1.1原子结构学案高二化学人教版选择性必修2

原子结构与性质第一节原子结构（第1课时）[课标要求目标]1.通过认识原子结构与核外电子排布理解能层与能级的关系。2.通过核外电子能量不同分析，理解激态与激发态的含义与关系。3.能辨识光谱与电子跃迁之间的关系。[重点难点]能层、能级等基本概念一、能层与能级1．能层(1)含义：根据核外电子的能量不同，将核外电子分为不同的能层(电子层)。(2)序号及符号能层序号一、二、三、四、五、六、七……分别用__________________________……表示，其中每层所容纳的电子数最多为______个。(3)能量关系能层越高，电子的能量越高，能量的高低顺序为__________________________________________。2．能级(1)含义：根据多电子原子的同一能层的电子的能量也可能不同，将它们分为不同能级。(2)表示方法：分别用相应能层的序数和字母____________等表示，如n能层的能级按能量由低到高的排列顺序为ns、np、nd、nf等。3．能层、能级与最多容纳的电子数能层(n)一二三四五六七……符号KLMNOPQ……能级1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s……最多电子数22626102610142……281832………………2n2由上表可知：(1)能层序数等于该能层所包含的能级数，如第三能层有______个能级。(2)s、p、d、f各能级可容纳的最多电子数分别为__________________的2倍。(3)原子核外电子的每一能层最多可容纳的电子数是______(n为能层的序数)。(1)2d表示L层上的d能级()(2)同一原子中，1s、2s、3s电子的能量逐渐减小()(3)各能层的能级都是从s能级开始至f能级结束()(4)4s、4p、4d、4f能量的高低顺序为E(4s)＜E(4p)＜E(4d)＜E(4f)()(5)3d、4d、5d能级所能容纳的最多电子数不相同()答案(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×二、基态与激发态原子光谱1．基态原子与激发态原子(1)基态原子：处于____________状态的原子。(2)激发态原子：基态原子___________能量，它的电子会跃迁到______能级，变成激发态原子。(3)基态、激发态相互间转化的能量变化基态原子eq\o(,\s\up7(吸收能量),\s\do5(释放能量，主要形式为光))激发态原子2.光谱(1)光谱的成因及分类(2)光谱分析：在现代化学中，常利用原子光谱上的____________来鉴定元素，称为光谱分析。(1)光(辐射)是电子跃迁释放能量的重要形式之一()(2)霓虹灯光、激光、萤光都与原子核外电子跃迁吸收能量有关()(3)产生激光的前提是原子要处于激发态()(4)电子跃迁时只吸收能量()(5)同一原子处于激发态时的能量一定高于基态时的能量()(6)激发态原子的能量较高，极易失去电子，表现出较强的还原性()答案(1)√(2)×(3)√(4)×(5)√(6)×[教学后记]

原子结构与性质第一节原子结构（第2课时）[课标要求目标]1.结合构造原理形成核外电子排布式书写的思维模型，并根据思维模型熟练书写1～36号元素的电子排布式。2.通过原子轨道和电子云模型的学习，全面了解核外电子运动状态的描述方法。[重点难点]构造原理；原子轨道一、构造原理与电子排布式1．构造原理(1)含义：以____________事实为基础，从氢开始，随核电荷数递增，新增电子填入______的顺序称为构造原理。(2)示意图2．电子排布式：将能级上所容纳的电子数标在该能级符号____________，并按照能层从左到右的顺序排列的式子。如氮原子的电子排布式为根据构造原理，写出下列基态原子的核外电子排布式①2He：______________；②8O：_______________；③10Ne：______________；④14Si：_______________；⑤18Ar：______________；⑥19K：_______________；⑦21Sc：_______________；⑧26Fe：________________。3．简化电子排布式：电子排布式可以简化，如Na的电子排布式可简化为[Ne]3s1，其中[Ne]表示______________4．价层电子排布式：为突出化合价与电子排布的关系，将在化学反应中可能发生电子变动的能级称为价电子层(简称价层)。如：Ni的简化电子排布式为______________，价层电子排布为__________________5．稀有气体的基态原子的最外层电子排布均达到稳定结构，除氦外最外层电子的排布通式为______________。二、电子云与原子轨道1．概率密度1913年，玻尔提出氢原子模型，电子在______道上绕核运行。量子力学指出，一定空间运动状态的电子在核外空间各处都可能出现，但出现的______不同，可用概率密度(ρ)表示，即ρ＝eq\f(P,V)(P表示电子在某处出现的概率；V表示该处的体积)。2．电子云(1)定义：处于一定空间____________的电子在原子核外空间的概率密度分布的形象化描述。(2)含义：用单位体积内小黑点的疏密程度表示电子在原子核外出现概率大小，小黑点越密，表示概率密度越大。(3)形状3．原子轨道(1)概念：量子力学把电子在原子核外的一个__________________称为一个原子轨道。(2)形状①s电子的原子轨道呈_____形，能层序数越大，原子轨道的半径______。②p电子的原子轨道呈______形，能层序数越大，原子轨道的半径______。(3)各能级所含有原子轨道数目能级符号nsnpndnf轨道数目1357原子轨道与能层序数的关系(1)不同能层的同种能级的原子轨道形状相同，只是半径不同。能层序数n越大，原子轨道的半径越大。如：(2)s能级只有1个原子轨道。p能级有3个原子轨道，它们互相垂直，分别以px、py、pz表示。在同一能层中px、py、pz的能量相同。(3)原子轨道数与能层序数(n)的关系：原子轨道数目＝n2。(1)电子的运动与行星相似，围绕原子核在固定轨道上高速旋转()(2)1s电子云示意图，一个小黑点表示一个自由运动的电子()(3)1s电子云中点的疏密表示电子在某一位置出现机会的多少()(4)能层序数越大，s电子云的半径越大()答案(1)×(2)×(3)√(4)√[教学后记]

原子结构与性质第一节原子结构（第3课时）[课标要求目标]1.能从原子微观层面理解原子的组成、结构等。能根据核外电子的三条规则熟知核外电子排布的表示方法。2.能根据核外电子的表示方法，推导出对应的原子或离子。[重点难点]泡利原理、洪特规则一、原子核外电子的排布规则1．泡利原理：在一个原子轨道里，最多只能容纳______个电子，它们的自旋______，常用上下箭头(↑和↓)表示自旋相反的电子。2．电子排布的轨道表示式(电子排布图)8O的轨道表示式如下：根据上面回答下列问题：(1)简并轨道：______________________________。(2)电子对：同一个原子轨道中，自旋方向______的一对电子。(3)单电子：一个原子轨道中若只有一个电子，则该电子称为单电子。(4)自旋平行：箭头同向的单电子称为自旋平行。(5)在氧原子中，有______对电子对，有______个单电子。(6)在氧原子中，有______种空间运动状态，有______种运动状态不同的电子。3．洪特规则(1)内容：基态原子中，填入____________的电子总是先单独分占，且自旋平行。(2)特例：在简并轨道上的电子排布处于全充满、半充满和全空状态时，具有______的能量和______的稳定性。相对稳定的状态eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(全充满：p6、d10、f14,全空：p0、d0、f0,半充满：p3、d5、f7))如24Cr的电子排布式为__________________，为半充满状态，易错写为1s22s22p63s23p63d44s2。4．能量最低原理(1)内容：在构建基态原子时，电子将尽可能地占据____________的原子轨道，使整个原子的能量最低。(2)因素：整个原子的能量由____________、____________和____________三个因素共同决定。注意：书写轨道表示式时，常出现的错误及正确书写二、核外电子的表示方法电子排布式与轨道表示式的比较电子排布式含义用数字在能级符号右上角标明该能级上排布的电子数，这就是电子排布式意义能直观反映出核外的电子层、能级及各能级上的电子数实例K：1s22s22p63s23p64s1简化电子排布式含义为了避免电子排布式书写过于繁琐，把内层电子达到稀有气体原子结构的部分以相应稀有气体元素符号外加方括号表示意义避免书写电子排布式过于繁琐实例K：[Ar]4s1轨道表示式含义每个方框代表一个原子轨道，每个箭头代表一个电子意义能直观反映出电子的排布情况及电子的自旋状态实例Al：熟记第四周期未成对电