高二化学选择性必修第二册全册教学课件

人教版选择性必修2(2019)第一章原子结构与性质第一节原子结构——课时1能层与能级原子光谱

绚丽多彩的烟花焰色试验：

某些金属及其化合物在无色火焰中灼烧使火焰呈现特征颜色，据此判断试样所含金属元素，化学上把这种定性分析操作称为焰色试验。问题导入1、关于原子，我们知道多少呢？原子：化学反应的实质：是组成分子的原子间的重新组合。原子结构：原子原子核核外电子(-)Z质子(+)Z中子(不带电）A-Z是化学变化中最小的粒子2、那么，构成原子的粒子，它们的相对空间位置和大小关系如何呢？问题导入目录能层与能级基态与激发态原子光谱01、02、原子理论发展史公元前1803190419111913汤姆孙玻尔道尔顿卢瑟福宇宙爆炸理论原子诞生

Democritus1936马德隆原子光谱构造原理原子理论发展史公元前1803190419111913汤姆孙玻尔道尔顿卢瑟福原子诞生宇宙

Democritus1936马德隆科学理论不断发展科学家对科学本质不懈追求科学家在科学创造中的丰功伟绩1、划分依据：2、能层序数：3、符号表示：4、能量关系：能层核外电子按能量不同分成能层，分别1、2、3、4、5、6、7分别用K、L、M、N、O、P、Q能层越高，电子的能量越高，能量的高低顺序为E(K)<E(L)<E(M)<E(N)<E(O)<E(P)<E(Q)。3、那么，同一能层中电子的能量是否就相同的呢？问题引入能级任一能层的能级总是从s能级开始，按s、p、d、f……排序，1、划分依据：2、种类代号：3、表示方法：4、能量关系：5、最大容量：同一能层，又按能量被分成不同能级。s、p、d、f中每类能级最多可容纳的电子数依次为自然数1、3、5、7……的2倍。同能层不同能级的能量顺序:E(ns)<E(np)<E(nd)<E(nf)

能层序号+能级代号，1s、2s、2p、3d、4f……能级各能层、能级中最多容纳的电子数能层一二三四五…KLMNO…能级2s2p3s3p3d4d4f5s5p……最多电子数22262626……………1s4s4p6101014281832小结1原子核外电子排布特点：核外电子按照能量不同分不同的能层和能级。每个能层最多能容纳2n2个电子能层一二三四五符号KLMNO能级1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s5p5d5f5..最多电子数226261026101426101418最多电子数2n2281832501．下列能级符号表示正确的组合是()①5s②2d③3f④6pA．①④B．②③C．③④D．①②2．下列各能层不包含d能级的是()A．NB．MC．QD．K1.A2.D课堂练习4、那么，电子的能量和所在能级是否就一成不变的呢？问题引入基态与激发态

原子光谱基态原子与激发态原子处于最低能量状态的原子叫做基态原子。基态原子吸收能量，它的电子会跃迁到较高能级，变为激发态原子。相反.....1、定义基

态

原

子：激发态原子：2、关系基态原子吸收能量激发态原子释放能量5、我们知道，化学反应中的能量变化通常以热、光的形式呈现，那么，电子发生跃迁时能量变化又以什么形式呈现呢？问题引入原子光谱与光谱分析不同元素的原子，电子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，可以用光谱仪摄取各元素原子的吸收光谱或发射光谱，总称原子光谱。霓虹灯发射光谱（高跃到低）吸收光谱（低跃到高）1、原子光谱

定

义:

成

因：

获取方法：

类

型：

生活实例：光（辐射）是电子跃迁能量变化的重要形式。现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，称为光谱分析。焰色试验。激发态

基态2、光谱分析定义：应用：灼烧焰色试验发射光谱课堂小结3．下列有关电子层的说法不正确的是(

)A．在量子力学理论中，用量子数n来描述电子离核的远近，称为能层（电子层）B．n的取值为正整数1、2、3、4、5、6等，对应的符号分别为K、L、M、N、O、P等C．n越大表示该电子层上的电子离核的平均距离越远、能量越高D．当n相同时，电子所具有的能量也一定相同课堂练习D4.已知n为能层序数,下列有关认识正确的是(

)A.各能层含有的电子数为2n2B.各能层的能级都是从s能级开始至f能级结束C.各能层含有的能级数为n-1D.各能级最多容纳的电子数按s、p、d、f......的顺序依次为自然数1、3、5、7......的2倍课堂练习D课堂练习(1)<(2)<(3)>(4)>(5)<<谢谢聆听原子理论发展史丹麦物理学家--玻尔波尔原子模型(1913年)电子在原子核外空间的一定轨道上绕核做圆周运动，且不辐射能量不同轨道上的电子能量不同，且能量不连续的（能量的“量子化”）氢原子光谱图第一章第一节第2课时《原子结构》人教版选择性必修2知识回顾一、能层与能级1、能层(n)：按能量的差异，可以将多电子原子的核外电子分成不同的能层。

2、能级（l）：在多电子原子中，同一能层的电子，能量也有差异，还可以把它们分成不同的能级。能层越高，离核越远，能量越高：E(K)<E(L)<E(M)<E(N)<E(O)<E(P)<E(Q)能层（n）KLMNO能级（l）…最多容纳的电子数…1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s5d226261026141026（3）通常同一能层中各能级的能量顺序是E(ns)<E(np)<E(nd)<E(nf)（1）任一能层的能级总从s能级开始，能级数=能层序数。（4）以s、p、d、f……排序的各能级最多可容纳的电子数依次为1、3、5、7……的二倍。2818322n2知识回顾（2）每一能层中能级符号的顺序是ns、np、nd、nf……(n代表能层)学生活动

活动1：根据已学的知识，试写出铁原子的原子结构示意图。铁原子猜想一：

+2628151铁原子猜想二：

××+262888铁原子猜想三：

+2628142√思考讨论

问题1、每一能层最多可以容纳的电子数目是2n2，为什么原子的最外层电子数目不能超过8个(K层为最外层时不能超过2个电子)？阅读教材：请同学们阅读课本第8-10页。7654321核

外

电

子

填

充

顺

序

图

1.构造原理：以光谱学事实为基础，随着核电荷数的递增，新增电子填入能级的顺序称为构造原理。

三、构造原理与电子排布式资料卡片

屏蔽效应：处理多电子原子时，认为其它电子对某个电子

i

的排斥，相当于其它电子屏蔽住原子核，抵消了一部分核电荷对电子

i

的吸引力，这种现象称为其他电子对电子

i

的屏蔽作用。••

•原子核电子i多电子原子能级和徐光宪规则资料卡片多电子原子能级和徐光宪规则

钻穿效应：能层n相同、能级l不同时，l越小的电子，它本身的钻穿能力越强，离核越近，它受到其它电子对它的屏蔽作用就越弱，能量就越低Ens<Enp<End<Enf。资料卡片

多电子原子能级和徐光宪规则4s能级电子钻穿能力强，有相当的概率出现在核附近，它的第一个峰钻穿到3d的主峰之内，部分避开了3d电子对它的屏蔽作用，反过来削弱了原子核对3d电子的吸引力，所以E(4s)<E(3d)。资料卡片多电子原子能级和徐光宪规则

我国著名化学家北京大学徐光宪教授，根据光谱实验数据，对基态多电子原子的能级高低提出一种定量的近似规则，即n+0.7l值越大，能级越高，并把

n+0.7l值的第一位数字相同的各能级组合为一组，称为一个能级组。

能级

1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f5d6pn+0.7l

1.02.02.73.03.74.04.44.75.05.45.76.06.16.46.7能级组

123456组内电子数

288181832能级交错思考讨论

问题1、为什么原子最外层电子数目不能超过8个(K层为最外层时不能超过2个电子)？次外层电子数目不能超过18个(K层为次外层时不能超过2个)，倒数第三层电子数目不能超过32个？

由于能级交错的原因，End>E(n＋1)s。当ns和np充满时(最多容纳8个电子)，下一个电子不是填入nd，而是优先填入(n＋1)s轨道中，从而形成新的能层，因此最外层电子数不可能超过8个。

同理，若最外层是第n层，次外层就是第(n－1)层。由于E

(n－1)f>E(n＋1)s>Enp，在第(n＋1)层出现前，次外层只有(n－1)s、(n－1)p、(n－1)d上有电子，这三个能级最多可容纳18个电子，因此次外层电子数不超过18个。例如，原子最外层是第五能层，次外层就是第四能层，由于E4f>E6s>E5p，当第六层出现之前，次外层(第四层)只有在4s、4p和4d能级上有电子，这三个能级最多可容纳18个电子，也就是次外层不超过18个电子。练习：根据构造原理，试试写出钠、钾、铁基态原子的电子排布式？

2.电子排布式：原子核外电子排布的一种表示方式。用数字在能级符号右上角表明该能级上排布的电子数。

活动2：阅读课本P9表1-1，总结电子排布式的书写原则。思考讨论问题2：根据构造原理，写出稀有气体氦、氖、氩、氪、氙、氡基态原子的电子排布式？有没有发现它们的共同点？2He:1s210Ne:1s22s22p618Ar:1s22s22p63s23p636Kr:1s22s22p63s23p64s24P654Xe:1s22s22p63s23p63d104s24P64d104f145s25P686Rn:1s22s22p63s23p63d104s24P64d104f145s25P65d106s26P6×√√√√×2He:1s210Ne:1s22s22p618Ar:1s22s22p63s23p636Kr:1s22s22p63s23p63d104s24P654Xe:1s22s22p63s23p63d104s24P64d105s25P686Rn:1s22s22p63s23p63d104s24P64d104f145s25P65d106s26P6

已知电子排布式可以简化，如钠和钾的电子排布式可以分别简化为：[Ne]3S1和[Ar]4S1。请问方括号里符号的意义是什么？思考讨论练习：请分别写出26Fe、33As和35Br

基态原子的简化电子排布式。问题3：As、Br和Fe元素常见的化合价是什么？找找化合价与电子排布式之间的联系。思考讨论价电子：一般指最外能级组中那些有可能参与化学反应的电子。主族元素原子的价电子一般是在最外面能层的电子（即最外层电子）。过渡元素原子的价电子则通常包括最外能级组的电子（即最外层电子和部分内层电子）。问题4：写出25Mn、23V基态原子的价层电子排布式，试推测25Mn、23V两种元素可能的化合价。思考讨论25Mn:3d54s2Mn元素常见化合价有：+2、+3、+4、+5、+6、+723V:3d34s2V元素常见化合价有：+2、+3、+4、+5原子的核外电子排布课堂小结排布规律表示方法电子排布式简化的电子排布式价电子排布式构造原理能量最低原理泡利原理洪特规则轨道表示式课堂练习1、下列各能层中不包含p能级的是（）

A.NB.MC.LD.K课堂练习2、以下能级符号正确的是（）

A.6sB.2dC.3fD.1p课堂练习3、下列化学用语，不能表示氯离子的是（）A.Cl—

D.1s22s22p63s23p6B.C.课堂练习4、构造原理揭示的电子排布能级顺序，实质是各能级能量高低。若以E(nl)表示某能级的能量，以下各式中正确的是（）

A.E(4s)＞E(3s)＞E(2s)＞E(1s)B.E(4s)＞E(3d)＞E(3p)＞E(3s)C.E(5s)＞E(4f)＞E(3d)＞E(4s)D.E(5s)＞E(4s)＞E(4f)＞E(3d)课堂练习5、下列粒子中，电子排布式为1s22s22p63s23p6的有（）

A.Sc+B.Mg2+C.Cl—D.Br—练习答案：1.D2.A3.B4.A5.C人教版选择性必修2第一章第一节原子结构第三课时

电子云与原子轨道【知识回顾】核外电子的运动状态和排布规律实验核外电子的运动状态核外电子的排布规律表示方法原子光谱能量量子化能层能级原子结构示意图构造原理电子排布式【问题思考】不同能级中最多可容纳电子数为什么不同？能级spdf最多可容纳电子数261014【思考交流】如何表示核外电子的运动状态？原子结构理论的发展电子是否像行星一样，沿着固定的轨道围绕原子核运动？核外电子的运动特点运动特点宏观物体核外电子质量很大很小位置可测不可以同时测定速度可测轨迹可以描述不能准确描述原子结构理论的发展原子结构理论的发展【科学探索】原子核外的电子运动状态倒底怎么样呢？1911年，英国物理学家卢瑟福根据1910年进行的α粒子散射实验，提出了原子结构的行星模型。在这个模型里，电子像太阳系里的行星围绕太阳转一样围绕着原子核旋转。α粒子散射实验原子结构理论的发展氢原子模型1913年，丹麦科学家玻尔在卢瑟福模型的基础上，他提出了氢原子模型，电子在线性轨道上运行，解决了原子结构的稳定性问题，描绘出了完整而令人信服的原子结构学说。氢原子结构理论成功的阐述了原子的稳定性，氢原子光谱的产生和不连续性。氢原子光谱与氢原子能级薛定谔方程

1926年奥地利物理学家薛定谔提出：可以用一个数学方程描述核外电子的运动状态，为近代量子力学奠定了理论基础。量子力学推翻了玻尔的氢原子模型。薛定谔原子结构理论的发展核外电子的运动特点量子力学指出：一定空间运动状态的电子并不在玻尔假设的线性轨道上运动，而是在核外空间各处都可以出现，只是出现的概率不同。原子结构理论的发展出现在核外空间的具体位置出现在核外某位置的概率×√小点是1s电子在原子核外出现的概率密度的形象描述。

左图是氢原子1s电子的概率密度分布图。概率密度分布图与电子云图电子出现的概率密度大电子出现的概率密度小概率密度分布图与电子云图图1-7氢原子1s电子在原子核外出现的概率密度分布图小点是1s电子在原子核外出现的概率密度的形象描述。小点越密，表明概率密度越大。由于核外电子的概率密度分布看起来像一片云雾，因而被形象的称作“电子云”。准备一张正方形纸，中央画上一个圆圈，在圆圈内随意点上90个点，在圆圈外周边随机点上10个点。(注意离圆心越近的地方点的分布越密集)【学生活动】将出现概率90%的空间圈出来1s电子的电子云轮廓图绘制过程电子云图与电子云轮廓图相同原子的s电子的电子云轮廓图你发现了什么规律？不同能层s电子的电子云形状相同，均为球形。能层越高，s电子的电子云半径越大。电子云图与电子云轮廓图2p电子云px、py、pz的电子云轮廓图p电子云有什么特点？p电子的电子云形状相同，均为哑铃形，且px、py、pz的电子云互相垂直。电子云图与电子云轮廓图s电子有一种空间运动状态，p电子有三种空间运动状态。电子云图与电子云轮廓图能级spdf最多可容纳电子数261014原子轨道数每个轨道容纳电子数不同能级中的原子轨道数量请填写下表，并预测d、f能级中的原子轨道数量。原子轨道量子力学把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道。能级spdf最多可容纳电子数261014原子轨道数1357每个轨道容纳电子数2222不同能级中的原子轨道数量请填写下表，并预测d、f能级中的原子轨道数量。原子轨道量子力学把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道。用身边的常用物品(如橡皮泥、粘土)自制原子轨道模型【学生活动】【课堂小结】请整理能层、能级和原子轨道之间的关系，并填表。能层能级原子轨道数原子轨道符号电子云轮廓图形状取向K1s——L2s——2pM3s——3p3d——————请整理能层、能级和原子轨道之间的关系，并填表。能层能级原子轨道数原子轨道符号电子云轮廓图形状取向K1s11s球形——L2s12s球形——2p32px、2py、2pz哑铃形相互垂直M3s13s球形——3p33px、3py、3pz哑铃形相互垂直3d5——————【课堂小结】【课堂练习】1.下列对于电子的运动状态描述正确的是()电子沿着固定的轨道围绕原子核运动电子依次填入K、L、M、N、O、P、Q能层能够同时测定核外电子的运动位置和速度基态原子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级2.下列能级中，轨道数为5的是()A.2sB.2pC.4dD.4f【课堂练习】3.下列叙述中，正确的是()s电子的电子云轮廓图为圆形2p和3p轨道形状均为哑铃形电子云图中的点代表电子电子云图中的点代表电子的运动痕迹【课堂练习】4.下列关于原子轨道的说法不正确的是()2p、3p、4p能级的轨道数都为3各电子层所含有的原子轨道数为2n22px、2py、2pz轨道相互垂直，但能量相等s、p、d能级所含有的原子轨道数分别为1、3、5【课堂练习】5.下列叙述中，正确的是()3p2表示3p能级上有2个轨道M层中的原子轨道数目为4原子结构示意图为的原子，核外电子云有3种不同形状2p和3p轨道形状均为哑铃形，但2p轨道能量低于3p轨道能量【课堂练习】参考答案：1.D2.C3.B4.B5.D【课堂练习】第4课时

泡利原理、洪特规则、能量最低原理人教版（2019）选择性必修2第一章

原子结构与性质第一节

原子结构回顾能级1s2s2p3s3p3d......各能级轨道数113135......各能层轨道数149......最多容纳电子数2818......提出问题：为什么每个轨道最多能容纳两个电子呢？同一轨道中的两个电子的状态是否完全相同呢？资料卡片-电子自旋钠原子光谱实验斯特恩-盖拉赫实验提出猜想

：轨道中的单电子可能存在两种不同的运动状态1925年：“电子自旋”概念的提出只有1个最外层电子的碱金属原子光谱会在光谱里呈现双线只有1个最外层电子的银原子在外加电场里加速飞行通过一个不对称磁场时会分成两束电子自旋一.泡利原理

电子除空间运动状态外，还有一种状态叫自旋。电子自旋在空间有顺时针和逆时针两种取向，简称自旋相反。在一个原子轨道里，最多只能容纳2个电子，它们自旋相反。补充说明自旋是微观粒子普遍存在的一种如电荷、质量一样的内在属性电子的运动状态由能层、能级、原子轨道和自旋状态四个方面共同决定；电子能量与能层、能级有关，电子运动的空间范围与原子轨道有关一个原子中不可能存在运动状态完全相同的2个电子核外电子在原子轨道中的排布规律I——泡利原理思考一.泡利原理核外电子在原子轨道中的排布应该如何表示？轨道表示式（又称电子排布图）如基态Al原子轨道表示式：Al1s22s22p63s23p1基态Al原子的电子排布式：Al1s22s22p63s23p1

电子排布式给出了基态原子核外电子在能层和能级中的排布，而轨道表示式还给出了电子在原子轨道中的自旋状态。基态Al原子的电子排布式：原子轨道“↑↓”代表自旋相反的电子对能量相同的原子轨道（简并轨道）单电子（未成对电子）能级符号练一练一.泡利原理请写出Li、Be、B的轨道表示式LiBeB1s2s↑↑↓1s2s2p1s2s↑↓↑↓↑↓↑↓↑请写出基态碳原子可能的轨道表示式练一练C↑↓1s2s↑↓①C↑↓1s2s↑↓↑↑②C↑↓1s2s↑↓↑③C↑↓1s2s↑↓↑④↑↓2p2p2p2p↑↓思考：哪一种轨道表示式正确表达了基态碳原子核外电子的排布呢？×二.洪特规则核外电子在原子轨道中的排布规律Ⅱ——洪特规则基态原子中，填入简并轨道的电子总是先单独分占，且自旋平行1925年，洪特根据多电子原子的原子光谱正式提出洪特规则：C↑↓1s2s↑↓①C↑↓1s2s↑↓↑↑②C↑↓1s2s↑↓↑③C↑↓1s2s↑↓↑④↑↓2p2p2p2p↑↓√课堂练习请写出7-24号元素原子的轨道表示式练一练N↑↓1s2s2p↑↓↑↑↑O↑↓1s2s↑↓↑↑2pF↑↓1s2s↑↓↑2p↑↓↑↓↑↓Ne↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓Na↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓↑3sMg↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓3s↑↓请写出7-24号元素原子的轨道表示式练一练Al↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓3s↑↓3p↑Si↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓3s↑↓3p↑P↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓3s↑↓3p↑↑↑↑S↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓3s↑↓3p↑↑请写出7-24号元素原子的轨道表示式练一练↑↓Cl↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓3s↑↓3p↑↑↓↑↓Ar↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓3s↑↓3p↑↓↑↓↑↓课堂练习请写出7-24号元素原子的轨道表示式练一练K↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓3s↑↓3p↑↓↑↓↑↓4s↑Ca↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓3s↑↓3p↑↓↑↓↑↓4s↑↓课堂练习请写出7-24号元素原子的轨道表示式练一练Sc↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓3s↑↓3p↑↓↑↓↑↓4s↑↓3d↑Ti↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓3s↑↓3p↑↓↑↓↑↓4s↑↓3d↑↑V↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓3s↑↓3p↑↓↑↓↑↓4s↑↓3d↑↑↑课堂练习Cr↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓3s↑↓3p↑↓↑↓↑↓4s↑↓3d↑↑↑请写出7-24号元素原子的轨道表示式练一练↑Cr↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓3s↑↓3p↑↓↑↓↑↓4s3d↑↑↑↑↑↑思考：哪一种轨道表示式正确表达了基态铬原子核外电子的排布呢？核外电子在原子轨道中的排布规律洪特规则特例：简并轨道全充满、半充满或全空状态是能量较低的稳定状态。4s↑↓3d↑↑↑↑4s3d↑↑↑↑↑↑CrCr只有一组全满的简并轨道有两组半满的简并轨道二.洪特规则√请写出29Cu的价层电子的轨道表示式练一练29Cu的价层电子的排布式

3d104s14s3d↑Cu↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓核外电子在原子轨道中的排布规律Ⅲ——能量最低原理

在构建基态原子时，电子将尽可能地占据能量最低的原子轨道，使原子的整体能量最低。补充说明：

整个原子的能量由核电荷数、电子数和电子状态三个因素共同决定三.能量最低原理核外电子在原子轨道中的排布规律Ⅲ——能量最低原理①相邻能级能量相差很大时，电子填入能量较低的能级可使原子能量最低。如所有主族元素的基态原子。三.能量最低原理②当相邻能级能量差别不大时，有1-2个电子填入能量稍高的能级可能反而降低电子的排斥能，进而使原子整体能量最低。如所有副族元素的基态原子。三.能量最低原理观察思考观察以下几种元素的基态原子的价电子排布并分析：是否符合构造原理及洪特规则特例？如何理解这些排布方式？

虽然以上四种元素的基态原子价层电子排布既不遵守构造原理，也不能用洪特规则特例来解释。但根据客观事实，以上排布是符合能量最低原理的。Nb:4d45s1Ru:4d75s1Rh:4d85s1W:5d46s2铌钌铑钨核外电子在原子轨道中的排布规律①泡利原理(填多少)

②洪特规则、洪特规则特例

(怎么填)

③能量最低原理小结思考与讨论（1）为什么基态氦原子的电子排布是1s2而不是1s12s1（2）为什么基态氮原子的轨道表示式是

而不是

？（3）为什么基态K和Ca的价电子是4s1和4s2而不是3d1和3d2？不满足能量最低原理不满足洪特规则不满足构造原理总结原子核外电子的运动状态和排布规律核外电子的运动状态核外电子的排布规律核外电子排布表示方法能量的量子化能层能级原子轨道电子自旋原子结构示意图构造原理电子排布式泡利原理洪特规则能量最低原理轨道表示式洪特规则特例课堂练习练一练1．在d轨道中电子排布成

，而不排布成

，其直接根据是（

）A．能量最低原理 B．泡利不相容原理C．原子轨道能级图 D．洪特规则课堂练习2.以下原子属于基态原子的是（

）3.下列有关锂原子轨道表示式表示的状态中，能量最低的是()，能量最高的是（

）课堂练习A.B.C. D.↑1s2s2p↑↓1s2s2p↑↓↑↑1s2s2p↑↓↑↓1s2s2p↑4.下列电子排布式或轨道表示式正确的是(

)A．C的轨道表示式：B．Ca的电子排布式：1s22s22p63s23p63d2C．N的轨道表示式：D．Br－的电子排布式：[Ar]3d104s24p65.轨道表示式可以表示原子或离子的核外电子排布。请根据基态Fe的轨道表示式，写出Fe2+、Fe3+的轨道表示式。Fe↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓3s↑↓3p↑↓↑↓↑↓4s3d↑↑↑↑↑↓↑↓Fe2+:

Fe3+:

答案：1.D2.C3.D;C4.DFe2+↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓3s↑↓3p↑↓↑↓↑↓3d↑↑↑↑↑↓Fe3+↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓3s↑↓3p↑↓↑↓↑↓3d↑↑↑↑↑5.人教版选择性必修2第一章第二节第1课时原子结构与元素周期表航天药物海洋通讯元素元素周期律、元素周期系和元素周期表思考你还记得元素周期表的发展历程吗？元素周期律、元素周期系和元素周期表1869年门捷列夫元素周期表按相对原子质量排序元素周期律、元素周期系和元素周期表按相对原子质量从小到大的顺序将元素排列起来，得到一个元素序列，并从最轻的元素氢开始进行编号，称为原子序数。1869年，门捷列夫发现，元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周期性变化，这个规律叫作元素周期律。门捷列夫原子序数核电荷数=元素周期律为元素的性质随着元素核电荷数的递增而呈周期性变化。我们把元素按照其原子核电荷数递增排列的序列称为元素周期系。莫塞莱=质子数=核外电子数元素周期律、元素周期系和元素周期表1869年门捷列夫元素周期表按相对原子质量排序元素周期律、元素周期系和元素周期表1905年维尔纳特长式周期表元素周期律、元素周期系和元素周期表1922年玻尔元素周期表用原子结构解释元素周期表元素周期律、元素周期系和元素周期表构造原理与元素周期表活动一结合构造原理，请同学们写出1~36号元素的基态原子价电子排布式。构造原理与元素周期表1s11s22s12s22s22p12s22p22s22p32s22p42s22p52s22p63s13s23s23p13s23p23s23p33s23p43s23p53s23p64s14s23d14s23d24s23d34s23d44s23d54s23d64s23d74s23d84s23d94s23d104s24s24p14s24p24s24p34s24p44s24p54s24p63d54s13d104s1CrCu构造原理与元素周期表活动二原子的核外电子排布与周期的划分有什么关系？原子的核外电子排布与族的划分有什么关系？构造原理与元素周期表1s2s3s4s5s6s7s2p3p4p5p6p7p3d4d5d6d4f5f28818183232214106活动二原子的核外电子排布与周期的划分有什么关系？原子的核外电子排布与族的划分有什么关系？构造原理与元素周期表构造原理与元素周期表1s12s13s14s15s16s17s12s23s24s25s26s27s22s22p13s23p14s24p15s25p16s26p12s22p23s23p24s24p25s25p26s26p22s22p33s23p34s24p35s25p36s26p32s22p43s23p44s24p45s25p46s26p42s22p53s23p54s24p55s25p56s26p52s22p63s23p64s24p65s25p66s26p61s23d14s24d15s23d24s23d34s23d54s13d54s23d64s23d74s23d84s23d104s13d104s24d55s15d26s2镧系5d66s24d75s15d76s24d85s15d96s14d105d106s14d105s14d105s25d106s26d27s2锕系5d46s24d55s24d45s14d25s25d36s25d56s26d37s2镧系锕系5d16s26d17s24f15d16s24f46s24f36s24f56s24f76s24f66s24f75d16s24f106s24f96s24f146s24f136s24f126s24f116s24f145d16s26d27s24f25d16s24f35d16s26d77s26d67s24f75d16s26d97s26d117s26d127s26d137s26d147s26d107s24f45d16s24f145d16s2IAVAIVAIIIAIIBIBIVBIIIBVBVIBVIIBVIIAVIA0VIIIIIA构造原理与元素周期表1s12s13s14s15s16s17s12s23s24s25s26s27s22s22p13s23p14s24p15s25p16s26p12s22p23s23p24s24p25s25p26s26p22s22p33s23p34s24p35s25p36s26p32s22p43s23p44s24p45s25p46s26p42s22p53s23p54s24p55s25p56s26p52s22p63s23p64s24p65s25p66s26p61s23d14s24d15s23d24s23d34s23d54s13d54s23d64s23d74s23d84s23d104s13d104s24d55s15d26s2镧系5d66s24d75s15d76s24d85s15d96s14d105d106s14d105s14d105s25d106s26d27s2锕系5d46s24d55s24d45s14d25s25d36s25d56s26d37s2镧系锕系5d16s26d17s24f15d16s24f46s24f36s24f56s24f76s24f66s24f75d16s24f106s24f96s24f146s24f136s24f126s24f116s24f145d16s26d27s24f25d16s24f35d16s26d77s26d67s24f75d16s26d97s26d117s26d127s26d137s26d147s26d107s24f45d16s24f145d16s2IAVAIVAIIIAIIBIBIVBIIIBVBVIBVIIBVIIAVIA0VIIIIIA构造原理与元素周期表1s12s13s14s15s16s17s12s23s24s25s26s27s22s22p13s23p14s24p15s25p16s26p12s22p23s23p24s24p25s25p26s26p22s22p33s23p34s24p35s25p36s26p32s22p43s23p44s24p45s25p46s26p42s22p53s23p54s24p55s25p56s26p52s22p63s23p64s24p65s25p66s26p61s23d14s24d15s23d24s23d34s23d54s13d54s23d64s23d74s23d84s23d104s13d104s24d55s15d26s2镧系5d66s24d75s15d76s24d85s15d96s14d105d106s14d105s14d105s25d106s26d27s2锕系5d46s24d55s24d45s14d25s25d36s25d56s26d37s2镧系锕系5d16s26d17s24f15d16s24f46s24f36s24f56s24f76s24f66s24f75d16s24f106s24f96s24f146s24f136s24f126s24f116s24f145d16s26d27s24f25d16s24f35d16s26d77s26d67s24f75d16s26d97s26d117s26d127s26d137s26d147s26d107s24f45d16s24f145d16s2IAIIAVAIVAIIIAIIBIBVIIIIVBIIIBVBVIBVIIBVIIAVIA0构造原理与元素周期表1s12s13s14s15s16s17s12s23s24s25s26s27s22s22p13s23p14s24p15s25p16s26p12s22p23s23p24s24p25s25p26s26p22s22p33s23p34s24p35s25p36s26p32s22p43s23p44s24p45s25p46s26p42s22p53s23p54s24p55s25p56s26p52s22p63s23p64s24p65s25p66s26p61s23d14s24d15s23d24s23d34s23d54s13d54s23d64s23d74s23d84s23d104s13d104s24d55s15d26s2镧系5d66s24d75s15d76s24d85s15d96s14d105d106s14d105s14d105s25d106s26d27s2锕系5d46s24d55s24d45s14d25s25d36s25d56s26d37s2镧系锕系5d16s26d17s24f15d16s24f46s24f36s24f56s24f76s24f66s24f75d16s24f106s24f96s24f146s24f136s24f126s24f116s24f145d16s26d27s24f25d16s24f35d16s26d77s26d67s24f75d16s26d97s26d117s26d127s26d137s26d147s26d107s24f45d16s24f145d16s2IAIIAVAIVAIIIAIIBIBVIIIIVBIIIBVBVIBVIIBVIIAVIA0S区p区d区ds区f区以最后填入电子的能级的符号作为该区的符号1s12s13s14s15s16s17s12s23s24s25s26s27s22s22p13s23p14s24p15s25p16s26p12s22p23s23p24s24p25s25p26s26p22s22p33s23p34s24p35s25p36s26p32s22p43s23p44s24p45s25p46s26p42s22p53s23p54s24p55s25p56s26p52s22p63s23p64s24p65s25p66s26p61s23d14s24d15s23d24s23d34s23d54s13d54s23d64s23d74s23d84s23d104s13d104s24d55s15d26s2镧系5d66s24d75s15d76s24d85s15d96s14d105d106s14d105s14d105s25d106s26d27s2锕系5d46s24d55s24d45s14d25s25d36s25d56s26d37s2镧系锕系5d16s26d17s24f15d16s24f46s24f36s24f56s24f76s24f66s24f75d16s24f106s24f96s24f146s24f136s24f126s24f116s24f145d16s26d27s24f25d16s24f35d16s26d77s26d67s24f75d16s26d97s26d117s26d127s26d137s26d147s26d107s24f45d16s24f145d16s2IAIIAVAIVAIIIAIIBIBVIIIIVBIIIBVBVIBVIIBVIIAVIA0半金属或类金属过渡元素构造原理与元素周期表某些主族元素与右下方的主族元素的某些性质是相似的，这种相似性称之为对角线规则。2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑Be+2HCl=BeCl2+H2↑2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑Be+2NaOH=Na2BeO2+H2↑Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2OBeO+2HCl=BeCl2+H2OAl2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2OBe(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+2H2OAl(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2OAl(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OBe(OH)2+2HCl=BeCl2+2H2OBeO+2NaOH=Na2BeO2+H2O构造原理与元素周期表课堂练习1．原子序数为83的元素位于：①第五周期；②第六周期；③ⅣA族；④ⅤA族；⑤ⅡB族，其中正确的组合是(

)A.①④B.②③C.②④D.①⑤课堂练习2．下列关于原子核外电子排布与元素在周期表中位置关系的叙述中，正确的是(

)A.原子价电子排布为ns2np1~6的元素一定是主族元素B.基态原子最外电子层的p能级上有5个电子的元素一定是第ⅦA族元素C.原子的价电子排布为(n-1)d6~8ns2的元素一定位于第ⅢB~ⅦB族D.基态原子N能层上只有1个电子的元素一定是主族元素课堂练习3．下列说法中正确的是(

)A.所有金属元素都分布在d区和ds区B.原子最外层电子数为2的元素都分布在s区C.元素周期表中ⅢB族到ⅡB族10个纵列的元素都是金属元素D.s区均为金属元素课堂练习4．已知某元素基态原子的价电子排布为(n-1)dansb（a、b均为大于0的正整数），下列有关说法正确的是(

)A.该元素一定位于元素周期表中的d区B.该元素一定位于元素周期表中的ds区C.该元素的族序数为a+bD.该元素一定为金属元素课堂练习5．元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示。已知Y元素原子的外围电子排布式为nsn-1npn+1，则下列说法不正确的是 (

)A.Y元素原子的价层电子排布式为4s24p4B.Y元素在元素周期表的第三周期第ⅥA族C.X元素所在周期中所含非金属元素种数最多D.Z元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3

课堂练习参考答案：1.C2.B3.C4.A5.A《元素周期律》人教版选择性必修2第一章第二节第二课时问题：学习过元素周期表内容，你知道元素哪些性质随原子序数递增呈现周期性变化？同周期主族元素的最高化合价和最低化合价逐渐升高，金属性逐渐减弱，非金属性增强。旧知回顾元素周期律元素周期律：元素性质随原子序数（核电荷数）递增发生周期性重复的规律元素周期律原子半径电离能原子半径的递变规律影响原子半径的因素电离能的递变规律电离能的应用观察思考同主族自上到下，原子半径增大；同周期从左到右，原子半径减小；问题：元素周期表中，同周期或同主族元素的原子半径的变化趋势如何？如何解释这种变化趋势？观察思考问题：元素周期表中，同周期或同主族元素的原子半径的变化趋势如何？如何解释这种变化趋势？同主族元素从上到下，电子能层数增加占主导因素，原子半径增大同周期主族元素从左到右，核电荷数增加占主导因素，使得原子核对电子的引力增加，从而使原子半径减小同主族元素：电子能层数，核电荷数同周期元素：核电荷数，核外电子数核电荷数增大原子半径的递变规律及影响因素小结电子能层数增多原子半径的周期性的递变影响同主族元素从上到下同周期主族元素从左到右原子半径增大原子半径减小结构性质课堂练习1.下列关于粒子半径大小比较中正确的是（

）①r(Li＋)<r(Na＋)<r(K＋)<r(Rb＋)<r(Cs＋)②r(F)<r(Cl)<r(Br)<r(I)③r(Na)>r(Na＋)④r(Cl)>r(Cl－)⑤r(Si)<r(P)<r(S)<r(Cl)⑥r(Na＋)<r(Mg2＋)<r(Al3＋)<r(F－)<r(O2－)A.①②③⑥

B.①②③C.②③⑥

D.③④⑤B电子层结构相同的微粒，核电荷数越大，原子核对电子的引力越大，其微粒半径越小。r(Al3＋)<r(Mg2＋)<r(Na＋)<r(F－)<r(O2－)

决定相似性强金属性原子结构元素的性质微观宏观ns1反映原子半径增大递变性原子失电子能力增强；元素金属性增强；问题：如何定量描述原子失电子能力强弱？6s1价电子排布2s13s14s15s1LiNaKRbCs电子能层数增多气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量叫做第一电离能。用符号

I1

表示，单位：kJ/molM(g)＝M＋(g)＋e－

I1（第一电离能）M＋(g)＝M2＋(g)＋e－

I2（第二电离能）（1）定义：（2）表示方法：电离能电离能电离能的数值大小表示气态原子（或离子）失电子的难易。电离能越小，气态原子（离子）越易失电子，元素的金属性越强；电离能越大，气态原子（离子）越难失电子，元素的金属性越弱。（3）电离能的意义：观察思考任务一：随着原子序数递增，同周期或者同族元素的第一电离能有什么样的规律？观察思考③每周期的第一种元素（氢和碱金属）的第一电离能

。④每周期最后一种元素（稀有气体）的第一电离能

。①同主族从上到下元素的第一电离能整体趋势

。变小最小最大②同周期从左到右元素的第一电离能整体趋势

。变大ⅡA＞ⅢA；ⅤA＞ⅥA反常：电离能的递变规律任务二：为什么Li~Ne和Na~Ar的电离能曲线呈现锯齿状变化？阅读P24资料卡片，分析B、Al、O、S出现锯齿状变化的原因。观察思考同周期从左到右元素的第一电离能整体趋势变大观察思考电离能的递变规律1.B和Al第一电离能失去的电子是np能级的，该能级的能量比左边的ns能级的能量高，则不稳定，容易失去电子，第一电离能较低；

2.N和P的电子排布是半充满的，比较稳定，难失去电子，第一电离能较高。ⅡABe:1s22s2ⅢAB:1s22s22p1Mg:1s22s22p63s2Al:1s22s22p63s23p1ⅤAN:1s22s22p3ⅥAO:1s22s22p4P:1s22s22p63s23p3S:1s22s22p63s23p4任务二：为什么Li~Ne和Na~Ar的电离能曲线呈现锯齿状变化？阅读P24资料卡片，分析B、Al、O、S出现锯齿状变化的原因。思考讨论（1）第IA族碱金属的电离能与碱金属的活泼性存在什么关系？

第IA族碱金属元素的第一电离能从上到下逐渐变小，则原子越容易失电子，碱金属元素的金属性逐渐增强，碱金属的活泼性越强。电离能的应用之一：判断元素的金属性强弱思考讨论元素

NaMgAl各级电离能(kJ·mol-1)49673857845621451181769127733274595431054011575133531363014830166101799518376201142170323293为什么原子的逐级电离能越来越大?1.原子内的电子越靠近原子核，受到的吸引力越大，则要离开原子所需要的能量越大，原子的逐级电离能越来越大；2.随着电子的逐个失去，阳离子所带的正电荷数越来越大，再要失去一个电子需克服的电性引力也越来越大，消耗的能量也越来越多，所以原子的逐级电离能越来越大。电离能的应用之二：判断元素的化合价思考讨论元素

NaMgAl各级电离能(kJ·mol-1)496738578456214511817691277332745954310540115751335313630148301661017995183762011421703232934066713628212399288830电离能的应用之二：判断元素的化合价学生活动：计算钠元素

I2-I1=?

镁元素

I2-I1=?I3-I2=?铝元素

I4-I3=?I3-I2=?I2-I1=?Na1s22s22p63s1Mg1s22s22p63s2Mg1s22s22p63s23p1思考讨论元素

NaMgAl各级电离能(kJ·mol-1)49673857845621451181769127733274595431054011575133531363014830166101799518376201142170323293（2）逐级电离能数据与钠、镁、铝的化合价有什么关系?钠的第一电离能比第二电离能小很多，说明失去第一个电子比失去第二个电子容易得多，所以Na容易失去一个电子形成Na+；镁的第一电离能和第二电离能相差不多，但第二电离能比第三电离能小很多，说明Mg容易失去两个电子形成Mg2+；铝的第一电离能、第二电离能、第三电离能相差不多，但第三电离能比第四电离能小很多，说明Al容易失去三个电子形成Al3+。4066713628212399288830电离能的应用之二：判断元素的化合价Na→Na+Mg→Mg2+

Al→Al3+本课小结电子能层增多，原子半径增大；第一电离能减小，元素的原子越容易失去电子，元素的金属性增强；气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量叫做第一电离能核电荷数增大，原子核对核外电子的吸引力增强，原子半径减小，第一电离能整体增大趋势，元素的原子越难失去电子，元素的金属性减弱；原子半径、第一电离能随核电荷数呈现周期性变化课堂练习1．下列各组微粒不是按半径逐渐增大的顺序排列的是(

)A．Na、K、Rb B．F、Cl、BrC．Mg2＋、Al3＋、Zn2＋ D．Cl－、Br－、I－2．下列选项中的各组元素(从左到右)同时满足下列两个条件的是(

)①原子半径依次减小；②第一电离能逐渐升高；A．Na、Mg、Al B．C、O、NC．Li、Na、K D．F、Cl、I课堂练习3.下列关于稀有气体的叙述不正确的是(

)A．各原子轨道电子均已填满B．其原子与同周期ⅠA、ⅡA族元素的阳离子具有相同的核外电子排布C．化学性质很不活泼D．同周期中第一电离能最大课堂练习4.已知短周期元素的离子aA2＋、bB＋、cC3－、dD－具有相同的电子层结构，则下列叙述正确的是()A．原子半径：A>B>C>DB．原子序数：d>c>b>aC．离子半径：C>D>B>AD．元素的第一电离能：A>B>D>C课堂练习5.下表列出了某短周期元素R的各级电离能数据(用I1、I2……表示，单位为kJ·mol－1)。I1I2I3I4……7401500770010500……下列关于元素R的判断中一定正确的是(

)A．R元素的最高正价为＋3价B．R元素位于元素周期表中第ⅡA族C．R元素的原子最外层共有4个电子D．R元素基态原子的电子排布式为1s22s22p1感谢聆听！答案：C、A、B、C、B