人教版高中化学选修3：物质结构与性质 原子结构“衡水赛”一等奖

第一节原子结构第一页，共二十三页。

教学目标：

1.进一步认识原子核外电子的分层排布2.知道原子核外电子的能层分布及其能量关系，能用符号表示原子核外的不同能级3.了解原子结构的构造原理，能用构造原理认识原子的核外电子排布

4.能用电子排布式表示常见元素（1～36号）原子核外电子的排布第二页，共二十三页。一、开天辟地——原子的诞生宇宙大爆炸

整个宇宙最初聚集在一个“原始原子”中，后来发生了大爆炸，碎片向四面八方散开，形成了我们的宇宙。大爆炸后两小时，诞生了大量的

H、少量的

He及极少量的Li，然后经过以上原子发生原子核的熔合反应，分期分批的合成了其它元素。第三页，共二十三页。原子结构模型的发展实心圆球体枣糕式模型有核原子模型电子云模型行星模型第四页，共二十三页。启示

1、人类对原子结构认识的逐渐深入，都是建立在实验研究基础上的，实验是揭示原子结构的重要手段。2、汤姆生、卢瑟福、玻尔等几代师生都是诺贝尔科学奖获得者，他们勇于怀疑科学上的“定论”，不迷信权威，为科学的发展作出了重要贡献。自然科学就是在不断探索中修正错误而前进的。第五页，共二十三页。原子核外电子的排布规律（1）核外电子总是尽量先排布在能量

的电子层，然后由里向外，依次排布在能量逐步

的电子层(能量最低原理)。（2）原子核外各电子层最多容纳

个电子。（3）原子最外层电子数目不能超过

个(K层为最外层时不能超过2个电子)。（4）次外层电子数不能超过

个(K层为次外层时不超过2个)，倒数第三层电子数不能超过

个。2n281832较低升高第六页，共二十三页。二、能层（电子层）与能级（电子亚层）1、能层

（1）在多电子的原子中，核外电子的能量是不同的，按电子的能量差异，可以将核外电子分成不同的能层。核外电子是分层排布的。第七页，共二十三页。（2）核外电子分层排布依据核外电子的能量不同：离核远近：近

远

能量高低：低高1234567KLMNOPQ第八页，共二十三页。2、能级（电子亚层）能层与能级表示方法及各能级所容纳的最多电子数

在多电子原子中，同一能层的电子，能量可以不同，还可以把它们分成能级。第九页，共二十三页。【思考与交流】

1.不同的能层分别有多少个能级，与能层的序数（n）间存在什么关系？2.不同能层中，符号相同的能级中所容纳的最多电子数是否相同？以s、p、d、f……排序的各能级可容纳的最多电子数是多少？第十页，共二十三页。规律：（1）每个能层中，能级符号的顺序是ns、np、nd、nf……第一能层只有1个能级(1s)，第二能层有2个能级(2s和2p)，第3能层有3个能级(3s、3p和3d)，依次类推。（2）任意一个能层，其能级数=能层序数。（3）s、p、d、f……可容纳的电子数依次是1、3、5、7……的两倍。（4）同一层中，各能级的能量是按s、p、d、f的次序增高。（5）

英文字母相同的不同能级中所容纳的最多电子数是相同的，但能量是不同的。第十一页，共二十三页。三、构造原理与电子排布式1、构造原理随原子核电荷数递增，绝大多数原子核外电子的排布遵循如右图的排布顺序，这个排布顺序被称为构造原理。第十二页，共二十三页。Na：1s22s22p63s1能层序数该能级上排布的电子数能级符号KLM按能层次序书写电子排布式

用数字在能级符号右上角表明该能级上的排布的电子数。第十三页，共二十三页。氢H镁 Mg1s22s22p63s21s1练习：写出O、Ar的原子结构示意图和电子排布式。第十四页，共二十三页。

根据已有知识，试写出K原子的可能电子排布式与原子结构示意图？猜想一

1s22s22p63s23p63d1

+19289+192881猜想二

1s22s22p63s23p64s1

问题探究第十五页，共二十三页。76543214f1s2s3s4s5s6s7s2p3p4p5p6p7p6d5d4d3d5f2、

能级交错现象构造原理：1s；2s2p；3s3p；4s3d4p；

5s4d5p;6s4f5d6p；7s5f6d7p

第十六页，共二十三页。3、能量最低原理

原子核外电子遵循构造原理排布时，原子的能量处于最低状态。即在基态原子里，电子优先排布在能量最低的能级里，然后排布在能量逐渐升高的能级里。第十七页，共二十三页。

4、特殊规则：全满规则和半满规则对于同一电子亚层(能级)(等价轨道),当电子排布为全充满、半充满或全空时,原子是比较稳定的。

相对稳定的状态有：全充满：p6,d10,f14。全空：p0,d0,f0。半充满：P3,d5,f7。例：写出Cr和Cu的电子排布式第十八页，共二十三页。课堂小结一.开天辟地—原子的诞生二、能层与能级三、构造原理与电子排布式第十九页，共二十三页。课堂反馈练习1、在同一个原子中，M能层上的电子与Q能层上的电子的能量()A．前者大于后者B．后者大于前者

C．前者等于后者D．无法确定2．支撑“宇宙大爆炸”理论的重要事实之一是（）A．宇宙原子总数的88.6％是氢B．地球上的元素绝大多数是金属C．普鲁特“氢是元素之母”的预言D．宇宙中存在少量稀有气体分子BA第二十页，共二十三页。4．下列各能层中不包含p能级的是（）A．NB．MC．LD．K5．下列各组微粒中，各能层电子数均达到2n2个的是（）A．Ne和ArB．H—和Na+C．Ne和Cl—D．F—和S2—DB3．以下能级符号正确的是（）(双选)A.6sB．2dC．3fD．7pAD第二十一页，共二十三页。6．比较下列多电子原子能级的高低（1）1s,3d

（2）3s,3p,3d（3）2p,3p,4p

7．请根据构造原理，写出