1.1.1原子结构课件高二下学期化学人教版选择性必修2

第一章

原子结构与性质第一节

原子结构

课时1

能层与能级基态与激发态课堂导入璀璨夺目的烟花焰火能够给节日带来喜庆的气氛，而这些焰火光柱的形成与原子核外电子的跃迁有关，原子的结构是怎样的，焰火光柱又是怎样形成的呢？课堂学习能层与能级根据必修阶段的学习，我们知道电子按照能量高低在核外分层进行运动，能量越低离核越近，能量越高离核越远，所以可以将核外电子分为不同的能层。课堂学习能层与能级能层：根据能量不同，将核外电子分为不同的能层。电子层数(n)1234567电子层符号KLMNOPQ离核远近近←→远能量高低低←→高电子排布的规律：(1)能量最低原理：核外电子总是先排布在能量较低的电子层里，然后由内向外，依次排布在能量逐渐升高的电子层；(2)四个不超：①每层最多容纳电子数为2n2；

②最外层不超过8个电子(K层为最外层时不超过2个电子)；③次外层不超过18个电子；④倒数第三层不超过32个电子。表示方法：电子的能层由内向外排序，共有七层，符号依次为K、L、M、N、O、P、Q。课堂学习能层与能级我们发现，每一能层可容纳的最大电子数并不相同，这是什么原因呢？事实上，“能层”的概念是丹麦科学家玻尔提出的，他在1920年时便在氢原子模型的基础上提出了构造原理，内容为从氢开始，随着核电荷数递增，新增电子按照顺序填入原子核外的“壳层”中，在1925年的时候，玻尔将这个“壳层”落实为“能层”与“能级”。电子层数(n)1234567电子层符号KLMNOPQ最大电子数281832507298课堂学习能层与能级能级：根据多电子原子的同一能层电子的能量不同，划分为不同的能级。表示方法：分别用相应能层的序数和字母s、p、d、f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。相关规律：能级数=该能层序数；任一能层的能级均从s能级开始；同一能层能级能量由低到高为s<p<d<f；每个能级最多容纳的电子数分别为s-2、p-6、d-10、f-14。课堂学习能层与能级能层、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……………………可容纳最大电子数22626102610142……………………281832………………2n2能级能量大小的判断方法：①先看能层，一般情况下，能层序数越大，能量越高，再看同一能层各能级的能量顺序为：E(ns)<E(np)<E(nd)<E(nf)；②不同能层中的同一能级，能层序数越大，能量越高，例如E(1s)<E(2s)<E(3s)③不同原子的同一能层的同一能级的能量大小也不同，例如Ar的1s能级的能量≠S的1s能级的能量。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均为2n2B.各能层含有的能级数均为n-1C.各能层的能级都是从s能级开始至f能级结束D.各能级最多容纳的电子数按s、p、d、f的顺序依次为1、3、5、7的2倍课堂巩固D比较各能层或能级中电子能量大小：(1)E(2s)______E(4s)；(2)E(3p)______E(3d)；(3)E(5d)______E(4d)；(4)E(3s)______E(2p)；(5)E(K)______E(L)______E(M)。课堂巩固<<>><<课堂学习基态与激发态根据能层和能级的学习，我们知道了各个能层和能级的基本排布顺序，你能说出氢原子的电子排布是怎么样的吗？氢原子的核外电子这样排布的原因是需要遵循能量最低原理，若是外界提供足够的能量呢？当氢原子的核外电子吸收了一定能量之后，自身能量变高，便会发生跃迁，到较高的能级。课堂学习基态原子：处于最低能量状态的原子。基态与激发态激发基态原子：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。焰火霓虹灯光激光荧光LED灯光课堂学习基态原子和激发态原子互相转化时会吸收或释放能量，该过程属于物理变化还是化学变化？该过程的实质是电子跃迁，没有涉及物质变化，属于物理变化。原子光谱不同元素原子的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种元素原子的吸收光谱或发射光谱，总称原子光谱。锂、氦、汞的发射光谱锂、氦、汞的吸收光谱课堂学习根据右图中展示的吸收光谱与发射光谱，你能发现二者间的区别和联系吗？同一种元素原子的吸收光谱和发射光谱呈现一种互补的状态。原子光谱吸收光谱的谱图一般是明亮背景的暗色谱线，发射光谱的谱图一般是暗色背景的明亮谱线。锂、氦、汞的发射光谱锂、氦、汞的吸收光谱课堂学习原子光谱的应用1.发现元素：例如铯(1860年)和铷(1861年)，其光谱图中有特征的蓝光和红光，它们的拉丁文名称由此得名。又如稀有气体氦的原意是“太阳元素”，是1868年分析太阳光谱发现的，最初人们以为它只存在于太阳，后来才在地球上发现。2.检验元素：例如焰色试验，其原理是基态原子吸收能量，电子从基态跃迁到激发态后，电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时，将能量以光的形式释放出来。原子光谱课堂导入原子光谱课堂学习原子光谱1017500.00900000.00530000.00516000.00课堂巩固正误判断1.焰色试验实质上是一种吸收光谱。4.激发态原子能量更高，更易失电子，还原性更强。2.光辐射是电子跃迁释放能量的重要形式之一。3.霓虹灯、激光、荧光都与电子跃迁吸收能量有关。×√×√电子由3d能级跃迁至4p能级时，可通过光谱仪直接摄取()A.电子的运动轨迹图像B.原子的吸收