高中化学《原子结构》教案5 新人教版选修3

第1节原子结构：(第2节)知识和技能：1.了解原子结构的结构原理，并能利用结构原理了解原子的核外电子构型2.公共元素(数字1至36)的原子核外的电子排列可以用电子排列公式来表示3.要知道原子核外的电子排列遵循能量最低的原则。4、知道原子基态和激发态的含义5、初步了解原子核外电子的跃迁和吸收或发射光谱，了解其简单应用教学过程：理论研究证明，在多电子原子中，电子的排列分为不同的能级，同一能级的电子也可以分为不同的能级。能量层和能级的符号以及能容纳的最大电子数如下：(1)根据不同，原子核外的电子可以分为不同的能量层。除了K层之外，每个能量层上可以排列的电子的最大数量是，当其他能量层是最外层时，最多只能有电子。(2)从上表中，我们可以发现许多规律。例如，S能级只能容纳2个电子，每个能级的能级等于。请写另一条规则。2.甲、乙、丙和丁都是主要的群体元素。众所周知，原子A的L层上的电子数是K层的三倍。元素B核外的K层和L层的电子数之和等于M层和N层的电子数之和。元素C形成的C2离子与氖原子的核外电子构型完全相同，并且在D核外的电子比在C核外的多5个。然后(1)元素A在元素周期表中的位置是，元素B的原子序数是；(2)写下碳元素和碳元素反应的化学方程式。原子核外空间中电子的运动可以用宏观的牛顿运动定律来描述吗？4、电子云和原子轨道：(1)电子运动的特点：最小质量最小运动空间极高速度运动。因此，电子的运动可以用牛顿运动定律来描述，并且只能从统计学的角度来描述。就像我们描述一个宏观运动物体一样，我们不可能确定在某个时刻核外空间中某个核外电子的状态，但我们只能确定它在核外各处出现的概率。概率分布图看起来像云雾，所以它被形象地称为电子云。电子出现概率约为90%的空间通常被圈起来，这种电子云的轮廓图被认为是一个原子轨道。硫的原子轨道是球形的。能量层的序数越大，原子轨道的半径就越大。P的原子轨道是纺锤形的，每个P能级有3个轨道，相互垂直，分别以Px、Py和Pz为符号。P原子轨道的平均半径也随着能层序数的增加而增加。S电子的原子轨道都是球形的(原子核位于球体的中心)。能量层序数越大，原子轨道的半径越大。这是因为1s，2s，3s的能量.电子依次增加，远离原子核的电子出现的概率逐渐增加，电子云扩展到更大的空间。这不难理解。打个比方，神舟五号必须依靠推力(提供能量)来克服地球引力。2s电子比1s电子具有更高的能量，能克服原子。离原子核较远的地方出现核引力的概率大于1s，因此2s电子云必定会扩散超过1s电子云。(2)重点和难点泡利原理和亨特法则量子力学告诉我们，ns能级有一个轨道，np能级有三个轨道，nd能级有五个轨道，nf能级有七个轨道，每个轨道最多可以容纳两个电子，通常称为电子对，用相反方向的箭头“”表示。一个原子轨道最多能容纳两个电子，自旋方向相反。这个原理变成了泡利原理。推断每个电子层的轨道数和包含的电子数。当电子构型处于同一能级的不同轨道时，总是优先占据一个轨道思考下面是第二个循环中一些原子的核外电子构型。请说明每个符号的含义以及从中获得的一些信息。思考写出元素24和29的电子排列，价电子组态轨道，阅读周期表。有什么区别，为什么？铜、银和金的外围电子层的排列是从元素周期表中发现的。它们符合建筑原理吗？2.可以简化电子装置。例如，钠的电子排列可以写成内3S1。问：上面方括号中的符号是什么意思？你能通过模拟钠原子的简化电子排列，写出元素8氧、元素14硅和元素26铁的简化电子排列吗？亨特法则的特例：对于相同的能级，当电子配置满、半满或空时，它是相对稳定的。实践1.下列原子的价电子构型由轨道表达式表示。(1)氮(2)氯(3)氧(4)镁2.下面是一些原子的2p和3d能级的电子组态列表。试着判断哪些违反了泡利不相容原理，哪些违反了亨特法则。(1) (2) (3)(4) (5) (6)有些人违反了泡利不相容原理，有些人违反了亨特法则。3.下列哪个原子在其外围电子结构中能量较低？试着解释原因。氮原子：a.b .2s 2p 2s 2p；(2)钠原子：a.3s1b.3p1；(3)铬原子：A.3d54s1 B.3d44s2。4.原子核外的电子排列和轨道表达式是表示原子核外电子构型的两种不同方式。请比较这两种表达方式的异同。5.原子核外电子运动的特征是什么？科学家如何描述电子运动的状态？以氮原子为例，解释了原子核外电子组态遵循的原理。同步培训1、下列能级符号是正确的()a6s b . 2d c . 3f d7p2.下列不含磷的能级是()A.尼泊尔皇家陆军3.下列符号代表某些能量层或能级的能量。请按能量降序排列：(1)环境监测(2)E3s E2s E4s E1s(3)E3s E2d E2p E4f4.下面关于1S电子出现在原子