原子结构第一课时知识与技能1进一步认识原子核外电子(20211109060503)

1、第一节原子结构：第一课时知识与技能：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3、知道原子核外电子的能级分布及其能量关系4、能用符号表示原子核外的不同能级，初步知道量子数的涵义5、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6、 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方法和过程：复习和沿伸、类比和归纳、能层类比楼层，能级类比楼梯。情感和价值观：充分认识原子结构理论开展的过程是一个逐步深入完美的过程。教学过程：1、原子结构理论开展从古代希腊哲学家留基伯和德谟克利特的朴素原子说到现代量子力学模型，人类思想中的原子结构模型经过屡次演变

2、，给我们多方面的启迪。现代大爆炸宇宙学理论认为，我们所在的宇宙诞生于一次大爆炸。大爆炸后约两小时，诞生了大量的氢、少量的氦以及极少量的锂。其后，经过或长或短的开展过 程，氢、氦等发生原子核的熔合反响，分期分批地合成其他元素。复习必修中学习的原子核外电子排布规律：核外电子排布的尸般规律1核外电子总是尽量先排布在能量较低的电子层，然后由里向外，依次排布在能量逐步升高的电子层 能量最低原理。2原子核外各电子层最多容纳 29 '个电子。3原于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。4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

3、 32个。说明：以上规律是互相联系的，不能孤立地理解。例如；当M层是最外层时，最多可排8个电子；当M层不是最外层时，最多可排18个电子思考这些规律是如何归纳出来的呢？2、能层与能级由必修的知识，我们已经知道多电子原子的核外电子的能量是不同的，由内而外可以分为：第一、二、三、四、五、六、七能层符号表示K、L、M、N、0、P、Q能量由低到高例如：钠原子有11个电子，分布在三个不同的能层上，第一层2个电子，第二层8个电子，第三层1个电子。由于原子中的电子是处在原子核的引力场中，电子总 是尽可能先从内层排起，当一层充满后再填充下一层。理论研究证明，原子核外每 一层所能容纳的最多电子数如下：能层一二三四

4、五六七符号K L M N O P Q最多电子数 2 8 18 32 502即每层所容纳的最多电子数是：2n(n :能层的序数)但是同一个能层的电子，能量也可能不同，还可以把它们分成能级(S、P、d、F),就好比能层是楼层，能级是楼梯的阶级。各能层上的能级是不一样的。能级的符号和所能容纳的最多电子数如下：能层 K L MN O能级 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f最多电子数 22 62 6 102 6 10 14各能层电子数 28183250(1) 每个能层中，能级符号的顺序是ns、np、nd、nf(2) 任一能层，能级数=能层序数(3) s、p、d、f可容纳的电子数依

5、次是1、3、5、7的两倍3、构造原理根据构造原理，只要我们知道原子序数，就可以写出几乎所有元素原子的电子排布。1s即电子所排的能级顺序：1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s元素原子的电子排布：(1 36号)氢H 1s2 2 6 1钠 Na 1s 2s 2p 3s钾 K 1s 22s22p63s23p64s1【Ar 】4s1有少数元素的基态原子的电子排布对于构造原理有一个电子的偏差，如: 铬 24Cr Ar3d 54s110 1铜 29CU Ar3d 4s第一节原子结构：(第二课时)知识与技能：1、了解原子结构的构造原理，能用构造原理认识

6、原子的核外电子排布2、 能用电子排布式表示常见元素(136号)原子核外电子的排布3、知道原子核外电子的排布遵循能量最低原理4、知道原子的基态和激发态的涵义5、初步知道原子核外电子的跃迁及吸收或发射光谱，了解其简单应用 教学过程：课前练习1、理论研究证明，在多电子原子中，电子的排布分成不同的能层，同一 能层的电子，还可以分成不同的能级。能层和能级的符号及所能容纳的最多电子数 如下：能层K11.AMO能簸s2p3d 4s4f5 耳Sp *2 2 62 610 2610u2 6 (1) 根据的不同，原子核外电子可以分成不同的能层， 每个能层上所能排布的最多电子数为 _，除K层外，其他能层作最外层时，

7、最多只能有电 子。(2) 从上表中可以发现许多的规律，如s能级上只能容纳2个电子，每个能层上的能级数与相等。请再写出一个规律。2、A、B、C、D均为主族元素， A原子L层上的电子数是 K层的三倍；B元素的 原子核外K、L层上电子数之和等于 M、N层电子数之和；C元素形成的C2+离子与 氖原子的核外电子排布完全相同，D原子核外比C原子核外多5个电子。那么(1) A元素在周期表中的位置是 ,B元素的原子序数为 ;(2) 写出C和 D的单质发生反响的化学方程式 。 引入电子在核外空间运动，能否用宏观的牛顿运动定律来描述呢？4、电子云和原子轨道：(1)电子运动的特点：质量极小运动空间极小 极高速运动。

8、因此，电子运动来能用牛顿运动定律来描述，只能用统计的观点来描述。我们不可能像描述宏观运动物体那样，确定一定状态的核外电子在某个时刻处于原子核外空间如何，而只能确定它在原子核外各处出现的概率。概率分布图看起来像一片云雾，因而被形象地称作电子云。常把电子出现的概率约为 90% 的空间圈出来，人们把这种电子云轮廓图成为原子轨道。S的原子轨道是球形的，能层序数越大，原子轨道的半径越大。P的原子轨道是纺锤形的，每个P能级有3个轨道，它们互相垂直，分别以Px、Py、Pz为符号。P原子轨道的平均半径也随能层序数增大而增大。4s电子的原子轨道都是球形的 原子核位于球心，能层序数，2越大，原子轨道的半 径越大。

9、这是由于1s, 2s, 3s电子的能量依次增高，电子在离核更远的区域出现的 概率逐渐增大，电子云越来越向更大的空间扩展。这是不难理解的，打个比喻，神州五 号必须依靠推动提供能量才能克服地球引力上天，2s电子比1s电子能量高，克服原子 核的吸引在离核更远的空间出现的概率就比1s大，因而2s电子云必然比1s电子云更扩散。2重点难点泡利原理和洪特规那么量子力学告诉我们：ns能级各有一个轨道，np能级各有3个轨道，nd能级各 有5个轨道，nf能级各有7个轨道.而每个轨道里最多能容纳 2个电子，通常称为 电子对，用方向相反的箭头“fj来表示。一个原子轨道里最多只能容纳2个电子，而且自旋方向相反，这个原理

10、成为泡利原理。推理各电子层的轨道数和容纳的电子数。当电子排布在同一能级的不同轨道时，总是优先单独占据一个轨道，而且自旋 方向相同，这个规那么是 洪特规那么。练习写出5、6、7、& 9号元素核外电子排布轨道式。并记住各主族元素 最外层电子排布轨道式的特点： 成对电子对的数目、未成对电子数和它占据的轨 道。K思考以下表示的是第二周期中一些原子的核外电子排布，请说出每种符号的意义及从中获得的一些信息。思考写出24号、29号元素的电子排布式，价电子排布轨道式，阅读周期 表，比拟有什么不同，为什么？从元素周期表中查出铜、银、金的外围电子层排布。它们是否符合构造原理 ？12 电子排布式可以简化，如

11、可以把钠的电子排布式写成Ne3S 1。试问：上式方括号里的符号的意义是什么？你能仿照钠原子的简化电子排布式写出第 8 号元素氧、第 14 号元素硅和第 26 号元素铁的简化电子排布式吗 ? 洪特规那么的特例： 对于同一个能级，当电子排布为全充满、半充满或全空时，是比 较稳定的。第一节 原子结构： 第 3 课时知识与技能：1、知道原子核外电子的排布遵循能量最低原理2、知道原子的基态和激发态的涵义3、初步知道原子核外电子的跃迁及吸收或发射光谱，了解其简单应用重点难点 能量最低原理、基态、激发态、光谱教学过程： 引入在日常生活中，我们看到许多可见光如灯光、霓虹灯光、激光、焰火与原子 结构有什么关系呢

12、？创设问题情景：利用录像播放或计算机演示日常生活中的一些光现象，如霓虹灯 光、激光、节日燃放的五彩缤纷的焰火等。提出问题：这些光现象是怎样产生的 ? 问题探究：指导学生阅读教科书，引导学生从原子中电子能量变化的角度去认识 光产生的原因。问题解决：联系原子的电子排布所遵循的构造原理，理解原子基态、激发态与电 子跃迁等概念，并利用这些概念解释光谱产生的原因。应用反响：举例说明光谱分析的应用，如科学家们通过太阳光谱的分析发现了稀 有气体氦，化学研究中利用光谱分析检测一些物质的存在与含量，还可以让学生在课 后查阅光谱分析方法及应用的有关资料以扩展他们的知识面。总结 原子的电子排布遵循构造原理能使整个原

13、子的能量处于最低状态， 简称 能量最低原理 。 处于最低能量的原子叫做 基态 原子。当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成 激发态 原子。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，将释放能量。光辐射是电 子释放能量的重要形式之一。不同元素的原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的 电子的吸收光谱或发射光谱，总称 原子光谱 。许多元素是通过原子光谱发现的。在现代 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。阅读分析分析教材 p8 发射光谱图和吸收光谱图，认识两种光谱的特点。 阅读 p8 科学史话，认识光谱的开展。课堂练习1、同

14、一原子的基态和激发态相比拟 A、基态时的能量比激发态时高B、基态时比拟稳定C、基态时的能量比激发态时低D、激发态时比拟稳定2、生活中的以下现象与原子核外电子发生跃迁有关的是()A、钢铁长期使用后生锈B、节日里燃放的焰火C、金属导线可以导电D、卫生丸久置后消失3、比拟多电子原子中电子能量大小的依据是()A 兀素原子的核电荷数B .原子核外电子的多少C.电子离原子核的远近D .原子核外电子的大小4、当氢原子中的电子从 2p能级，向其他低能量能级跃迁时()A.产生的光谱为吸收光谱B.产生的光谱为发射光谱C.产生的光谱线的条数可能是2条D.电子的势能将升高.第一节原子结构:(第4课时)(2)重点难点泡

15、利原理和洪特规那么量子力学告诉我们：ns能级各有一个轨道，np能级各有3个轨道，nd能级各 有5个轨道，nf能级各有7个轨道.而每个轨道里最多能容纳 2个电子，通常称为 电子对，用方向相反的箭头“fj来表示。一个原子轨道里最多只能容纳2个电子，而且自旋方向相反，这个原理成为泡利原理。推理各电子层的轨道数和容纳的电子数。当电子排布在同一能级的不同轨道时，总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向相同，这个规那么是 洪特规那么。教学过程：练习1、用轨道表示式表示以下原子的价电子排布。N (2)CI (3)0 (4)Mg 2、以以下出的是一些原子的2p能级和3d能级中电子排布的情况。试判断，哪 些违反了

16、泡利不相容原理，哪些违反了洪特规那么。(1)f 1 ff)'(3)fjf工fJfffIff(5)f 1f(f) J JfJfJfJf Jf Jf违反泡利不相容原理的有一，违反洪特规那么的有。3、以下原子的外围电子排布中，那一种状态的能量较低？试说明理由。1氮原子：A.耳B.ff2s2p2s2p2钠原子：A.3s 以下对电负性的理解不正确的选项是A、电负性是人为规定的一个相对数值，不是绝对标准B、元素电负性的大小反映了元素对键合电子引力的大小c、元素的电负性越大，贝y元素的非金属性越强d、元素的电负性是元素固有的性质，与原子结构无关 应用元素周期律的有关知识，可以预测我们不知道的一些元素

17、及其化合物的性质。以下预测中不正确的选项是Be的氧化物的水化物可能具有两性，TI能与盐酸和NaOH溶液作用均产生氢气,At单质为有色固体，AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸，Li在氧气中剧烈燃烧,产物是U2O2,其溶液是一种强碱, 有毒，比H?S稳定的气体A .B .Bc 1.3p;3铬原子：A.5 13d 4sB42.3d 4s;04、核外电子排布式和轨道表示式是表示原子核外电子排布的两种不同方式。请你比拟 这两种表示方式的共同点和不同点。5、原子核外电子的运动有何特点 ？科学家是怎样来描述电子运动状态的？以氮原子为例，说明原子核外电子排布所遵循的原理。同步训练1、以下能级符号正确的选项是A.6

18、s B.2d C.3f D.7p2. 以下个能层中不包含 p能级的是A.N B.M C.L D.K3. 以下符号代表一些能层或能级的能量，请将它们按能量由低到高的顺序排列:1 EkE NE LE M2 Ez3s El2s E4s Els3Ez3s E 2d E 2p E 4f4. 以下关于1S电子在原子核外出现的概率分布图的说法中，正确的选项是A. 通常用小黑点来表示电子的多少B. 小黑点密表示在该核外空间的电子数多C. 小黑点密表示在该核外空间的单位体积内电子出现的概率大SrSO4是难溶于水的白色固体， HzSe是无色,C .D .D. 通常用小黑点来表示电子绕核作高速圆周运动总结同周期元素、同主族元素性质递变规律。元素的金属性与非金属性随核电荷数递增呈现周期性变化，在同一周期中，从左到右元素的金属性递减非金属性递增。例如，第三周期元素：根据Na、Mg、Al与水的反响越来越困难，以及 NaOH、Mg(OH)2、A1(OH