2024-2025学年高二化学课件（人教版2019选择性必修2）第一节原子结构第1课时

第一节原子结构第1课时第一章原子结构与性质21本节重、难点能层与能级基态与激发态原子光谱镁氯氧电子按照能量高低在核外分层进行运动能量低离核近，能量高离核远温故知新：原子核外电子的运动规律思考：核外电子排布的实验依据是什么？钠研究原子结构的方法——原子光谱玻尔原子模型1922年诺贝尔物理学奖获得者1920年，丹麦科学家玻尔在氢原子模型基础上，提出

，即从氢开始，随核电荷数递增，新增电子填入原子核外“壳层”的顺序，由此开启了用原子结构解释

的篇章。构造原理元素周期律1936年，德国科学家马德隆发表了以

事实为依据的完整的

。能层与能级原子光谱构造原理1925年以后，玻尔的“壳层”落实为“能层”与“能级”，厘清了核外电子的可能状态，复杂的原子光谱得以诠释原子光谱由原子中的电子在能量变化时所发射或吸收的一系列波长的光所组成的光谱能量的高低顺序为________________________________________________。能量关系：

能层序号一、二、三、四、五、六、七……分别用

、

、

、

、

、

、

…表示，其中每层所容纳的电子数最多为

个序号及符号：根据核外电子的

不同，将核外电子分为不同的能层(电子层)含义：能量KLMNOPQ2n2E(K)＜E(L)＜E(M)＜E(N)＜E(O)＜E(P)＜E(Q)能层与能级不是真实存在的，只是为了研究方便假设的能层(L)(K)原子核(M)(N)电子层

能层越高，电子的能量越高四三二一

分别用相应能层的序数和字母

等表示，如n能层的能级按能量由低到高的排列顺序为ns、

、

、nf等。根据多电子原子的同一能层的电子的

也可能不同，将它们分为不同能级。能量s、p、d、fnpnd能层与能级含义：表示方法：能级2n2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……………………最多电子数22626102610142……………………281832………………2n2能层与能级原子核外电子的每一能层最多可容纳的电子数是

(n为能层的序数)能级s、p、d、f各能级可容纳的最多电子数分别为____、____、_____、____的2倍31357能层序数______该能层所包含的能级数，如第三能层有______个能级等于各能级最多容纳的电子数为：5s能级2×1=25p能级2×3=65d能级2×5=105f能级2×7=145g能级2×9=18总计50个电子。第五能层最多可以容纳多少个电子？分别容纳在哪些能级中？各能级最多容纳多少个电子？基态原子基态与激发态原子光谱基态原子

能量，它的电子会跃迁到

能级，变成激发态原子KLM基态氢原子处于

状态的原子最低能量KLM能量吸收较高激发态原子激发态氢原子基态原子与激发态原子基态与激发态原子光谱基态、激发态相互间转化的能量变化吸收能量释放能量光(主要形式)基态原子激发态原子基态原子与激发态原子基态与激发态原子光谱焰火霓虹灯光激光荧光LED灯光生活中：与电子跃迁有关的现象基态与激发态原子光谱吸收能量基态原子激发态原子释放能量吸收光谱发射光谱光谱光谱的成因及分类在现代化学中，常利用原子光谱上的

来鉴定元素，称为光谱分析。特征谱线基态与激发态原子光谱光谱分析仪不同原子的电子发生跃迁时可以吸收不同的光，也可以发射不同的光，用光谱仪可以摄取各种原子的吸收光谱和发射光谱。锂、氦、汞的发射光谱锂、氦、汞的吸收光谱各种原子的吸收光谱或发射光谱，总称为原子光谱光谱基态与激发态原子光谱应用1发现新元素应用2检验元素不同元素的焰色试验应用光谱分析仪的价格1017500.00900000.00530000.00516000.001．（2023秋·高二课前预习）若以E表示某能级的能量，下列能量大小顺序中正确的是A．E(3s)>E(2s)>E(1s) B．E(3s)>E(3p)>E(3d)C．E(4f)>E(4s)>E(4d) D．E(5s)>E(4s)>E(5f)【答案】A【解析】B项，应为E(3d)>E(3p)>E(3s)；C项，应为E(4f)>E(4d)>E(4s)；D项，应为E(5f)>E(5s)>E(4s)。2．（2023秋·高二课前预习）以下能级符号正确的是①6s

②2d

③3f

④7pA．①② B．②③ C．③④ D．①④【答案】D【解析】能级数与电子层数n相同，当n=2时，只有2s、2p能级，不能出现d能级，而当n=3时也不会出现3f能级。3．（2023秋·江西吉安·高三吉安三中校考开学考试）下列说法正确的是A．同一个电子层中，s能级的能量总是大于p能级的能量B．2s原子轨道半径比1s大，说明2s的电子云中的电子比1s的多C．第二电子层上的电子，不论在哪一个原子轨道上，其能量都相等D．N电子层的原子轨道类型数和原子轨道数分别为4和16【答案】D【详解】A．同一电子层中，s能级的能量小于p能级的能量，故A错误；B．2s原子轨道半径比1s大，说明2s电子在离核更远的区域出现的概率比1s电子的大，故B错误；C．当电子在同一电子层的不同能级上时，其能量不相同，故C错误；D．对于N电子层，n＝4，其轨道类型数为4，轨道数为1+3+5+7=16，故D正确。综上所述，答案为D。4．（2023秋·浙江丽水·高二统考期末）下列能层或能级符号不正确的是A．M B．4s C．3p D．2d【答案】D【详解】A．第三能层用M表示，A不符合；B．第四能层有s、p、d、f能级，B不符合；C．第三能层有s、p、d能级，C不符合；D．第二能层没有d能级，D符合；故选D。5．（2023春·高二课时练习）下列关于能层和能级的说法正确的是A．原子核外每能层最多可容纳的电子数为n2B．能层序数较大的能级，能量不一定较高C．同一原子中，1s、2s、3s电子的能量逐渐减小D．同一原子中，2p、3p、4p能容纳的电子数逐渐增多【答案】B【详解】A．原子核外每能层最多可容纳的电子数为2n2，故A错误；B．能层序数越大的能级能量不一定越高，如4s的能量低于3d，故B正确；C．不同能层的s轨道，能层序数越大的其能量越高，即1s<2