高中化学1.1.1能层与能级构造原理教学参考资料新人教版选修3
高中化学 1.1.1原子的诞生 能层与能级课件 新人教版选修3
之间存在什么关系?
3.不同的能层分别有多少个能级,与能层的序数(n)之间存在什
么关系?
4.不同能层中的相同能级最多所容纳的电子数是否相等?
5.第五能层所能容纳的最多电子数是多少?说出你推导的两种
方法?
答案:1.1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f
2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 2 8 18 32 2.每一个能层最多可容纳的电子数为 2n2 个。
B.瑞典的舍勒 C.英国的道尔顿 D.英国的汤姆生
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(2)道尔顿的原子学说曾经起了很大作用。他的学说中包含下述
三个论点:①原子是不能再分的粒子;②同种元素的原子的各种性质
和质量都相同;③原子是微小的实心球体。从现代的观点看,你认为
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预习交流 2
回忆必修 2 的知识,想一想原子核外电子的排布遵循哪些规律? 答案:核外电子排布的一般规律:(1)核外电子总是尽量先排布在 能量较低的能层,然后由里向外,依次排布在能量逐步升高的能层(能 量最低原理)。(2)原子核外各能层最多容纳 2n2 个电子。(3)原子最外 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 32 个。说明:以上规律是互相联系的,不能 孤立地理解。
高中化学 第1章 第1节 第1课时 能层与能级 构造原理课件 新人教版选修3
人教版 ·选修3
路漫漫其修远兮 吾将上下而求索
第一章 原子结构与性质
• 本专题的主要内容：现代原子结构理论中的一些基本知识； 描述核外电子运动的“电子层”、“原子轨道”、“电子自 旋”的概念；核外电子排布规律，“能量最低原理”、“泡 利不相容原理”和“洪特规则”；用电子排布式和轨道表示 式表示原子核外电子排布；原子核外电子排布的周期性，元 素第一电离能的周期性变化和元素电负性的周期性变化。
• 宝石，一向以它的绚丽多彩而博得人们的喜爱。它为什么会 如此多彩呢？通过化学分析和光谱鉴定发现，使宝石五彩缤 纷的是金属。由于它们所含的金属量有多有少；而且有的只 含有一种金属，有的含有几种金属，因此颜色也就各不相同。
•像红宝石和墨绿宝石中，都含有金属铬；翠绿色的土耳其 玉里含有铜；朱月色的红玛瑙里面含有铁。这些藏在宝石内 部的金属的化合物，吸收了光线里的一部分色素光，把其余 的色光反射出来，所以，太阳光谱的颜色都在各种宝石的身 上互相替换着。有些宝石的颜色，还跟它们的原子排列有关。 青金石的蓝色，翠榴石的黄绿色，就是由它们结晶内部各个 原子的分布规律决定的。那么，构成宝石的金属核外电子排 布有何特点呢？
第一章 第一节 原子结构
第一章 第1课时 能层与能级 构造原理
1 新情境•激趣入题 2 新知识•预习探究 3 新思维•名师讲堂
4 新考题•随堂自测 5 新提升•达标作业 6 新视点•专家博客
新情境•激趣入题
• 每当夜幕降临，我们都会看到五光十色的霓虹灯将城市的夜 景装扮得分外美丽。盛大节日时，我们常能观赏到五彩斑斓 的焰火将都市的夜空点缀得绚丽夺目。此时你是否想过，这 番美景是如何产生的？为什么会产生各种颜色的光呢？
• 29Cu：先按能量从低到高排列为：1s22s22p63s23p64s23d9， 因3d10为全充满稳定，因此需要将4s2的一个电子调整到3d 能级，得1s22s22p63s23p64s13d10(3d10为全充满稳定，4s1为 半充满稳定)。再将同一层的排到一起，即该原子的电子排 布式为：1s22s22p63s23p63d104s1。
高考化学 第一部分 第一章 第一节 第一课时 能层、能级与构造原理同步教学课件 新人教版选修3
第六页，共28页。
第七页，共28页。
[自学教材·填要点(yàodiǎn)] 1．原子(yuánzǐ)的诞生
第八页，共28页。
2．宇宙中元素的组成(zǔ chénɡ) 及含量
3．能层 根据多电子原子核外电子(hé wài能d量iàn(nzéǐn)的gliàng)差异
个电子，3p能级应排3个电子；写电子排布式时，应将同能层的
能级移到一起。
答案：D
第十八页，共28页。
第十九页，共28页。
[例1] 构造原理(yuánlǐ)揭示的电子排布能级顺序，实
质是各能级能量高低。若以E表示某能级的能量，以下各式中
能量高低顺序正确的是
()
A．E(5s)>E(4f)>E(4s)>E(3d)
第十三页，共28页。
[自学教材·填要点(yàodiǎn)] 1．构造原理
从氢原子开始，随着原子 核电荷的(d递ià增n，hè原)数子核每增加一个
质子，原子核外便增加一个电子，这个电子大多是按1s2s2p 3p4s
4p 4d35sp6s4f5d36dp7s…5s…的能级顺序填充(tiánchōng)的，填满一个能
[答案] (1)1s22s22p4 (2)1s22s22p63s23p64s2 (3)1s22s22p63s23p6 (4)1s22s22p6
第二十五页，共28页。
电子排布式的书写顺序与电子排布顺序有所不同，电 子进入能级的顺序是按构造(gòuzào)原理中能级的能量递增 的顺序，而电子排布式的书写则按能层的顺序，能层中的 能级按s、p、d、f能量递增的顺序排列。
第十七页，共28页。
2．下列原子的电子排布式正确的是
高中化学第1章第1节第1课时能层与能级构造原理与电子排布式教案新人教版选修3
⾼中化学第1章第1节第1课时能层与能级构造原理与电⼦排布式教案新⼈教版选修3第1课时能层与能级构造原理与电⼦排布式⽬标与素养：1.了解原⼦核外电⼦的能层分布，能级分布及其与能量的关系。
(微观探析)2.了解原⼦结构的构造原理，熟记基态原⼦核外电⼦在原⼦轨道上的排布顺序。
(宏观辨识与模型认知)3.熟练掌握1～36号元素基态原⼦的核外电⼦排布式。
(微观探析与科学探究)⼀、原⼦的诞⽣ 1．原⼦的诞⽣2．宇宙的组成元素及其含量宇宙氢(H )：约为宇宙原⼦总数的88.6%氦(He )：约为氢原⼦数的18⼆者合起来约占宇宙原⼦总数的99.7%以上其他90多种天然元素的原⼦总数加起来不⾜1% 3．地球的组成元素地球上的元素?⾮⾦属元素(包括稀有⽓体)：仅22种⾦属元素：绝⼤多数⼆、能层与能级 1．能层2．能级(1)根据多电⼦原⼦中同⼀能层电⼦能量的不同，将它们分成不同能级。
(2)能级⽤相应能层的序数和字母s 、p 、d 、f……组合在⼀起来表⽰，如n 能层的能级按能量由低到⾼的顺序排列为n s 、n p 、n d 、n f 等。
(3)能层序数等于该能层所包含的能级数，如第三能层有能级3s 、3p 、3d 。
(4)s 、p 、d 、f 能级可容纳的电⼦数依次为1、3、5、7的⼆倍。
3．能层、能级中所容纳的电⼦数能层(n)⼀⼆三四五六七……符号K L M N O P Q ……能级1s2s2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s……………………最多电⼦数2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 2……………………2 8 18 32 ………………2n2(1)原⼦结构⽰意图中有⼏个能层和能级？[答案]3,4。
(2)能级n s能量⼀定⼤于(n－1)d的能量吗？[答案]不⼀定。
三、构造原理与电⼦排布式1．构造原理(1)含义在多电⼦原⼦中，电⼦在能级上的排列顺序是：电⼦先排在能量较低的能级上，然后依次排在能量较⾼的能级上。
人教版高中化学选修3-1.1《能层与能级、构造原理与电子排布式》名师课件3
一、开天辟地——原子的诞生
一、开天辟地——原子的诞生
一、开天辟地——原子的诞生
一、开天辟地——原子的诞生
一、开天辟地——原子的诞生
纤维素（C6H10O5）n
星云 H2 、He
淀粉（C6H10O5）n
雪花 H2O
一、开天辟地——原子的诞生
原子来源于何处？
2、电 子 排 布 式
② 简化电子排布式的书写：
Zn：1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2
Ar 简
化
Zn：[Ar] 3d10 4s2
【练习】写出Si、Ti 、Co 、Br的简化电子排布式 。
三、构造原理与电子排布式
2、电 子 排 布 式
③ 特殊情况：
Cr：1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d4 4s2 Cr：1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s1
三、构造原理与电子排布式
2、电 子 排 布 式
① 电子排布式的书写：
例：写出Zn的电子排布式 依据构造原理：1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 书写时：1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2
【练习】写出Si、Ti 、Co 、Br的电子排布式 。
三、构造原理与电子排布式
原子的认识过程 ： 2、道尔顿原子模型
一、开天辟地——原子的诞生
原子的认识过程 ： 3、汤姆森原子模型（1904年）
一、开天辟地——原子的诞生
原子的认识过程 ： 4、卢瑟福原子模型（1911年）
一、开天辟地——原子的诞生
原子的认识过程 ： 5、波尔原子模型（1913年）
一、开天辟地——原子的诞生
人教版高中化学选修三1.1.1 能层与能级 构造原理
A.铍
次外层电子数最多不超过18 个；倒数第三层不超过32个；
（3）核外电子总是尽先排满能量最低、离核最近的能层，后由里往 外依次排能量较高能层。而失电子总是先失最外层电子。 注意： 以上几点是相互联系的，不能孤立地理解，须同时满足。
能层与能级 构造原理
知识点3、构造原理
思考 判断 K原子结构示意图正误 交流
+19 2 8 9 7 6
问题探究 第8 页
电子先排能量低的内层，再排能量高的外层 7s 6s 5s 7p 6p 5p 6d 5d 5f
1、构造原理：
×
+19 2 8 8 1
√
5 4
3 2 1
4s
3s 2s
4p
3p 2p
4d
3d
4f
能 级 交 错
核外电子排布必须遵循一定的能级顺序
能量由低到高顺序 : 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s … …
M层：三个 s p d
N层：四个 s p d f
能层与能级 构造原理
知识点2、能层与能级
探究讨论 第6 页
探究一 能层、能级、电子数关系
能层与能级 构造原理
知识点2、能层与能级 探究二 原子核外电子分层排布规律 （1）各能层最多能容纳2n2个电子；
探究讨论 第7 页
（2）最外层电子数目不超过8个（K层为最外层时 不超过2个）；
问题探究 第9 页 能层 能级容纳电子数
1s2
能级
能层与能级 构造原理
知识点3、构造原理
探究讨论 第 10 页
探究一 各能层能级能量关系
4s＜3d
【优质课件】高中人教版高中化学选修三1.1.1《能层与能级构造原理》练习优秀课件.ppt
练一练 2
原子核外 P 能层和 p 能级可容纳的最多电子数分别为
()
A.32 和 2 B.50 和 6
C.72 和 6
D.86 和 10
解析:P 能层为第 6 层,最多容纳电子数为 2×62=72;p 能级最多容纳电子
数为 3×2=6,C 项正确。
答案:C
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按 要 求书写原子或离子的电子排布式。
(1)K
。
(2)Cl-
。
(3)Fe
。
(4)Fe3+
。
解析:因 E(3d)>E(4s),故 19 号 K 先排 4s 能级,电子排布式为
1s 22s 22p 63s 23p 64s1;氯离子是由氯原子得到一个电子填充在最外层原来未充
满的 3p 能级上而使其达到 8 电子稳定结构;铁是 26 号元素,其价电子与次
探究一
探究二
能级与能层 问题导引
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重难探究
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ANGTANGJIANCE
1.能层与能级关系与生活中的楼中结构有何相似之处? 提示我 们可以利用楼层与楼梯的阶级的关系来理解能层与能
级 。 如将能层视为楼层,则能级就是楼梯的阶级。 2.以 s 能级为例,试比较不同能层的 ns 能级之间能量有何关系? 提示 1s<2s<3s<4s…… 3.同一能层,不同能级间能量关系如何?
外层的 d 能级有关,当铁失去电子时,是从最外层开始向里失去电子,所以先
失去的是 4s 能级上的两个电子,再失去次外层 3d 能级上的一个电子。
人教版高中数学选修三1.1.1能层与能级构造原理与电子排布式.doc
高中化学学习材料唐玲出品【创新方案】2014-2015高中化学 1.1.1 能层与能级构造原理与电子排布式课堂10分钟练习新人教版选修31．(对应考点一)下列叙述正确的是( )A．能级就是电子层B．每个能层最多可容纳的电子数是2n2C．同一能层中的不同能级的能量高低相同D．不同能层中的s能级的能量高低相同解析：能层是电子层，同一能层中的不同能级的能量高低的顺序是n s＜n p＜n d＜n f，不同能层，能级符号相同，n越大，能量越高，如1s＜2s＜3s＜4s……。
答案：B2．(对应考点一)比较下列能级的能量大小(填“＞”“＝”或“＜”)：(1)2s________4s；(2)3p________3d；(3)3d________4s；(4)4d________5d；(5)2p________3s；(6)4d________5f。
解析：不同能层之间，能量会产生能级交错现象，即能层序数大的能级，其能量不一定高，如3d＞4s。
答案：(1)＜(2)＜(3)＞(4)＜(5)＜(6)＜3．(对应考点二)下列各原子或离子的电子排布式正确的是( )A．O2－1s22s22p4B．Ca [Ar]3d2C．Fe [Ar]3d54s3D．Si 1s22s22p63s23p2解析： O2－电子排布式为 1s22s22p6；Ca 电子排布式为[Ar]4s2；Fe 电子排布式为[Ar]3d64s2。
答案：D4．(对应考点二)某原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2，下列说法中不．正确的是( ) A．该元素原子中共有25个电子B．该元素原子核外有4个能层C．该元素原子最外层共有2个电子D．该元素原子M电子层共有8个电子解析：从电子排布式看，该原子最高能级为4s2，故有4个能层，最外层有2个电子，B、C正确；各能级的电子数之和为25，A正确；M层电子排布为3s23p63d5，故该层电子数为13，D项错误。
答案：D5．已知M2＋离子3d轨道上有5个电子，试推出：(1)M原子的核外电子排布：____________________________________________。
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第一章原子结构与性质
第一节原子结构
第一课时能层与能级构造原理
教学建议
利用【新知导学·夯基础】,帮助学生进行知识梳理,形成知识体系;通过“练一练”,解决学
生存在的难点、障碍点和辨析清相关的概念等问题。
以楼层与楼层间的楼梯比拟能层与能级之间的关系。
从而确定不同能层中相同能级、同一能
层不同能级之间能量大小关系,注意构造原理在能量大小比较中的关键作用。
利用例题和变式训练
巩固基础知识。
以构造原理为依据,首先明确电子的填充次序,再区分电子排布式与电子填充顺序之间的差异性。
对于特殊的电子排布应从“原理”上进行理解。
利用例题和变式训练巩固基础知识。
参考资料
用构造原理解释核外电子排布规律
1.核外电子排布的一般规律
(1)原子核外各电子层最多容纳2n2个电子;
(2)原子最外层电子不能超过8个(K层为最外层时不能超过2个);
(3)次外层电子不能超过18个(K层为次外层时不能超过2个),倒数第三层电子不能超过32个;
(4)核外电子总是尽量先排布在能量最低的电子层,然后由里向外依次排布在能量逐步升高的
电子层。
2.核外电子排布规律与构造原理的关系
根据构造原理,当出现d能级时,E n d>E(n+1)s,这样n≥3,n p充满时(共有3个轨道,最多容纳6个
电子),多余电子不是填入n d,而是首先形成新电子层,填入(n+1)s能级中,因此最外层电子数不可
能超过8个。
同理,若最外层是第n层,次外层就是第(n-1)层。
根据构造原理E(n-1)f>E(n+1)s>E n p>E(n-1)d,在第
(n+1)层出现前,次外层只有(n-1)s、(n-1)p、(n-1)d上有电子,共有9个轨道,最多可容纳18个电子。
因此,次外层电子数不超过18个,例如当原子最外层是第五层时,次外层就是第四层,由于
E4f>E6s>E5p>E4d,在第六层出现前,次外层(第四层)只在4s、4p、4d共9个轨道上有电子,最多容纳18个电子。
若最外层为第n层,倒数第三层即为(n-2)层,根据构造原理,该层最多可填充电子的能级
有:(n-2)s、(n-2)p、(n-2)d、(n-2)f,当各能级均排满电子时,电子数为32个。