人教版高中化学选修三第一章第一节
人教版高中化学选修三第一章 第一节 原子结构(第2课时)
练习2： 1、电子排布式为1s22s22p63s23p6 某原子， 则该元素的 18 核电荷数是____________ 2、某元素原子的价电子构型为3s23p4, 则此元素在周期 第3周期，第VIA族 表的位置是____________
3、一个电子排布为1s22s22p63s23p1 的元素最可能的价态是 (C ) A.+1 B.+2 C.+3 D.-1
O：
Si：
[He]2s22p4 [Ne]3s23p2 [Ar]3d64s2 P7 【思考与交流】2
Fe：
练习 1： 下列各原子或离子的电子排布式错误的是（ BC A. Ca2+ 1s22s22p63s23p6 ）
B.
C. D.
O2ClAr
1s22s23p4
1s22s22p63s23p5 1s22s22p63s23p6
构造原理：P5 随原子核电荷数递增， 绝大多数原子核外电 子的排布遵循如右图 的排布顺序，这个排 布顺序被称为构造原 理。
【思考】： 有何规律？
能级交错
构造原理： 1s；2s ；2p 3s ； 3p 4s ； 3d 4p 5s ； 规律 4d 5p 6s； 4f 5d 6p 7s ；
7s
核 外 电 子 填 充 顺 序 图 6s 5s 4s 3s 2s 1s
7p
6p 5p 4p 3p 2p 6d 5d 4d 3d 5f 4f
7 6
5
4 3 2 1
构造原理中排布顺序的实质 -----各能级的能量高低顺序
• (1)相同能层的不同能级的能量高低顺序 ： ns＜np＜nd＜nf
• (2)英文字母相同的不同能级的能量高低顺序：
1s＜2s＜3s＜4s；2p＜3p＜4p; 3d＜4d • (3) 不同层不同能级可由下面的公式得出: ns＜(n-2)f＜(n-1)d＜np (n为能层序数)
人教版高中化学选修三第一章 第一节 原子结构(第3课时)
可以准确地测出它们在某一时刻所处的位置 及运行的速度； 可以描画它们的运动轨迹。
核外电子运动的特征
⑴ 核外电子质量小(只有9.11×10-31 kg)，运动空间 小（相对于宏观物体而言），运动速率大(近光速)。
⑵无确定的轨道，无法描述其运动轨迹。 ⑶无法计算电子在某一刻所在的位置，只能指出 其在核外空间某处出现的机会的多少(概率)。
用光谱仪测定氢气放电管发射的氢的发射光谱
特征:暗背景,
亮线, 线状不连续
锂、氦、汞的发射光谱 特征汞的吸收光谱
原子光谱 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。
锂、氦、汞的发射光谱
锂、氦、汞的吸收光谱
①③⑤ 下图是锂、氦、汞的吸收光谱和发射光谱。其中图_______是 ②④⑥ 原子由基态转化为激发态时的吸收光谱，图_______是原子由 激发态转化为基态时的发射光谱。不同元素的原子光谱上的特 征谱线不同，请在下图中用线段将同种元素的吸收光谱和发射 光谱连接。
五、电子云与原子轨道 思考： 宏观物体的运动特征：
课堂练习
1、当镁原子由1s22s22p63s2 →1s22s22p63p2时，以下说法正确的是 （ A ） A．镁原子由基态转化成激发态，这一过程中吸收能量 B．镁原子由激发态转化成基态，这一过程中释放能量 C．镁原子由基态转化成激发态，这一过程中释放能量 D．镁原子由激发态转化成基态，这一过程中吸收能量
2、判断下列表达是正确还是错误？ (1) 1s22s2 2p63s2 3p63d54s2 属于激发态
(2) 1s22s2 2p63d1 属于激发态
构造原理： 1s；2s ； 2p 3s ； 3p 4s ； 3d 4p 5s； 4d 5p 6s ；4f 5d 6p 7s
高中化学选修三第一章原子结构与性质讲义及习题含答案
第一章 原子构造及性质一.原子构造1、能级及能层2、原子轨道3、原子核外电子排布规律（1）构造原理：随着核电荷数递增，大多数元素的电中性基态原子的电子按下图依次填入核外电子运动轨道（能级），叫做构造原理。
能级交织：由构造原理可知，电子先进入4s 轨道，后进入3d 轨道，这种现象叫能级交织。
（PS ：构造原理并非4s 能级比3d 能级能量低，而是指这样依次填充电子可以使整个原子的能量最低。
）（2）能量最低原理原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态，简称能量最低原理。
（3）泡利（不相容）原理：一个轨道里最多只能包容两个电子，且电旋方向相反（用“↑↓”表示），这个原理称为泡利原理。
（4）洪特规则：当电子排布在同一能级的不同轨道（能量一样）时，总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向一样，这个规则叫洪特规则。
比方，p3的轨道式为，而不是。
洪特规则特例：当p 、d 、f 轨道填充的电子数为全空、半充溢或全充溢时，原子处于较稳定的状态。
即p0、d0、f0、p3、d5、f7、p6、d10、f14时，是较稳定状态。
前36号元素中，全空状态的有4Be 2s 22p 0、12Mg 3s 23p 0、20Ca 4s 23d 0；半充溢状态的有：7N 2s 22p 3、15P 3s 23p 3、24Cr 3d 54s 1、25Mn 3d 54s 2、33As 4s 24p 3；全充溢状态的有10Ne 2s 22p 6、18Ar 3s 23p 6、29Cu 3d 104s 1、30Zn 3d 104s 2、36Kr 4s 24p 6。
4、基态原子核外电子排布的表示方法（1）电子排布式↑↓ ↑ ↑ ↑ ↑①用数字在能级符号的右上角说明该能级上排布的电子数，这就是电子排布式，例如K：1s22s22p63s23p64s1。
②为了避开电子排布式书写过于繁琐，把内层电子到达稀有气体元素原子构造的局部以相应稀有气体的元素符号外加方括号表示，例如K：[Ar]4s1。
高中化学选修3教案：第一章第一节原子结构
第一章第一节原子结构一、设计思想新课程标准要求中学化学立足于学生，适应现代生活和未来发展的需要，培养学生解决实际问题的能力，教学应确立以促进学生发展为主的教育目标，着眼于学生的发展，因此教学的设计应注重学生的主体地位，发挥教师组织和引导的主导作用，调动学生的主动性和积极性，激发学生学习化学的兴趣。
二、教材分析《原子结构》选自化学选修3第一章第一节,,属于物质结构理论基础知识,是中学化学最重要的基本理论之一,而原子结构又是学习物质结构理论和元素周期律的基础,因此原子结构是本单元也是高中化学的教学重点。
本节知识充分考虑了初中化学和化学2中的原子结构知识的基础上，教科书不再重复建立原子结构的概念，而是直接建立核外电子的能层（即“电子层”）和能级（即“电子亚层”）的概念，给出每一个能层有几个能级，每个能级最多可以容纳几个电子，有了能层和能级的概念，直接给出构造原理，并根据构造原理进行核外电子排布；学生对原子结构知识的认识是一个逐步深入的过程，同时，课本直接把构造原理看做一个经验规律，直接给出了原子核外电子排布顺序，体现了很大的工具作用，使学生直接会用。
三、教学方法复习法、延伸归纳法、讨论法、引导分析法四、学情分析课后反思1410621062622能级最多电子数74f54d 34p 53d 1813s M 812s L 322能层最多电子数1331原子轨道数4s 3p 2p 1s 能级符号NK 能层各能层、能级中最多电子数：最多电子数=原子轨道数×21s<2s<3s<4s<5s …能量：ns<np<nd<nf …能量：2p<3p<4p<5p<6p …各能层最多电子数=2(能层序数)2[思考]钾原子的电子排布为什么是2、8、8、1而非2、8、9？［板书］三、构造原理［投影］图1-2构造原理：［讲］在多电子原子中，电子在能级上的排布顺序：电子最先排布在能量低的能级上，然后依次排布在能量较高的能级上。
人教版高中化学选修3课件第一节晶体的常识
3.有规则的几何外形的固体一定是晶体吗？ 提示 有规则几何外形或美观、对称外形的固体不一定是晶体。例如，玻璃制品 可以塑造出规则的几何外形，也可以具有美观对称的外观。
4.有固定组成的物质一定是晶体吗？ 提示 具有固定组成的物质也不一定是晶体，如某些无定形体也有固定的组成， 如无定形SiO2。
完成课前学 习
探究核心任 务
(8)同一物质可能是晶体，也可能是无定形体。( ) (9)区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是确定有没有固定熔点。( ) (10)雪花是水蒸气凝华得到的晶体。( ) (11)溶质从溶液中析出可以得到晶体。( ) 答案 (1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)× (6)× (7)× (8)√ (9)× (11)√
第一节 晶体的常识
完成课前学 习
探究核心任 务
学业要求
素养对接
1.能说出晶体与非晶体的区别。
2.能结合实例描述晶体中微粒排列的 微观探析：晶体与非晶体的区别。
周期性规律。
模型认知：晶胞的判断与相关计算。
3.认识简单的晶胞。
完成课前学 习
探究核心任 务
一、晶体 1.晶体与非晶体的本质差异
晶体 非晶体
提示 不表示，只表示每个晶胞中各类原子的最简整数比。
完成课前学 习
探究核心任 务
[自 我 检 测]
1.判断正误，正确的打“√”；错误的打“×”。 (1)有规则几何外形的固体就是晶体。( ) (2)熔融态的晶体冷却凝固，得到的固体不一定呈规则的几何外形。( ) (3)晶胞都是平行六面体。( ) (4)晶胞是晶体的最小重复单元。( ) (5)不同的晶体中晶胞的大小和形状都相同。( ) (6)晶胞中的任何一个粒子都只属于该晶胞。( ) (7)已知晶胞的组成也无法推知晶体的组成。( )
高中化学选修3全套教案 新课标 人教版
高中化学选修3全套教案第一章关注营养平衡第一节生命的基础能源——糖类第一课时教学目标：1、使学生了解糖类的组成和分类2、使学生掌握葡萄糖的结构简式和重要性质，了解其在人体内的储存方式和氧化分解的生理意义。
3、使学生了解淀粉在人体内的水解吸收过程和纤维素的生理功能。
教学重点：葡萄糖、淀粉的性质和生理功能。
教学难点：葡萄糖的结构。
教学方法：探究式教学实验准备：洁净的试管、烧杯、铁架台、石棉网、AgNO3溶液〔2%〕、稀氨水〔2%〕、葡萄糖溶液〔10%〕、淀粉、碘水、H2SO4溶液〔20%〕、NaOH溶液(10%)教学过程：[新课导入] “果实的事业是尊贵的，花的事业是甜美的，但还是让我绿叶的事业吧，她总是谦逊地专心地垂着绿荫的〞。
〔印度诗人：泰戈尔〕诗人为何对“绿叶〞情有独钟？绿叶利用了廉价的水和二氧化碳，化腐朽为神奇将光能转化为化学能，通过光合作用生成了葡萄糖。
人们每天摄取的热能中大约75%来自糖类。
[常识介绍]含糖食物与含糖量。
用幻灯片展示教材P4表1-1[设问]什么是糖？[教材阅读]学生阅读教材P4 资料卡片。
[板书]1、糖的概念：糖类又叫碳水化合物，大多数糖符合通式C n (H 2O)m 但不是所有的糖符合这个通式且符合这个通式的也不一定是糖。
2、糖的分类：一、 葡萄糖是怎样供给能量的[小组实验]学生观察葡萄糖晶体并做葡萄糖溶解实验。
[板书] 1、物理性质：白色晶体，能溶于水，有甜味。
[置疑] 实验测得：葡萄糖分子量为180，含C 、H 、O 三种元素的质量分数为40%、6.7%、53.3%，求葡萄糖的分子式。
[板书]葡萄糖分子式为：C 6H 12O 6[设问]葡萄糖具有什么结构呢？含有氧原子，说明它可能含什么官能团呢？[回答]可能含－CHO 、－COOH 、－OH 等。
[小组实验]实验1-1，葡萄糖的银镜反应。
[结论] 葡萄糖分子结构中含-CHO[讲述]葡萄糖除具有醛的性质外，我们还发现它具有以下性质：分类 单糖：葡萄糖不能水解成更简单的糖糖水解生成 二糖：蔗糖、麦芽糖1 mol2 mol 单糖糖水解生成许多 多糖：淀粉、纤维素 1 mol mol 单糖〔1〕1mol该未知物与5mol乙酸完全反应生成酯。
高中化学选修三知识点总结
高中化学选修三知识点总结第一章原子结构与性质1、电子云：用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图。
离核越近，电子出现的机会大，电子云密度越大；离核越远，电子出现的机会小，电子云密度越小。
2、电子层（能层）：根据电子的能量差异和主要运动区域的不同，核外电子分别处于不同的电子层.原子由里向外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、Q.3、原子轨道（能级即亚层）：处于同一电子层的原子核外电子，也可以在不同类型的原子轨道上运动，分别用s、p、d、f表示不同形状的轨道，s轨道呈球形、p轨道呈纺锤形，d轨道和f轨道较复杂.各轨道的伸展方向个数依次为1、3、5、7。
4、原子核外电子的运动特征可以用电子层、原子轨道(亚层)和自旋方向来进行描述.在含有多个核外电子的原子中，不存在运动状态完全相同的两个电子。
5、原子核外电子排布原理：（1）能量最低原理:电子先占据能量低的轨道，再依次进入能量高的轨道；（2）泡利不相容原理:每个轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子；（3）洪特规则:在能量相同的轨道上排布时，电子尽可能分占不同的轨道，且自旋状态相同。
洪特规则的特例:在等价轨道的全充满（p6、d10、f14）、半充满（p3、d5、f7）、全空时(p0、d0、f0)的状态，具有较低的能量和较大的稳定性.如24Cr [Ar]3d54s1、29Cu [Ar]3d104s16、根据构造原理，基态原子核外电子的排布遵循图⑴箭头所示的顺序。
根据构造原理，可以将各能级按能量的差异分成能级组如图⑵所示，由下而上表示七个能级组，其能量依次升高；在同一能级组内，从左到右能量依次升高。
基态原子核外电子的排布按能量由低到高的顺序依次排布。
7、第一电离能：气态电中性基态原子失去1个电子，转化为气态基态正离子所需要的能量叫做第一电离能。
常用符号I1表示，单位为kJ/mol。
(1)原子核外电子排布的周期性随着原子序数的增加,元素原子的外围电子排布呈现周期性的变化:每隔一定数目的元素，元素原子的外围电子排布重复出现从ns1到ns2np6的周期性变化.(2)元素第一电离能的周期性变化随着原子序数的递增，元素的第一电离能呈周期性变化:★同周期从左到右，第一电离能有逐渐增大的趋势，稀有气体的第一电离能最大，碱金属的第一电离能最小；★同主族从上到下，第一电离能有逐渐减小的趋势。
高中化学选修三第一章第一节(课时)总结
碘一直处 于CCl4层, 不是萃取
不变 紫
实验
现象
结论 碘由水 ___层进 入 苯 层, _____
实验3:试管中注入 注入苯后（是/否）分层。水层在 下 上 。振荡后水 约2 mL碘水，再 _____ ，苯层在_____ 浅 ，苯层显紫 注入约1 mL 苯， 层颜色变_____ ___色。 振荡
• (2)实验室进行NaCl溶液蒸发时，一般有以下操作过程，其 正确的操作顺序为________________。 • ①放置酒精灯 ②固定铁圈位置 ③放上蒸发皿 ④加热 搅拌 ⑤停止加热，用余热蒸干 • A．②③④⑤① B．①②③④⑤ • C．②③①④⑤ D．②①③④⑤ (2)在进行NaCl溶液蒸发时，根据题意应先放置酒精灯，然后根据 酒精灯的高度来调整铁圈的位置，接下来放上蒸发皿，加入NaCl 溶液进行加热，不断搅拌，当剩余少量液体时，停止加热，用余 热蒸干。 【答案】 (1)C (2)B
2、如何分离铁屑和沙子？ 可以用磁铁吸取的方法将铁屑和沙分离开来。
二、混合物的分离和提纯
（1）物质的分离是利用两种物质的性质不同， 选择不同的方法使两种物质分离开，再恢复至原 状态（若原来是固体，最后还是固体）。 （2）物质的提纯是利用被提纯物质和杂质性质 的差异，采用不同的方法除去杂质。与物质的分 离不同的是杂质不需要恢复原状态。
有油西红柿汤
水煮西红柿汤
水煮西红柿汤
加入油
有油西红柿汤
萃取
体验萃取
实验用品： 碘的水溶液（碘：I2，溶质；水：溶 剂），
I2的CCl4溶液（ CCl4 ：溶剂），
水，四氯化碳，苯, 酒精, 滴管
实验
实验1:试管中注 入约2 mL碘水 ，再注入约1 mLCCl4，振荡
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四、电子云与原子轨道
原子的认识过程 1911年，英国物理学家卢瑟福电子绕核 旋转的原子结构模型
四、电子云与原子轨道
原子的认识过程
1913年，丹麦科学家玻尔 行星轨道的原子结构模型
四、电子云与原子轨道
原子的认识过程
1926年，奥地利物理学家薛定谔等 以量子力学为基础提出电子云模型
四、电子云与原子轨道
三
四……
能级： 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f
二、能层与能级
3、注意问题 ①能层与能级的关系
每一能层的能级从s开始，s,p,d,f……
能层中能级的数量不超过能层的序数
②能量关系 EK﹤EL ﹤ EM ﹤ EN Ens﹤Enp ﹤ End ﹤ Enf Ens﹤E(n+1) s ﹤ E(n+2) s ﹤ E(n+3) s Enp﹤E(n+1)p ﹤ E(n+2)p ﹤ E(n+3)p
能层 K L
M
N
能级
1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f
能级
电子 2 数
26 2
6 10
2
6 10 14
能层 2 8 电子
18
32
数 2n2 2n2
2n2
2n2
三、构造原理与电子排布式
1、构造原理 多电子基态原子的电子按能级交错的形式排布
电子排布顺序 ： 1s
→ 2s → 2p → 3s → 3p → 4s → 3d → 4p → → 5s → 4d → 5p → → 6s → 4f → 5d → 6p……
③电子排布图 1s2 2s2 2p4 O原子
2、地球中的元素
绝大多数为金属元素 包括稀有气体在内的非金属仅22种 地壳中含量前五位：O、Si、Al、Fe、Ca
二、能层与能级
回忆：
质子（正电） 原子核 原子 （正电） 中子（不带电） 不显 电性 核外电子 分层排布 （负电） 与物质化学性质密切相关
二、能层与能级
1、能层
电子层
能层名称 一 二 三 四 五 六 七
能层符号 K L M N O P Q 分类依据 根据多电子原子的核外电子的能量差异， 将核外电子分成不同的能层。
二、能层与能级
1、能层
电子层
能层名称 一 二 三 四 五 六 七 能层符号 K L M N O P Q
从K至Q ，能层离核越远，能层能量越大 每层最多容纳电子的数量：2n2
二、能层与能级
且它们的自旋方向相反
2、洪特规则
怎么填
电子总是优先单独地占据简并轨道
且它们的自旋方向相同
五、泡利原理和洪特规则
3、电子排布图
例：写出O原子的电子排布图 O原子的电子排布式： 1s2 2s2 2p4
1s2 2s2
2p4
五、泡利原理和洪特规则
原子结构的表示方法 ①原子结构示意图
②电子排布式 O原子：1s2 2s2 2p4
a.形状 ns能级的电子云轮廓图：球形 np能级的电子云轮廓图：双纺锤形
四、电子云与原子轨道
b.电子云扩展程度
同类电子云能层序数n越大，电子能量越 大， 活动范围越大电子云越向外扩张
四、电子云与原子轨道
2、原子轨道
①定义 电子在原子核外的一个空间运动状态
②原子轨道与能级
ns能级 ns轨道
npx轨道 简
npx轨道电 子云轮廓图
npy轨道电 子云轮廓图
npz轨道电 子云轮廓图
四、电子云与原子轨道
nd轨道电子云轮廓图
五、泡利原理和洪特规则
核外电子的基本特征
量 主量子数
子 化
角量子数
描 磁量子数 述
自旋量子数
能层 能级 轨道 自旋
大范围 小范围
公转 自转
五、泡利原理和洪特规则
1、泡利原理
填多少
每个轨道最多只能容纳2个电子
第一章 原子 结构与性质
第一节 原子结构
一、开天辟地——原子的诞生
自主阅读课本
一、开天辟地——原子的诞生
பைடு நூலகம்
1、原子的诞生
宇宙大爆炸2小时：大量氢原子、少量氦原子 极少量锂原子
140亿年后的今天： 氢原子占88.6% 氦原子为氢原子数1/8 其他原子总数不到1%
99.7%
一、开天辟地——原子的诞生
2.能级 (1)分类依据 根据多电子原子中同一能层电子__能__量_____ 的不同，将它们分成不同的能级。
二、能层与能级
2.能级 (2)能级的表示方法如下：
能级名称：s、p、d、f、g、h……
能级符号：ns、np、nd、nf…… n代表能层
最多容纳电子的数量 s:2 p:6 d:10 f:14
能层: 一 二
1、电子云（薛定谔等人以量子力学为基础 ） ①电子云 处于一定空间运动状态的电子在原子核外空 间的概率密度分布的形象化描述
小黑点：概率密度 单位体积内出现的概率 小黑点越密概率密度越大
小黑点不是电子！
四、电子云与原子轨道
②电子云轮廓图 电子出现的概率约为90%的空间 即精简版电子云
③电子云轮廓图特点
三、构造原理与电子排布式
三、构造原理与电子排布式
2、电子排布式 ①电子排布式 例：写出Zn的电子排布式 Zn为30号元素，电子共30个 依据构造原理 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10
书写时：1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 写出K Ca Ti Co Ga Kr Br的电子排布式
③特殊规则 例：写出Cr和Cu的电子排布式
全满规则 半满规则
四、电子云与原子轨道
原子的认识过程
古希腊哲学家留基伯 和德谟克立特基于思 辨精神
原子：源自古希腊语Atom，不可再分的微粒
四、电子云与原子轨道
原子的认识过程
1803年 道尔顿（英） 原子是微小的不可分割的实心球体
四、电子云与原子轨道
原子的认识过程 1897年，英国科学家汤姆生 枣糕模型
三、构造原理与电子排布式
②简化电子排布式 Zn：1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2
Ar 简 化
Zn：[Ar] 3d10 4s2
写出K Ca Ti Co Ga Kr Br的简化电子 排布式
三、构造原理与电子排布式
价层电子：主族、0族元素最外层 副族、Ⅷ族最外层和次外层
三、构造原理与电子排布式
np能级 npy轨道
并 轨
npz轨道 道
同一能级中的轨道能量相等，称为简并轨道
四、电子云与原子轨道
nd能级
ndz2轨道
ndx2—y2轨道
ndxy轨道 ndxz轨道 ndyz轨道
四、电子云与原子轨道
2、原子轨道 ③原子轨道的电子云轮廓图
s轨道的电子云轮廓图
四、电子云与原子轨道
2、原子轨道
③原子轨道的电子云轮廓图