人教版化学选修三原子结构
化学选修三第一章笔记

化学选修三第一章笔记以下是一份化学选修三第一章的笔记,供您参考:化学选修三第一章:原子结构与元素周期律一、原子结构1. 原子的构成:原子由原子核和核外电子组成,原子核由质子和中子组成。
2. 电子排布:根据能量高低,电子分布在不同的能层上,能层序数即为电子层数。
同一能层中,电子的能量还不同,又可分为不同的能级。
3. 电子排布规律:(1)电子排布顺序:按照能层序数由低到高、能级符号由低到高的顺序。
(2)泡利原理:一个原子轨道上最多只能容纳自旋方向相反的两个电子。
(3)洪特规则:在等价能级上排布的电子将尽可能分占不同的能级,且自旋方向相同。
4. 元素性质与原子结构的关系:原子序数在数值上等于核电荷数,原子核电荷数等于质子数,质子数加中子数等于质量数。
二、元素周期律1. 元素周期表的结构:周期、族、区。
周期序数等于元素原子的电子层数,族序数等于最外层电子数,根据价电子构型将元素分为s区、p区、d区和ds区等区域。
2. 元素周期律:元素的性质随着原子序数的递增而呈现周期性的变化规律。
3. 元素周期表的意义:预测新元素及其性质,指导元素的发现、合成和开发,指导新材料的研发与应用等。
三、化学键与分子间作用力1. 离子键:由阳离子和阴离子通过静电作用形成的化学键。
离子键的强弱与离子半径和离子电荷有关。
2. 共价键:原子之间通过共用电子对形成的化学键。
根据共用电子对的偏移程度,可分为极性共价键和非极性共价键。
3. 金属键:金属原子之间通过自由电子形成的化学键。
金属键的强弱与金属原子的半径和价电子数有关。
4. 分子间作用力:分子之间的相互作用力,包括范德华力和氢键等。
范德华力主要与分子之间的距离和分子极性有关,氢键则与分子之间的特殊结构有关。
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-物质结构与性质-全套课件

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
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
np能级 npy轨道 npz轨道
并 轨 道
nd能级
ndz2轨道
ndx2—y2轨道
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
2、能级
同一个能层中电子的能量相同的电子亚层
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
三
KL
M
四…… N ……
能级: 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f
全满规则 半满规则
四、电子云与原子轨道
1、电子云 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!
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 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
2s
2p
F ↑↓ ↑ ↓ ↑ ↓ ↑
原子结构的表示方法 原子结构示意图
电子排布式 O原子:1s2 2s2 2p4
电子排布图
1s2 2s2
2p4
O原子
六、能量最低原理、基态与激发态、光谱
1、能量最低原理
人教版高中化学选修三1.1《原子结构》课件 (共106张PPT)

电子排布式
电子排布图
小结:
方法导引
解答基态原子电子排布问题的一般思路:
能量最低原则
确定原子序数 泡利不相容原理 洪特规则
能级排布
电子排布
巩固练习
1、某元素原子序数为24,试问:
(1)该元素电子排布式: 1s2 2s22p6 3s23p63d5 4s1
(2)它有 4 个能层; 7 个能级;占有 15 个原子轨道。 (3)此元素有 6 个未成对电子;它的价电子 数是 6 。
洪特规则
对于基态原子,电子在能量相同 的轨道上排布时,将尽可能分占不同 的轨道并且自旋方向相同。
C :1s2 2s22p2
√
科学研究
C
N
O
1.每个原子轨道上最多能容纳____ 2 个电子, 且自旋方向_______ 不同 ——泡利原理 2.当电子排在同一能级时有什么规律? 当电子排布在同一能级的不同轨道时, 首先单独占一个轨道,而且自旋 总是___________________ 相同 ——洪特规则 方向______
铁Fe: 1s22s22p63s23p63d64s2 钴Co:
;
; ; ;
1s22s22p63s23p63d74s2
镍Ni: 1s22s22p63s23p63d84s2
练习:请写出第四周期21—36号元素原子 的基态电子排布式。
铜Cu:1s22s22p63s23p63d104s1 锌Zn:1s22s22p63s23p63d104s2 ; ;
钠 Na
铝 Al
原子结构示意图
电子排布式
Li: 1s22s1
练一练
请写出4~10号元素原子的电子排布式。
4
铍Be
1s2 2s2
人教版高中化学选修3课件-原子结构与元素周期表

知识点二 元素周期表的分区
1.根据原子的外层电子结构特征分区 (1)周期表中的元素可根据原子的外层电子结构特征划分为 如下图所示的 5 个区。
①s 区元素:最外层只有 1~2 个 s 电子,价电子分布在 s 轨道上,价电子构型为 ns1~2,包括ⅠA 族、ⅡA 族的所有元素。
②p 区元素:最外层除有两个 s 电子外,还有 1~6 个 p 电 子(He 无 p 电子),价电子构型为 ns2np1~6,包括ⅢA→ⅦA 族和 零族的所有元素。
a.元素的分区规律:按照元素的原子核外电子最后排布的能 级分区,如 s 区元素的原子的核外电子最后排布在 ns 能级上,d 区、ds 区元素的原子核外电子最后排布在n-1d 能级上。
b.s 区、p 区均为主族元素包括稀有气体,且除 H 外,非 金属元素均位于 p 区。
c.应根据外围电子排布判断元素的分区,不能根据最外层电 子排布判断元素的分区。p 区中,He 的外围电子排布1s2较特 殊。
第一章
原子结构与性质
第二节 原子结构与元素的性质
第一课时 原子结构与元素周期表
[学习目标] 1.通过碱金属和稀有气体的元素核外电子排布 对比进一步认识电子排布和价电子层的含义。
2.通过元素周期表认识周期表中各区、各周期、各族元素 原子核外电子的排布规律。
3.通过“螺壳上的螺旋”体会周期表中各区、各周期、各 族元素的原子结构和位置间的关系。
①原子序数-稀有气体原子序数(相近且小)=元素所在的 纵行数。第 1、2 纵行为ⅠA、ⅡA 族,第 3~7 纵行为ⅢB~ⅦB 族,第 8~10 纵行为Ⅷ族,第 11、12 纵行为ⅠB、ⅡB 族,第 13~17 纵行为ⅢA~ⅦA 族,第 18 纵行为 0 族。而该元素的周 期数=稀有气体元素的周期数+1。
人教版高中化学选修三《原子结构》教案 设计

《原子结构》【教学目标】1.知识与能力根据构造原理写出1~36号元素原子的电子排布式;2.过程与方法利用图、表等资料,借助多媒体等教学手段,初步学会运用类比、想象、归纳、概括等方法获取信息并进行加工。
鼓励与他人进行交流和讨论,逐步形成良好的学习习惯和学习方法。
3.情感态度与价值观从科学家探索物质构成奥秘的史实中体会科学探究的过程和方法,在抽象思维、理论分析的过程中逐步形成科学的价值观。
【重点难点】根据构造原理写出1~36号元素原子的电子排布式【教学过程】【导入新课】通过展示图片引出大千世界无所不有。
师:同学们,决定这千变万化世界最基本的微粒是什么呢?生:原子师:对,现在我们一起回答有关原子的几个小问题。
回忆:1. 化学变化中最小的微粒是什么?2. 原子能否再分呢?原子如何构成?3. 原子核的构成如何?4. 质子、中子、电子的特点如何?【板书】第一节原子结构(第一课时)师:这节课的内容有三部分:1、原子的诞生2、能层与能级3、构造原理与电子排布式一原子的诞生师:现在在爆炸宇宙学理论认为宇宙诞生于一次大爆炸。
目前我们已发现90多种天然元素,请问它们是怎么诞生的?生:氢、氦原子通过核聚变逐步熔合而成。
【小结】宇宙大爆炸促使氢、氦原子合成其它原子!师:这些原子的结构又是怎样呢?就让我们一起来了解我们几代科学家的原子结构模型发展吏。
【展示】原子结构理论模型发展史:1805年道尔顿的原子模型:微小的、不可再分的实心球体。
1904年汤姆生的葡萄干布丁模型:正电荷像流体一样均匀分布在原子中,电子就像葡萄干一样散布在正电荷中,它们的负电荷与那些正电荷相互抵消。
1911年卢瑟福的核式结构模型:原子的全部正电荷在原子核内,且几乎全部质量均集中在原子核内部,带负电的电子在核空间进行高速的绕核运动。
二能层与能级1、什么是能层?能层是将核外电子按电子能量差异分成的2、每一能层容纳最多电子数能层一二三四五六七、、、符号K L M N O P Q 、、、容纳最多电子数2 8 1832 5、、、、、、、、、【小结】:每一能层能容纳的最多电子数为2n2(n为能层序数)。
人教版高中化学选修三第一章 第二节 原子结构与元素的性质(第1课时)

1、已知某元素的原子序数是25,写出该元素原子的价电 子层结构式,并指出该元素所属的周期和族。
其排布式为[Ar]3d54s2, 由于最高能级组数为4,其中有7个价电子,故该元素是第四周期ⅦB族。
思考与探究
按照电子排布,可把周期表的元素划分为5个区:s区、p 区、d区、ds区、f区。划分区的依据是什么? s区、d区、 p区分别有几个纵列?
P区,主族,第三周期,第VIIA族 ds区,副族,第四周期,第IB族
3、由下列元素在周期表中的位置,给出其原子的价电子层构型 (3)第四周期第VIA族 (4)第四周期第IVB族
4S24P4 3d24S2
4、下列说法错误的是( BDF ) A. B. C. D. E. F. G. S区元素的原子价电子层排布都是s结尾 d区元素的原子价电子层排布都是ds结尾 ds元素的原子价电子层排布都是ds结尾 p区元素的原子价电子层排布都是sp结尾 主族元素的原子价电子层排布都含s,但都不含d 过渡元素的原子价电子层排布都是ds结尾 ds区元素的原子d轨道一定全满
课堂练习 1、已知某元素在周期表中位于第五周期、ⅥA族位置 上。试写出该元素基态原子的价电子排布式、电子排布 式并分析该元素在哪区? 由于是ⅥA族, 4d必是全充满的,所以价电子排 布为5s25p4,
电子排布式[Kr]4d105s25p4
属P区
2、下列元素是主族元素还是副族元素?第几周期?第几族? (1)1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 (2)[Ar]3d10 4s1
区的名称来自按照构造原理最后填充的能级的符号
(四)元素周期表的分区 1、s区: 含ⅠA与ⅡA共两族两列;价电子层为ns1或 2(n≥1) 特点: 价电子数=主族序数=最外层电子数 注意: ①并不是所有价电子层为ns1或2的元素都在 S区, He除外(它在p区) ②除H外,都是金属元素
化学选修三《原子结构与元素的性质》PPT课件(原文)

能说明元素的某些性质
❖ 7、进一步形成有关物质结构的基本观念,初步认 识物质的结构与性质之间的关系
❖ 8、认识主族元素电离能的变化与核外电子排布的 关系
❖ 9、认识原子结构与元素周期系的关系,了解元素 周期系的应用价值
(G)碱 酸 s区、d区、ds区的元素最外层电子数为1-2个电子,在反应中易失去,所以都是金属。
最高价氧化物对应的水化物的酸性逐渐
;
(横行) 第6周期:32 种元素 查阅资料,比较锂和镁在空气中燃烧的产物,铍和铝的氢氧化物的酸碱性以及硼和硅的含氧酸酸性的强弱,说明对角线规则,并用这
些元素的电负性解释对角线规则。
元素(除第一周期外)是 __碱_金__属___, 1、进一步认识周期表中原子结构和位置、价态、元素数目等之间的关系
试确定32号元素在周期表中的位置。 d区元素:包含第IIIB族到VIII族元素。
最外层电
子排布为_n_s____,每一周期的最后一种元素都 1 每个纵行的价电子层的电子总数是否相等?主族元素的价电子数和族序数有何关系?
样多,而是随着周期序号的递增渐渐增多。
元素周期系周期发展像螺壳上的螺旋
一、原子结构与元素周期表
1. 为什么副族元素又称为过渡元素?
副族元素处于金属元素向非金属元素过渡的 区域,因此,又把副族元素称为过渡元素。
2.为什么在元素周期表中非金属元素主要集中在右上角 三角区内(如图)?处于非金属三角区边缘的元素常被 称为半金属或准金属。为什么?
镧 La – 镥 Lu 共15 种元素称镧系元素 已知一元素的价层电子结构为3d54s2,试确定其在周期表中的位置。
电负性相差不大的两种非金属元素化合,通常形成共价键;
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核外电子运动状态的描述
【阅读】P9
电子云:电子在原子核外出现的概率分布图。
1s电子在原子核外出现的概率分布图
——泡利原理
2.当电子排布在同一能级的不同轨道时, 总是__首__先__单__独__占__一__个__轨__道_,而且自旋 方向__相__同__
——洪特规则
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七.基态与激发态
基态原子
能量最低
吸收能量 释放能量
如:Na 1s22s22p63s1
构造原理: 1s;2s 2p;3s 3p;4s 3d 4p; 5s 4d 5p; 6s 4f 5d 6p;7s 5f 6d
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2.当碳原子的核外电子排布由 ↑↓ ↑↓ ↑ ↑ 1s 2s 2p
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2.某元素原子的价电子构型为3s23p4, 则此 元素在周期表的位置是__第__三_周__期_第__V_IA_族
元素 符号
电子 电子排 式 布式
结构示 简化的电子排 外围电子
转变为
↑↓
↑
3s 3p
↑ ↑ ↑ 时,下列说法正确的是 ( A C )
3d
A.碳原子由基态变为激发态
B.碳原子由激发态变为基态
C.碳原子要从外界环境中吸收能量
D.碳原子要向外界环境释放能量
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练习:1~36号元素中是否都遵循构造原理? 举出具体的例子?
24号铬: 1s22s22p63s23p63d54s1 29号铜: 1s22s22p63s23p63d104s1
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注意
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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. O2- 1s22s23p4 C. Cl- 1s22s22p63s23p5 D. Ar 1s22s22p63s23p6
S能级的原子轨道图
* S能级的原子轨道是球形的,每个S能级有1个 原子轨道 * 能层序数n越大,原子轨道半径越大
P能级的原子轨道图
z
z
z
y
y
y
x
x
x
* P能级的原子轨道是哑 铃形的,每个P能级有3个 原子轨道,它们相互垂直, 分别以Px,Py,PZ表示。
六.泡利原理和洪特规则
1.每个原子轨道上最多能容纳__2__个电子, 用 “↑”“↓”且自旋方向___不__同__
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原子的简化电子排布:
如:
Na:1s22s22p63s1
Na的简化电子排布:[Ne]3s1
上式方括号里的符号的意义是:
该元素前一个周期的惰性气体电子排布结构
练习: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?
O: [He]2s22p4 Si: [Ne]3s23p2 Fe: [Ar]3d64s2
练习:请写出第四周期21—36号元素原子的排布式。
钪Sc: 1s22s22p63s23p63d14s2 ; 钛Ti: 1s22s22p63s23p63d24s2 ; 钒V: 1s22s22p63s23p63d34s2 ; 铬Cr: 1s22s22p63s23p63d54s1 ; 铁Fe: 1s22s22p63s23p63d64s2 ; 钴Co: 1s22s22p63s23p63d74s2 ; 镍Ni: 1s22s22p63s23p63d84s2 ;
如:Na 1s22s22p63p1
激发态原子
能量较高
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1.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
第一章 原子结构与性质
第一节 原子结构
(第2课时)
【练习】试书写 Cl、O、26Fe原子的核外电子 排布式。
O: 1s2 2s22p4 Cl: 1s2 2s22p6 3s23p5 26Fe: 1s2 2s22p6 3s23p63d6 4s2
注意书写:1s2 2s22p6 3s23p64s2 3d6
练习:请写出第四周期21—36号元素原子 的基态电子排布式。
铜Cu:1s22s22p63s23p63d104s1 ; 锌Zn:1s22s22p63s23p63d104s2 ; 镓Ga:1s22s22p63s23p63d104s24p1 ; 锗Ge:1s22s22p63s23p63d104s24p2 ; 砷As:1s22s22p63s23p63d104s24p3 ; 硒Se:1s22s22p63s23p63d104s24p4 ; 溴Br:1s22s22p63s23p63d104s24p5 ; 氪Kr:1s22s22p63s23p63d104s24p6 ;
意图 布式
排布式
核外电 子排布 图
Ca
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五、电子云与原子轨道
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