(新编)高中化学人教版选修3课件第1章第1节第1课时能层与能级构造原理与电子排布式
题组 2 电子排布式的书写 4．下列各原子或离子的电子排布式错误的是( ) A．K＋ 1s22s22p63s23p6 B．F 1s22s22p5 C．S2－ 1s22s22p63s23p4 D．Ar 1s22s22p63s23p6 【解析】 S2－的电子排布式应为 1s22s22p63s23p6。 【答案】 C
[题组·冲关]
题组 1 构造原理
1．下列各组多电子原子的能级能量高低比较中，错误的是( )
A．2s<2p
B．2p<3p
C．3s<3d
D．4s>3d
【解析】 同一能层中能级的能量 ns<np<nd<nf，符号相同的能级如
2p<3p<4p；由构造原理知能量 4s<3d，D 项错误。
【答案】 D
2．按能量由低到高的顺序排列，正确的一组是( )
(2)所有元素的原子核外电子排布都符合构造原理吗？ 【提示】 1～36 号元素中，只有 Cr、Cu 两种元素基态原子的电子填充顺 序与构造原理不符合。 (3)元素周期表中钠的电子排布式写成[Ne]3s1，方括号里的符号是什么意 义？模仿写出 8 号、14 号、26 号元素简化的电子排布式。 【提示】 方括号里符号的意义是稀有气体元素原子的结构，表示该元素 前一周期的稀有气体元素原子的电子排布结构；O：[He]2s22p4；Si：[Ne]3s23p2； Fe：[Ar]3d64s2。
28
2 6 10 2 18
6
10
14
2
… …
…… ……
… …
32
…… …… …… 2n2
2.不同能层中同一能级，能层序数越大能量越高。如 1s＜2s＜3s…… 2p ＜3p＜4p……
3．同一能层中，各能级之间的能量大小关系是 s＜p＜d＜f……如第四能层 中 4s＜4p＜4d＜4f。
1．M 能层对应的能层是( A．第一能层 C．第三能层
[探究·升华]
[思考探究]
(1)原子核外电子的每一个能层最多可容纳的电子数与能层的序数(n)间存
在什么关系？ 【提示】 每个能层最多容纳 2n2 个电子。 (2)不同的能层所含有的能级数与能层的序数(n)间存在什么关系？ 【提示】 能层序数等于该能层所包含的能级数。 (3)英文字母相同的不同能级(如 2p、3p)中所能容纳的最多电子数是否相
教材整理 1 开天辟地——原子的诞生 1．原子的诞生
2．宇宙的组成元素及其含量
教材整理 2 能层与能级
1．能层 (1)意义：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。 (2)符号：能层序数一、二、三、四、五、六、七分别用 K、L、M、N、 _O_、__P__、__Q_表示。
同？ 【提示】 相同，如 2p、3p 能级最多容纳的电子数都是 6 个。
[认知升华]
1．各能层所包含的能级符号及各能层、能级最多容纳的电子数
能层(n) 一 二
三
四
五
六
七
… …
符号 K L
M
…
N
O
P Q…
能级
1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s
4p
4d
4f
5s
… …
…… ……
… …
最多电 2 2 6 子数
4．简单离子电子排布式的书写 先写原子的电子排布式，然后再写得失电子。例如：O2－的电子排布式，先 写 O 原子的电子排布式为 1s22s22p4，再得 2 个电子知 O2－的电子排布式为 1s22s22p6。Fe3＋的电子排布式，先写 Fe 原子的电子排布式为[Ar]3d64s2，再失去 3 个电子(由外层向内层失去电子)得到 Fe3＋的电子排布式为[Ar]3d5，而不能先失 去 3 个电子，再按轨道能量顺序写成[Ar]3d34s2。
【解析】 任一能层中，能级个数＝能层序数，A 错误；并不是所有的能 层中都有 p、d、f 能级，如 K 层只有 s 能级，L 层有 s 和 p 两个能级，M 层有 s、 p、d 三个能级，B 错误；不同能层上的 s 轨道都是球形，但半径大小不同，C 错误。
【答案】 D
构 造原理与电子排布式
[基础·初探] 教材整理 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
故能级数为 4。
【答案】 B
3．下列能级中可容纳电子数最多的是( )
A．6s
B．4p
C．3d
D．4f
【解析】 各能级能容纳的电子数是 ns 为 2 个、np 为 6 个、nd 为 10 个、 nf 为 14 个。
【答案】 D
4．下列说法正确的是(n 表示能层序数)( ) A．各能层含有的能级个数＝n－1 B．各能层的能级都是从 s 能级开始至 f 能级结束 C．不同能层上的 s 轨道完全相同 D．s、p、d、f 最多容纳的电子个数依次是 2、6、10、14
[探究·升华] [思考探究] 查阅元素周期表可知 Cr 的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d54s1，Cu 的电子 排布式为 1s22s22p63s23p63d104s1。 问题思考： (1)分析 Cr、Cu 的电子排布式，思考电子排布式的书写顺序与核外电子填 充顺序一定相同吗？
【提示】 不一定相同，电子排布式的书写按电子层由里到外和 s、p、d 顺序，而核外电子填充顺序是按构造原理。过渡元素电子排布式的书写与电子 填充顺序不一致。
[题组·冲关] ) B．第二能层 D．第四能层
【解析】 第一、二、三、四、五、六、七能层对应的能层符号分别为 K、 L、M、N、O、P、Q。
【答案】 C
2．N 能层具有的能级数为( )
【导学号：90990000】
A．5
B．4
C．3
D．2
【解析】 每一个能层所具有的能级数等于能层序数，N 能层为第四能层，
【答案】 A
【规律总结】 判断原子轨道能量高低的方法 1首先看能层，一般能层序数越大，能量越高。 2再看能级，同一能层中的各能级，能量是 s<p<d<f。 3同一能级中的各原子轨道能量相同。 4还要注意能级交错现象，即高能层的 s、p 能级的能量可能会小于低 能层的 d、f 能级，如 4s<3d，5s<4d 等。
【答案】 (1)1s22s22p63s1 (2)1s22s22p63s23p4 (3)1s22s22p63s23p63d104s24p4 (4)1s22s22p63s23p64s1 (5)1s22s22p63s23p63d104s24p1 (6)1s22s22p63s23p63d104s2
【规律总结】 虽然电子排布是遵循构造原理的，但在书写电子排布式时，应 将能层低的能级写在左边，而不能按填充顺序写。如铁原子的电子排布式是 1s22s22p63s23p63d64s2，而不能写成1s22s22p63s23p64s23d6，即最后两个能级表示 为3d64s2，而不能写成4s23d6。
5．下列原子的电子排布式正确的是( ) 【导学号：90990002】
A．9F：1s22s22p6 B．15P：1s22s22p63s33p2 C．21Sc：1s22s22p63s23p64s23d1 D．35Br：1s22s22p63s23p63d104s24p5 【解析】 氟原子 2p 能级应排 5 个电子；磷原子的 3s 能级应排 2 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
A．1s、2p、3d、4s
B．1s、2s、3s、2p
C．2s、2p、3s、3p
D．3p、3d、层和能级决定。当能级相同时，能层
越大，原子轨道能量越高，例如 E1s＜E2s＜E3s；E2p＜E3p＜E4p。当能层相同时， 能级越大，原子轨道能量越高，如 E3s＜E3p＜E3d。能级和能层都不相同时，根 据构造原理判断，如 D 项能量由低到高顺序为 3p、4s、3d、4p。
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 ns 、 np 、nd、nf 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为 1、3、5、7 的 二 倍。
6．写出下列原子的电子排布式： (1)11Na__________；(2)16S__________； (3)34Se__________；(4)19K__________； (5)31Ga__________；(6)30Zn__________。
【解析】 根据构造原理书写原子的电子排布式，注意从 3d 能级开始出现 “能级交错”现象。
[认知升华] 电子排布式的书写
1．简单原子的电子排布式的书写 按照构造原理将电子依次填充到能量逐渐升高的能级中。如：6C：1s22s22p2 10Ne：1s22s22p6 17Cl：1s22s22p63s23p5 19K：1s22s22p63s23p64s1
2．复杂原子的电子排布式的书写 对于较复杂的电子排布式，应先按能量最低原理从低到高排列，然后将同 一层的电子移到一起。 如：26Fe：先按能量从低到高排列为 1s22s22p63s23p64s23d6，然后将同一层的排列一起，即该原子的电子排布式 为 1s22s22p63s23p63d64s2。 3．利用构造原理书写简化电子排布式 如 K：1s22s22p63s23p64s1，其简化电子排布式可表示为[Ar]4s1，其中[Ar]代 表 Ar 的核外电子排布式，即 1s22s22p63s23p6,4s1 是 K 的最外层电子排布。再如 Fe 的简化电子排布式为[Ar]3d64s2。
_较__低__的能级上，然后依次排在能量 较高 的能级上。
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人教版高中化学选修三课件第1章-第1节-第1课时
●教学地位
本课时从介绍原子的诞生入手。在介绍能层、能级的概 念后，直接给出构造原理并根据构造原理进行书写简单原子 的电子排布式。因此本讲内容虽然基础，但是它是学习好选 修3内容的基础。
●新课导入建议 在初中我们已经学过初步的原子结构知识，又知道结构 决定性质，更知道化学反应中最小粒子是原子。但是你知道 原子是如何诞生的吗？
2．各能层、能级所容纳的最多电子数
根据上表可归纳出如下结论：每一个能层所容纳的电子 数最多为2n2。
下列能级表示正确(实际存在的)且最多容纳的 电子数按照从少到多的顺序排列的是( )
A．1s、2p、3d C．2s、2p、2d
B．1s、2s、3s D．3p、3d、3f
【解析】 从M层开始有d能级，即3d，不存在2d，故
【答案】 (1)H O Al S K(写元素名称也可)
(2)KAl(SO4)2·12H2O (3)1s22s22p63s23p1 (4)[Ar]4s1
净水剂
3．(高考组合题)(1)(2012·新课标全国卷)Se原子序数为 ________，其核外M层电子的排布式为________。
(2)(2011·福建高考)基态氮原子的价电子排布式是 ________。
●教学流程设计
演示结束
课标解读
重点难点
1.了解原子核外电子的运动状
态。
1.能准确把握能级分布与能
2.了解原子结构的构造原理。 量的关系。(重点)
3.知道原子核外电子的能级分 2.能用符号表示原子核外的
布，掌握基态原子核外电子 不同能级。(难点)
排布规律，能用电子排布式 3.将构造原理迁移应用到核
(3)汤姆生原子模型和卢瑟福原子模型 1897年汤姆生发现原子中存在电子以后，又于1904年提 出了一种原子模型，认为原子是一个平均分布着正电荷的粒 子，其中镶嵌着许多电子，中和了正电荷，从而形成了中性 原子。 1911年卢瑟福在α粒子散射实验的基础上提出了“行星 系式”原子模型：“在原子的中心有一个带正电荷的核，它 的质量几乎等于原子的全部质量，电子在它的周围沿着不同 的轨道运动，就像行星环绕太阳运转一样。电子在运转时产 生的离心力和原子核对电子的吸引力达到平衡，因此电子能 够与原子核保持一定的距离，正像行星和太阳保持一定的距 离一样。原子越重，正电荷也就越大，电子数也越多。”
高中化学第一章第一节原子结构第1课时原子的诞生能层与能级构造原理课件新人教版选修3
√A.6s
B.2d
C.1d
D.3f
解析 能级数等于该能层序数：第一能层只有1个能级(1s)，第二能层有2个能级(2s、 2p)，第三能层有3个能级(3s、3p、3d)，依次类推。
123456
解析 答案
4.(2019·济南高二月考)符号为M的能层所含的能级有
A.2种
√B.3种
C.8种
D.18种
解析 M能层包含的能级为3s、3p、3d，共3种。
氢约为宇宙原子总数的_8_8_.6_%__
1 宇宙 氦约为氢原子数的__8_
二者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%
(2)地球的组成元素 绝大多数是 金属 元素
地球上的元素 非金属元素(包括稀有气体)仅 22种
答案
例1 (2019·天津高二检测)下列说法中，不符合现代大爆炸宇宙学理论的是
C.E(4s)<E(3s)<E(2s)<E(1s) D.E(5s)>E(4s)>E(4f)>E(3d)
解析 根据构造原理，各能级能量由低到高的顺序为1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、 4p、5s……，A项和D项正确顺序为E(4f)>E(5s)>E(3d)>E(4s)； 对于不同能层的相同能级，能层序数越大，能量越高，所以C项错误。
A.我们所在的宇宙生于一次大爆炸
√B.恒星正在不断地合成自然界中没有的新元素
C.氢、氦等轻核元素是宇宙中天然元素之母
D.宇宙的所有原子中，最多的是氢元素的原子
解析 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，A正确；
宇宙大爆炸后，氢、氦等发生原子核的融合反应，分期分批地合成其他元素，至今，
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
选修三 第一章 第一节 原子结构（第1课时）
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
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3课件-原子的诞生能层与能级构造原理
2．基态与激发态原子 (1)基态： 最低 能量状态。处于 最低 能量状态的 原子称为基态原子。 (2)激发态： 较高 能量状态(相对基态而言)。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。 (3)基态原子、激发态原子相互转化时与能量的关系：基态 原子吸 释收 放能 能量 量激发态原子。
1．重视新、旧知识的密切联系。本章内容跟在初中化学课 程和高中必修 2 中学习的原子结构与元素性质等知识都有密切 的联系，在认识物质世界的层次上呈螺旋式上升。本章的知识 之间有着严密的逻辑关系。例如，在学习元素周期律和元素周 期表时，要以本章的原子结构理论为指导，并紧密地联系以前 学过的有关元素化合物的知识。
解析：各能层中所含有的能级数等于其能层序数，A 项错误； s 能级不管是在哪一能层上最多所容纳的电子数都为 2 个，B 项 错误；每个能层上最多容纳的电子数为 2n2，C 项错误；第一能 层中，只含 1s 能级，第二能层中，只含 2s、2p 两个能级，第三 能层(M 层)中，含有 3s、3p、3d 三个能级，D 项正确。
3.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 分成不同能级。 4．能级的表示方法及各能级最多容纳的电子数。
三、构造原理 1．构造原理 随着原子 核电荷数 的递增，绝大多数元素的原子核外 电子的排布将遵循以下排布顺序：1s、2s、2p、3s、3p、4s、 3d 、 4p、5s、 4d 、5p、6s、 4f 、 5d 、6p、7s、……人 们把它称为构造原理。如图：
(4)能级的表示方法：
能层
能级
各能级最多容 纳的电子数
n＝1K
1s
2
n＝2L 2s 2p
26
n＝3M
能层与能级构造原理PPT课件
④以s、p、d、f……排序的各能级可容纳的最多电子数依次 为2、6、10、14 …… （即1、3、5、7的二倍）。
第8页/共51页
各电子层最多容纳的电子数是 2n2(n表示电子层)
第1层 （K最层多排）：
2个
第2层（L层）最多排：8个 第3层（M层）最多排：18个
第4层（N层）最多排：32个
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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。
第25页/共51页
2、能级:
在多电子原子中，同一能层的电子，能量也可能 不同，可以将它们分为不同的能级。（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：
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例：写出Zn的简化电子排布式。
Zn：1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 Ar 简 化
Zn：[Ar] 3d10 4s2 简化电子排布式： Zn：[Ar] 3d10 4s2
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试写出8号、14号、26号元素的简化排布式？
【电子排布式】： 【简化电子排布式】：
钾：1s22s22p63s23p64s1 钙：1s22s22p63s23p64s2 钪：1s22s22p63s23p63d14s2 钛：1s22s22p63s23p63d24s2 矾：1s22s22p63s23p63d34s2 铬：1s22s22p63s23p63d54s1 锰：1s22s22p63s23p63d54s2 铁：1s22s22p63s23p63d64s2 钴：1s22s22p63s23p63d74s2 镍：1s22s22p63s23p63d84s2 铜：1s22s22p63s23p63d104s1 锌：1s22s22p63s23p63d104s2 镓：1s22s22p63s23p63d104s24p1 锗：1s22s22p63s23p63d104s24p2 砷：1s22s22p63s23p63d104s24p3 硒：1s22s22p63s23p63d104s24p4 溴：1s22s22p63s23p63d104s24p5 氪：1s22s22p63s23p63d104s24p6
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各电子层最多容纳的电子数是 2n2(n表示电子层)
第1层 （K最层多排）：
2个
第2层（L层）最多排：8个 第3层（M层）最多排：18个
第4层（N层）最多排：32个
第9页/共51页
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。
第25页/共51页
2、能级:
在多电子原子中，同一能层的电子，能量也可能 不同，可以将它们分为不同的能级。（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：
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例：写出Zn的简化电子排布式。
Zn：1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 Ar 简 化
Zn：[Ar] 3d10 4s2 简化电子排布式： Zn：[Ar] 3d10 4s2
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试写出8号、14号、26号元素的简化排布式？
【电子排布式】： 【简化电子排布式】：
钾：1s22s22p63s23p64s1 钙：1s22s22p63s23p64s2 钪：1s22s22p63s23p63d14s2 钛：1s22s22p63s23p63d24s2 矾：1s22s22p63s23p63d34s2 铬：1s22s22p63s23p63d54s1 锰：1s22s22p63s23p63d54s2 铁：1s22s22p63s23p63d64s2 钴：1s22s22p63s23p63d74s2 镍：1s22s22p63s23p63d84s2 铜：1s22s22p63s23p63d104s1 锌：1s22s22p63s23p63d104s2 镓：1s22s22p63s23p63d104s24p1 锗：1s22s22p63s23p63d104s24p2 砷：1s22s22p63s23p63d104s24p3 硒：1s22s22p63s23p63d104s24p4 溴：1s22s22p63s23p63d104s24p5 氪：1s22s22p63s23p63d104s24p6
高中化学选修3人教版：1.1原子结构与性质--能层与能级ppt
1、电子的质量很小(9.109 5×10－31 kg)，带 负电荷。 2、相对于原子的体积而言，电子运动的空间 很大 。 3、电子运动的速度 很快 ，
接近光速(3.0×108 m·s－1)。
电子云
电子在核外空间做高速运动， 不能 确定具有一定运动状态 的核外电子在某个时刻处于原子核外空间何处，只能确定 它在原子核外各处出现的 概率 ，得到的概率分布图看起 来像一片云雾，因而被形象地称作 电子云 。
宇 诞生于 宙
大 爆 约2h后 炸
大量氢 原子核的熔 少量氦 合反应 极少量锂
其 他 元 素
2. 氢是宇宙中最丰富的元素，是所有元素之母。
3.所有恒星仍在合成元素，但这些元素都是已知的。
元素的起源
➢ 4、地球上的元素绝大多数是金属元素，有94种。 ➢ 非金属元素仅17种。 ➢ 稀有气体元素有7种。
能层 一 二
三
四
能级 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f
最多电子 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14
能量：ns<np<nd<nf
轨道
量子力学把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个 原子轨道。
能层 一 二
三
四
能级 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f
带
轨
核
道
原
原
子
子
结
结
构
构
模
模
型
型
电 子 云 模 型
科学家认 识原子发 展历程
道尔顿
实心球体
汤姆生
葡萄干面包模型
卢瑟福
行星太阳模型
玻尔
轨道结构模型
接近光速(3.0×108 m·s－1)。
电子云
电子在核外空间做高速运动， 不能 确定具有一定运动状态 的核外电子在某个时刻处于原子核外空间何处，只能确定 它在原子核外各处出现的 概率 ，得到的概率分布图看起 来像一片云雾，因而被形象地称作 电子云 。
宇 诞生于 宙
大 爆 约2h后 炸
大量氢 原子核的熔 少量氦 合反应 极少量锂
其 他 元 素
2. 氢是宇宙中最丰富的元素，是所有元素之母。
3.所有恒星仍在合成元素，但这些元素都是已知的。
元素的起源
➢ 4、地球上的元素绝大多数是金属元素，有94种。 ➢ 非金属元素仅17种。 ➢ 稀有气体元素有7种。
能层 一 二
三
四
能级 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f
最多电子 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14
能量：ns<np<nd<nf
轨道
量子力学把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个 原子轨道。
能层 一 二
三
四
能级 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f
带
轨
核
道
原
原
子
子
结
结
构
构
模
模
型
型
电 子 云 模 型
科学家认 识原子发 展历程
道尔顿
实心球体
汤姆生
葡萄干面包模型
卢瑟福
行星太阳模型
玻尔
轨道结构模型
2020-2021学年高中化学人教版选修三课件：1.1.1 能层与能级 构造原理
第1课时 能层与能级 构造原理
课程目标 1．了解原子核外电子的运动状态。 2．了解核外电子能级排布的构造原理。 3．知道原子核外电子的能级分布，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。
图说考点
基础知识
[新知预习]
一、开天辟地——原子的诞生 1．原子的诞生 大 爆 炸 约―诞2―生h→后 大 量 的 ___氢___ 、 少 量 的 __氦____ 、 极 少 量 的 __锂____原――子―核―的合――成融―合―反―→应其他元素。
2．宇宙的组成元素及其含量 88.6% 1 8
1% 3．地球的组成元素 地球上的元素绝大多数是___金__属___，非金属(包括_稀__有__气__体_)仅 ____2_2___种。
二、能层与能级
1．能层 (1)意义：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。
答案：A
[提升 1] 构造原理揭示的电子排布能级顺序，其实质是各能 级能量高低，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(3d) D．E(5s)＞E(4s)＞E(4f)
答案：A
6．若某原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s24p64d15s2， 则下列说法正确的是( )
A．该元素原子中共有 38 个电子 B．该元素原子核外有 5 个能层 C．该元素原子最外能层共有 3 个电子 D．该元素原子 M 能层共有 8 个电子
解析：由该元素原子的电子排布式可知，该元素原子中共有 39 个电子，分 5 个能层，其中 M 能层上有 18 个电子，最外能层上有 2 个电子。
课程目标 1．了解原子核外电子的运动状态。 2．了解核外电子能级排布的构造原理。 3．知道原子核外电子的能级分布，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。
图说考点
基础知识
[新知预习]
一、开天辟地——原子的诞生 1．原子的诞生 大 爆 炸 约―诞2―生h→后 大 量 的 ___氢___ 、 少 量 的 __氦____ 、 极 少 量 的 __锂____原――子―核―的合――成融―合―反―→应其他元素。
2．宇宙的组成元素及其含量 88.6% 1 8
1% 3．地球的组成元素 地球上的元素绝大多数是___金__属___，非金属(包括_稀__有__气__体_)仅 ____2_2___种。
二、能层与能级
1．能层 (1)意义：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。
答案：A
[提升 1] 构造原理揭示的电子排布能级顺序，其实质是各能 级能量高低，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(3d) D．E(5s)＞E(4s)＞E(4f)
答案：A
6．若某原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s24p64d15s2， 则下列说法正确的是( )
A．该元素原子中共有 38 个电子 B．该元素原子核外有 5 个能层 C．该元素原子最外能层共有 3 个电子 D．该元素原子 M 能层共有 8 个电子
解析：由该元素原子的电子排布式可知，该元素原子中共有 39 个电子，分 5 个能层，其中 M 能层上有 18 个电子，最外能层上有 2 个电子。
课件1：1.1.1 能层与能级 构造原理
【学与问】2.不同的能层分别有多少个能级，与能层的序 数（n）间存在什么关系？
第一能层只有1个能级(1s)，第二能层有2个能级(2s和2p)， 第3能层有3个能级(3s、3p和3d)，依次类推。以s、p、d、 f······排序的各能级可容纳的最多电子数依次为1、 3、5、7的二倍! 【学与问】3.英文字母相同的不同能级中所容纳的最多电 子数是否相同？
在多电子原子中，同一能层的电子，能量可以不 同，还可以把它们分成能级。
表示方法及各能级所容纳的最多电子数：
能层 K L
M
N
O
能级
1s
2s
2p
3 s
3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p …
最多 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 2 6 … 容纳
电子
数2 8
18
32
…
【学与问】1.原子核外电子的每一个能层最多可容纳 的电子数与能层的序数（n）间存在什么关系？ 能层最多可容纳的电子数为2n2个。
(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)
练习：
1、按能量由低到高的顺序排列，正确的一组是：( C )
A．1s、2p、3d、4s
B．1s、2s、3s、2p
7s
7p
7
核
外
6s
6p
6d
6
电
子
5s
5p
5d
5f
5
填 充
4s
4p
4d
4f
4
顺
3s
第一能层只有1个能级(1s)，第二能层有2个能级(2s和2p)， 第3能层有3个能级(3s、3p和3d)，依次类推。以s、p、d、 f······排序的各能级可容纳的最多电子数依次为1、 3、5、7的二倍! 【学与问】3.英文字母相同的不同能级中所容纳的最多电 子数是否相同？
在多电子原子中，同一能层的电子，能量可以不 同，还可以把它们分成能级。
表示方法及各能级所容纳的最多电子数：
能层 K L
M
N
O
能级
1s
2s
2p
3 s
3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p …
最多 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 2 6 … 容纳
电子
数2 8
18
32
…
【学与问】1.原子核外电子的每一个能层最多可容纳 的电子数与能层的序数（n）间存在什么关系？ 能层最多可容纳的电子数为2n2个。
(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)
练习：
1、按能量由低到高的顺序排列，正确的一组是：( C )
A．1s、2p、3d、4s
B．1s、2s、3s、2p
7s
7p
7
核
外
6s
6p
6d
6
电
子
5s
5p
5d
5f
5
填 充
4s
4p
4d
4f
4
顺
3s
2020高中化学人教版选修三教学课件：1-1-1 能层与能级 构造原理与电子排布式(共49张)
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。)
(2)能级交错现象
由构造原理可知，从第三层开始各能级不完全遵循能层顺
序，产生能级交错排列，即产生“能级交错现象”。
如 ： E3d ＞
E4s ， E5d ＞
课堂互动探究 K
师生互动 合作探究
知识点一 能层与能级
1．能层 多电子原子中，原子核外电子是分层排布的。请完成下表：
2.能级
(1)任一能层的能级都是从 s 能级开始，能级数目等于
该 能层序数 。N 能层有
4 个能级，能级符号依次为
4s、4p、4d、4f 4d、4f 能层最多容纳的电子数为： 10 、
(2)电子排布式：
①电子排布式是用核外电子分布的能级及各能级上的电子
数 表 示 电 子 排 布 的 式 子 。 如 Al 原 子 的 电 子 排 布 式 是
1s22s22p63s23p1，Ca 原子的电子排布式是 1s22s22p63s23p64s2。
②简化电子排布式：将电子排布式中的内层电子排布用相应 的稀有气体元素符号加方括号来表示，而得到的式子称为简化电 子排布式。如碳、镁、钙的简化电子排布式分别为[He]2s22p2、 [Ne]3s2、[Ar]4s2。
[答案] C
2．(1)写出下列原子的电子排布式和简化的电子排布式。 简化的电子
元素原子 电子排布式 排布式
N Mg S Ti (2)X 元素的＋1 价阳离子的核外电子排布与氩原子相同，则 X 元素的原子核外电子排布式为________。
[解析] (1)根据原子核外电子排布遵循的规律书写原子核 外电子排布式，注意从 3d 能级开始出现能级交错现象。
人教版高中化学选修三课件：第一章 第一节 第一课时 能层、能级与构造原理(26张PPT)
1．你能写出氯原子、氯离子的电子排布式、简化电
子排布式吗？ 提示：Cl：1s22s22p63s23p5，[Ne]3s23p5； Cl－：1s22s22p63s23p6，[Ne] 3s23p6。 2．你能写出铁原子、铜原子的电子排布式吗？ 提示：Fe：1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2； Cu：1s22s22p63s23p63d104s1或 [Ar]3d104s1。
第一节 原子结构
第一课时 能层、能级与构造原理
[课标要求] 1．了解原子结构的构造原理，知道原子核外电子的能级分布。 2．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。
1．一至七能层的符号分别为K、L、M、N、O、P、Q，各能层 容纳的最多电子数为2n2。
2．s、p、d、f能级中最多容纳的电子数分别为2、6、10、14。 3．能级数等于能层序数，英文字母相同的不同能级中所能容纳
•8、教育技巧的全部诀窍就在于抓住儿童的这种上进心，这种道德上的自勉。要是儿童自己不求上进，不知自勉，任何教育者就都不 能在他的身上培养出好的品质。可是只有在集体和教师首先看到儿童优点的那些地方，儿童才会产生上进心。 2022/4/122022/4/122022/4/122022/4/12
构造原理与电子排布式
6、“教学的艺术不在于传授本领，而在于激励、唤醒、鼓舞”。2022年4月2022/4/122022/4/122022/4/124/12/2022
•7、不能把小孩子的精神世界变成单纯学习知识。如果我们力求使儿童的全部精神力量都专注到功课上去，他的生活就会变得不堪忍 受。他不仅应该是一个学生，而且首先应该是一个有多方面兴趣、要求和愿望的人。2022/4/122022/4/12April 12, 2022