人教版高中化学选修三《原子结构》教案设计(20200206162348)
人教版高中化学选修三 《原子结构》教案设计

原子结构一、教学目标:1.进一步认识原子核外电子的分层排布,知道原子核外电子的能层分布及其能量关系2.知道原子核外电子的能级分布及其能量关系,能用符号表示原子核外的不同能级3.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。
二、教学重点1.原子核外电子的能层分布及其能量关系2.原子核外电子的能级分布及其能量关系三、教学难点:知道原子核外电子的能级分布及其能量关系四、教学方法:讲授法、指导阅读法、讨论归纳法、讲练结合法等[引入] 原子的概念[设问] 原子是如何诞生的?[指导阅读]课本P4页1932年勒梅特首次提出了现代宇宙大爆炸理论:整个宇宙最初聚集在一个“原始原子”中,后来发生了大爆炸,碎片向四面八方散开,形成了我们的宇宙。
大爆炸后两小时,诞生了大量的H、少量的He及极少量的Li,然后经过长或短的发展过程,以上元素发生原子核的熔合反应,分期分批的合成了其它元素。
[思考与交流]有谁知道宇宙中最丰富的元素是那一种?宇宙年龄有多大?地球年龄有多大?[指导阅读课本后回答]氢元素宇宙中最丰富的元素占88.6%(氦1/8),另外还有90多种元素,宇宙年龄距近约140亿年,地球年龄已有46亿年。
[介绍]人类对原子的认识史——不同时期的原子结构模型1.公元前400多年前,希腊哲学家德谟克利特等人的观点:把构成物质的最小单位叫原子。
2.19世纪初,英国科学家道尔顿提出近代原子说;3.1897年,英国科学家汤姆生发现了电子,提出原子结构的“葡萄干布丁”模型。
4.卢瑟福原子模型5.波尔原子模型6.原子结构的量子力学模型(电子云模型)[回忆复习] 原子的组成结构核外电子是怎样排布的?[复习讲述]核外电子排布的一般规律——分层排布(1)核外电子总是尽量先排布在能量较低的电子层,然后由里向外,依次排布在能量逐步升高的电子层(能量最低原理)。
(2)原子核外各电子层最多容纳2n2个电子。
人教版选修三原子结构教学设计

“原子结构”教学设计授课教师:罗田一中余金安授课班级:高二(13)班【知识与技能】1、通过这节课的学习,你将会了解原子结构的发展史。
2、通过本节课的学习,你将会知道原子的行星模型结构。
【过程与方法】1、通过本节课的活动——α粒子散射实验的探究过程,你将会初步学会“提出假设、实验验证、分析现象、得出结论”的探究途径和建立模型研究微观结构的方法。
2、通过学习化学史和化学哲学思想,你将会学会信息处理的方法,并通过思考、合作与交流,理性认识原子结构。
【情感、态度与价值观】1、通过这节课感知宏观物质和微观物质的差异,你会建立基本的物质观、微粒观和原子观。
2、通过科学探究和科学建模体验科学家科学研究的方法,你将会感受到科学研究的严谨求实、不断突破的思想。
3、通过本节课的学习,你将会体验到科学探究的乐趣。
4、通过本节的学习,了解古代庄子的思想,激发学生的爱国热情。
原子的行星模型结构特点建立物质观、微粒观、原子观;理解α粒子散射实验并认识原子的行星模型结构特点[新课引入]播放PPT两个和尚的对话,创设物质是由微粒组成的化学情景。
[思考与交流]活动一1、聆听老和尚和小和尚的对话,他们的对话中包含哪些观点?2、原子是构成物质的一种基本微粒,原子还可以再分吗?[投影]观看视频,了解西方从德国哲学家德谟克利特到道尔顿,再到汤姆生对原子结构的认识过程。
活动二1、分小组活动:猜想原子的可能结构活动要求:以小组进行讨论活动,猜想原子内部带正电荷的物质和电子是如何分布的。
用红点表示带正电荷的物质,用黑点表示电子。
在画板上画出你们心目中认为的原子结构图形。
[点评]对学生画出的原子结构模型做出点评,引导学生找出可能的原子模型。
[投影]观看α粒子散射实验原理和过程,并根据你的猜想推理可能的实验现象;[讲]讲解用高速α粒子轰击金箔的原理。
[投影]观看α粒子散射实验的实验现象,分析是否与你预想的结果一样?[讲]分析实验现象,得出正确的原子模型[讨论归纳]原子结构的特点:(1)原子核在原子中央,电子在原子核外分散;(2)原子核体积小,聚集了原子主要的质量;(3)电子质量小,绕核作高速运动。
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《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)。
人教版化学选修三 1.1《原子结构(第一课时)》课程教学设计

选修3第一章《物质结构与性质》第一节原子结构:(第一课时)教学设计一、教学目标1、知识与技能:(1)进一步认识原子核外电子的分层排布(2)知道原子核外电子的能层分布及其能量关系、能级分布及其能量关系(3)了解原子结构的构造原理,能用构造原理认识原子的核外电子排布(4)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2、方法和过程:复习回顾与知识沿伸、类比和归纳如能层类比楼层,能级类比楼梯。
3、情感和价值观:充分认识原子结构理论发展的过程是一个逐步深入完美的过程。
二、教学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三、教学准备课件准备四、学习方法:预习法、阅读法、归纳法、讨论法五、教学方法:讲解、讨论、归纳、探究法七、教学过程(一)情景引入简介原子结构理论衍变道尔顿原子模型:一切物质都是由最小的不能再分的粒子——原子构成。
原子模型:原子是坚实的、不可再分的实心球汤姆生原子模型:电子是种带负电、有一定质量的微粒,普遍存在于各种原子之中。
汤姆生原子模型: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,中和了电荷,从而形成了中性原子。
卢瑟福原子模型:原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成。
原子核的质量几乎等于原子的全部质量,电子在原子核外空间绕核做高速运动。
玻尔原子模型:当原子只有一个电子时,电子沿特定球形轨道运转;当原子有多个电子时,它们将分布在多个球壳中绕核运动。
不同的电子运转轨道是具有一定级差的稳定轨道。
电子云模型:现代科学家们在实验中发现,电子在原子核周围有的区域出现的次数多,有的区域出现的次数少。
电子在核外空间的概率分布图就像“云雾”笼罩在原子核周围。
因而提出了“电子云模型”。
【板书】第一节原子结构(二)讲授新课一、开天辟地——原子的诞生学生阅读P4页相关内容,总结出宇宙大爆炸——2小时后,诞生物质中最多为氢(88.6%),少量为氦(1/8),极少量为锂——融合形成其他元素。
人教版高中化学选修三《 原子结构 》教案设计

构造原理教案【教学目标】1、知识目标:2、了解原子结构的构造原理,3、能力目标4、:能根据构造原理写出1—36号元素原子的电子排布式3、情感目标:4、体会科学探究的过程与方法【重点难点】构造原理,1—36号元素原子的电子排布式书写【教学方法】自学探究与启发讨论【教学过程】一、复习1、原子核外各能层最多容纳的电子数为多少?2、各能层有多少个能级?如何排列?3、各能级最多容纳的电子数为多少?有何规律?二、新授——构造原理1、基态原子的电子排布式〖举例〗H原子:1s1;C原子:1s22s22p2;〖学生活动〗根据已有知识,写出1-18号原子的基态电子排布式: 第1周期 H :1s 1;He :1s 2;第2周期 Li :1s 22s 1;Be :1s 22s 2;B :1s 22s 22p 1;C :1s 22s 22p 2;N :1s 22s 22p 3; O :1s 22s 22p 4;F :1s 22s 22p 5;Ne :1s 22s 22p 6;第3周期 Na :1s 22s 22p 63s 1;Mg :1s 22s 22p 63s 2;Al :1s 22s 22p 63s 23p 1;Si :1s 22s 22p 63s 23p 2; P :1s 22s 22p 63s 23p 3;S :1s 22s 22p 63s 23p 4;Cl :1s 22s 22p 63s 23p 5;Ar :1s 22s 22p 63s 23p 6;〖小结〗核外电子尽先排布在能量低的能层、能级上 2、构造原理〖提问〗知道了原子核外电子的能层和能级可容纳的最多电子数,是否就可以得出各种原子的电子排布呢?〖探究〗根据已有知识,试写出K 原子的可能电子排布式与原子结构示意图猜想一:1s 22s 22p 63s 23p 63d 1;猜想二:1s 22s 22p 63s 23p 64s 1; 〖分析〗按能层能级顺序,应为一式,但按初中已有知识,应为二式。
人教版化学选修三 1.1《原子结构(第一课时)》教案设计

选修三第一章原子结构与性质第一节原子结构(第1课时)一、教学目标1.知识与技能(1)进一步认识原子核外电子的分层排布;(2)知道原子核外电子的能层分布及其能量关系;(3)能用符号表示原子核外的不同能级;(4)了解原子结构的构造原理,能用构造原理认识原子的核外电子排布;(5)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。
2.过程与方法(1)通过美丽的四季交替,激发学生对世界本源的好奇心,从而引入原子的诞生——宇宙大爆炸理论。
(2)通过简介原子理论发展的科学史,让学生充分认识原子结构理论发展的过程是一个逐步深入完美的过程,并复习已学的原子结构的相关知识,然后再进一步深入,引出问题:核外电子是如何排布的。
(3)基于以往的电子层的知识,通过楼房、楼梯的形象类比,帮助学生建构起能层和能级的概念。
(4)根据钾原子的电子排布不是2,8,9;而是2,8,8,1;进行设疑激趣,引出构造原理。
(5)通过课堂练习帮助学生巩固常见元素(1~36号)原子核外电子的排布。
3.情感态度与价值观(1)充分认识原子结构理论发展的过程是一个逐步深入完美的过程。
(2)培养学生严谨求实的科学态度,激发学生对微观世界的好奇心和求知欲。
二、教学重难点1.教学重点:(1)进一步认识原子核外电子的分层排布,理解能层和能级的相关概念,能用符号表示原子核外的不同能级;(2)了解原子结构的构造原理,能用构造原理认识原子的核外电子排布;(3)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。
2.教学难点:(1)了解原子结构的构造原理,能用构造原理认识原子的核外电子排布;(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。
三、教学过程结合前面的重难点分析,本节课的教学总体包括四个环节:环节一:创设教学情境,引入新课;【导入】带领同学们以化学学习者的角度去欣赏四季的美景。
目的是以美丽的图片快速吸引学生的注意力,以贴近生活的真实情景激发学生的学习兴趣。
(完整版)人教版高中化学选修3第一章第一节第二课时《原子结构》教案

教案课题:第一节原子结构(2)授课班级课时第二课时1、了解原子结构的构造原理,能用构造原理认识原子的核外电子排布知识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与教、知道原子核外电子的排布遵循能量最低原理3技能、知道原子的基态和激发态的涵义4学、初步知道原子核外电子的跃迁及吸收或发射光谱,了解其简单应用5过程与目复习和沿伸、动画构造原理认识核外电子排布,亲自动手书写,体会原理方法的情感充分认识原子构造原理,培养学生的科学素养,有利于增强学生学习化学态度的兴趣。
价值观重点电子排布式、能量最低原理、基态、激发态、光谱难点电子排布式三、构造原理1.构造原理:绝大多数基态原子核外电子的排布的能级顺序都遵循下列顺序:1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s……2、能级交错现象(从第3电子层开始):是指电子层数较大的某些轨道知的能量反低于电子层数较小的某些轨道能量的现象。
识电子先填最外层的ns,后填次外层的(n-1)d,甚至填入倒数第三层结的(n-2)f的规律叫做“能级交错”构3.能量最低原理:原子核外电子遵循构造原理排布时,原子的能量处于与最低状态。
即在基态原子里,电子优先排布在能量最低的能级里,然后排板布在能量逐渐升高的能级里。
书4、对于同一电子亚层(能级)(等价轨道),当电子排布为全充满、半充满或全设空时,原子是比较稳定的。
计5、基态原子核外电子排布可简化为:[稀有气体元素符号]+外围电子(价电子、最外层电子)四、基态与激发态、光谱1、基态—处于最低能量的原子。
页10 共页1 第激发态—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。
基态与激发态的关系:2、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3、光谱分析—利用原子光谱线上的特征谱线来鉴定元素。
人教版高中化学选修三 原子结构 公开课优质课课件教案

人教版高中化学选修三原子结构公开课优质课课件教案人教版高中化学选修三原子结构公开课优质课课件教案视频-新课标人民教育出版社化学选修三第一章原子结构与性质第一节原子结构(第1课时)教学设计一、教学目标1、应用视频、图片、类比和归纳等方法让学生了解宇宙和地球的形成,认识人们研究原子结构的发展过程。
2.进一步了解电子在原子核外的层状排列。
3、知道原子核外电子的能层、能级分布及其能量关系.4、了解电子排布式,能用电子排布式表示简单元素(1~18号)原子核外电子的排布。
5、让学生感受到人们认识原子结构理论发展的过程是一个逐步深入完美的过程。
二、教学重点和难点1、原子结构理论发展的过程。
2、核外电子排布式。
三、教学方法视频和图片观察、讲解、归纳、练习。
四、教学用具录播教室、本节课ppt。
五、教学过程:导入:原子是怎样诞生的呢?视频:地球的起源宇宙大爆炸_标清讲解:(展示三张宇宙大爆炸图片)1932年勒梅特首次提出了现代宇宙大爆炸理论:整个宇宙最初聚集在一个“原始原子”中,后来发生了大爆炸,碎片向四面八方散开,形成了我们的宇宙。
大爆炸后两小时,诞生了大量的H、少量的He及极少量的Li,然后经过长或短的发展过程,以上元素发生原子核的熔合反应,分期分批的合成了其它元素。
一、开天辟地—原子的诞生思考与交流:宇宙中最丰富的元素是那一种?宇宙年龄有多大?地球年龄有多大?讲解:氢元素是宇宙中最丰富的元素,占88.6%(氦约为氢的1/8),另外还有90多种元素,它们的原子总数加起来不足1%。
宇宙年龄距近约140亿年,地球年龄已有46亿年。
地球上的元素绝大多数是金属,非金属仅22种。
建议课外阅读:一颗原子的时空之旅——从大爆炸到生命诞生的故事人类认识原子的过程:(图片讲解)1、古希腊原子论:原子是最小的、不可分割的物质粒子。
原子之间存在着虚空,无数原子从古以来就存在于虚空之中,既不能创生,也不能毁灭,它们在无限的虚空中运动着构成万物。
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原子结构与性质教材分析:一、本章教学目标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,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。
2.了解能量最低原理,知道基态与激发态,知道原子核外电子在一定条件下会发生跃迁产生原子光谱。
3.了解原子核外电子的运动状态,知道电子云和原子轨道。
4.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。
5.能说出元素电离能、电负性的涵义,能应用元素的电离能说明元素的某些性质。
6.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。
本章知识分析:本章是在学生已有原子结构知识的基础上,进一步深入地研究原子的结构,从构造原理和能量最低原理介绍了原子的核外电子排布以及原子光谱等,并图文并茂地描述了电子云和原子轨道;在原子结构知识的基础上,介绍了元素周期系、元素周期表及元素周期律。
总之,本章按照课程标准要求比较系统而深入地介绍了原子结构与元素的性质,为后续章节内容的学习奠定基础。
尽管本章内容比较抽象,是学习难点,但作为本书的第一章,教科书从内容和形式上都比较注意激发和保持学生的学习兴趣,重视培养学生的科学素养,有利于增强学生学习化学的兴趣。
通过本章的学习,学生能够比较系统地掌握原子结构的知识,在原子水平上认识物质构成的规律,并能运用原子结构知识解释一些化学现象。
注意本章不能挖得很深,属于略微展开。
第一节原子结构:(第一课时) 知识与技能:1、进一步认识原子核外电子的分层排布2、知道原子核外电子的能层分布及其能量关系3、知道原子核外电子的能级分布及其能量关系4、能用符号表示原子核外的不同能级,初步知道量子数的涵义5、了解原子结构的构造原理,能用构造原理认识原子的核外电子排布6、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方法和过程:复习和沿伸、类比和归纳、能层类比楼层,能级类比楼梯。
情感和价值观:充分认识原子结构理论发展的过程是一个逐步深入完美的过程。
教学过程:1、原子结构理论发展从古代希腊哲学家留基伯和德谟克利特的朴素原子说到现代量子力学模型,人类思想中的原子结构模型经过多次演变,给我们多方面的启迪。
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。
大爆炸后约两小时,诞生了大量的氢、少量的氦以及极少量的锂。
其后,经过或长或短的发展过程,氢、氦等发生原子核的熔合反应,分期分批地合成其他元素。
〖复习〗必修中学习的原子核外电子排布规律:核外电子排布的尸般规律(1)核外电子总是尽量先排布在能量较低的电子层,然后由里向外,依次排布在能量逐步升高的电子层(能量最低原理)。
(2)原子核外各电子层最多容纳29’个电子。
(3)原于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。
例如;当M层是最外层时,最多可排8个电子;当M层不是最外层时,最多可排18个电子〖思考〗这些规律是如何归纳出来的呢?2、能层与能级由必修的知识,我们已经知道多电子原子的核外电子的能量是不同的,由内而外可以分为:第一、二、三、四、五、六、七……能层符号表示 K、 L、 M、 N、 O、 P、 Q……能量由低到高例如: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。
由于原子中的电子是处在原子核的引力场中,电子总是尽可能先从内层排起,当一层充满后再填充下一层。
理论研究证明,原子核外每一层所能容纳的最多电子数如下:能层一二三四五六七……符号 K L M N O P Q……最多电子数 2 8 18 32 50……即每层所容纳的最多电子数是:2n2(n:能层的序数)但是同一个能层的电子,能量也可能不同,还可以把它们分成能级(S、P、d、F),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:能层 K L M N O ……能级 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f ……最多电子数 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 ……各能层电子数 2 8 18 32 50 ……(1)每个能层中,能级符号的顺序是ns、np、nd、nf……(2)任一能层,能级数=能层序数(3)s、p、d、f……可容纳的电子数依次是1、3、5、7……的两倍3、构造原理根据构造原理,只要我们知道原子序数,就可以写出几乎所有元素原子的电子排布。
7s 7p6s 6p 6d5s 5p 5d 5f4s 4p 4d 4f3s 3p 3d2s 2p1s即电子所排的能级顺序:1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s……元素原子的电子排布:(1—36号)氢 H 1s1……钠 Na 1s22s22p63s1……钾 K 1s22s22p63s23p64s1【Ar】4s1……有少数元素的基态原子的电子排布对于构造原理有一个电子的偏差,如:铬24Cr [Ar]3d54s1铜29Cu [Ar]3d104s1[练习]1、写出17Cl(氯)、21Sc(钪)、35Br(溴)的电子排布氯:1s22s22p63s23p5钪:1s22s22p63s23p63d14s2溴:1s22s22p63s23p63d104s24p5根据构造原理只要我们知道原子序数,就可以写出元素原子的电子排布,这样的电子排布是基态原子的。
2、写出1—36号元素的核外电子排布式。
3、写出1—36号元素的简化核外电子排布式。
总结并记住书写方法。
4、画出下列原子的结构示意图:Be、N、Na、Ne、Mg回答下列问题:在这些元素的原子中,最外层电子数大于次外层电子数的有,最外层电子数与次外层电子数相等的有,最外层电子数与电子层数相等的有;L层电子数达到最多的有,K层与M层电子数相等的有。
5、下列符号代表一些能层或能级的能量,请将它们按能量由低到高的顺序排列:(1)E K E N E L E M,(2)E3S E2S E4S E1S,(3)E3S E3d E2P E4f。
6、A元素原子的M电子层比次外层少2个电子。
B元素原子核外L层电子数比最外层多7个电子。
(1)A元素的元素符号是,B元素的原子结构示意图为________________;(2)A、B两元素形成化合物的化学式及名称分别是__ _____ _。
第一节原子结构:(第二课时)知识与技能:1、了解原子结构的构造原理,能用构造原理认识原子的核外电子排布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3、知道原子核外电子的排布遵循能量最低原理4、知道原子的基态和激发态的涵义5、初步知道原子核外电子的跃迁及吸收或发射光谱,了解其简单应用教学过程:〖课前练习〗1、理论研究证明,在多电子原子中,电子的排布分成不同的能层,同一能层的电子,还可以分成不同的能级。
能层和能级的符号及所能容纳的最多电子数如下:(1)根据的不同,原子核外电子可以分成不同的能层,每个能层上所能排布的最多电子数为,除K层外,其他能层作最外层时,最多只能有电子。
(2)从上表中可以发现许多的规律,如s能级上只能容纳2个电子,每个能层上的能级数与相等。
请再写出一个规律。
2、A、B、C、D均为主族元素,已知A原子L层上的电子数是K层的三倍;B元素的原子核外K、L层上电子数之和等于M、N层电子数之和;C元素形成的C2+离子与氖原子的核外电子排布完全相同,D原子核外比C原子核外多5个电子。
则(1)A元素在周期表中的位置是,B元素的原子序数为;(2)写出C和D的单质发生反应的化学方程式。
〖引入〗电子在核外空间运动,能否用宏观的牛顿运动定律来描述呢?4、电子云和原子轨道:(1)电子运动的特点:①质量极小②运动空间极小③极高速运动。
因此,电子运动来能用牛顿运动定律来描述,只能用统计的观点来描述。
我们不可能像描述宏观运动物体那样,确定一定状态的核外电子在某个时刻处于原子核外空间如何,而只能确定它在原子核外各处出现的概率。
概率分布图看起来像一片云雾,因而被形象地称作电子云。
常把电子出现的概率约为90%的空间圈出来,人们把这种电子云轮廓图成为原子轨道。
S的原子轨道是球形的,能层序数越大,原子轨道的半径越大。
P的原子轨道是纺锤形的,每个P能级有3个轨道,它们互相垂直,分别以P x、P y、P z为符号。
P原子轨道的平均半径也随能层序数增大而增大。
s电子的原子轨道都是球形的(原子核位于球心),能层序数,2越大,原子轨道的半径越大。
这是由于1s,2s,3s……电子的能量依次增高,电子在离核更远的区域出现的概率逐渐增大,电子云越来越向更大的空间扩展。
这是不难理解的,打个比喻,神州五号必须依靠推动(提供能量)才能克服地球引力上天,2s电子比1s电子能量高,克服原子核的吸引在离核更远的空间出现的概率就比1s大,因而2s电子云必然比1s电子云更扩散。
(2)[重点难点]泡利原理和洪特规则量子力学告诉我们:ns能级各有一个轨道,np能级各有3个轨道,nd能级各有5个轨道,nf能级各有7个轨道.而每个轨道里最多能容纳2个电子,通常称为电子对,用方向相反的箭头“↑↓”来表示。
一个原子轨道里最多只能容纳2个电子,而且自旋方向相反,这个原理成为泡利原理。
推理各电子层的轨道数和容纳的电子数。
当电子排布在同一能级的不同轨道时,总是优先单独占据一个轨道,而且自旋方向相同,这个规则是洪特规则。
〖练习〗写出5、6、7、8、9号元素核外电子排布轨道式。
并记住各主族元素最外层电子排布轨道式的特点:(成对电子对的数目、未成对电子数和它占据的轨道。
〖思考〗下列表示的是第二周期中一些原子的核外电子排布,请说出每种符号的意义及从中获得的一些信息。
〖思考〗写出24号、29号元素的电子排布式,价电子排布轨道式,阅读周期表,比较有什么不同,为什么?从元素周期表中查出铜、银、金的外围电子层排布。
↑↑↑↑↑↓↓↑↑↑↓↑↓↑↓↑↑↑↑↑↓↑它们是否符合构造原理?2.电子排布式可以简化,如可以把钠的电子排布式写成[Ne]3S 1。
试问:上式方括号里的符号的意义是什么?你能仿照钠原子的简化电子排布式写出第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?洪特规则的特例:对于同一个能级,当电子排布为全充满、半充满或全空时,是比较稳定的。
练习1、用轨道表示式表示下列原子的价电子排布。
(1)N(2)Cl(3)O(4)Mg2、以下列出的是一些原子的2p 能级和3d 能级中电子排布的情况。
试判断,哪些违反了泡利不相容原理,哪些违反了洪特规则。