选修三第一章第1节原子结构第三课时
高中化学《选修三》知识要点
高中化学《选修三》知识要点第一章原子结构与性质第一节原子结构1．原子的诞生①宇宙诞生于一次大爆炸，爆炸产生了大量的氢、少量的氦以及极少量的锂。
②氢是宇宙中最丰富的元素，约占宇宙原子总数的88.6%，氦约占氢的1/8，它们合起来约点宇宙元素的99.7%以上，其它90多种元素不到1%。
2．能层与能级①能层与能级划分依据：能层划分是按电子离核的远近和能量的高低。
离核越近的电子能量越低；K＜L＜M＜N＜O＜P……能级划分的依据是同一能层中电子的能量也不相同，电子云的形状和伸展方向不同。
能层能级的数目与能层系数相同。
②能级的表示：1s－2s－2p－3s－3p－3d－4s－4p－4d－4f－……③能级能量大小关系：ns<np<nd<nf3．构造原理：（1）根据构造原理，按箭头顺序电子进入能级，能量最低，最稳定。
（2）按照构造原理，将电子进入能级的顺序可以分为能级组，能级组能量大小关系为：ns＜(n－2)f＜(n－1)d＜np4．原子核外电子排布遵循的规律①能量最低原理：按照构造原理进行电子排布，原子的能量最低，最稳定。
②泡利原理：在一个原子轨道里，最多容纳2个电子，且自旋方向相反。
③洪特规则：电子在进入多轨道能级时，总是先分占不同轨道，自旋方向相同（先占位，后配对）；当能级上电子数为全满、全空或半满时，能量最低，最稳定。
5．基态与激发态与光谱原子处于能量最低状态时，称为基态。
由基态变为激发态，吸收能量，产生吸收光谱（暗线光谱）；反之，原子由激发态变为基态时，释放能量（主要以光的形式），产生发射光谱（明线光谱）。
第二节原子结构与元素的性质1．原子结构与元素周期表①电子排布与原子结构示意图以铁为例：Fe：1s2 2s22p6 3s23p63d6 4s2②电子排布与元素在周期表中的位置+26 2 8 214K层L层M层N层K层L层M层N层例 锗（Ge ）：1s 2 2s 22p 6 3s 23p 63d 10 4s 24p 2 第四周期，第ⅣA 族铁（Fe ）：1s 2 2s 22p 6 3s 23p 63d 6 4s 2第四周期，第Ⅷ族锰（Mn ）：1s 2 2s 22p 6 3s 23p 63d 5 4s 2第四周期，第ⅦA 族③电子排布与元素的性质 例 硫（S ）：1s 2 2s 22p 6 3s 23p 4 主要化合价：+4，+6，－2。
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
人教版高二化学选修三1.1原子结构课件
思考与交流
1、铁易生锈，真金不怕火炼等事例说明了什么问 题？为什么？
2、O2和O3是同素异形体，空气中的O2是须臾不能 离开的，而空气中的O3多于1.2mg/L则有害；CO易燃， CO2却能灭火。这由说明了什么问题？为什么？
3、分子式为C2H6O的物质可能有图示两种结构， 前者与水互溶而后者不能。这也说明了什么问题？
4.卢瑟福原子模型(1911年)
原子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 轨道运转，就象行星环绕太阳运转一样。
(“行星系式”原子模型) (核式模型)
5.玻尔原子模型(1913年)
电子在原子核外空间的一定轨道上绕核 做高速的圆周运动。
(电子分层排布模型)
思考与交流
• 电子排布式可以简化，如可以把钠 的电子排布式写成【Ne】3s1。试 问：上式方括号中的符号的意义是 什么？你能仿照钠原子的简化电子 排布式写出O、Si、Fe的简化电子 排布式吗？
s 1×2＝2 p 3×2＝6
d 5×2＝10 f 7×2＝14 g 9×2＝18
课堂练习
1、以下能级符号正确的是（ AD） A、6s B、2d C、3f D、7p
2、若n=3，以下能级符号错误的是（ B ） A．n p B．n f C．n d D．n s
3、下列各电子能层中，不包含 d 能级的是 （CD ）
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)
不同能层的能级上，能量有交错现象，如E(3d)＞E(4s)、 E(4d)＞E(5s)、E(5d)＞E(6s)、E(6d)＞E(7s)、E(4f)＞E(5p)、 E(4f)＞E(6s)等。
高中化学选修3目录
第1课时 共价键的特征与类型 第2课时 共价键的键参数与等电子原理
第二节 分子的立体构型 第1课时 价层电子对互斥理论 第2课时 杂化轨道理论、配合物理论
第三节 分子的性质 第1课时 键的极性和分子极性 范德
华力和氢键 第2课时 溶解性、手性、无机含氧
酸分子酸性 章末整合提升 章末达标测试
第三章 晶体结构与性质 第一节 晶体的常识 第二节 分子晶体和原子晶体 第三节 金属晶体 第四节 离子晶体 章末整合提升 章末达标测试
化学
选修 3—物质结构与性质
第一章 原子结构与性质 第一节 原子结构
第1课时 能层、能级和构造原理 第2课时 基态原子的核外电子排布
电子云与原子轨道 第二节 原子结构与元素的性质 第1课时 原子结构与元素周期表 第2课时 元素周节 共价键
高中化学鲁科版选修三课件：第1章 第1节 原子结构模型(25张PPT)
3．玻尔原子结构模型的基本观点
运动 原子中的电子在具有确定半径的圆周轨道上绕原__子__核__运 轨迹 动，并且不辐射能量 能量 在不同轨道上运动的电子具有_不__同__的能量，而且能量 分布 是_量__子__化_的。轨道能量依n(电子层数)值(1,2，3，…)的
增大而_升__高_ 对氢原子而言，电子处于n＝1的轨道时能量最低，称为 电子 _基__态_；能量高于基态的状态称为_激__发__态__。电子在能量 跃迁 不同的轨道之间跃迁时，辐射或吸收的能量以光的形式 表现出来并被记录下来，就形成了_光__谱_
•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。 2022/4/132022/4/132022/4/132022/4/13
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
立核外电子分层排布模型→20 世纪 20 年代产生了量子力学模型。
量子力学对原子核外电子运动状态的描述
1．原子轨道
(1)电子层(n) 分层标准
电子离核的远近
n 的取值 1 2 3 4 5 6 7
符号 能量
K LM N O P Q 由低 到 高 ―――→
离核
由 近到远 ―――→
(2)能级 在同一电子层中，电子所具有的能量可能 不同 ，所以同一
5．填空。 (1)用符号填写电子层所含能级种类： K 层：_1_s；L 层：_2_s、__2_p_；M 层：3_s_、__3_p_、__3_d_；N 层：_4_s_、__4_p_、__4_d_、__4_f。 (2)用数字填写能级所含原子轨道数目： s：__1__；p：__3__；d：__5__；f：__7__。 (3)比较下列原子轨道的能量高低(填“＜”“＝”或“＞”)。 ①4s_＞___3s_＞___2s__＞__1s； ②3px__＝__3py__＝__3pz； ③4f__＞__4d__＞__4p__＞__4s； ④1s_＜___2p_＜___3d__＜__4f。
鲁科版高中化学选修三课件：1.1.1 原子结构模型 (共21张PPT)
[质疑] 根据卢瑟福的原子结构模型和经典的 电磁学观点，围绕原子核高速运动的电子 一定会自动且连续地辐射能量，其光谱应 是连续光谱而不应是线状光谱。那么，氢 原子的光谱为什么是线性光谱而不是连续
光谱呢？
2、在卢瑟福的原子结构模型的基础上提 出玻尔(Bohr)的原子结构模型 （玻尔理 论的三个假设）。 （1） 原子中的电 子在具有确定半径 的圆周轨道上绕原
卢瑟福原子模型
根据Α粒子散射实验原子的“核式模型”
波尔原子模型
原子结构的量子力学模型 （电子云模型）
一、氢原子光谱和波尔的原子结构模型 [联想· 质疑]
对于“光”这种物质，如阳光、火光、 灯光等，你们是熟悉的。但是，你知道有 些光是由原子在一定的条件下产生的吗？ 原子发光的基本特点是什么？怎样用原子
结构知识来解释原子的发光现象？
1、氢原子光谱
狭义的光：波长400~700nm之间的电磁波； 广义的光：即电磁波，包括可见光、红外光、 紫外光、X射线等。
[知识支持] 连续光谱(continuous spectrum)：
若由光谱仪获得的光谱是由各种波长的光 所组成，且相近的波长差别极小而不能分辨， 则所得光谱为连续光谱。如阳光等。
子核运动，并且不
辐射能量；
（2）不同轨道上运动的电子具有不同能 量，而且能量是量子化的，轨道能量依n 值（1、2、3、· · · · · ）的增大而升高，n称 为量子数。对氢原子而言，电子处在n=1 的轨道是能量最低，称为基态，能量高于 基态的状态，称为激发态；
（3）只有当电子从一个轨道（能量为Ei） 跃迁到另一个轨道（能量为Ej）时，才会 辐射或吸收能量。如果辐射或吸收的能量 以光的形式表现并被记录下来，就形成了 光谱。
玻尔理论的局限：
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
第一章_第1节_原子结构模型知识点及练习[选修3]鲁科版
![第一章_第1节_原子结构模型知识点及练习[选修3]鲁科版](https://img.taocdn.com/s3/m/9eab8ef40242a8956bece491.png)
第1节原子结构模型一、原子结构模型的提出1、道尔顿原子模型（1803年）：原子是组成物质的基本的粒子，它们是坚实的、不可再分的实心球。
2、汤姆生原子模型（1904年）：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。
（“葡萄干布丁模型”）3、卢瑟福原子模型（1911年）：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转，就像行星环绕太阳运转一样。
（“卢瑟福核式模型”）4、玻尔原子模型（1913年）：电子在原子核外空间的一定轨道上绕核做高速的圆周运动。
（“玻尔电子分层排布模型”）5、电子云模型（1927年~1935年）：现代物质结构学说。
（“量子力学模型”）【例1】下列对不同时期原子结构模型的提出时间排列正确的是（）①电子分层排布模型②“葡萄干布丁”模型③量子力学模型④道尔顿原子学说⑤核式模型A、①③②⑤④B、④②③①⑤C、④②⑤①③D、④⑤②①③二、原子光谱和波尔的原子结构模型1、原子光谱：光（辐射）是电子释放能量的重要形式之一，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电子的吸收光谱或发射光谱，总称原子光谱。
（1）通常所说的光是指人的视觉所能感觉到的在真空中波长介于400~700nm之间的电磁波。
不同波长的光在人的视觉中表现出不同的颜色，按波长由长到短依次为红橙黄绿青蓝紫。
实际上，广义的光即电磁波，除了可见光外，还包括红外光、紫外光、X射线等。
（2）人们在真空放电管内充入低压氢气，并在放电管两端的电极间加上高压电时，氢气会放电发光，利用三棱镜可观察到不连续的线状光谱。
（3）光谱分为连续光谱和线状光谱，氢原子光谱为线状光谱。
线状光谱：具有特定波长、彼此分离的谱线所组成的光谱（图1-1）锂、氦、汞的发射光谱锂、氦、汞的吸收光谱图1-1连续光谱：由各种波长的光所组成，且相近的波长差别极小而不能分辨所得的光谱，如阳光形成的光谱。
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选修三第一章第1节原子结构第三课时
作者: 日期:
第一节原子结构
第3课时
【学习目标】
1. 了解电子云和原子轨道的含义。
2. 知道原子核外电子的排布遵循能量最低原理
【学习过程】
【课前预习】
1. 电子云： ____________________________________________ 。
电子云是核外电子运动状态的形
象化描述。
2. 原子轨道：_________________________________________ 。
s电子的原子轨道都是___________ 形的，p电子的原子轨道都是___________ 形的，每个p能级有3个原子轨道，他们相互垂直，分别以
表示。
3. 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，这个规则被称为 _____________________ 。
【知识梳理】
【练习】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 _______________________________________________ 。
五、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。
电子云：
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、F 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。
（2）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“fj”来表示。
_________________________________________________ =__________________ 这个原理称为泡利原
理。
______________________________________________________________________ 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？
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。
【典题解悟】
例1.下列有关电子云的叙述中，正确的是（）。
A. 电子云形象地表示了电子在核外某处单位微体积内出现的概率
B. 电子云直观地表示了核外电子的数目
C. 1s电子云界面图是一个球面，表示在这个球面以外，电子出现的概率为零
D. 电子云是电子绕核运动形成了一团带负电荷的云雾
解析：为了形象地表示电子在原子核外空间的分布状况，人们常用小黑点的疏密程度来表示电子在原子核外出现几率的大小：点密集的地方，
表示电子出现的几率大；点稀疏的地方，表示电子出现的几率小，这就是
电子云。
1s电子云界面以外，电子出现的概率（几率）不的几率很小。
答案：A
例2.在1s、2p x、2p y、2p z轨道中，具有球对称性的是（）
A. 1s
B.2p x
C.2p y
D.2p z
解析’"轨道和即轨道的圈镰分别为
由團像可看出虽球就杞味的次“原子轨道.
【当堂检测】
2.下列各原子或离子的电子排布式错误的是
2+ 2小2小6只2只6
Ca 1s 2s 2p 3s 3p 为零，只是出现
A.
1.某元素的原子3d能级上有1个电子,
B. 2
C.
它的N能层上电子数是
D. 8
A. 2" 2" 6
B. O 1s 2s 2p
C. 2 2 6 2 3
P: 1s 2s 2p 3s 3p 6 10
A.
3.主族元素A和
别为
ns2np2禾口ns2np4
A. 29
2 5
D. Br: 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p
B可形成组成为AB的离子化合物，则 A.B两原子的最外层电子排布分
1 2 4
B. ns 和ns np
C. ns2和ns2
! 5
np D. ns1和ns2
4.某元素正二价离子的最外层电子排布为3d9，则该元素的原子序数为
B. 30
C. 31
D. 32
5.
某元素原子的核电荷数是电子层数的 5倍，其质子数是
最外层电子数的
3倍，该元素
原子的最外层电子排布是
（）
2p 3
B. 2s 22p 5
C. 3s 23p 3
D. 3s 23p 5
6.
有关核「外电子运动规律的描述错误的是（ ）
A. 核外电子质量很小，在原子核外作高速运动
B. 核外电子的运动规律与普通物体不同，不能用牛顿运动定律来解释
C. 在电子云示意图中，通常用小黑点来表示电子绕核作高速圆周运动
D. 在电子云示意图中，小黑点密表示电子在核外空间单位体积内电子出
现的机会多
7.
基态碳原子的最外能层的各能级中 ，电子排布的方式正确的是（
□ fW~l
同便匸口 BS 11LLU
2s
2s 2s 2p
A
B C
D
形，每个s 能级有 __________ 个原子轨道；p 电子的原子轨道呈 _______________ 形，每个
p 能级有 ________ 个原子轨道。
⑵s 电子原子轨道、p 电子原子轨道的半径与什么因素有关？是什么关 系？
2p 能级和3d 能级中电子排布的情况。
试判断，哪些违反了泡
1
⑴
4 4 个
(2)
4
V
A
(3) A A
、
/
、
/
⑷
(5)
⑹
违反泡利不相容原理的有 »
违反洪特规则的有。
利不相容原理，哪些违反了洪特规则。
A. 2s 2 8. F 面是s 能级p 能级的原子轨道图，试回答问题:
9.以下列出的是一些原子的
2p
⑴
s 电子的 原子
轨道 呈
参考答案
1.B
2. B
3.C 5.C 6,C 7.C
乱（瞬荻1、纺輕、3
⑵与能层序数打有关,能层序数"越打原子轨道的半径越尢0・ 4 I 2\3s 5。