高中化学第一章第一节_原子结构课件新人教版选修3
人教版高中化学选修3讲义能层与能级构造原理与电子排布式
第一节 原子结构
第1课时 能层与能级 构造原理与电子排布式
目标与素养：1.了解原子核外电子的能层分布，能级分布及其与能量的关系。(微观探析)2.了解原子结构的构造原理，熟记基态原子核外电子在原子轨道上的排布顺序。(宏观辨识与模型认知)3.熟练掌握1～36号元素基态原子的核外电子排布式。(微观探析与科学探究)
一、原子的诞生
1．原子的诞生
2．宇宙的组成元素及其含量
宇宙氢H：约为宇宙原子总数的88.6%氦He：约为氢原子数的18二者合起来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%
3．地球的组成元素
地球上的元素 非金属元素包括稀有气体：仅22种金属元素：绝大多数
二、能层与能级
1．能层
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依次为1、3、5、7的二倍。
3．能层、能级中所容纳的电子数
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
电子
数 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 2 …… …… …… ……
2 8 18 32 …… …… …… 2n2
(1)原子结构示意图中有几个能层和能级？
[答案] 3,4。
(2)能级ns能量一定大于(n－1)d的能量吗？
[答案] 不一定。
三、构造原理与电子排布式
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：电子先排在能量较低的能级上，然后依次排在能量较高的能级上。
统编人教版高中化学必修第一册《第一节 原子结构与元素周期表》优质课公开课课件、教案
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1. 核外电子排布的表示方法
(1)原子结构示意图
①小圆圈和圆圈内的符号及数字表示原子核及核内质子数。
②弧线表示电子层。
③弧线内数字表示该层中的电子数。
(2)离子结构示意图
①当主族中的金属元素原子失去最外层所有电子变为离子时，电子层数减少一层，形成与少一个电子层的稀有气体元素原子相同的电子层结构。
②非金属元素的原子得电子形成简单离子时，形成与电子层数相同的稀有气体元素原子相同的电子层结构
1．下列表示物质结构的化学用语或模型正确的是
A．HF的电子式：B．O的核外电子排布：
C．S2-离子的结构示意图：D．CH4分子的球棍模型：
【答案】B
【解析】
A、HF为共价化合物，电子式为，故A错误；
B、O为8号元素，核外有8个电子，其中第一层有2个电子，第二层有6个电子，核外电子排布为故B正确； C、S为16号元素，核内有16个质子，S2-离子的结构示意图为，故C错误；D、为甲烷的比例模型，CH4分子的球棍模型为，故D错误；
答案选B。
2、 明确几个量的关系
(1)质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)，质量数可近似地代替原子的相对原子质量。
(2)原子的核外电子总数＝质子数＝核电荷数＝原子序数。
(3)阳离子Mn＋的核外电子数＝质子数－n；
阴离子Nn－的核外电子数＝质子数＋n。
2．某物质H2RO3分子中共有x个电子，R原子的质量数为A，则R原子核内含有_______个质子，________个中子。
【答案】x-26 A-x+26
【分析】
根据分子中各种元素的原子核外电子数的和等于总电子数，原子核外电子数等于其原子核内质子数，原子的质量数等于其质子数与中子数的和计算。
【详解】
H原子核外只有1个电子，O原子核外有8个电子，则根据H2RO3分子中共有x个电子，可得该物质分子中R原子核外电子数为(x-1)×2-8×3=x-26；
人教高中化学选修三第一章第一节原子结构知识点
人教高中化学选修三第一章第一节原子结构知识点
随着原子序数〔核电荷数〕的递增：元素的性质出现周期性变化：
①、原子最外层电子数呈周期性变化
元素周期律
②、原子半径呈周期性变化
③、元素主要化合价呈周期性变化
④、元素的金属性与非金属性呈周期性变化
①、按原子序数递增的顺序从左到右陈列；
元素周期律和 陈列原那么 ②、将电子层数相反的元素排成一个横行；
元素周期表 ③、把最外层电子数相反的元素〔一般除外〕排成一个纵行。
①、短周期〔一、二、三周期〕
周期〔7个横行〕 ②、长周期〔四、五、六周期〕
周期表结构 ③、不完全周期〔第七周期〕
①、主族〔ⅠA～ⅦA共7个〕
元素周期表 族〔18个纵行〕 ②、副族〔ⅠB～ⅦB共7个〕
③、Ⅷ族〔8、9、10纵行〕
④、零族〔稀有气体〕
同周期同主族元素性质的递变规律
①、核电荷数，电子层结构，最外层电子数
②、原子半径
性质递变 ③、主要化合价
④、金属性与非金属性
⑤、气态氢化物的动摇性
⑥、最低价氧化物的水化物酸碱性
电子层数： 相反条件下，电子层越多，半径越大。
判别的依据 核电荷数 相反条件下，核电荷数越多，半径越小。
最外层电子数 相反条件下，最外层电子数越多，半径越大。
微粒半径的比拟 1、同周期元素的原子半径随核电荷数的增大而减小〔稀有气体除外〕如：Na>Mg>Al>Si>P>S>Cl.
2、同主族元素的原子半径随核电荷数的增大而增大。如：Li
详细规律： 3、同主族元素的离子半径随核电荷数的增大而增大。如：F--
4、电子层结构相反的离子半径随核电荷数的增大而减小。如：F-> Na+>Mg2+>Al3+
5、同一元素不同价态的微粒半径，价态越高离子半径越小。如Fe>Fe2+>Fe3+
高中化学人教版 选修三 第1章 原子结构与性质 电子云与原子轨道
1 高中化学人教版 选修三 第1章 原子结构与性质 电子云与原子轨道
选择题
观察1s轨道电子云示意图，下列说法正确的是(? )
A．一个小黑点表示1个自由运动的电子
B．1s轨道的电子云形状为圆形的面
C．电子在1s轨道上运动像地球围绕太阳旋转
D．1s轨道电子云的点的疏密表示电子在某一位置出现机会的多少
【答案】D
【解析】电子云中的小黑点表示电子在某一时刻出现的概率密度，不表示1个自由运动的电子，A项错误，D项正确；电子云是对处于一定空间运动状态的电子在核外空间的概率分布的形象化描述，不是实际存在的圆形，也没有宏观轨道，B、C项错误。
选择题
下列说法中正确的是(? ) 2 A.s电子云是在空间各个方向上伸展程度相同的对称形状
B.p电子云是“8”字形的
C.2p能级有一个未成对电子的基态原子的电子排布式一定为1s22s22p5
D.2d能级包含5个原子轨道,最多容纳10个电子
【答案】A
【解析】p电子云形状是哑铃形,不是平面“8”字形,B项错;2p能级有一个未成对电子的原子有B或F,C项错;L层没有d能级,D项错。
选择题
下列说法中正确的是(? )
A.1s22s12p1表示的是激发态原子的核外电子排布
B.3p2表示3p能级有两个轨道
C.同一原子中,1s、2s、3s电子的能量逐渐减小
D.同一原子中,2p、3p、4p能级中的轨道数依次增多
【答案】A
【解析】A项中,1个2s电子被激发到2p能级上,表示的是激发态原子;B项中3p2表示3p能级上填充了2个电子;C项中,同一原子中能层序数越大,能量也就越高,离核越远,故1s、2s、3s电子的能量逐渐升高;在同一能级中,其轨道数是一定的,而不论它在哪一能层中。 3
选择题
下列说法中正确的是(? )
高中化学选修3知识点图示大全
高中化学选修3知识点图示大全
第一章原子结构与性质
一.原子结构
1.能级与能层
2.原子轨道
3.原子核外电子排布规律
（1）能量最低原理
现代物质结构理论证实，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。
构造原理和能量最低原理是从整体角度考虑原子的能量高低，而不局限于某个能级。
（2）泡利（不相容）原理：基态多电子原子中，不可能同时存在4个量子数完全相同的电子。换言之，一个轨道里最多只能容纳两个电子，且电旋方向相反（用“↑↓”表示），这个原理称为泡利（Pauli）原理。 （3）洪特规则：当电子排布在同一能级的不同轨道（能量相同）时，总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向相同，这个规则叫洪特（Hund）规则。比如，p3的轨道式为或，而不是。
洪特规则特例：当p、d、f轨道填充的电子数为全空、半充满或全充满时，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 2s22p0、12Mg 3s23p0、20Ca 4s23d0；
半充满状态的有：7N 2s22p3、15P 3s23p3、24Cr 3d54s1、25Mn 3d54s2、33As 4s24p3；
全充满状态的有10Ne 2s22p6、18Ar 3s23p6、29Cu 3d104s1、30Zn 3d104s2、36Kr 4s24p6。
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表明该能级上排布的电子数，这就是电子排布式，例如K：1s22s22p63s23p64s1。 ②为了避免电子排布式书写过于繁琐，把内层电子达到稀有气体元素原子结构的部分以相应稀有气体的元素符号外加方括号表示，例如K：[Ar]4s1。
(2)电子排布图(轨道表示式)
每个方框或圆圈代表一个原子轨道，每个箭头代表一个电子。
人教版高中化学选修3《物质结构与性质》第一章 原子结构与性质 教学案+课时练习
（人教版）高中化学选修3 《物质结构与性质》全部教案学案
第一章 原子结构与性质
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。
相关知识回顾（必修2）
1. 原子序数：含义：
（1）
原子序数与构成原子的粒子间的关系：
原子序数＝
高中化学 第一章 《原子结构与性质》知识归纳 新人教版选修3
第一章 原子结构与性质 知识归纳
一、知识体系
二、知识归纳
（一）原子结构
1、电子在核外空间运动状态的描述--------电子云
S电子云：球形，一个轨道
P电子云：哑铃形，三个轨道（Px、Py、Pz）
2、能层、能级、轨道
（1）能层
① 符号：K、L、M、N、O、P、Q
② 电子排布规律：各能层最多容纳2n2个电子；最外层电子数不能8个；( K层为最外层时不超过2个)；次外层不超过18个，倒数第三层不能超过32个。
（2）能级
① 符号：ns、np、nd、nf；各能级最多容纳电子数依次为：
② 电子填入各能级的顺序：遵循能量最低原理（即构造原理）（见书6页）
1s→ →6p
（能量： 低 高 ）
（3）轨道
① s、p、d、f的轨道数目依次为：
② 电子填入轨道的规则：泡利原理和洪特规则
泡利原理：每个轨道中最多只能容纳 个电子，且自旋方向 。
洪特规则：当电子排布在同一能级的不同轨道时，总是优先 轨道，且自旋原子 原子核
核外电子 质子
中子
电子排布规律 运动特征
电子云模型 ①能量最低原理（构造原理）
②泡利不相容原理
③洪特规则 随原子序数的递增
①核外电子排布呈周期性变化
②原子半径呈周期性变化
③主要化合价呈周期性变化
④金属性、非金属性呈周期性变化
⑤元素的第一电离能呈周期性变化
⑥元素的电负性呈周期性变化
性质 结构 2 方向 。
3、基态、激发态、光谱
（1）基态原子：只要原子的电子排布遵循构造原理、泡利原理、洪特规则，其能量处于
新人教版高中化学选修3原子结构(1)
原子结构
复习目标：
1.了解原子核外电子的运动状态。
2.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。
3.知道原子核外电子跃迁会吸收或放出光子，并了解其应用。
复习重点：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。
复习难点：核外电子的能级分布。
知识梳理
一、能层与能级
对多电子原子的核外电子，按能量的差异将其分成不同的能层(n)；各能层最多容纳的电子数为2n2。对于同一能层里能量不同的电子，将其分成不同的能级(l)；能级类型的种类数与能层数相对应；同一能层里，能级的能量按s、p、d、f的顺序升高，即E(s)＜E(p)＜E(d)＜E(f)。
各能层所包含的能级类型及各能层、能级最多容纳的电子数见下表：
能 层(n) 一 二 三 四 五 六 七
符 号 K L M N O P Q
能 级(l) 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s … ……
最 多 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 2 … …… 电 子 数 2 8 18 32 …… 2n2
二、核外电子排布规律
1．构造原理：绝大多数基态原子核外电子的排布都遵循下列顺序：
1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p、6s、4f……
构造原理揭示了原子核外电子的能级分布。从中可以看出，不同能层的能级有交错现象，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。
构造原理是书写基态原子电子排布式的依据，也是绘制基态原子电子排布图（即轨道表示式）的主要依据之一。
2．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，然后排布在能量逐渐升高的能级里。
高中化学第一章《原子结构与性质》知识点总结新人教版选修3
高中化学第一章《原子结构与性质》知识点总结新人教版选修3
化学选修3《第一章原子结构与性质》知识点总结
一．原子结构
1．能级与能层
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右图顺序填入核外电子运动轨道（能级），叫做构造原理。 能级交错：由构造原理可知，电子先进入4s轨道，后进入3d轨道，这种现象叫能级交错。
说明：构造原理并不是说4s能级比3d能级能量低（实际上4s能级比3d能级能量高），而是指这样顺序填充电子可以使整个原子的能量最低。也就是说，整个原子的能量不能机械地看做是各电子所处轨道的能量之和。
（2）能量最低原理
现代物质结构理论证实，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。
构造原理和能量最低原理是从整体角度考虑原子的能量高低，而不局限于某个能级。
（3）泡利（不相容）原理：基态多电子原子中，不可能同时存在4个量子数完全相
同的电子。换言之，一个轨道里最多只能容纳两个电子，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（能量相同）时，总是优先单独
占据一个轨道，而且自旋方向相同，这个规则叫洪特规则。比如，p 3的轨道式为
或，而不是。
洪特规则特例：当p 、d 、f 轨道填充的电子数为全空、半充满或全充满时，原子处于 较稳定的状态。即p 0、d 0、f 0、p 3、d 5、f 7、p 6、d 10、f
14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；半充满状态的有：
7N
2s 22p 3、15P 3s 23p 3、24Cr 3d 54s 1、25Mn 3d 54s 2、33As 4s 24p 3；全充满状态的有10Ne 2s 22p 6、18Ar 3s 23p 6、29Cu 3d 104s 1、30Zn 3d 104s 2、36Kr 4s 24p 6。
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第一章 原子结构与性质
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一、本章教学目标
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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。
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