第1章 第2节 第1课时 基态原子的核外电子排布
高中化学第1章原子结构与性质第1节第1课时能层与能级构造原理与电子排布式教案2
111案新人教版选择性必修2
- 1 - 第1课时 能层与能级 构造原理与电子排布式
发 展 目 标 体 系 构 建
1。通过认识原子结构与核外电子的排布,理解能层与能级的关系，理解核外电子的排布规律。
2。理解基态与激发态的含义与关系,能辨识光谱与电子跃迁之间的关系。
3.结合构造原理形成核外电子排布式书写的思维模型，并能根据思维模型熟练书写1~36号元素的电子排布式。
一、能层与能级
1．能层
(1）核外电子按能量不同分成能层并用符号K、L、M、N、O、P、Q…表示。
（2)能层越高，电子的能量越高，能量的高低顺序为E（K)＜E(L）＜E（M)＜E(N）＜E(O)＜E（P)＜E（Q)。 111案新人教版选择性必修2
- 2 - 2．能级
（1)定义：根据多电子原子的能量也可能不同，将它们分为不同能级。
（2）表示方法：分别用相应能层的序数和字母s、p、d、f等表示,如n能层的能级按能量由低到高的排列顺序为ns、np、nd、nf等.
(3）能层、能级与最多容纳的电子数
由上表可知：
①能层序数等于该能层所包含的能级数，如第三能层有3个能级。
② s、p、d、f 各能级可容纳的电子数分别为1、3、5、7的2倍。
③原子核外电子的每一能层最多可容纳的电子数与能层的序数(n）间存在的关系是2n2。
微点拨:（1）不同能层之间,符号相同的能级的能量随着能层111案新人教版选择性必修2
- 3 - 数的递增而增大。
(2)在相同能层各能级能量由低到高的顺序是ns
(3）不同能层中同一能级,能层数越大，能量越高。例如:1s<2s〈3s〈4s……
二、基态与激发态 原子光谱
1．基态原子与激发态原子
（1)基态原子:处于最低能量状态的原子。 (2）激发态原子：基态原子吸收能量，电子会跃迁到较高能级,变为激发态原子。
(3)基态、激发态相互间转化的能量变化
基态原子错误!激发态原子。
2．光谱
（1)光谱的成因及分类
第一章 第一节 第2课时 原子的基态与激发态、电子云与原子轨道(教师版)
第 1 页 第2课时 原子的基态与激发态、电子云与原子轨道
一、能量最低原理、基态与激发态、光谱
1．能量最低原理
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。
2．基态原子与激发态原子
(1)基态原子：处于最低能量的原子。 (2)激发态原子：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、激发态相互间转化的能量变化 基态原子吸收能量释放能量，主要形式为光激发态原子
3．光谱
(1)光谱的成因及分类
(2)光谱分析：现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，称为光谱分析。
判断正误
(1)处于最低能量的原子叫基态原子( ) (2)电子跃迁时只吸收能量( )
(3)日常生活中看到的灯光、焰火等可见光，都与原子核外电子发生跃迁释放能量有关( )
(4)由基态转化为激发态的过程中释放能量( ) (5)电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱( )
答案 (1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)×
应用体验
1．对充有氖气的霓虹灯管通电，灯管发出红色光。产生这一现象的主要原因是( )
A．电子由激发态向基态跃迁时以光的形式释放能量 B．电子由基态向激发态跃迁时吸收除红光以外的光线
C．氖原子获得电子后转变成发出红光的物质 D．在电流的作用下，氖原子与构成灯管的物质发生反应
答案 A 解析 解答该题的关键是明确基态原子与激发态原子的相互转化及其转化过程中的能量变化及现象。在电流作用下，基态氖原子的电子吸收能量跃迁到较高能级，变为激发态原子，这一过程要吸收能量，不会发出红色光；而电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态时，将释放能量，从而产生红光，故A项正确。
2．下列原子的电子跃迁能释放光能形成发射光谱的是( )
A．1s22s22p63s2→1s22s22p63p2 B．1s22s22p33s1→1s22s22p4 C．1s22s2→1s22s12p1 D．1s22s2→1s22s13s1
高中化学第一章原子结构与性质第一节第2课时基态原子核外电子排布原子轨道课时作业含解析2
2作业含解析新人教版选择性必修2
- 1 - 课时作业2 基态原子核外电子排布 原子轨道
1．下列叙述中，正确的是( )
A．在一个基态多电子的原子中，可以有两个运动状态完全相同的电子
B．在一个基态多电子的原子中,不可能有两个能量完成相同的电子
C．在一个基态多电子的原子中，M层上的电子能量肯定比L层上的电子能量高
D．如果某一基态3p能级上仅有2个电子，它们自旋状态必然相反
2．下列说法正确的是（ ）
A．因为p轨道是“8"字形的，所以p电子云是“8"字形
B．能层数为3时,有3s、3p、3d、3f四个轨道
C．氢原子中只有一个电子，故氢原子只有一个轨道
D．原子轨道与电子云都是用来形象描述电子运动状态的
3．若将15P原子的电子排布式写成1s22s22p63s23p错误!3p错误!，它违背了( )
2作业含解析新人教版选择性必修2
- 2 - A．能量守恒原理 B．泡利不相容原理
C．能量最低原理 D．洪特规则
4．已知锰的核电荷数为25，以下是一些同学绘制的基态锰原子的核外电子排布图，其中最能准确表示基态锰原子核外电子运动状态的是（ ）
5．下列微粒中，未成对电子数最多的是（ ）
A．C：1s22s22p2
B．S：1s22s22p63s23p4
C．Cr:1s22s22p63s23p63d54s1
D．Fe:1s22s22p63s23p63d64s2
6．下列电子排布式中，原子不是处于激发状态的是( ） 2作业含解析新人教版选择性必修2
- 3 - A．氮原子：
B．氟原子：1s22s22p43s1
C．锰原子:[Ar］3d54s2
D．铜原子:1s22s22p63s23p63d94s2
7．某基态原子核外共有6个电子，分布在K与L电子层上，下列L层中排布正确的是( ）
8．下列基态原子的电子排布式不符合构造原理但是正确的是（ )
A．16S:1s22s22p63s23p4
第一章第二节原子结构与元素的性质 第一课时
第一章 原子结构与性质
第二节 原子结构与元素的性质
【知识梳理】
一、元素周期系
1、含义：元素按其原子核电荷数递增排列的序列。
2、元素周期系的形成
（1）每一周期从________元素开始到________元素结束，最外层电子排布从________递增到________（第一周期除外），但元素周期系的周期不是单调的，每一周期里元素的数目不总是一样多。
（2）元素形成周期系的根本原因是________________________发生周期性的重复。
（3）根据构造原理得出的核外电子排布，可以解释元素周期系的基本结构。
例如：第一周期从________开始，以________结束；其余各周期总是从________能级开始，以________能级结束，其间递增的核电荷数（或电子数）就等于每个周期里的元素数。
能级 1s 2s、2p 3s、3p 4s、3d、4p 5s、4d、5p 6s、4f、5d、6p 7s、5f、6d、7p
周期 一 二 三 四 五 六 七
元素数 2 8 8 18 18 32 32
（4）元素周期表中，同族元素价层电子数________ ，这是同族元素性质相似的结构基础。
二、元素周期表的分区
1、元素周期表的分区
（1）根据核外电子的排布分区
按电子排布式中最后填入电子的________可将元素周期表分为s、p、d、f共4个区，而第IB、第ⅡB族这 2个纵列的元素的核外电子因先填满了________能级而后再填充________能级而得名ds区。
(2)根据元素的金属性和非金属性分区
【正误判断】
（1）价电子一定是最外层电子（ ）
（2）元素的价电子数一定等于其所在族的族序数（ ）
（3）同一族元素的价电子数一定相同（ ）
（4）基态原子的N层上只有一个电子的元素，一定是第IA族元素（ ）
（5）原子的价电子排布为(n-1)dn6~8ns2的元素一定是过渡元素（ ）
高中化学第1章原子结构与元素性质第2节第1课时基态原子的核外电子排布含解析2
121层作业含解析鲁科版选择性必修2
- 1 - 基态原子的核外电子排布
(建议用时:40分钟）
[合格过关练］
1．下列叙述中，正确的是（ )
A．在一个基态多电子的原子中，可以有两个运动状态完全相同的电子
B．在一个基态多电子的原子中,不可能有两个能量完全相同的电子
C．在一个基态多电子的原子中,M层上的电子能量肯定比L层上的电子能量高
D．如果某一基态原子的3p能级上仅有2个电子，它们自旋方向必然相反
C [同一轨道上的两个电子，能量相同自旋方向相反,即运动状态不一样，所以A、B均不正确；M层前没有M层与L层的能级交错，所以M层电子的能量一定大于L层，C项正确；3p能级有3个轨道，按洪特规则，两个电子应占据其中两个轨道，且自旋方向相同，D项不正确.］
2．某元素的一种基态粒子的M层p能级上有4个电子，有关该粒子的叙述错误的是（ ) 121层作业含解析鲁科版选择性必修2
- 2 - A．N层不含有电子
B．该粒子为中性原子
C．L层一定有8个电子
D．原子的最外层电子数为4
D [根据元素的一种基态粒子的M层p能级上有4个电子，得出其价电子排布式为3s23p4，最外层电子数是6,选项D不正确.］
3．下列原子中未成对电子(单独占据1个原子轨道的电子）数为2的是( )
A．O B．N
C．Cu D．F
A [氧原子的电子排布式为1s22s22p4，所以2p轨道上有两个单电子分别占据两个不同的2p轨道。]
4．某元素的原子序数为33，则该元素的基态原子中能量最高的电子应排布在（ )
A．3s能级 B．4p能级
C．4s能级 D．3p能级
B [原子序数为33的元素是As,其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3。］ 121层作业含解析鲁科版选择性必修2
- 3 - 5．（素养题）已知Na的核外电子排布式为1s22s22p63s1，通常可把内层已达稀有气体元素原子的电子层结构的部分写成“原子实”，如Na的核外电子排布式可写成[Ne]3s1。用“原子实”表示的30号元素锌的原子核外电子排布式正确的是（ )
高中化学 第一章 第二节 原子结构与元素周期表(第1课时)教学案 高二化学教学案
第一章 第二节 原子结构与元素周期表 基态原子的核外电子排布
教学目标
知识与技能 1.理解能量最低原则、泡利不相容原理、洪特规则，能用以上规则解释1~36号元素基态原子的核外电子排布；
2.能根据基态原子的核外电子排布规则和基态原子的核外电子排布顺序，完成1~36号元素基态原子的核外电子排布式。
过程与方法 1.启发式教学，学生通过联想质疑发现问题，交流研讨解决问题，练习巩固消化问题。
2.知识衔接及迁移应用，学生由旧知识推导新知识，并用新知识解释旧知识。
情感态度
与价值观 树立发展的认识观，体会认识问题的方法，积极参与活动提高探究能力。
教学重点 1.理解能量最低原则、泡利不相容原理、洪特规则；
2.正确书写1~36号元素基态原子的核外电子排布
教学难点 1~36号元素基态原子及其离子的核外电子排布
教学方法 引导探究法，讲练结合法，讨论回答法
教学准备 学历案
教 教师主导活动 学生主体活动(设计意图)
学
过
程
一. 核外电子在能级中的排布
【温故·知新】
我们已经知道的基态原子的核外电子的排布规律有哪些 (必修2) ？
（1）各电子层最多能容纳 个电子
（2）最外层电子数目不超过 个（K层为最外层时不超过 个）；次外层电子数不超过 个
（3）核外电子在距核由 到 ，能量有 到 的电子层上依次排列
【提问】
哪些规律通过上节课的学习可以解释原因了呢？
【联想·质疑1】
基态氖原子的核外电子按怎样的能级顺序依次进行排列呢？基态氩原子的核外电子应按怎样的能级顺序依次进行排列呢？为什么？
【迁移·升华】
根据上一节内容，结合原子结构示意图，引导学生推导出Ne原子具体的电子排布情况，并能用电子排布式正确表示其核外电子排布。
写出基态氩原子的电子排布式。
【联想·质疑2】
基态K原子的原子结构示意图中为什么是2，8，8，1结构，而不是2，8，9结构呢？
高中化学 第一章 原子结构与性质 1.1.2 基态原子的核外电子排
促敦市安顿阳光实验学校基态原子的核外电子排布
电子云与原子轨道
一、A组 向巩固
向巩固一、能量最低原理 基态与激发态光谱
1.有关光谱的说法中不正确的是( )
A.原子中的电子在跃迁时能量的表现形式之一是光,这也是原子光谱产生的原因
B.原子光谱只有发射光谱
C.通过原子光谱可以发现的元素
D.通过光谱分析可以鉴某些元素
解析:电子在基态和激发态之间的跃迁会引起能量的变化,并以光的形式体现,用光谱仪摄取得到光谱。电子从基态向激发态的跃迁会吸收能量,形成吸收光谱;电子从激发态向基态的跃迁会放出能量,形成发射光谱,B错误。
答案:B
2.电子由3d能级跃迁至4p能级时,可通过光谱仪直接摄取到( )
A.电子的运动轨迹图像 B.原子的吸收光谱
C.电子体积大小的图像 D.原子的发射光谱 解析:由于4p能级的能量要高于3d能级的能量,电子由3d能级跃迁至4p能级时需要吸收能量,故得到的是原子的吸收光谱。
答案:B
向巩固二、电子原子轨道
3.下列各能级中轨道数最多的是( )
A.7s B.6p C.5d D.4f
解析:s轨道是球形对称的,p轨道有3种伸展方向,而d轨道有5种伸展方向,f轨道有7种伸展方向。因此7s、6p、5d、4f的原子轨道数分别为1、3、5、7。
答案:D
4.下面是s能级、p能级的原子轨道图,试回答问题:
(1)s电子的原子轨道呈 形,每个s能级有
个原子轨道;p电子的原子轨道分别相对于x、y、z轴 ,每个p能级有 个原子轨道。
(2)s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?
解析:s轨道在空间分布的图形为球形,p轨道空间分布的图形分别相对于x、y、z轴对称,原子轨道的半径与电子层数有关,并随电子层数增大而增大。
答案:(1)球 1 对称 3 (2)原子轨道的半径与电子层数有关,并随电子层数增大而增大。
向巩固三、核外电子排布规律
高中化学第1章原子结构与元素性质第2节第1课时基态原子的核外电子排布练习含解析2
121解析鲁科版选修2
1 第1课时 基态原子的核外电子排布
课后篇素养形成
夯实基础轻松达标
1。(2020黑龙江牡丹江第三中学高二期末）下列各基态原子或离子的电子排布式正确的是( ）
A.O2— 1s22s22p4 B。Ca 3d2
C.Fe 3d54s3 D.Si 1s22s22p63s23p2
答案D
解析氧原子的质子数为8,得到2个电子变为离子，则O2—的电子排布式为1s22s22p6，故A错误;钙原子核外电子排布式为[Ar]4s2（或1s22s22p63s23p64s2），故B错误;铁原子核外电子排布式为［Ar］3d64s2，4s能级最多有2个电子,故C错误;硅原子的质子数为14，则硅原子的电子排布式为1s22s22p63s23p2,故D正确.
2.(2020河南洛阳一高高二月考)下列表示氮原子结构的化学用语中，对核外电子运动状态描述正确且能据此确定电子能级的是( ）
A. B.··
C.1s22s22p3 D. 121解析鲁科版选修2
2 答案C
解析A是氮原子的原子结构示意图，只能看出在原子核外各个电子层上含有的电子数的多少,不能描述核外电子运动状态，故A错误；B是氮原子的电子式，可以知道原子的最外电子层上有5个电子,不能描述核外电子运动状态，故B错误；C是氮原子的核外电子排布式,不仅知道原子核外有几个电子层,还知道各个电子层上有几个能级，并且能知道核外电子的运动状态,故C正确;D项违反了洪特规则，故D错误。
3。（2020山东济宁高三上学期期末)下列各微粒的电子排布式或轨道表示式不符合能量最低原理的是 ( ）
A.Fe2+ 1s22s22p63s23p63d6
B。Cu 1s22s22p63s23p63d94s2
C.F
D。Na+
答案B
解析Fe2+核外电子数为24,由能量最低原理可知,核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d6,故A符合能量最低原理；29号元素Cu的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,这是因为3d能级为全充满状态（即3d能级填充10个电子）时能量相对较低，故B不符合能量最低原理;氟原子轨道表示式为,故C121解析鲁科版选修2
第二节原子结构与元素周期表(1)
即墨市北中学高二化学学科导学案
课 题 第一章第二节原子结构与元素周期表（1） 预习案
编写人 孙 审核人 刘 使用时间 2011.3.2
自主预习知识提纲 一、基态原子的电子排布
1．基态原子核外电子排布要遵循的三个原则是 、 、 。
2．根据能量最底原理可知：基态原子的核外电子在原子轨道上的排布顺序是1s， ， ，3s， ， ，3d， ， ， ，5p， ┉。
3．角量子数l相同的能级，其能量次序由主量子数n决定，n值越 ，其能量越 。如E2p E3p E4p E5p。主量子数n相同，角量子数不同的能级，其能量随l的增大而 ，即发生“能级分裂”现象。如E4s E4p E4d E4f。主量子数和角量子数同时变化时，情况较复杂。如E4s E3d E4p,这种现象称为“能级交错”。
4．泡利不相容原理可简单描述为：一个原子轨道中最多只能容纳______个电子，并且这_____个电子的自旋方向_____。
5洪特规则的特例：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 的轨道并且自旋方向 时，体系的能量较低，原子较稳定。
二、19～36号元素的基态原子的核外电子排布
1、熟练写出元素周期表中前36号元素的名称、元素符号和用电子排布式表示1～36号元素原子核外电子的排布。
2、价电子：指的是 ，元素的化学性质与 数目密切相关。基态铁原子的价电子排布为 。
填表： 元素名称 元素符号 原子序数 电子排布式 价电子排布
7
1.1.2构造原理与电子排布式+电子云与原子轨 (精品教案)
备课时间 年 月 日 上课时间 年 月 日
课 题 2019人教版 化学选择性必修2
第1章 原子结构与性质
第1节 原子结构 1.1.2构造原理与电子排布式 电子云与原子轨道
课程性质 课堂教学，新课 课时 2
教学目标 1.知识与能力 1.了解核外电J几的运动特征，知道电子云和原子轨道；
2.了解泡利原理、洪特规则及特例；
3.能用电子排布式表示常见元素(1-36号）原子核外电子排布。
2.过程与方法 1.培养学生形象思维能力和抽象思维能力；
2.培养学生分析推理能力。
3.情感、态度与价值观 1.让学生体会科学探究的过程和方法；
2.激发学生学习化学知识的兴趣；
3.培养学生热爱自然科学的情感。
教学重点 1.原子轨道的含义；
2.泡利原理和洪特规则。
教学难点 1.核外电子运动的特征；
2.正确书写原子核外电子图。
教学方法 介作法
探究法 教学手段 板书讲授
多媒体影音
教学环节 教师活动 学生活动
学习知识 课程知识讲述
课程知识总结
[复习回顾]
[思考交流］
（1）核外电子在能级中依据什么规律排布？
（2）核外电子在能级中的排布又可以如何表示？
[学生活动一］
[学生活动二］
[归纳小结］
电子在能级中的排布规律--能级交错
核外电子在能级中的排布顺序： 3p → 4s → 3d
随核电荷数增大，电子并不总是填满一个能层后再填入下一个能层，这种现象称为能级交错。
K、Ca的光谱学实验均表明，二者最外层填充的电子均在4s能级。
这种能级交错在核外电子排布中非常普遍：ns → (n-2)f → (n-1)d → np
[投影］构造原理：
［板书］1．构造原理：
(1)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)构造原理规律： ns (n-2)f (n-1)d np。