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1、江苏省连云港市赣榆县海头高级中学2020高中化学 2.1 原子核外电子的运动教学案（无答案）苏教版选修3教学目标 1了解核外电子的运动状态 2了解原子结构的构造原理，知道原子核外的能级分布 3能用电子排布式表示136号元素的核外电子排布 4知道核外电子在一定条件下会发生越迁，了解其简单的应用 教学重点 1、原子结构的构造原理，知道原子核外的能级分布 2、用电子排布式表示136号元素的核外电子排布教学过程 必修2知识回顾 1原子序数： （1）原子序数与构成原子的粒子间的关系：原子序数核电荷数质子数核外电子数 （2）原子组成的表示方法a. 原子符号： AzX A质量数 z质子数 b.原子结构示意图
2、： c.电子式：（3）特殊结构微粒汇总：无电子微粒无中子微粒2e-微粒 10e-微粒18e-微粒 2元素周期表：（1）编排原则： （2）结构： （3）元素周期表与原子结构的关系：（4）元素族的别称：3有关概念：（1）质量数（2）元素：（3）核素：（4）同位素：（5）同位素的性质：（6）元素的相对原子质量：4元素周期律：（1）含义 （2）本质： （3）具体体现5判断元素金属性或非金属性的强弱的依据6比较微粒半径的大小（1）核电荷数相同的微粒，电子数越多，则半径越大 （2）电子数相同的微粒，核电荷数越多则半径越小如：（3）电子数和核电荷数都不同的微粒：7核外电子排布的规律：一、原子核外电子的运动（
3、一）原子核外电子的运动特点1原子核外电子以极高的速度、在极小的空间内作永不停止的运动。2核外电子的运动不遵循宏观物体所具有的运动规律（不能测出在某一时刻的位置、速度，即不能描画出它的运动轨迹）。描述核外电子运动通常采用统计的方法-电子云*对“电子云”图的认识：（1）电子云是人们形象虾地描述电子在原子核外空间出现的机会的多少（2）电子云图通常是用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会的多少所得到的图形，即小黑点的疏密与电子在该区域内出现的机会大小成正比。小黑点密表示电子在该区域出现的机会多，小黑点疏表示电子在该区域出现的机会少（二）核外电子的运动状态1电子层（n）1 2 3 4 5 6
4、7 符号 K L M N O P Q分层依据：电子运动的能量不同、电子运动的主要区域离核的远近不同2原子轨道分 类： s、p、d、f分类依据：同一电子层中电子运动的能量仍有区别，电子云的形状也不相同（1）原子轨道形状-决定轨道的类型s-球形 p-仿锥形 d、f轨道较复杂（2）原子轨道的空间伸展方向-决定该种轨道类型的个数s-1 p-3 d-5 f-73 电子的自旋：原子核外电子有两种不同的自旋方式。通常“”和“”用表示4 填表电子层原子轨道类型原子轨道数目可容纳电子数1234n小结：（1）原子核外电子的运动状态是由该电子所处的点子层、原子轨道（包括形状和伸展方向）、电子自旋几个方面决定（2）从
5、能量角度看，不同的电子层具有不同的能量（因此电子层也称为不同的能层）；同一电子层（即同一能层）中不同形状的轨道也具有不同的能量（因此一定电子层中具有一定形状的轨道也称为能级），但同一能级的不同伸展方向的能级具有相同的能量（3）轨道能量（能级）的高低顺序1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f5d6p7s5f6d（注意从3p开始出现能级交错现象）二、原子核外电子的排布（一）原子核外电子排布遵守的原理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
6、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：原子核外电子尽先占有能量最低的轨道（即优先进入能量低的能级）3泡利不相容原理：每个原子轨道上最多只能容纳2个自旋方向不同的2个电子4洪特规则：在能量相同轨道上的电子，将尽先分占不同轨道且自旋方向相同5洪特规则特例：当原子核外电子排布在能量相等的原子轨道形成全空（s0、p0、d0、f0）、半满（s1、p3、d5、f7）全满（s
7、2、p6、d10、f14）时，原子能量、稳定。（二）原子核外电子的表示1电子排布式电子排布式的书写格式：元素符号；轨道符号；轨道顺序按电子层由里到外和s 、p、d、f的顺序；电子个数（右上角）如Na：1s22s22p63s12轨道表示式轨道表示式的书写格式元素符号；轨道框（一个轨道一个框，能量相同的轨道连在一起）；电子自旋状态（用“”、“”表示）；轨道符号（轨道框下面）如Na：几个名词：1原子实：原子核外内层电子已达到稀有气体结构的部分2外围电子排布式：原子电子排布式中省去原子实的剩余部分3价电子：主族元素的外围电子排布式，也就是主族元素的最外层电子4基态：最低能量状态。如处于最低能量状态的原
8、子称为基态原子。5激发态：较高能量状态（相对基态而言）。如基态原子的电子吸收能量后，电子跃迁至较高能级成为激发态原子。课堂检测1对多电子原子的核外电子，按能量的差异将其分成不同的 ；各能层最多容纳的电子数为 。对于同一能层里能量不同的电子，将其分成不同的 ；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 的顺序升高，即E（s）E（p）E（d）E（f） 。2以下能级符号正确的是 （ ）A. 6s B.2d C.3f D.7p3下列能级中轨道数为5的是 （ ）As能级 B.p能级 C.d能级 D.f能级4比较下列多电子原子的原子轨道的能量高低（1）1s,3d (2) 3s,3p,3d (
9、3)2p,3p,4p 5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电子的原子轨道呈 形，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？6下列各原子或离子的电子排布式错误的是 （ ）AAl 1s22s22p63s23p1 BO2- 1s22s22p6CNa+ 1s22s22p6 DSi 1s22s22p27写出下列基态原子的电子排布式和轨道表示式（ ）（1）N （2）Ne（3）29Cu （4）Ca8若某基态原子的外围电子排布为4d15s2，则下列说法正确的是（ ）A该元素基态原子中共有3个电子 B该元素原子核外有5个电子层C该元素原子最外层共有3个电子 D该元素原子M能层共有8个电子
