1、原子结构 (5)

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1、引言引言【学习目标】1.了解人类在探索物质结构的过程中已经取得的重要成果和价值。2. 初步认识物质的结构与性质之间的关系，认同“结构决定性质、性质反映结构”等观点。3. 回顾必修2中有关原子结构的基础知识，为新课学习做好准备。阅读课文阅读课文引言引言（12页）页）谈谈你对物质的组成、结构与性谈谈你对物质的组成、结构与性质关系的认识质关系的认识引言引言化学研究的是构成宏观物体的物质。化学研究的是构成宏观物体的物质。一、研究物质的组成与结构一、研究物质的组成与结构二、研究物质的性质与变化二、研究物质的性质与变化思考思考二者的关系如何？古希腊的二者的关系如何？古希腊的“原性论原性论”哲学和我国古代的

2、炼丹术士认为哲学和我国古代的炼丹术士认为“吞金可长吞金可长生生”自然哲学，对这两者的关系是如何认定自然哲学，对这两者的关系是如何认定的？的？思考与交流思考与交流1、铁易生锈，真金不怕火炼等事例说明了什么问题、铁易生锈，真金不怕火炼等事例说明了什么问题？为什么？为什么？2、O2和和O3是同素异形体，空气中的是同素异形体，空气中的O2是须臾不能是须臾不能离开的，而空气中的离开的，而空气中的O3多于多于1.2mg/L则有害；则有害；CO易燃，易燃，CO2却能灭火。这又说明了什么问题？为什么？却能灭火。这又说明了什么问题？为什么？3、分子式为、分子式为C2H6O的物质可能有图示两种结构，前的物质可能有

3、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？者与水互溶而后者不能。这也说明了什么问题？思思考考与与交交流流4、下图所示两种物质：前者是第一种用医学、下图所示两种物质：前者是第一种用医学的磺胺药，为什么服用此药后可杀死细菌？的磺胺药，为什么服用此药后可杀死细菌？5、下图所示是鲍鱼及其剖面图，图中标出了它、下图所示是鲍鱼及其剖面图，图中标出了它的两层不同结构的壳。你能说出这两层壳的功用是的两层不同结构的壳。你能说出这两层壳的功用是什么？为什么？什么？为什么？引言引言 -世上万物，神奇莫测世上万物，神奇莫测（什么是原性论？）（什么是原性论？） 1、原子的组成与结构决定性质：铁易生锈、钠

4、易、原子的组成与结构决定性质：铁易生锈、钠易与一些物质反应。与一些物质反应。-第一章原子结构与性质第一章原子结构与性质2、分子的组成与结构决定性质：、分子的组成与结构决定性质：对氨基苯磺酰胺对氨基苯磺酰胺（磺胺药）（磺胺药）和对氨基苯甲酸和对氨基苯甲酸 21世纪化学的重要课题：模拟生物体中酶的结构世纪化学的重要课题：模拟生物体中酶的结构创造具有酶的性质的物质。创造具有酶的性质的物质。-第二章分子结构与性质第二章分子结构与性质分子结构分子结构原子结构原子结构晶体结构晶体结构结结构构性性质质决定决定3、 晶体的组成与结构决定性质：晶体的组成与结构决定性质：金刚石和石墨金刚石和石墨 方解石和霰石方解

5、石和霰石-第三章晶体结构与性质第三章晶体结构与性质看课本第一章彩图看课本第一章彩图你能了解人们认识原你能了解人们认识原子模型的发展史吗？子模型的发展史吗？原子的发现史原子的发现史1.1.古希腊原子论古希腊原子论2.2.道尔顿原子模型道尔顿原子模型(1803(1803年年) )3.3.汤姆生原子模型汤姆生原子模型(1904(1904年年) )4.4.卢瑟福原子模型卢瑟福原子模型(1911(1911年年) )5.5.玻尔原子模型玻尔原子模型(1913(1913年年) )6.6.电子云模型电子云模型(1926(1926年年) )1.1.古希腊原子论古希腊原子论古希腊哲学家古希腊哲学家 原子是最小的、

6、不可分割的物质粒子。原子原子是最小的、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。们在无限的虚空中运动着构成万物。（ Democritus Democritus ，约公元前，约公元前 460 460 年年前前 370 370 年）年） 原子原子2.2.道尔顿原子模型道尔顿原子模型(1803(1803年年) )原子在一切化学变化中不可再分，并保持原子在一切化学变化中不可再分，并保持自己的独特性质；同一元素所有原子的质自己的独特性质；同

7、一元素所有原子的质量、性质都完全相同。不同元素的原子质量、性质都完全相同。不同元素的原子质量和性质各不相同；不同元素化合时，原量和性质各不相同；不同元素化合时，原子以简单整数比结合子以简单整数比结合 。（化学原子论）（化学原子论）3.3.汤姆生原子模型汤姆生原子模型(1904(1904年年) )原子是一个平均分布着正电荷的粒子，其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，从而中镶嵌着许多电子，中和了正电荷，从而形成了中性原子。形成了中性原子。（“葡萄干布丁葡萄干布丁”模型）模型）（西瓜模型）（西瓜模型）4.4.卢瑟福原子模型卢瑟福原子模型(1911(1911年年) )

8、原子中心有一个带正电荷的核，它的质量几乎等于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。运转，就象行星环绕太阳运转一样。( (“行星系式行星系式”原子模原子模型型) )( (核式模型核式模型) )5.5.玻尔原子模型玻尔原子模型(1913(1913年年) )电子在原子核外空间的一定轨道上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。绕核做高速的圆周运动。( (电子分层排布模型电子分层排布模型) )6.6.电子云模型电子云模型(1926(1926年年) )现代物质结构学说

9、。波粒二象性。现代物质结构学说。波粒二象性。( (量子力学模型量子力学模型) )1.1.古希腊原子论古希腊原子论( (原子是最小的原子是最小的,不可分割不可分割) )2.2.道尔顿原子模型道尔顿原子模型( (不可再分的实心球不可再分的实心球)3.3.汤姆生原子模型汤姆生原子模型( (枣糕模型枣糕模型) )4.4.卢瑟福原子模型卢瑟福原子模型( (原子核模型原子核模型) )5.5.玻尔原子模型玻尔原子模型( (行星模型行星模型) )6.6.电子云模型电子云模型( (量子力学模型量子力学模型) )不同时期的原子结构模型不同时期的原子结构模型: 人类在认识自然的过程中，经历了无人类在认识自然的过程中

10、，经历了无数的艰辛，正是因为有了无数的探索者，数的艰辛，正是因为有了无数的探索者，才使人类对事物的认识一步步地走向深才使人类对事物的认识一步步地走向深入，也越来越接近事物的本质入，也越来越接近事物的本质。随着现。随着现代科学技术的发展，我们现在所学习的代科学技术的发展，我们现在所学习的科学理论，还会随着人类对客观事物的科学理论，还会随着人类对客观事物的认识而不断地深入和发展。认识而不断地深入和发展。复习回忆：原复习回忆：原 子子 结构结构原子：原子：是是化学变化中最小的粒子化学变化中最小的粒子化学反应的实质：化学反应的实质：是原子的重新组合。是原子的重新组合。原子结构原子结构原子原子原子核原子

11、核核外电子核外电子(-)质子质子(+)中子中子(不带电）不带电）回忆：构成原子的粒子有哪些？它们怎样构成回忆：构成原子的粒子有哪些？它们怎样构成原子的？原子的？【复习】构成原子的粒子及其性质【复习】构成原子的粒子及其性质构成原子的粒构成原子的粒子子电子电子原子核原子核质子质子中子中子电性和电量电性和电量 1个电子个电子带带1个单个单位负电荷位负电荷1个质子个质子带带1个单个单位正电位正电荷荷不显电不显电性性质量质量/kg9.10910311.67310271.6751027相对质量相对质量1/18361.0071.008核电荷数（核电荷数（z z）= =核内质子数核内质子数= =核外电子数核外

12、电子数质量数（质量数（A）=质子数（质子数（Z）+中子数（中子数（N）思考：思考： 质子数质子数电子数，该粒子是电子数，该粒子是阳离子阳离子阴离子阴离子质子数质子数电子数，该粒子是电子数，该粒子是学学 与与 问问核外电子是怎样排布的？核外电子是怎样排布的？画出氢钠钾的画出氢钠钾的原子结构示意图原子结构示意图第一章原子结构与性质第一章原子结构与性质第一节原子结构第一节原子结构（第一课时）过关任务过关任务1. 能按原子序数熟记1-36号元素。2. 能够熟练书写1-36号元素符号，名称。第一节第一节 原子结构（第一课时）原子结构（第一课时）【学习目标【学习目标】（1）通过观看视频、阅读教材进一步了解

13、宇宙的诞生）通过观看视频、阅读教材进一步了解宇宙的诞生与原子结构理论发展的历程。通过科学史话的阅读进与原子结构理论发展的历程。通过科学史话的阅读进一步了解科学假设与思辩性推测的差异性与科学性。一步了解科学假设与思辩性推测的差异性与科学性。（2）在复习已有的原子结构知识的基础上，知道能层）在复习已有的原子结构知识的基础上，知道能层和能级的含义以及每一能层中的能级数和各能级中所和能级的含义以及每一能层中的能级数和各能级中所能容纳的最多电子数，并能正确表示能层与能级。能容纳的最多电子数，并能正确表示能层与能级。教学重点：每一能层中的能级数和各能级中所能容纳教学重点：每一能层中的能级数和各能级中所能容

14、纳的最多电子数。的最多电子数。教学难点：正确表示能层与能级。教学难点：正确表示能层与能级。原子是怎样诞生的呢？原子是怎样诞生的呢？阅读课本阅读课本P4宇宙大爆炸宇宙大爆炸宇宙大爆炸宇宙大爆炸宇宙大爆炸宇宙大爆炸1932年年勒勒梅梅特特首首次次提提出出了了现现代代宇宇宙宙大大爆爆炸炸理理论论：整整个个宇宇宙宙最最初初聚聚集集在在一一个个“原原始始原原子子”中中，后后来来发发生生了了大大爆爆炸炸，碎碎片片向向四四面面八八方方散散开开，形形成成了了我我们们的的宇宇宙宙。大大爆爆炸炸后后两两小小时时，诞诞生生了了大大量量的的H、少少量量的的He及及极极少少量量的的Li，然然后后经经过过长长或或短短的的

15、发发展展过过程程，以以上上元元素素发发生生原原子子核核的熔合反应，分期分批的合成了其它元素。的熔合反应，分期分批的合成了其它元素。1 1、有谁知道宇宙中最丰富的元素是那一种？、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？宇宙年龄有多大？地球年龄有多大？2 2、你认为、你认为 科学史话科学史话 中中普鲁特普鲁特的推理是符合的推理是符合逻辑的吗？逻辑的吗？1 1、氢元素宇宙中最丰富的元素占、氢元素宇宙中最丰富的元素占88.6%88.6%（氦（氦1 18 8），另外还有），另外还有9090多种元素，多种元素，宇宙年龄距近约宇宙年龄距近约140140亿年，亿年，地球年龄已有地球

16、年龄已有4646亿年。亿年。思考与交流 回回 答答2、不符合，科学假设不同于思辨性推测、不符合，科学假设不同于思辨性推测一、开天辟地一、开天辟地原子的诞生原子的诞生1.1.现代大爆炸宇宙学理论现代大爆炸宇宙学理论宇宇宙宙大大爆爆炸炸大量氢大量氢少量氦少量氦极少量锂极少量锂其其他他元元素素原子核的原子核的融合反应融合反应约约2h2h后后诞生于诞生于2.2.氢氢是宇宙中最丰富的元素，是所有是宇宙中最丰富的元素，是所有元素之母。元素之母。3.3.所有恒星仍在合成元素，但这些元所有恒星仍在合成元素，但这些元素都是已知的。素都是已知的。4.4.地球上的元素绝大多数是金属，非地球上的元素绝大多数是金属，非

17、金属（包括稀有气体）金属（包括稀有气体）仅仅2222种种。归归纳纳总总结结最多电子数最多电子数28325018二、能层与能级二、能层与能级1、能层、能层(n)离离 核核 距距 离离能能 量量 高高 低低( 近近 )( 远远 )( 低低 )( 高高 )根据多电子原子的核外电子的根据多电子原子的核外电子的 能量能量 不同，不同，可以将核外电子分成不同的可以将核外电子分成不同的能层能层。能能 层层符符 号号一一二二四四六六七七LNOPQK三三五五M2、能、能 级级在多电子原子中，在多电子原子中，同一电子层中，电子的能同一电子层中，电子的能量稍有差别，又把同一电子层分成几个电子量稍有差别，又把同一电子

18、层分成几个电子亚层（能级），按能量由低到高分别用亚层（能级），按能量由低到高分别用s、p、d、f表示。表示。各能级可容纳的最多电子数为各能级可容纳的最多电子数为:spdf2610141 1、原原子子核核外外电电子子的的每每一一能能层层最最多多可可容容纳的电子数与能层序数纳的电子数与能层序数n n存在什么关系？存在什么关系？2 2、不不同同的的能能层层分分别别有有多多少少个个能能级级，与与能层的序数能层的序数n n存在什么关系？存在什么关系？3 3、英英文文字字母母相相同同的的不不同同能能级级中中容容纳纳的的最多电子数是否相同？最多电子数是否相同？4 4、s s、p p、d d、f f能能级级所

19、所容容纳纳的的电电子子数数怎怎样？样？学与问：学与问：能层与能级能层与能级各能层所包含的能级类型及各能层、能级最多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容纳的电子数能层能层(n)(n)一一二二三三四四五五六六七七符号符号K KL LM MN NO O P P Q Q能级能级( (l l) )1s1s 2s2s 2p2p 3s3s 3p3p 3d3d 4s4s 4p4p 4d4d 4f4f最多容最多容纳的电纳的电子数子数2 22 26 62 26 610102 26 61010 14142 28 8181832322n2n2 2归纳总结归纳总结规规 律律1、在每一能层中，能级符号的

20、顺序是、在每一能层中，能级符号的顺序是ns、np、nd、nf（n代表能层）代表能层）2、任一能层的能级总从、任一能层的能级总从s能级开始，而能级开始，而且且能级数等于该能层序数。5 、每一能层最多可容纳、每一能层最多可容纳2n2个电子个电子3、各能级所在能层的取值、各能级所在能层的取值nsn1nsn1；npn2npn2；ndn3ndn3；nfn4nfn4； 4、以、以s、p、d、f排序的排序的各能级可容各能级可容纳的最多电子数依次为纳的最多电子数依次为1、3、5、7的的二倍二倍。6、各能级电子的能量高低比较、各能级电子的能量高低比较EnsEnpEndEnfE1sE2sE3sE4sEnsE(n-

21、2)f E(n-1)dEnp (n4)（1）相同能层的不同能级的能量高低顺序相同能层的不同能级的能量高低顺序 ：（2）相同能级的不同能层的能量高低顺序：相同能级的不同能层的能量高低顺序：（3）不同层不同能级可由下面的公式得出不同层不同能级可由下面的公式得出:1.以下能级符号正确的是（以下能级符号正确的是（ ）A.6s B.2d C.3f D.7p2.下列有关认识正确的是下列有关认识正确的是( )A.各能级的能级数与能层序数相等各能级的能级数与能层序数相等B.各能层的能级都是从各能层的能级都是从s能级开始至能级开始至f能级结能级结束束C.各能层含有的能级数为各能层含有的能级数为n-1D.各能层含

22、有的电子数为各能层含有的电子数为2n2A DA 第一章原子结构与性质第一章原子结构与性质第一节原子结构第一节原子结构（第二课时）第一节第一节 原子结构（第二课时）原子结构（第二课时）【学习目标【学习目标】（1 1）通过旧知回顾，梳理归纳核外电子排布遵循的一般规律。）通过旧知回顾，梳理归纳核外电子排布遵循的一般规律。（2 2）能正确认识构造原理，并能熟记电子进入能级排布的先后）能正确认识构造原理，并能熟记电子进入能级排布的先后顺序。顺序。（3 3）能用电子排布式表示常见元素（）能用电子排布式表示常见元素（1 13636号）原子核外电子号）原子核外电子的排布并能归纳出书写原子、离子的电子排布式的基

23、本方法。的排布并能归纳出书写原子、离子的电子排布式的基本方法。（4 4）通过思考与交流，知道铬、铜、银、金等基态原子的特殊）通过思考与交流，知道铬、铜、银、金等基态原子的特殊核外电子排布；初步学会外围电子层排布的表示方法和原子的核外电子排布；初步学会外围电子层排布的表示方法和原子的简化电子排布式的表示方法。并能将基态原子的电子排布式、简化电子排布式的表示方法。并能将基态原子的电子排布式、外围电子层排布、简化电子排布式互换书写。外围电子层排布、简化电子排布式互换书写。学习重点：用电子排布式表示常见元素（学习重点：用电子排布式表示常见元素（1 13636号）原子核外电号）原子核外电子的排布。子的排

24、布。学习难点：外围电子层排布、简化电子排布式的表示方法。学习难点：外围电子层排布、简化电子排布式的表示方法。能层能层一一二二三三四四五五六六七七符号符号能级能级最多电子数最多电子数KLMNOPQ电子能量高在离核远的区域内运动，电子能量低在离核近的区域内电子能量高在离核远的区域内运动，电子能量低在离核近的区域内运动运动，在多电子的原子核外电子的能量是不同的，按电子在多电子的原子核外电子的能量是不同的，按电子的能量差异，可以将核外电子分成不同的的能量差异，可以将核外电子分成不同的能层能层。同一能层同一能层的电子，能量也可不同，可以把它们分成的电子，能量也可不同，可以把它们分成能级能级。1S2S2P

25、3S3P3d4S4P4d4f5S5P 226261026101426注注:在每一能层中在每一能层中,能级符号的顺序是能级符号的顺序是nsnpndnf.(n代表能层），代表能层），每一个能层最多可容纳的电子数为每一个能层最多可容纳的电子数为2n2n2 2个，个，任一能层的能级数等于该能层的序数任一能层的能级数等于该能层的序数。复习回忆复习回忆1 1、以下能级符号正确的是（、以下能级符号正确的是（ ）A A、6s B6s B、2d C2d C、3f D3f D、7p7p2 2、若、若n n=3=3，以下能级符号错误的是（，以下能级符号错误的是（ ）A An n p Bp Bn n f Cf Cn

26、n d Dd Dn n s s 课堂练习课堂练习ADB3、下列各电子能层中，不包含、下列各电子能层中，不包含 d 能级的是能级的是 （ ）A、N能层能层 B、M能层能层 C、L能层能层 D、K能层能层CD 4 4、按能量由低到高的顺序排列，正确的一组是、按能量由低到高的顺序排列，正确的一组是（ ） A A1s1s、2p2p、3d3d、4s B4s B1s1s、2s2s、3s3s、2p 2p C C2s2s、2p2p、3s3s、3p D3p D4p4p、3d3d、4s4s、3p3pC C三、构造原理和电子排布式三、构造原理和电子排布式1.1.构造原理：构造原理： 随原子核电荷数递增，绝随原子核电

27、荷数递增，绝大多数原子核外电子的排布遵大多数原子核外电子的排布遵循如下图的排布顺序，这个排循如下图的排布顺序，这个排布顺序被称为构造原理。布顺序被称为构造原理。能量相近的能量相近的能级划为一能级划为一组组, ,称为能级称为能级组组电子填充的先后顺序电子填充的先后顺序(构造原理构造原理)： 1s；2s 2p；3s 3p；4s 3d4p； 5s 4d 5p; 6s 4f 5d 6p；7s 5f 6d7p通式：通式：ns(n-2)f(n-1)dnpns(n-2)f(n-1)dnp2.2.书写基态原子电子排布式书写基态原子电子排布式NaNa：1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s1 1能层

28、序数能层序数该能级上排布该能级上排布的电子数的电子数能级符号能级符号K KL LM MK KL LM MN N注：按能层次序书写，按构造原理充入电子。注：按能层次序书写，按构造原理充入电子。用数字在能级符号右上角表明该能级上排用数字在能级符号右上角表明该能级上排布的电子数。布的电子数。K:1sK:1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 64s4s1 1课堂练习课堂练习写出下列元素基态原子的电子排布式：写出下列元素基态原子的电子排布式：1 1、C C 2 2、O O 3 3、Si Si 4 4、P P1、21Sc 、25Mn2、26 Fe 、36Kr课堂练习课堂练习写出下

29、列元素基态原子的电子排布式：写出下列元素基态原子的电子排布式：小结：电子填入轨道次序图小结：电子填入轨道次序图1s1s2s 2p2s 2p3s 3p 3s 3p 4s 3d 4p 4s 3d 4p 5s 4d 5p5s 4d 5p6s 4f 5d 6p6s 4f 5d 6p7s 5f 6d 7p 7s 5f 6d 7p 能量相近的能量相近的能级划为一能级划为一组组, ,称为能级称为能级组组第一能级组第一能级组第二能级组第二能级组第三能级组第三能级组第四能级组第四能级组第五能级组第五能级组第六能级组第六能级组第七能级组第七能级组通式：通式：nsns(n-2)f(n-2)f、(n-1)d(n-1)

30、d、npnp3.3.简化电子排布式简化电子排布式如：如：NaNa：1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s1 1Ne3sNe3s1 1表示钠的内层电子排布与稀有气体表示钠的内层电子排布与稀有气体元素元素NeNe的核外电子排布相同的核外电子排布相同简化为简化为试写出试写出8号、号、14号、号、26号元素的简化排布式吗？号元素的简化排布式吗？O：He 2s22p4 Si：Ne 3s23p2 Fe：Ar 3d64s2。 表示表示该元素前一该元素前一个周期的惰性气体个周期的惰性气体电子排布结构电子排布结构,原子实原子实并不是所有基态原子的核外电子都符并不是所有基态原子的核外电子都符合构造原理

31、。合构造原理。如：如：2424CrCr：1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d5 54s4s1 12929CuCu：1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d10104s4s1 1思考与交流思考与交流 从元素周期表中查出铜、银、金的外围电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？子层排布。它们是否符合构造原理？洪特规则：半充满、全充满更稳定洪特规则：半充满、全充满更稳定 构造原理还不够完善，当构造原理还不够完善，当能级电子的排布为全空、半充能级电子的排布为全空、半充满、全充满时原子比较稳定，满

32、、全充满时原子比较稳定，即整个原子的能量最低即整个原子的能量最低相对稳定相对稳定的状态的状态全充满（全充满（p6，d10，f14）全空时（全空时（p0，d0，f0）半充满（半充满（p3，d5，f7）下列各原子或离子的电子排布式错误的是（）A.Ca2+1s22s22p63s23p6B.O2-1s22s23p4C.Cl-1s22s22p63s23p5D.Ar1s22s22p63s23p6BC练习1：练习2(1)电子排布式为1s22s22p63s23p6某原子，则该元素的核电荷数是_(2)某元素原子的价电子构型为3s23p4,则此元素在周期表的位置是_18第3周期，第VIA族（1）具有下列电子排布式

33、的原子中，半径）具有下列电子排布式的原子中，半径最大的是（最大的是（ ）A. 1s22s22p63s23p5B.1s22s23p3D. 1s22s22p2C. 1s22s22p63s23p4C练习 3：（2）Pb2+离子的价电子结构是（离子的价电子结构是（ ）A. 6s2B. 6s26p2C. 5s25p2D. 5s25p63d106s2A作业：请根据构造原理，写出下列作业：请根据构造原理，写出下列元素基态原子的电子排布式和简化元素基态原子的电子排布式和简化电子排布式：电子排布式：（1 1）N N 、 （2 2）Ne Ne 、（3 3）S S 、（4 4）Ca Ca 、（5 5）2929Cu

34、Cu 、（6 6）3232Ge Ge 、P12 1 、2 、7（第一课时）（第一课时）P124、5（第二课时）（第二课时）课后练习：课后练习：第一章原子结构与性质第一章原子结构与性质第一节原子结构第一节原子结构（第三课时）第一节第一节 原子结构（第三课时）原子结构（第三课时）【学习目标【学习目标】（1）通过旧知回顾，典型原子的基态电子排布）通过旧知回顾，典型原子的基态电子排布式的书写概括归纳出能量最低原理。式的书写概括归纳出能量最低原理。（2）通过观察动画能初步认识）通过观察动画能初步认识 “原子的基态原子的基态与激发态以及电子的跃迁与激发态以及电子的跃迁”。建立基态与激发。建立基态与激发态的

35、概念。态的概念。（3）通过观看图片、动画、交流初步知道吸收）通过观看图片、动画、交流初步知道吸收光谱、发散光谱并了解其简单应用。光谱、发散光谱并了解其简单应用。教学重点：能量最低原理。教学重点：能量最低原理。教学难点：电子的跃迁与光谱。教学难点：电子的跃迁与光谱。复习回忆复习回忆一、构造原理：一、构造原理： 1、不同层不同能级可由下面的公式得出、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为能层序数为能层序数)2.2.电子排布式电子排布式3.3.简化电子排布式简化电子排布式例题解析例题解析例例1 1 若某基态原子的外围电子排布为若某基态原子的外围电子排布为4

36、d4d1 15s5s2 2，则下列说法正确的是（，则下列说法正确的是（ ）A A该元素基态原子中共有该元素基态原子中共有3 3个电子个电子 B B该元素原子核外有该元素原子核外有5 5个电子层个电子层C C该元素原子最外层共有该元素原子最外层共有3 3个电子个电子 D D该元素原子该元素原子M M能层共有能层共有8 8个电子个电子 B B 例例2 2 下列粒子中，电子排布式为下列粒子中，电子排布式为1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 6的有（的有（ ） A AScSc3+3+ B BMgMg2+2+ C CClCl- - D DBrBr- - 例例3 3 下列化

37、学用语，不能表示氯离子的是下列化学用语，不能表示氯离子的是（ ）A AClCl- -D D1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 6B BC CB BACAC 例例4 4 构造原理揭示的电子排布能级顺序，实质是构造原理揭示的电子排布能级顺序，实质是各能级能量高低。若以各能级能量高低。若以E E( (nlnl) )表示某能级的能量，以下表示某能级的能量，以下各式中正确的是（各式中正确的是（ ）A AE E(4s)(4s)E E(3s)(3s)E E(2s)(2s)E E(1s) (1s) B BE E(3d)(3d)E E(4s)(4s)E E(3p)(3p)E E(

38、3s) (3s) C CE E(5s)(5s)E E(4f)(4f)E E(4s)(4s)E E(3d) (3d) D DE E(5s)(5s)E E(4s)(4s)E E(4f)(4f)E E(3d)(3d)ABAB学生阅读见课本学生阅读见课本P7-81、什么是能量最低原理？、什么是能量最低原理？2、什么是基态原子、激发态原子？、什么是基态原子、激发态原子？它们如何转化？它们如何转化？3、什么是光谱？光谱分析？、什么是光谱？光谱分析？四、能量最低原理、基态与激发态、光谱四、能量最低原理、基态与激发态、光谱1、能量最低原理、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原子的电子排布遵循

39、构造原理能使整个原子的能量处于最低状态，简称的能量处于最低状态，简称能量最低原理能量最低原理。2、基态原子与激发态原子、基态原子与激发态原子基态原子：基态原子：处于最低能量的原子处于最低能量的原子激发态原子：激发态原子：当基态原子的电子吸收能量后，当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成电子会跃迁到较高能级，变成激发态原子激发态原子。阅读成果总结阅读成果总结3、基态、激发态相互转化与能量的关系、基态、激发态相互转化与能量的关系基态原子基态原子 激发态原子激发态原子 光（辐射）是电子释放能量的重要形式之一；光（辐射）是电子释放能量的重要形式之一；吸收能量吸收能量释放能量释放能量在日

40、常生活中，我们看到的许多可见光，在日常生活中，我们看到的许多可见光，如如灯光、霓虹灯光、激光、焰火灯光、霓虹灯光、激光、焰火等都与原子等都与原子核外电子发生跃迁释放能量有关。核外电子发生跃迁释放能量有关。4、光谱与光谱分析、光谱与光谱分析（1）光谱：）光谱：不同元素的原子发生跃迁时会吸收不同元素的原子发生跃迁时会吸收或放出不同的光，可以用光谱仪摄取各种元素的或放出不同的光，可以用光谱仪摄取各种元素的电子吸收光谱或发射光谱，总称原子光谱。电子吸收光谱或发射光谱，总称原子光谱。（2）光谱分析：）光谱分析：在现代化学中，常利用原子光在现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，称为谱上的特征谱

41、线来鉴定元素，称为光谱分析光谱分析。锂、氦、汞的吸收光谱锂、氦、汞的吸收光谱锂、氦、汞的发射光谱锂、氦、汞的发射光谱明明暗暗科学史话主要内容：科学史话主要内容： “光谱光谱”的提出：牛顿，的提出：牛顿，1672年年 “七基色七基色”：“红、橙、黄、绿、青、蓝、红、橙、黄、绿、青、蓝、紫紫” 1859年，德国科学家年，德国科学家本生本生(R.Bunsem)和和基尔霍夫基尔霍夫(G.Kirchhoff)发明了光谱仪发明了光谱仪，摄取，摄取了当时已知元素的光谱图了当时已知元素的光谱图 1913年，丹麦科学家年，丹麦科学家玻尔玻尔建立了量子力学建立了量子力学阅读科学史话：阅读科学史话：P8P9氢原子的

42、光谱氢原子的光谱课堂练习课堂练习1、_,简称能量最低原理。简称能量最低原理。_叫做基态原叫做基态原子子2 2、当当基基态态原原子子的的电电子子吸吸收收能能量量后后，电电子子会会_，变变成成激激发发态态原原子子。电电子子从从较较高高能能量量的的激激发发态态跃跃迁迁到到较较低低能能量量的的激激发发态态乃乃至至基基态态时时，将将_能能量量。光光（辐辐射射）是是电电子子_能能量量的重要形式之一的重要形式之一。原子的电子排布遵循构造原理能使整个原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子的能量处于最低状态处于最低能量的原子处于最低能量的原子跃迁到较高能级跃迁到较高能级 释放释放 释放释放

43、 3 3、不不同同元元素素的的原原子子发发生生跃跃迁迁时时会会吸吸收收或或释释放放不不同同的的光光，可可以以用用光光谱谱仪仪摄摄取取各各种种元元素素的的电电子子的的_光光谱谱或或_光光谱谱，总总称称_光光谱谱。许许多多元元素素是是通通过过原原子子光光谱谱发发现现的的。在在现现代代化化学学中中，常常利利用用原原子子光光谱谱上上的的特特征征谱谱线线来来鉴鉴定定元元素素，称称为为_。吸收吸收发射发射原子原子光谱分析光谱分析第一章原子结构与性质第一章原子结构与性质第一节原子结构第一节原子结构（第四课时）第一节原子结构第一节原子结构（第四课时）【学习目标【学习目标】（1）通过阅读教材、观看视频与图片，初

44、步认识原子核外电子运动的历程。（2）通过阅读教材、观看视频与图片，初步认识电子云与原子轨道。（3）通过科学探究、小组讨论、归纳概括，知道什么是泡利原理和洪特规则以及它们的应用。（4）通过回顾、概括建构原子及其核外电子的各种表示方法。教学重点：教学重点： S、P电子云的特征、泡利原理和洪特规则。教学难点教学难点：泡利原理和洪特规则的应用。 阅读与交流阅读与交流 1、什么是电子云？、什么是电子云？ 2、什么是原子轨道？、什么是原子轨道？宏观物体的运动特征：宏观物体的运动特征：可以准确地测出它们在某一时刻所处的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；位置及运行的速度；可以描画它们的运动轨

45、迹。可以描画它们的运动轨迹。微观物体的运动特征：微观物体的运动特征：核外电子质量小，运动空间小，运动速率大。核外电子质量小，运动空间小，运动速率大。无确定的轨道，无法描述其运动轨迹。无确定的轨道，无法描述其运动轨迹。无法计算电子在某一刻所在的位置，只能指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其在核外空间某处出现的机会出现的机会的多少。的多少。核外电子运动的特征核外电子运动的特征 1.1.1.1.电子云：电子云：电子云：电子云：电子在原子核外空间一定范围内电子在原子核外空间一定范围内电子在原子核外空间一定范围内电子在原子核外空间一定范围内出现，可以想象为一团带负电的云雾笼罩在

46、原出现，可以想象为一团带负电的云雾笼罩在原出现，可以想象为一团带负电的云雾笼罩在原出现，可以想象为一团带负电的云雾笼罩在原子核周围，所以，人们形象地把它叫做子核周围，所以，人们形象地把它叫做子核周围，所以，人们形象地把它叫做子核周围，所以，人们形象地把它叫做“电子电子电子电子云云云云”五、电子云与原子轨道五、电子云与原子轨道电子云电子云:是电子在原子核外出现的概率是电子在原子核外出现的概率密度分布图，是核外电子运动状态的形密度分布图，是核外电子运动状态的形象化描述。象化描述。1、电子云中的小黑点，不表示原、电子云中的小黑点，不表示原核外的一个电子核外的一个电子,而是表示电子在此而是表示电子在此

47、空间出现的概率空间出现的概率(P)。2、概率密度概率密度 电子云密度大的地方说明电子云密度大的地方说明电子出现电子出现的机会多的机会多，而电子云密度小的地方说，而电子云密度小的地方说明电子出现的机会少。明电子出现的机会少。注意注意电子云轮廓图电子云轮廓图2. 2. 原子轨道：电子云原子轨道：电子云轮廓图轮廓图称为原子轨道称为原子轨道或电子在原子核外的一个空间运动状态称或电子在原子核外的一个空间运动状态称为原为原子轨道子轨道原子轨道与火车运行的轨道有何不同原子轨道与火车运行的轨道有何不同? ? 原子轨道是指一定能级上的电子原子轨道是指一定能级上的电子, ,在核外空间运动的一个空间区域在核外空间运

48、动的一个空间区域. .火火车的轨道则是火车运行的一个固定车的轨道则是火车运行的一个固定路线路线. .问题讨论问题讨论3. 3. 原子轨道的特点原子轨道的特点s能级的原子轨道图能级的原子轨道图S S能级的原子轨道是能级的原子轨道是球形球形对称的（原子核位于球对称的（原子核位于球心），能层序数心），能层序数n n越大（电子能量越大，越大（电子能量越大，1s2s3s.1s2s E(3s) E(2s) E(1s) BE(3d) E(4s) E(3p) E(3s) CE(5s) E(4f) E(4s) E(3d) DE(5s) E(4s) E(4f) E(3d)AB结构示意图结构示意图电子排布电子排布式

49、式电子排布图（轨道电子排布图（轨道表示式）表示式）铁铁原原子子1s22s22p63s23p63d64s2请你通过比较、归纳，分别说出请你通过比较、归纳，分别说出3种不同化学用语所种不同化学用语所能反映的粒子结构信息。能反映的粒子结构信息。 结构示意图：结构示意图：能直观地反映核内的质子数和核外的能直观地反映核内的质子数和核外的电子层数及各能层上的电子数。电子层数及各能层上的电子数。电子排布式：电子排布式：能直观地反映核外电子的能层、能级能直观地反映核外电子的能层、能级和各能级上的电子数。和各能级上的电子数。轨道表示式：轨道表示式：能反映各轨道的能量的高低及各轨道能反映各轨道的能量的高低及各轨道

50、上的电子分布情况，自旋方向。上的电子分布情况，自旋方向。 题型二、核外电子排布：电子排布式、题型二、核外电子排布：电子排布式、轨道表示式轨道表示式例例2：已知下列元素原子的外围电子构型为：已知下列元素原子的外围电子构型为：3S2、4S2、4S24P1、3S23P3 、3d54S2。它。它们分别属于第几周期？第几族？最高化合们分别属于第几周期？第几族？最高化合价是多少？价是多少？题型三、外围电子构型题型三、外围电子构型复习总结复习总结3、电子在排布时必须遵循的规律？、电子在排布时必须遵循的规律？并不是表示原子核外的一个电子并不是表示原子核外的一个电子,而是表示而是表示电子在此空间出现的机率电子在

51、此空间出现的机率1）s原子轨道是球形的，原子轨道是球形的，p原子轨道是纺锤形的原子轨道是纺锤形的2）能层序数）能层序数n越大，原子轨道的半径越大；越大，原子轨道的半径越大；3）s能级只有一个原子轨道；能级只有一个原子轨道；p能级有能级有3个原子轨个原子轨道，互相垂直，可分别以道，互相垂直，可分别以px、py、pz表示，能量表示，能量相等。相等。 (1)能量最低原理；能量最低原理；(2)泡利原理；泡利原理；(3)洪特规则。洪特规则。1、电子云中的小黑点的意义？、电子云中的小黑点的意义？2、S轨道和轨道和P轨道有何不同？轨道有何不同？1、下列有关原子轨道的叙述中不正确的（、下列有关原子轨道的叙述中

52、不正确的（）A.碳原子的碳原子的2s轨道能量较轨道能量较3p能级低能级低B.锂原子的锂原子的2s与与5s轨道皆为球形分布轨道皆为球形分布C.p能级的原子轨道呈纺锤形，随着能层序能级的原子轨道呈纺锤形，随着能层序数的增加，数的增加，p能级原子轨道也在增多能级原子轨道也在增多D.能层能层n4的原子轨道最多可容纳的原子轨道最多可容纳16个电子个电子课后练习课后练习CD2 2、基态碳原子的最外能层的各能级中，、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（电子排布的方式正确的是（ ） A B C DC课后练习课后练习3.判断下列表达是正确还是错误判断下列表达是正确还是错误1）1s22s22p63s23p63d54s1属于激发属于激发态态2）1s22s22p63d1属于激发态属于激发态答案：答案：(1)x(2)