2013高中化学 第一章 第一节原子结构 新人教版选修3.ppt

1、第一章 原子结构与性质第一章 原子结构与性质第一节 原子结构课程标准导航1.了解原子结构的构造原理。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(136号)原子核外电子的排布。3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。4了解原子核外电子的运动状态，知道电子云和原子轨道。新知初探自学导引自主学习一、开天辟地原子的诞生现代大爆炸宇宙学理论认为，宇宙中含量最丰富的元素是_，其次是_元素。氢氦二、能层与能级1.分类依据根据多电子原子的核外电子的_，将核外电子分成不同的能层；又同一能层电子_的不同，将它们分成不同的能级。能量差异能量2.表示方法

2、能层序号一二三四五六七符号_Q最多电子数_ 能级符号1s2s 2p3s3p3d4s4p4d4f5s 5p 最多电子数226261026101426 电子离核远近近远电子能量高低_KLMNOP28183250低高三、构造原理1.构造原理示意图想一想1构造原理表示什么含义？提示：在多电子原子中，电子在能级上的排布顺序是：电子先排在能量低的能级上，然后依次排在能量较高的能级上。2.电子排布式：能级符号右上角的数字是该能级上排布的电子数。如钠元素基态原子的电子排布式为_，简化电子排布式为Ne3s1，其中方括号里的符号的意义是Na的内层电子排布与稀有气体Ne的核外电子排布相同。1s22s22p63s1四

3、、能量最低原理、基态与激发态、光谱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_能使整个原子的能量处于最低状态，简称能量最低原理。构造原理最低能量3.光谱与光谱分析(1)光谱形成原因不同元素的原子发生_时会吸收或释放不同的光。(2)原子光谱各种元素的电子的_光谱或_光谱，总称原子光谱。跃迁吸收发射(3)光谱分析在现代化学中，利用原子光谱上的特征谱线来鉴定_的分析方法。五、电子云与原子轨道1.电子云电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间的_密度分布的形象化描述。元素概率想一想2电子云图中的小黑点密度的大小是否表示电子的多少？提示：不是。电子云图中的一个小黑点并不代表一个电子

4、，而是表示电子在此位置曾经出现过；小黑点密度的大小，表示在一定时间内电子出现的概率的大小。2.原子轨道(1)定义量子力学把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道。形象地认为_轮廓图称为原子轨道。(2)形状s电子的原子轨道都是_形，p电子的原子轨道都是_形。电子云球哑铃(3)数目ns能级各有 _个轨道，np能级各有 _个轨道，nd能级各有 _个轨道，nf能级各有_个轨道。(4)原子轨道的半径大小能层序数n越大,ns电子的原子轨道半径_；p能级有_三个相互垂直的原子轨道,能层序数n_，np电子原子轨道的平均半径越大。1357越大px、py、pz越大六、泡利原理和洪特规则1.泡利原理：1个

5、原子轨道最多只能容纳2个电子，而且这2个电子的自旋方向必须_(用“”表示)。如，ns2的原子轨道上的电子排布为,不能表示为。2.洪特规则：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_。相反相同3.电子排布图每个方框代表一个_，每个箭头代表一个电子。如：氧原子电子排布图：原子轨道自主体验1.下列电子层中,包含有f能级的是（）A.K电子层B.L电子层C.M电子层D.N电子层解析：选D。能层数=能层中所包含的能级数。若含有f能级则能层数必须大于等于4,即从N层开始往后才会出现f能级。2.（2012武汉高二质检）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()解

6、析：选B。A项违背了能量最低原理；C项违背了洪特规则;D项违背了泡利原理。3.比较下列多电子原子的能级能量高低。(1)1s,3d(2)3s,3p,3d(3)2p,3p,4p解析：不同能层中,英文字母相同的不同能级,能层序数越大,其能量就越高；同一能层中,各能级之间的能量大小关系是spdf。答案：(1)1s3d(2)3s3p3d(3)2p3pE(n1)s。当ns和np充满时(共4个轨道，最多容纳8个电子)，多余的电子不是填入nd，而是填入(n1)层，因此最外层电子数不超过8个。热点示例思维拓展同理，可解释次外层电子数为什么不超过18个。若第n层为最外层，由于E(n1)fE(n1)sEnp，在(n1)层出现前，次外层只有(n1)s、(n1)p、(n1)d上有电子，这三个能级共有9个轨道，最多可容纳18个电子，因此次外层电子数不超过18个。