课前预习 第一章 原子结构与性质-2021-2022学年新教材高中化学选择性必修2【志鸿优化训练】人教版

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1课时能层与能级基态与激发态原子光谱 1.能层 (1)含义:根据多电子原子的核外电子的能量差异,将核外电子分成不同的能层 (2)符号:能层序数一、二、三、四、五、六、七……分别用K、L、M、N、O、P、Q……表示。 (3)能量关系:E(K)<E(L)<E(M)<E(N)<E(O)<E(P)<E(Q) 2.能级 (1)含义:根据多电子原子的同一能层的电子的能量差异,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能层的能级为ns、mp、ndnf等。 (3)同一能层各能级的能量顺序:E(ns)<E(np)<E(nd)<E(nf) 3.能层、能级与最多可容纳的电子数的关系 (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各能级可容纳的最多电子数分别为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是2n2(n为能层的序数) 4.基态与激发态 (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,它的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 基态吸收能量 释放能激发态原子 (主要形式为光) 5.原子光谱 (1)含义:不同元素原子的电子发生跃迁时会吸收或释放不同的光,可以用光谱仪摄取各种元素原子的 吸收光谱或发射光谱,总称原子光谱 (2)光谱的成因及分类 吸收能量 基态原子电子跃迁激发态原子 激发态原子 电子跃迁较低能量的激发态 释放能量原子乃至基态原子 吸收光谱 发射光谱 (3)光谱分析:在现代化学中,常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素,称为光谱分析 o特别提醒 关于电子跃迁的注意事项 (1)电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时,将释放能量;反之,将吸收能量。 光(辐射)是电子跃迁释放能量的重要形式之一。 (2)电子的跃迁是物理变化(未发生电子转移),而原子得失电子时发生的是化学变化 (3)一般在能量相近的能级间发生电子跃迁 化学 M笔记&必记 第2课时构造原理与电子排布式 1.构造原理 (1)含义:以光谱学事实为基础,从氢开始,随核电荷数递增,新增电子填入能级的顺序称为构造原理 (2)示意图 ○○○○○ 每一行对应 一个能层 3每个小圆圈表示一个能级 箭头引导的曲线显示递 增电子填入能级的顺序 2.电子排布式 (1)概念:将能级上所排布的电子数标注在该能级符号右上角,并按照能层从左到右的顺序排列的 式子 (2)表示方法 电子数 (3)电子排布式书写注意问题 ①书写电子排布式时,一般情况下,能层低的能级要写在左边,而不是按构造原理顺序写。如铁原子的 电子排布式是1s2s2p°3s23p3d°4s2,而不写成1s2s2p3s23p4s23d° ②简化电子排布式 为避免电子排布式书写烦琐,可把内层电子排布达到稀有气体结构的部分用相应稀有气体的元素符 号外加“[”表示。如S:[Ne]3s23p,Ca:[Ar4s2,Fe:[Ar]3d°4s2,Ge:[Ar3d4s24p2。 ③离子的电子排布式 原子转化为离子有两种情况:一是由原子失去电子转化为阳离子,失电子的顺序与电子填入的顺序有 所不同,失电子时,首先失去的是最外电子层上的电子,同一能层则按能级由高到低失电子;二是由原子得 到电子转化为阴离子,得到的电子填入原子轨道的顺序与基态原子电子的排布顺序相同 ④特殊原子的电子排布式 有些过渡金属元素基态原子的电子排布不符合构造原理,如Cr和Cu的最后两个能级的电子排布分 别为3d4s和3d4s 第一章原子结构与性质 3.价电子层 (1)定义:将在化学反应中可能发生电子变动的能级称为价电子层,简称价层。 (2)对价层电子认识的误区提醒 ①价层电子不一定是最外层电子,只有主族元素的价层电子才是最外层电子。对于过渡元素,还包括 部分内层电子。 ②元素的价层电子数不一定等于其所在族的族序数。这只对主族元素成立,对部分过渡元素是不成 ③同一族元素的价层电子排布不一定相同,如过渡元素中的镧系元素和锕系元素就不相同,在第Ⅷ族 中部分元素的价层电子排布也不相同 第3课时电子云与原子轨道 1.电子云 (1)含义:处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间的概率密度分布的形象化描述 (2)电子云图 ①电子云图中的小点不是电子本身,小点是1s电子在原子核外出现的概率密度的形象描述。 ②离核越近,电子出现的概率越大,电子云越密集。如1s电子云比2s电子云更密集,2s电子云比1s 电子云更弥散 ③电子云轮廓图的形状:所有原子的任一能层的s电子的电子云轮廓图都是一个球形,其他电子云都 不是球形的。例如,p电子云(轮廓图)是哑铃形的 2.原子轨