1.1.1 能层与能级 构造原理与电子排布式-2021-2022学年高中化学选修3【名师导航】同步Word教参(人教版)

第一节　原子结构 第1课时　能层与能级　构造原理与电子排布式 目标与素养：1.了解原子核外电子的能层分布，能级分布及其与能量的关系。(微观探析)2.了解原子结构的构造原理，熟记基态原子核外电子在原子轨道上的排布顺序。(宏观辨识与模型认知)3.熟练掌握1～36号元素基态原子的核外电子排布式。(微观探析与科学探究) 一、原子的诞生 1．原子的诞生 2．宇宙的组成元素及其含量 宇宙 其他90多种天然元素的原子总数加起来不足1% 3．地球的组成元素 地球上的元素 二、能层与能级 1．能层 2．能级 (1)根据多电子原子中同一能层电子的能量不同，将它们分成不同能级。 (2)能级用相应能层的序数和字母s、p、d、f……组合在一起来表示，如n能层的能级按能量由低到高的顺序排列为ns、np、nd、nf等。 (3)能级数等于该能层序数：第一能层只有1个能级(1s)，第二能层有2个能级(2s和2p)，第三能层有3个能级(3s、3p和3d)，依次类推。 (4)s、p、d、f能级可容纳的电子数依次为1、3、5、7的二倍。 3．能层、能级中所容纳的电子数 　(1)原子结构示意图中有几个能层和能级？ [答案]　3,4。 (2)能级ns能量一定大于(n－1)d的能量吗？ [答案]　不一定。 三、构造原理与电子排布式 1．构造原理 (1)含义 在多电子原子中，电子在能级上的排列顺序是：电子先排在能量较低的能级上，然后依次排在能量较高的能级上。 (2)构造原理示意图 微点拨：①不同能层同能级符号的能量，能层越高，能量越高。②同能层不同能级符号的能量按ns、np、nd、nf的顺序递增。 2．电子排布式 (1)含义 将能级上所容纳的电子数标在该能级符号的右上角，并按照能层从左到右的顺序排列的式子。 (2)表示形式及各符号含义 (3)实例：如Mg、Sc的电子排布式： Mg：1s22s22p63s2或简化写成[Ne]3s2； Sc：1s22s22p63s23p63d14s2或简化写成[Ar]3d14s2。 微点拨：简化式就是将内层部分电子排布式用稀有气体符号加方括号表示的式子。 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)能层就是电子层，包含不同的能级 (　　) (2)能层越高，离原子核越远 (　　) (3)ns、np、nd最多容纳的电子数均为2 (　　) (4)每一能层均包含s、p、d、f能级 (　　) [答案]　(1)√　(2)√　(3)×　(4)× 2．下列说法中，不符合现代大爆炸宇宙学理论的是(　　) A．我们所在的宇宙诞生于一次大爆炸 B．恒星正在不断地合成自然界中没有的新元素 C．氢、氦等轻核元素是宇宙中天然元素之母 D．宇宙的所有原子中，最多的是氢元素的原子 [答案]　B 3．写出下列原子的电子排布式和简化式 (1)O________________；　(2)F_______________________； (3)Na_______________；　(4)S_______________________。 [答案]　(1)1s22s22p4，[He]2s22p4 (2)1s22s22p5，[He]2s22p5 (3)1s22s22p63s1，[Ne]3s1 (4)1s22s22p63s23p4，[Ne]3s23p4 能层、能级与构造原理 1.能层与能级中的四个数量关系 (1)任一能层，能级数＝能层序数，且总是从s能级开始。 (2)能级最多容纳的电子数＝能级中轨道数目的2倍，即以s、p、d、f……排序的各能级最多容纳的电子数依次为1、3、5、7……的2倍。 (3)每一能层中最多容纳的电子数是能层序数的平方的2倍，即2n2(n代表能层序数)。 (4)不同能层中相同能级所容纳的最多电子数相同。 2．根据构造原理理解各能级的能量大小关系 (1)不同能层中同一能级，能层序数越大，能量越高。例如，1s＜2s＜3s……，2p＜3p＜4p…… (2)同一能层中，各能级之间的能量大小关系是ns＜np＜nd＜nf……。例如，第四能层中4s＜4p＜4d＜4f。 (3)从第三能层开始出现能级交错现象，能级交错排列的顺序即能量由低到高的顺序，Ens＜E(n－2)f＜E(n－1)d＜Enp。例如E4s＜E3d、E5s＜E4d。 1．若n＝3，以下能级符号错误的是(　　) A．np　　　　　 B．nf C．nd D．ns B　[当n＝3时，不存在f能级。] 2．已知n表示能层序数，下列说法正确的是(　　) A．各能级最多可容纳的电子数按s、p、d、f……的顺序依次为1、3、5、7……的2倍 B．各能层的能级都是从s能级开始至f能级结束 C．各能层含有的能级数为n－1 D．各能层含有的电子数为2n2 A　[按s、p、d、f……排序的各能级可容纳的最多电子数依