1 第一章 第一节 第1课时　能层与能级　基态与激发态　原子光谱（教师用书）-2022-2023学年新教材高中化学选择性必修2物质结构与性质【金版新学案】同步导学（人教版 双选版）

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 [学习目标]　1.认识核外电子的运动特点。　2.知道电子运动的能量状态具有量子化的特征(能量不连续)，电子可以处于不同的能级，在一定条件下会发生激发与跃迁。 一、能层与能级 1．能层 (1)含义：根据核外电子的能量不同，将核外电子分为不同的能层(电子层)。 (2) 能层 一 二 三 四 五 六 七 符号 K L M N O P Q (3)能量关系：能层越高，电子的能量越高。 2．能级 (1)含义：根据多电子原子中同一能层电子的能量不同，将它们分为不同能级。 (2)能级数：能级数＝该能层序数。 (3)表示方法：分别用相应能层的序数和字母s、p、d、f……表示。如第3能层的能级按能量由低到高的排列顺序为3s、3p、3d。 二、基态与激发态　原子光谱 1．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，电子会跃迁到较高能级，变为激发态原子。 2．原子光谱 (1)光谱的成因及分类 (2)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元素的分析方法。 1．(2022·福建同安一中高二段考)下列示意图为几种原子结构模型，这些示意图依次符合卢瑟福、道尔顿、汤姆孙的观点的是(　　) A．①②③　　　　　　　　 B．③②① C．③①② D．②①③ 答案：　C 2．原子核外电子是分层排布，不同的电子层上运动的电子能量不同。下列电子层上运动的电子能量最低的是(　　) A．M层　　　 B．K层　　　 C．L层　 　 D．N层 答案：　B 3．(双选)下列各能层中不包含d能级的是(　　) A．K B．L C．M D．N 答案：　AB 4.(2022·汕头金山中学高二段考)下列能级符号正确的是(　　) A．6s B．2d C．3f D．1p 答案：　A 5．许多金属都可以进行焰色试验，其原因是__________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：　金属原(离)子核外电子吸收能量由基态跃迁到激发态，激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以一定波长(可见光区域)光的形式释放能量 一、能层与能级的组成及其数量关系 1．探究每能层中能级的组成 (1)K、M层各含有哪些能级？是如何确定的？ 提示：K层只含有1s能级；M层含有3s、3p、3d三种能级。每能层能级数等于能层序数：第一能层含有一种能级，第三能层含有三种能级；再根据任一能层的能级总是从s能级开始，依次从s、p、d、f……中选取能级种数。 (2)能级符号2d存在吗？说明理由。 提示：不存在。因为第二能层只含有两个能级：2s和2p。 2．探究能层、能级与最多容纳的电子数的关系 填写下表中的空格。 能层(n) 一 二 三 四 n 符号 …… 能级 …… 最多容纳 电子数 提示： 能层(n) 一 二 三 四 n 符号 K L M N …… 能级 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f …… 最多容纳 电子数 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 …… 2 8 18 32 2n2 1．各能级之间能量大小关系 (1)不同能层中同一能级，能层序数越大，能量越高。 (2)同一能层中，各能级之间能量大小关系为ns＜np＜nd＜nf…… 2．能层与能级中的数量关系 (1)任一能层：能级数＝能层序数(n)；总是从s能级开始。 (2)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＝能层序数平方的2倍，即2n2。 1．(2022·福建莆田六中高二检测)总共含有5个能级的能层符号为(　　) A．L　　　　　　　　　 B．M C．N D．O 答案：　D 2．(双选)下列各组多电子原子的能级能量高低比较中，错误的是(　　) A．1s＜2s　　　　　　　　 B．3d＜4s C．3p＜3d D．2p＝3p 答案：　BD 3．下列能级符号表示正确且最多容纳电子数按照从少到多顺序排