1.1.1 能层与能级 基态与激发态 原子光谱 （好课精讲）-2022-2023学年高二化学课件精讲及好题精练（人教版2019选择性必修2） 

第一章 原子结构与性质 2019人教版选择性必修二 第一节 原子结构 人类认识原子的过程 第一课时 能层与能级 基态与激发态 原子光谱 核心素养发展目标 1.通过认识原子结构及核外电子排布,知道原子核外电子的能层、能级及电子排布规律,形成宏观辨识与微观探析的核心素养。 2.结合原子模型的演变过程,掌握原子核外电子排布的构造原理,形成证据推理与模型认知的核心素养。 道尔顿 近代原子学说 1913年 氢原子模型 1920年 玻尔 玻尔 构造原理 1869年 门捷列夫 元素周期律 19世纪初 马德龙 完整的构造原理 1936年 即从氢开始，随核电荷数递增，新增电子填入原子核外“壳层”的顺序，由此开启了用原子结构解释元素周期律的篇章。 5年后，玻尔的“壳层”落实为“能层”与“能级”，厘清了核外电子的可能状态，复杂的原子光谱得以诠释。 以原子光谱为事实依据 人类在认识自然的过程中，经历了无数的艰辛，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入，也越来越接近事物的本质。 人类认识原子的过程 随着现代科学技术的发展，我们现在所学习的科学理论，还会随着人类对客观事物的认识而不断地深入和发展。 4 依据核外电子的能量不同： 离核远近：近 远；能量高低： 1 2 3 4 5 6 7 K L M N O P Q 低 高 知识回顾 原子是由原子核和核外电子组成；核外电子是分层排布的; 电子层 能层 多电子原子核外电子的能量是不同的，核外电子按能量不同分成能层。 5 认识能层 电子的能层由内向外排序，其序号、符号以及能容纳的最多电子数:第n层最多可容纳的电子数为2n2。 最外层电子数不超过8(K层为最外层时,电子数不超过2) 次外层电子数不超过18 倒数第三层电子数不超过32 能量规律：原子核外电子总是可能先排布在能量 的电子层上，然后由内向外依次排布在能量逐渐 的电子层。即：能层的高低顺序为 较低 升高 E(K)＜E(L)＜E(M)＜E(N)＜E(O)＜E(P)＜E(Q) 认识能层 多电子原子中，同一能层的电子，能量也可能不同 科学家据此进一步完善玻尔模型。 将所谓的“壳层”由“能层” 落实为“能层”中的“能级”。 认识能级 还可以把一个能层分为不同能级。 8 能层与能级的关系 (1)任一能层的能级总是从s能级开始，而且能级数等于该能层序数，即第一能层只有1个能级(1s)，第二能层有2个能级(2s和2p)，依次类推。 (2)以s、p、d、f、.....排序的各能级可容纳的最多电子数依次为1、3、5、7......的2倍。 (3)能级符号前面用数字表示能层序数，英文字母相同的不同能级中所能容纳的最多电子数相同。例如，1s、2s、3s、4s......能级最多都只能容纳2个电子。 （4）能层或能级的能量特点如下： 单电子原子中： E(ns) ＝ E(np) ＝ E(nd) ＝ E(nf) 多电子原子中： E(ns) ＜ E(np) ＜ E(nd) ＜ E(nf) 能层与能级的关系 请填写下表，归纳各能级最多可容纳的电子数。 能层 K L M N 最多电子数 能级 1S 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 最多电子数 认识能级 思考：第五能层最多可以容纳多少个电子？分别容纳在哪些能级中？各能级最多容纳多少个电子？ 50 s-2，p-6，d-10，f-14 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 2 8 18 32 11 认识能层 电子的能层由内向外排序，其序号、符号以及能容纳的最多电子数:第n层最多可容纳的电子数为2n2。 最外层电子数不超过8(K层为最外层时,电子数不超过2) 次外层电子数不超过18 倒数第三层电子数不超过32 已知n为能层序数,下列有关认识正确的是(　　) A.各能层含有的电子数为2n2 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.各能级最多容纳的电子数按s、p、d、f的顺序依次为1、3、5、7的2倍 各能层最多含有的电子数为2n2，A项错误； 各能层的能级都是从s能级开始，每个能层上的能级数与能层序数相等，并不是所有能层的能级都是从s能级开始到f能级结束,如第1、2、3能层，B项错误；各能层含有的能级数与其能层序数相等，C项错误； 各能级最多容纳的电子数按s、p、d、f的顺序依次为1、3、5、7的2倍，D项正确。 学以致用 D 注意：能层与能级的认识误区 (1)任何能层均含有s能级,但不是任何能层均含有s、p、d、f能级。 (2)能层就是电子层