考点1 能层与能级　基态与激发态 -2022-2023学年高二化学核心考点归纳与分层测试（人教版2019选择性必修2）

考点1 能层与能级 基态与激发态　原子光谱 【核心考点梳理】 考点一、能层与能级 1920年，丹麦科学家玻尔在氢原子模型基础上，提出构造原理，开启了用原子结构解释元素周期律的篇章。1925年以后，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。1936年，德国科学家马德隆发表了以原子光谱事实为依据的完整的构造原理。 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)序号及符号 能层序号一、二、三、四、五、六、七……分别用K、L、M、N、O、P、Q……表示，其中每层所容纳的电子数最多为2n2个。 (3)能量关系 能层越高，电子的能量越高，能量的高低顺序为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也可能不同，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能层的能级按能量由低到高的排列顺序为ns、np、nd、nf等。 3．能层、能级与最多容纳的电子数 能层 (n) 一 二 三 四 五 六 七 …… 符号 K L M N O P Q …… 能级 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s …… …… …… …… 最多电子数 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 2 …… …… …… …… 2 8 18 32 …… …… …… 2n2 由上表可知： (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)。 【典型例题】 例1．（2023秋·北京西城·高二北京八中校考期末）下列关于能级的说法正确的是 A．所有能层都包含p能级 B．p能级的能量一定比s能级的高 C．3p2表示3p能级有两个轨道 D．2p、3p、4p能级的轨道数相同 例2．（2023秋·北京东城·高二统考期末）以下能级符号正确的是 A．4s B．3f C．2d D．1p 例3．（2022春·河南平顶山·高二校考期中）能层 (1)含义：多电子原子核外电子的能量是不同的，核外电子按___________分成能层。 (2)原子核外电子的排布规律 ① 电子层数 一 二 三 四 五 六 七 符号 __ __ __ __ __ __ __ 每层最多容纳电子数 __ __ __ __ __ __ __ ②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___________的电子层。即：能层的高低顺序为___________。 ③数量规律：每层容纳的电子数不超过___________。 最外层电子数不超过___________(K层为最外层时，电子数不超过___________) 次外层电子数不超过18 倒数第三层电子数不超过32 考点二、基态与激发态　原子光谱 1．基态原子与激发态原子 (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 基态原子→→激发态原子 2.光谱 (1)光谱的成因及分类 (2)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。 【典型例题】 例1．（2022·福建·泉州市第六中学高二期中）许多金属盐都可以发生焰色反应，其原因是激发态的电从能量高的轨道跃迁到能量低的轨道时，能量以一定的波长(可见光区域)光的形式释放。下列现象和应用与电子跃迁无关的是 A．激光 B．石墨导电 C．霓虹灯 D．原子光谱 例2．（2022·全国·高二专题练习）基态与激发态 (1)基态原子：处于___________状态的原子， (2)基态原子___________，电子跃迁到___________，变为激发态原子； (3)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___________； (4)___________是电子跃迁释放能量的重要形式之一。 【必备知识基础练】 1．(2022·郑州高二检测)原子中的某一能层，最多能容纳的电子数目大于32，该能层可能会是(　　) A．L能层　　 B．M能层　　 C．N能层　　 D．P能层 2.(2022·成都高二检测)下列能级符号书写错误的是(　　) A．4f B．2d C．5s D