内容正文:
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
学习目标:1.认识原子的核外电子排布,知道原子核外电子排布遵循的规则。2.知道原子的基态和激发态的含义。3.初步知道原子核外电子的跃迁及吸收或发射光谱。了解其简单应用。
一、预习 (阅读教材,完成学案)
二、合作探究 深度学习
学习目标一、能层与能级
1.能层
根据多电子原子的核外电子的 ,将核外电子分成不同的能层,能层用n表示。n值越大,能量越 。
2.能级
(1)根据多电子原子中同一能层电子 的不同,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 、 、 、 等。
(3)能层序数 该能层所包含的能级数,如第三能层有能级 。
(4)s、p、d、f能级可容纳的电子数为1、3、5、7的 倍。
3.能层、能级与其容纳的最多电子数之间的关系
【练习1】下列关于能层与能级的说法中不正确的是( )
A.原子核外电子的每一个能层最多可容纳的电子数为2n2
B.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
C.同是s能级,在不同的能层中所能容纳的最多电子数是相同的
D.同一能层中的不同能级的能量高低相同
2.下列能级符号书写错误的是( )
A.4f B.2d C.5s D.3p
3.总共含有6个能级的能层符号为( )
A.M B.N C.P D.Q
4.下列有关原子结构的说法中不正确的是( )
A.第五能层有5个能级,最多能容纳50个电子
B.同一原子中,不同能层均含有的能级是s能级
C.同一原子中,3d能级实际容纳的电子数一定为10个
D.能层和能级的划分,均以电子的能量高低为依据
学习目标二、基态与激发态 原子光谱
1.基态与激发态再认识
(1)基态原子:处于最低能量的原子(稳定)。
(2)激发态原子:基态原子的电子吸收能量后电子会跃迁到较高的能级,变为激发态原子(不稳定)。
基态原子激发态原子
2. 原子光谱
(1)光谱的成因与分类:
(2)光谱分析:
在现代化学中,利用 上的特征谱线来鉴定元素的分析方法。
(3)光谱分析的应用: 。
讨论:(情境思考)每到夜幕降临的时候,大街上的霓虹灯就会渐渐亮起来,整个城市也变得那么迷人,霓虹灯内因为充有稀薄氖气或其他稀有气体才会发出颜色各异的光,你知道霓虹灯为什么能发出颜色各异的光吗?
提示:当外电源电路接通后,变压器输出端就会产生几千伏甚至上万伏的高压。当这一高压加到霓虹灯管两端电极上时,霓虹灯管内的带电粒子电子就会发生跃迁,发出五颜六色的光。
练习5.对充有氖气的霓虹灯管通电,灯管发出红色光。产生这一现象的主要原因是( )
A.电子由激发态向基态跃迁时以光的形式释放能量
B.电子由基态向激发态跃迁时吸收除红光以外的光线
C.氖原子获得电子后转变成发出红光的物质
D.在电流的作用下,氖原子与构成灯管的物质发生反应
6.下列关于同一原子中的基态和激发态说法中,正确的是( )
A.基态时的能量比激发态时高
B.激发态时比较稳定
C.由基态转化为激发态过程中吸收能量
D.电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱
7.电子由3d能级跃迁至4p能级时,可通过光谱仪直接摄取( )
A.电子的运动轨迹图像 B.原子的吸收光谱
C.电子体积大小的图像 D.原子的发射光谱
四、教师归纳总结
1.一个标准:决定同一原子的电子所处能层和能级的标准是能量高低。
2.两种跃迁:
3.三个关系:
(1)每一能层所含能级数=能层序数
(2)每一能层最多能容纳电子数为2n2
(3)不同能级最多能容纳电子数:
ns
np
nd
nf
2
6
10
14
五、课堂测评
8.排布在下列各电子层上的一个电子,所具有的能量最低的是( )
A.K层 B.L层 C.M层 D.N层
9.下列能级符号表示错误的是( )
A.6s B.3d C.3f D.5p
10.第O能层所含能级数、最多容纳电子数分别为( )
A.3、18 B.4、24 C.5、50 D.4、32
11.下列能层或能级,所含原子轨道数目从小到大排列顺序正确的是( )
①7s ②O层 ③3d ④4f
A.①②③④ B.③④①② C.①③④② D.②④③①
12.请根据能层、能级的有关知识,将下列原子的核外电子按能级填充,直至填满。
能层
K