第二节原子核外电子的排布（同步课件）《无机化学》（化学工业出版社）同步精品课堂

第一章 物质结构 第二节原子核外电子的排布 无机化学 专题复习讲练测 1 ç 目录 认知目标 学生能够理解电子云的概念，并认识到电子在原子中的运动状态不同于宏观物体。 学生能够描述什么是电子层，以及不同电子层的能量差异。 学生能够掌握核外电子的排布规律，包括各电子层最多容纳的电子数和电子填充顺序。 技能目标 学生能够使用原子结构示意图来表示和解释原子的电子排布。 孷生能够分析和解释为什么电子会优先占据能量较低的电子层。 学生能够通过实例计算特定元素原子中电子的排布情况。 ç 目录 情感目标 培养学生对化学微观世界探索的兴趣。 鼓励学生主动思考、积极参与课堂讨论，培养其科学探究的精神。 引导学生认识到化学知识在日常生活中的应用，增强学习化学的积极态度。 ç 课程导入 在我们周围，物质呈现出多种多样的形态和性质，这些宏观特性的背后，是无数微小粒子在不停地运动和相互作用的结果。今天，我们将揭开物质世界的神秘面纱，深入探索原子内部电子的排布和运动状态。 首先，让我们回顾一下，原子是由原子核和绕核运动的电子组成的。但电子并非像地球绕太阳那样沿固定轨道运行，它们以一种我们无法准确预测其位置和轨迹的方式，在原子核周围的空间内快速移动。我们将这个空间内的电子出现概率称为“电子云”。 的基础。 ç 课程导入 想象一下，如果原子被放大到足球场那么大，那么电子的运动速度将相当于飞机的速度！这种高速运动使得电子在某一时刻的具体位置变得不确定，因此我们只能用统计的方法来描述它在原子内各个位置出现的可能性。 接下来，我们要了解的是，不同元素的原子中，电子是如何分布的。我们知道，氢原子只有一个电子，而氦原子有两个，从氦往后的元素，每个元素的原子中的电子数都在增加。这些电子并不是随意分布在原子中的，而是按照一定的规则，分布在不同的“电子层”上。离原子核近的电子层能量较低，能容纳的电子数量也有限。随着电子层的增加，电子的能量逐渐升高，每一层所能容纳的电子数量也有所不同。 ç 课程导入 现在，我们即将开始一段奇妙的旅程，深入探索原子的微观世界，了解电子如何根据能量最低原则填充各个电子层，以及这一过程对元素性质的影响。通过学习核外电子的排布规律，我们不仅可以更好地理解元素周期表的构成，还能揭示化学反应背后的秘密。 在本节课中，我们将使用直观的示意图来帮助我们形象化地认识原子结构，并借助图表和模型来深化我们对电子排布规律的理解。通过本节课的学习，同学们将能够掌握电子在原子中的运动状态和排布规律，为后续的化学学习打下坚实的基础。 引言 01 电子云描述 电子云是电子在原子核外空间概率密度分布的形象描述。小黑点密集区域表示电子出现机会多，稀疏区域表示机会小。 电子能量与运动区域 多电子原子中，各电子能量不同。近核区域电子能量低，远核区域电子能量高。根据能量差异和离核远近，电子运动区域分为不同电子层。 原子结构示意图解读 原子核用“⚫”表示；圈内“+”表示质子所带电荷性质；数字“11”表示核内11个质子；圈外弧线表示电子层，数字表示该层容纳的电子数。 核外电子的运动状态 排布规律 核外电子的排布规律是每层最多容纳的电子数为2n2个，其中第一层不超过2个，最外层电子数目不超过8个（K层为最外层时不超过2个）；次外层电子数目不超过18个，倒数第三层电子数目不超过32个。 原子结构示意图 原子结构示意图能够简洁、方便地表示原子的结构。1～18号元素的原子结构示意图见附录。 电子的运动状态 电子的运动状态包括电子云、电子层、原子结构示意图等。这些概念是描述原子核外电子运动状态的重要工具。 核外电子的排布规律 核外电子的运动状态 02 球形对称 电子云呈球形对称，表示电子在原子核外空间的概率密度分布是均匀的。 密集区域 离核较近的区域小黑点比较密集，表示电子在该区域出现的机会较多。 稀疏区域 离核较远的区域小黑点相对稀疏，表示电子在该区域出现的机会较小。 电子云 每层最多容纳的电子数为2n2个。 容纳电子数 离核越近的电子层能级越低，离核越远的电子层能级越高。 能量差异 按离原子核由近到远的顺序，依次称为第一电子层、第二电子层······第七电子层。 排列顺序 电子层 电子在原子核外不同电子层上的能量差异，离核越近能级越低，越远则越高。 能级定义 电子排布原则 电子能量差异 电子层划分 电子在原子核外排布时，尽量使能量最低。内层电子先排满，再排外一层。 多电子原子中，各电子能量不同。近核区域电子能量较低，远核区域较高。 根据电子能量差异和离核远近，原子核外电子运动区域分为不同电子层。 电子层的能级 核外电子的排布规律 03 电子排布原则 电子在原子核外排布时，要尽可能使电子的能量最低。离核较近的电子具有较低的能量，电子层数增加时，电子能量升高。