1.1.1原子结构 课件 2024-2025学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修2

第一节 原子结构 第1课时 第一章 原子结构与性质 1 温故知新 原子核 核外电子 原子 质子(Z) 中子(N) 质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N) 最外层电子数决定元素的化学性质 电子层数（n） 1 2 3 4 5 6 7 电子层符号 离核远近 能量高低 K L M N O P Q 近 远 低 高 温故知新 1、原子核外电子总是尽先由里向外(能量由低到高)排列。 2、第n层最多能最多容纳2n2个电子。 4、次外层最多能容纳18个电子，倒数第三层最多容纳32个电子。 3、最外层最多容纳8个电子(K层为最外层时最多容纳2个)。 核外电子排布规律 科学史话 1869 1920 1936 发现了元素周期表 俄国化学家门捷列夫 构造原理：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 丹麦物理学家玻尔 发表了以原子光谱事实为依据的完整的构造理论 德国化学家马德隆 【原子结构探索历程】P6 +11 第1层 第2层 第3层 2 8 1 电子在原子核外是分层排布的，这三层上的电子有什么不同？ Na的原子结构示意图 离核距离不同 电子能量不同 思考与讨论 一、能层与能级 1 能层： 核外电子按能量不同分成能层。 能层 一 二 三 四 五 六 七 符号 最多可容纳电子数 K L M N O P Q 第 n 层最多可容纳的电子数为 2n2 2 8 18 32 50 72 98 离原子核越近，能量越低。 能层 K L M N 同一能层电子的能量不同，将它们分为不同能级 1、任一能层的能级数等于能层序数。 2、能级总是从s开始，按照能级符号s、p、d、f、g···排序。 3、能级符号前面用数字表示能层序数。 能级 s s p s p d s p d f 1 2 2 3 3 3 4 4 4 4 多电子原子中，第n能层的能级的能量顺序为： E(ns) ＜ E(np) ＜ E(nd) ＜ E(nf) ＜ ··· 2 能级： 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 2 8 18 32 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 4、s、p、d、f ···能级可容纳的最多电子数依次为自然数奇数序列1，3，5，7···的2倍。 为什么是这样的呢？ 能级又可以分成不同的轨道。能级类型不同，轨道数目也不同。每个轨道最多只能容纳 2个电子。 结 论 s能级只有1个轨道，故最多容纳2个电子。（2×1=2） p能级有3个轨道，故最多容纳6个电子。（2×3=6） d能级有5个轨道，故最多容纳10个电子。（2×5=10） f能级有7个轨道，故最多容纳14个电子。（2×7=14） 思考与讨论 (1)一个能层的能级个数与能层序数(n)间存在什么关系? 一个能层最多可容纳的电子数与能层序数(n)间存在什么关系? (2)以s、p、d、f为符号的能级分别最多可容纳多少个电子? 3d、4d、5d能级容纳的最多电子数是否相同？ 2n2 相等 2.6.10.14 相同 课本第7页 思考与讨论 (3)第五能层最多可容纳多少个电子?它们分别容纳在几个能级中?各能级最多容纳多少个电子?(注：本书只要求到f能级。) 课本第7页 第五能层最多容纳50个电子，分别容纳在五个能级中： 5s 5p 5d 5f 5g 2 6 10 14 18 1.符号为M的能层所含的能级有（ ） A.2种 B.3种 C.8种 D.18种 2.某一能层上nd能级最多所能容纳的电子数为( ) A.6 B.10 C.14 D.15 3.下列能级符号表示正确且最多容纳的电子数按照从少到多的顺序排列的是（ ） A.1s、2p、3d B.1s、2s、3s C.2s、2p、2d D.3p、3d、3f A B B 对点训练 (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，变为激发态原子。 (3)基态、激发态相互之间转化的能量变化 基态原子 激发态原子 吸收能量 释放能量 光(辐射) 二、原子状态与原子光谱 1 基态原子与激发态原子 含义：不同元素原子的电子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，可用光谱 仪摄取各种元素原子的吸收光谱或发射光谱，总称原子光谱。 锂、氦、汞的吸收光谱 锂、氦、汞的发射光谱 特征:暗背景, 亮线, 线状不连续 特征:亮背景,暗线，线状不连续 2 原子光谱 利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，称为光谱分析。 (1)发现新元素 如铯和铷光谱图中有特征的蓝光和红光；又如科学家通过太阳光谱发现了氦。 法国天文学家杨森观察日全食时发现He元素，接近钠黄光的D1(589.6 nm)和D2(589.0 nm)线。 3 原子光谱的应用 (2)检验元素 焰色试验中产生的焰色是电子跃迁的结果，焰色的产生与消失是物理变化，该过程中可能 伴随化学变化。 (3)生产生活中 焰火，霓虹灯光，激光等。 3 原子光谱的应用 烟花又称花炮、焰火,主要用于军事、盛大的典礼或表演中。下列对形成烟花的过程叙述错误的是(　 　) A.与电子的跃迁有关 B.该过程中吸收能量 C.焰色试验属于物理变化 D.该过程中金属原子可能由激发态转化为基态 B 解析:形成烟花的过程是释放能量的过程,B项错误。 对点训练 基态原子 能量 激发态原子 能量 吸收 释放 吸收光谱 发射光谱 一、 能层与能级 能层 K L M N O 能级 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p ... 最多电子数 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 2 6 2 8 18 32 50 二、基态与激发态 原子光谱 课堂小结 课堂检测         A.节日燃放的焰火 B.舞台表演时的灯光 C.城市的霓虹灯光 D.平面镜成像 1.下列现象中与电子跃迁无关的是 √ 课堂检测 C 4.原子核外P 能层和p 能级可容纳的最多电子数分别为( ) A.32 和2 B.50 和6 C.72 和6 D.86 和10 2.第N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、32 D.4、32 D 3.以下能级符号正确的是( ) A.3f B.2d C.4s D.2f C 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．在电场的作用下，氖原子与构成灯管的物质发生化学反应 A 课堂检测 本课已结束，记得复习及完成课后作业哦~ $$