2016新课标创新人教化学选修3 第一节 原子结构.doc
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1.了解原子核外电子的运动状态。
2.能应用电子排布式表示常见元素(1~36号)原子核外电子的排布。
3.理解原子结构的构造原理,知道原子核外电子的能级分布。
4.了解能量最低原理,了解原子核外电子在一定条件下会发生跃迁,了解其简单应用。
5.了解多电子原子核外电子的运动情况,知道电子云和原子轨道。了解泡利原理和洪特规则。
细读教材记主干
1.原子由原子核和核外电子构成,原子核一般由质子和中子构成。
2.原子的核外电子是分层排布的,电子的能量越低离核越近,能量越高离核越远。
3.一至七能层的符号分别为:K、L、M、N、O、P、Q,各能层容纳的最多电子数为2n2。
4.原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态,简称能量最低原理,处于最低能量的原子叫做基态原子。
5.在一个原子轨道里,最多只能容纳2个电子,而且它们的自旋状态相反,这个原理称为泡利原理。
6.洪特规则的内容是当电子排布在同一能级的不同轨道时,基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道,而且自旋状态相同。
[新知探究]
1.原子的诞生
(1)原子的诞生
(2)宇宙的组成及各元素的含量
(3)地球上元素的分类
2.能层与能级
(1)能层
(2)能级
(3)能层、能级中所容纳的电子数
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
[名师点拨]
能层与能级的组成与能量关系
1.不同能层的能级组成
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),第三能层有3个能级(3s、3p和3d),依次类推。
2.不同能层中各能级之间的能量大小关系
(1)不同能层中同一能级,能层序数越大能量越高。例如,1s<2s<3s<……或2p<3p<4p<……。
(2)同一能层中,各能级之间的能量大小关系是s<p<d<f<……。例如,第四能层中4s<4p<4d<4f。
[对点演练]
1.(2016·衡水高二检测)下列叙述正确的是( )
A.能级就是电子层
B.每个能层最多可容纳的电子数是2n2
C.同一能层中不同能级的能量高低相同
D.不同能层中的s能级的能量高低相同
解析:选B 能层是电子层,能级是同一能层中不同能量的电子所占据的分层。同一能层中不同能级的能量高低的顺序是:E(ns)E(np)E(nd)E(nf)……,不同能层能级符号相同时,n越大,能量越高。
[新知探究]
1.构造原理
(1)含义:在多电子原子中,电子在能级上的排列顺序是电子选排在能量较低的能级上,然后依次排在能量较高的能级上。
(2)构造原理示意图
2.电子排布式
(1)含义
将能级上所容纳的电子数标在该能级符号的右上角,并按照能层从左到右的顺序排列的式子。
(2)表示形式及各符号含义
(3)实例
根据构造原理,可以写出元素原子的电子排布式,如
①Mg:1s22s22p63s2,简写为[Ne]3s2。
②Cl:1s22s22p63s23p5,简写为[Ne]3s23p5。
[名师点拨]
电子排布式的书写
1.简单原子的电子排布式
(1)按照构造原理将电子依次填充到能量逐渐升高的能级中。如
微粒
电子排布式
微粒
电子排布式
C
1s22s22p2
Ne
1s22s22p6
Cl
1s22s22p63s23p5
K
1s22s22p63s23p64s1
(2)简化电子排布式:把内层电子达到稀有气体结构的部分,以相应稀有气体元素符号外加方括号来表示。如Na的核外电子排布式为1s22s22p63s1,其中第一、二电子层与Ne(1s22s22p6)的结构相同,所以其电子排布式可简化为[Ne]3s1;K的核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s1或[Ar]4s1。
2.复杂原子的电子排布式
对于较复杂的电子排布式,应先按能量从低到高排列,然后将同一层的电子移到一起。
如 26Fe :先按能量从低到高排列为1s22s22p63s23p64s23d6,然后将同一层的移到一起,即该原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,简化为[Ar]3d64s2。
3.特殊原子的核外电子排布式
当p、d、f能级处于全空、全充满或半充满状态时,能量相对较低,原子结构较稳定。
(1)24Cr的电子排布式的书写
(2)29Cu的电子排布式的书写
[对点演练]
2.下列原子的电子排布式正确的是( )
A.9F:1s22s22p6
B.15P:1s22s22p63s
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