化学选修3原子结构与性质课件.ppt
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1、第一章原子结构与性质第一节原子结构第1课时能层与能级构造原理一、开天辟地一、开天辟地原子的诞生原子的诞生1.1.原子的诞生原子的诞生:氢氢氦氦锂锂2.2.宇宙的组成元素及其含量宇宙的组成元素及其含量:88.688.61/81/81 1二、能层与能级二、能层与能级1.1.能层能层:能量差异能量差异2.2.能级能级:3.3.能层、能级中所容纳的电子数能层、能级中所容纳的电子数:能层能层K KL LM MN NO O能级能级_5s5s5p5p最多电最多电子数子数2 22 26 62 26 61010_1s1s2s2s2p2p3s3s3p3p3d3d4s4s4p4p4d4d4f4f2 26 61010
2、14142 26 62 28 818183232三、构造原理三、构造原理1.1.构造原理构造原理:(1)(1)含义含义:在多电子原子中在多电子原子中,电子在能级上的排列顺序是电子先排在能电子在能级上的排列顺序是电子先排在能量量_的能级上的能级上,然后依次排在能量然后依次排在能量_的能级上。的能级上。较低较低较高较高(2)(2)构造原理示意图。构造原理示意图。能层能层能级能级2.2.电子排布式电子排布式:(1)(1)概念概念:将将_上所排布的电子数标注在该能级符号上所排布的电子数标注在该能级符号_,_,并按并按照能层从左到右的顺序排列的式子。照能层从左到右的顺序排列的式子。能级能级右上角右上角(
3、2)(2)表示方法。表示方法。钠原子的电子排布式可表示为钠原子的电子排布式可表示为1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s1 1,也可简化为也可简化为Ne3sNe3s1 1。【自我小测【自我小测】1.1.思考辨析思考辨析:(1)(1)各能层的能级数等于其所处的能层序数。各能层的能级数等于其所处的能层序数。()()分析分析:任一能层的能级都是从任一能层的能级都是从s s能级开始能级开始,能级数等于该能层序数。能级数等于该能层序数。(2)(2)任何能层的任何能层的s s能级上的电子能量相同。能级上的电子能量相同。()分析分析:不同能层上电子的能量不相同不同能层上电子的能量不相同,故不同能
4、层的故不同能层的s s能级上电子的能能级上电子的能量也不相同。量也不相同。(3)(3)能层序数大能层序数大,能级的能量一定大。能级的能量一定大。()()分析分析:从构造原理可以看出从构造原理可以看出,各能级能量不只与能层有关。各能级能量不只与能层有关。(4)K(4)K的电子排布式为的电子排布式为1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d1 1。()分析分析:根据构造原理根据构造原理,电子应先排电子应先排4s4s能级再排能级再排3d3d能级能级,应为应为1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 64s4s1 1。2.2.科学家对原子结
5、构的认识顺序正确的是科学家对原子结构的认识顺序正确的是()道尔顿原子模型道尔顿原子模型汤姆生原子模型汤姆生原子模型卢瑟福原子模型卢瑟福原子模型电子云模型电子云模型A.A.B.B.C.D.C.D.【解析【解析】选选C C。18031803年年,英国科学家道尔顿提出了原子论英国科学家道尔顿提出了原子论;19041904年年汤姆生提出葡萄干面包原子模型汤姆生提出葡萄干面包原子模型;19111911年卢瑟福提出原子结构行星年卢瑟福提出原子结构行星模型模型;19261926年提出了电子云模型年提出了电子云模型,则顺序为则顺序为。3.3.氢原子的氢原子的3d3d和和4s4s能级的能量高低是能级的能量高低是
6、()A.3d4s B.3d4s B.3d4sC.3d=4s D.C.3d=4s D.无无3d3d、4s4s轨道轨道,无所谓能量高低无所谓能量高低【解析【解析】选选A A。比较能量相对大小。比较能量相对大小,首先看能层序数首先看能层序数,大者能量高大者能量高,然后然后再看能级再看能级,一般一般spdf,spd4s3d4s。4.(RJ4.(RJ选修选修3 3P12P12改编改编)下列各能层不包含下列各能层不包含d d能级的是能级的是()A.OA.O能层能层B.PB.P能层能层C.MC.M能层能层D.KD.K能层能层【解析【解析】选选D D。多电子原子中。多电子原子中,同一能层的电子可分为不同的能级
7、同一能层的电子可分为不同的能级,K,K层层只有只有s s能级能级,L,L层有层有s s、p p能级能级,从从M M层开始有层开始有d d能级。能级。5.(RJ5.(RJ选修选修3 3P12P12改编改编)下列各原子或离子的电子排布式错误的是下列各原子或离子的电子排布式错误的是 ()A.KA.K+1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 6 B.F B.F-1s1s2 22s2s2 22p2p5 5C.SC.S1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p4 4 D.Ca D.Ca1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 64
8、s4s2 2【解析【解析】选选B B。F F-核外有核外有1010个电子个电子,其电子排布式应为其电子排布式应为1s1s2 22s2s2 22p2p6 6。6.6.下列有关物质结构的表述正确的是下列有关物质结构的表述正确的是()A.A.次氯酸的电子式次氯酸的电子式B.B.二氧化硅的分子式二氧化硅的分子式SiOSiO2 2C.C.硫原子的最外层电子排布式硫原子的最外层电子排布式3s3s2 23p3p4 4D.D.钠离子的结构示意图钠离子的结构示意图【解析【解析】选选C C。次氯酸的电子式为。次氯酸的电子式为 ,A,A错错;二氧化硅是原二氧化硅是原子晶体子晶体,其结构中不存在分子其结构中不存在分子
9、,B,B错错;钠离子是钠原子失去了最外层的钠离子是钠原子失去了最外层的1 1个电子个电子,其结构示意图为其结构示意图为 ,D,D错。错。一、能层与能级的组成与能量关系一、能层与能级的组成与能量关系1.1.不同能层的能级组成不同能层的能级组成:任一能层的能级总是从任一能层的能级总是从s s能级开始能级开始,而且能级而且能级数等于该能层序数数等于该能层序数:第一能层只有一个能级第一能层只有一个能级(1s),(1s),第二能层有两个能级第二能层有两个能级(2s(2s和和2p),2p),第三能层有三个能级第三能层有三个能级(3s(3s、3p3p和和3d),3d),依次类推。依次类推。2.2.不同能层中
10、各能级之间能量大小关系不同能层中各能级之间能量大小关系:(1)(1)不同能层中同一能级不同能层中同一能级,能层序数越大能量越高。例如能层序数越大能量越高。例如,1s2s,1s2s3s3s,2p3p4p,2p3p4p。(2)(2)同一能层中同一能层中,各能级之间的能量大小关系是各能级之间的能量大小关系是spdfspdf。例如。例如,第第四能层中四能层中4s4p4d4f4s4p4d4f。(3)(3)能层和能级都相同的各原子轨道能量相等能层和能级都相同的各原子轨道能量相等,例如例如,2p,2px x=2p=2py y=2p=2pz z。【拓展深化【拓展深化】各能层、能级容纳电子数及能量关系各能层、能
11、级容纳电子数及能量关系能层能层一一二二三三四四n n符号符号K KL LM MN N能级能级1s1s2s2s、2p2p3s3s、3p3p、3d3d4s4s、4p4p、4d4d、4f4f各能级电子数各能级电子数2 22 2、6 62 2、6 6、10102 2、6 6、1010、1414能层电子数能层电子数2 28 8181832322n2n2 2电子离核远近电子离核远近近近远远电子能量高低电子能量高低低低高高【针对训练【针对训练】1.(20151.(2015梅州高二检测梅州高二检测)下列说法正确的是下列说法正确的是()A.A.同一原子中同一原子中,1s,1s、2s2s、3s3s电子的能量逐渐减
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