高中化学人教版 (2019)选择性必修2第一章 原子结构与性质第一节 原子结构精品课时练习

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第一课时 能层与能级 基态与激发态 原子光谱
【学习目标】1.理解能层与电子层的联系
2.理解能级的概念、符号、个数，及与能层之间的关系；能够正确判断不同能级中电子的能量大小
3.知道基态、激发态的含义及两者之间的关系，从而理解电子跃迁的不同方式；能够运用电子跃迁解释光的形成及生活中的光现象
4.了解原子光谱的定义、分类、形成及应用；了解光谱分析的定义
【学习重点】能级与能层的关系；不同能级中电子的能量大小的判断
【学习难点】基态、激发态的相互关系，光谱分析的原理和应用
【课前预习】
旧知回顾：1.原子的组成与结构？
2.电子层的表达方法？填表
3.核外电子排布的一般规律？（提示：一低四不超原则）
一低：
四不超：
1.
2.
3.
4.
新知预习：能级能量大小的判断方法：
1.先看能层，一般情况下，能层序数越大，能量越 ；
再看同一能层各能级的能量顺序为：E(ns) E(np) E(nd) E(nf) ……
2.不同能层中同一能级，能层序数越大，能量越 。
例如：E(1s) E(2s) E(3s)
3.不同原子同一能层，同一能级的能量大小 同。
例如：Ar的1s能级的能量 S的1s能级的能量
【课中探究】
情景导入： 璀璨夺目的烟花焰火给节日带来了喜庆的气氛，这些焰火光柱的形成与原子核外电子的跃迁有关，原子的结构是怎样的?焰火光是怎样形成的，通过今天的探究，我们就能解决这个问题。
一、能层与能级
任务一、阅读教材P6第二自然段及表格，回答以下问题：
1.能层的定义？
2.能层的符号，从内到依次为？
3.每个能层最多容纳的电子数，从内到外依次为？
4.能层与电子层的关系？
5.能层与电子能量的关系？
任务二、阅读教材P7第一、二自然段及表格，回答以下问题：
1.能级的概念：
2.一个能层的能级数与能层序数(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?
3.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能级所能容纳的最多电子数是否相同同？
4.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。)
活动一、填写下列能层与能级之间的常见规律
1.能级的个数 所在能层的能层序数
2.能级的字母代号是 ，字母前的数字代表 ，每个能级最多容纳的电子数分别为 。
3.英文字母相同的不同能级中所能容纳的最多电子数 。（填“相同”或“不同”）
4.每一能层最多容纳的电子数为 。
5.f能级的从第 能层开始，d能级从第 能层开始。
知识点一：【对应练习】1.在L能层中，能级数目为（ ）
A.1 B.2 C.8 D.3
2.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
知识点二：【对应练习】1.(不定项)下列能级符号不正确的是（ ）
A.4s B. 5p C. 2d D.3f
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
知识点三： 【对应练习】1.在基态多电子原子中，关于核外电子能量的叙述错误的是（ ）
A.最易失去的电子能量最高 B.离核最远的电子能量最高
C.p能级电子能量一定高于s能级电子能量 D.在离核最近的区域内运动的电子能量最低
2.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.同一能层中的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
二、基态与激发态 原子光谱
任务一、阅读教材P7第三、四自然段，回答以下问题：
1.基态原子的定义？
2.激发态原子的定义？
3.基态与激发态的关系？
4.电子跃迁的形式，有哪几种？
5.电子跃迁和原子得失电子是物理变化还是化学变化？
6.电子跃迁释放能量的重要形式，列举生活中的实例？
任务二、阅读教材P8第一自然段和图1-4，回答以下问题：
1.原子光谱的定义？
2.原子光谱的分类？
3.原子光谱的应用？
4.光谱分析的定义？
活动一、探究原子光谱的形成原因
（提示：结合基态、激发态、电子跃迁等知识，探究吸收光谱和发射光谱的形成原因，可以用图示的方式表示出来）
【对应练习】1.下列现象和应用与电子跃迁无关的是（ ）
A.激光 B.焰色试验 C.缓慢氧化放热 D.霓虹灯
2.元素“氦、铷、铯”等是用下列哪种科学方法发现的( )
A.红外光谱 B.质谱 C.原子光谱 D.核磁共振谱
3.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
4.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
【课后巩固】1.（易）下列各能层中不包含p能级的是（ ）
A.N B.M C.L D.K
2.（易）以下能级符号正确的是（ ）
A.6s B.2d C.3f D.1p
3.（易）下列能级中可容纳电子最多的是（ ）
A. 6s B.4p C.3d D.4f
4.(易)下图中所发生的现象与电子的跃迁无关的是（ ）
5.（易）某原子中的电子由在K层上运动变为在M层上运动，将( )
A.吸收能量 B.释放能量 C.能量不变 D.无法判断
6.（易）下列有关原子光谱的说法中不正确的是（ ）
A.原子中的电子在跃迁时会发生能量的变化，能量的表现形式之一是光(辐射),这也是原子光谱产生的原因
B.原子光谱只有发射光谱
C.通过原子光谱可以发现新的元素
D.通过光谱分析可以鉴定某些元素
7.（中）下列有关认识正确的是（ ）
A.各能层的能级数按顺序分别为1、2、3、4……
B.各能层的能级都是从s能级开始至f能级结束
C.各能层含有的能级数为n-1
D.各能层含有的电子数为2n2
8.（中）下列有关基态、激发态及原子光谱的叙述中，不正确的是（ ）
A激发态原子的能量不一定比基态原子的能量高
B.电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱
C.历史上很多种元素是通过原子光谱发现的
D.基态原子的电子获得一定能量变为激发态原子，而激发态原子变为基态原子则要放出能量
9.（中）下列说法不正确的是（ ）
A.原子光谱是测定物质所含元素种类的基本方法
B.霓虹灯能够发出五颜六色的光，其发光机理与氢原子光谱形成机理基本相同
C.原子线状光谱的产生是原子核外电子在不同能量状态之间跃迁所导致的
D.L电子层最多可容纳的电子数为18
10.(难)下列有关能层和能级的叙述中正确的是（ ）
A.M能层有s、p共2个能级，最多能容纳8个电子
B.3d能级最多容纳5个电子，3f能级最多容纳7个电子
C.无论哪一能层的s能级最多容纳的电子数均为2
D.任一能层都有s、p能级，但不一定有d能级
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