高中化学人教版 (新课标)选修3 物质结构与性质第一章 原子结构与性质第一节 原子结构评优课课件ppt

这是一份高中化学人教版 (新课标)选修3 物质结构与性质第一章 原子结构与性质第一节 原子结构评优课课件ppt，共26页。PPT课件主要包含了德莫克利特，道尔顿，汤姆生，卢瑟福，薛定谔，古希腊原子论，电子云，现代物质结构学说，能层与能级，能量关系等内容，欢迎下载使用。

第1课时 能层与能级 构造原理
第一章 原子结构与性质
1、现代大爆炸宇宙学理论
一、开天辟地—原子的诞生
氢原子占88.6% 氦原子为氢原子数1/8 其他原子总数不到1%
3、地球上的元素绝大多数是金属，非金属（包括稀有气体）仅22种。
2、氢是宇宙中最丰富的元素，是所有元素之母。
人类认识原子的历史
原子是最小的、不可分割的物质粒子。原子之间存在着虚空，无数原子从古以来就存在于虚空之中，既不能创生，也不能毁灭，它们在无限的虚空中运动着构成万物。
（ Demcritus ，约公元前 460 年—前 370 年）
2.道尔顿原子模型(1805年)
原子在一切化学变化中不可再分，并保持自己的独特性质；同一元素所有原子的质量、性质都完全相同。化学反应只是改变了原子的结合方式使之变成反应后的物质。
3.汤姆生原子模型(1904年)
原子是一个平均分布着正电荷的粒子，其中镶嵌着许多电子，中和了正电荷，从而形成了中性原子。
（“葡萄干布丁”模型）
4.卢瑟福原子模型(1911年)
原子中心有一个带正电荷的核，它的质量几乎等于原子的全部质量，电子在它的周围沿着不同的轨道运转，就象行星环绕太阳运转一样。
(“行星系式”原子模型)
5.波尔原子模型(1913年)
电子在原子核外空间的一定轨道上绕核做高速的圆周运动。
6.电子云模型(1926年)
现代物质结构学说。波粒二象性。
现代科学家们在实验中发现，电子在原子核周围有的区域出现的次数多，有的区域出现的次数少，就像“云雾”笼罩在原子核周围。因而提出了“电子云模型”。电子云密度大的地方，表明电子在核外单位体积内出现的机会多，反之，出现的机会少。如：氢原子的电子云
二、能层与能级1．能层(1)根据多电子原子的核外电子的__________，将核外电子分成不同的能层。
(2)能层的表示方法及各能层最多容纳的电子数如下：
1．能层(1)根据多电子原子的核外电子的__________，将核外电子分成不同的能层。
2.能级(1)根据多电子原子中同一能层电子_________的不同，将它们分成不同的能级。(2)能级的表示方法及各能级最多容纳的电子数如下：
①每一能层中能级符号的顺序是ns、np、nd、nf……(n代表能层)
②任一能层的能级总从s能级开始，能级数=能层序数。
④以s、p、d、f……排序的各能级可容纳的最多电子数依次 为1、3、5、7……的二倍。
③各能级所在能层的取值
即：最多容纳电子的数量 s:2 p:6 d:10 f:14
EK﹤EL ﹤ EM ﹤ EN
Ens﹤Enp ﹤ End ﹤ Enf
Ens﹤E(n+1) s ﹤ E(n+2) s ﹤ E(n+3) s
Enp﹤E(n+1)p ﹤ E(n+2)p ﹤ E(n+3)p
1．构造原理(1)含义 ：在多电子原子中，电子在能级上的排布顺序是：电子先排在能量____的能级上，然后依次排在能量________的能级上。
三、构造原理与电子排布式
1s→ 2s → 2p → 3s → 3p→ 4s → 3d → 4p → → 5s → 4d → 5p →→ 6s → 4f → 5d → 6p……
1.构造原理：绝大多数原子核外电子的排布的能级顺序都遵循下列顺序，填满一个能级再填一个新能级.
核 外 电 子 填 充 顺 序 图
（1）相同能层的不同能级的能量高低顺序 ： ns构造原理中排布顺序的实质
------各能级的能量高低顺序
（2）英文字母相同的不同能级的能量高低顺序： 1s<2s<3s<4s；2p<3p<4p; 3d<4d
（3） 不同层不同能级可由下面的公式得出: ns < (n-2)f < (n-1)d < np (n为能层序数)
(1)“能层越大，能级的能量越高。”对吗？(2)为什么K原子的原子结构示意图不是
【提示】　(1)从构造原理图中可以看出能级的能量高低除了符合E(ns)E(4s)、E(4d)>E(5s)、E(5d)>E(6s)、E(6d)>E(7s)、E(4f)>E(5p)、E(4f)>E(6s)等。(2)由于出现能级交错现象，K原子排满第一层和第二层后，在排第三层时，先排满3s能级、3p能级，最后一个电子进入4s能级而不是3d能级，所以它的原子结构示意图为：
2．电子排布式将_______上所容纳的电子数标在该能级符号___________，并按照能层从左到右的顺序排列的式子，称电子排布式，如钠元素的电子排布式为：
Na：1s22s22p63s1
按能层次序书写，按构造原理充入电子。
例：写出Zn的电子排布式
Zn为30号元素，电子共30个
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10
书写时：1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2
Zn：1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2
Zn：[Ar] 3d10 4s2
表示锌的内层电子排布与稀有气体元素Ne的核外电子排布相同
该元素前一个周期惰性气体电子排布结构
写出K Ca Ti C Ga Kr Br的电子排布式及简化电子排布式 、外围电子排布式
价层电子：主族、0族元素最外层 副族、Ⅷ族最外层和次外层
Fe：1s22s22p63s23p63d64s2
当p、d、f原子轨道处于全空、全充满或半充满状态时，能量相对较低，原子结构较稳定。
例：写出Cr和Cu的电子排布式
Cr：1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d4 4s2
Cr：1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s1
Cu：1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d9 4s2
Cu：1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1
1、以下能级符号正确的是（ ）A、6s B、2d C、3f D、7p
2、若n=3，以下能级符号错误的是（ ）A．n p B．n f C．n d D．n s
3、下列各电子能层中，不包含 d 能级的是 （ ）A、N能层 B、M能层 C、L能层 D、K能层
4、下列粒子中，电子排布式为1s22s22p63s23p6的有（ ） A．Sc3+ B．Mg2+ C．Cl- D．Br-

6、构造原理揭示的电子排布能级顺序，实质是各能级能量高低。若以E(nl)表示某能级的能量，以下各式中正确的是（ ） A．E(4s)＞E(3s)＞E(2s)＞E(1s) B．E(3d)＞E(4s)＞E(3p)＞E(3s) C．E(5s)＞E(4f)＞E(4s)＞E(3d) D．E(5s)＞E(4s)＞E(4f)＞E(3d)