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第一章

原子结构与性质

1.1 原子结构

第1课时

能层、能级、构造原理

课标要求：

1、掌握能层、能级的概念以及原子结构的构造原理。

2、知道原子核外电子的能级分布，熟练掌握电子排布式的书写。

学习重点：原子核外电子的能层、能级分布及其能量关系。

学习难点：原子核外电子能级分布及其能量关系。

课前预习

使用说明与学法指导

1、

依据预习案通读教程，进行知识梳理，掌握能层、能级的概念以及原子结构的构造原理; 熟练掌握电子排布式的书写。

2、认真完成预习自测，将预习中不能解决的问题标记出来，并填写到后面“课后反思“处。

3、利用15分钟高效完成。

知识准备

1、原子是由什么组成的？ 2、原子与离子有什么关系？

3、原子的结构示意图是怎样的？简单离子呢？

教材助读

阅读课本P4—7中有关的内容，完成下列问题：

一、开天辟地——原子的诞生

1、现代大爆炸宇宙学理论认为，我们所在的宇宙诞生于一次________。

大量的

经过原子核大爆炸后约2、――→少量的



的

反应其他元素

2小时诞生极少量的

3、____元素是宇宙中最丰富的元素，地球上的元素绝大多数是________，非金属(包括稀有气体)仅________种。

二、能层与能级

1、能层

(1)概念：多电子原子的核外电子的________是不同的，按电子的________差异可以将核外电子分成不同的能层。

(2)能层的表示方法及各能层所容纳的最多电子数

能层

一

二

三

四

五

六

七

符号

最多电子数

(3)每个能层最多可容纳的电子数与能层的序数(n)间存在的关系是________。

2、能级

(1)概念：

多电子原子中，同一能层的电子，________也可能不同，还可以把它们分成能级。

1

(2)能级的表示方法和所能容纳的最多电子数

能层

K L M N O 能级

……

最多电子数

2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 ……

(3)每个能层的能级数与____________相等。

三、构造原理与电子排布式

1、构造原理

随着原子________的递增，绝大多数元素的原子核外电子将遵循以下顺序填充到各能级中：1s、2s、2p、3s、3p、4s、____、4p、5s、____、5p、6s、____、____、6p、7s……这个排列顺序被称为构造原理。

2、电子排布式

(1)元素原子的电子排布式中能级符号右上角的数字是该能级上______________。钾原子的电子排布式为________________________________________。

(2)为了书写方便，通常还会将电子排布式进行简化，用稀有气体结构代替已经充满的电子层。示例：Fe 1s22s22p63s23p63d64s2，简化电子排布式是________________。

预习自测

1．下列能级符号正确的是(

) ①5s

②2d

③3f

④6p

A．①④ B．②③ C．③④ D．①②

2．下列各能层不包含d能级的是(

) A．N B．M C．Q D．K 3．下列各原子或离子的电子排布式错误的是(

) A．K＋：1s22s22p63s23p6 B．F：1s22s22p5

C．S2－：1s22s22p63s23p4 D．Ar：1s22s22p63s23p6

4．比较下列能级的能量大小关系(填“>”、“＝”或“<”)：

(1)2s________4s； (2)3p________3d； (3)3d________4s；

(4)4d________5d； (5)2p________3s； (6)4d________5f。

5．写出下列原子或离子的电子排布式：

Mg______ ______ Fe_______ _____ Al3＋_____ ______ F－__________ __ 课后反思

请将预习中不能解决的问题写下来，供课堂解决。

课内探究

学始于疑

2

1、能层和能级有什么关系？

2、构造原理和电子排布式是怎样的？

质疑探究

探究一

能层和能级的组成关系

问题1：什么是能层？核外电子共有几个能层？

问题2：不同能层由哪些能级组成？

探究二 不同能层中各能级之间的能量大小关系

问题1：不同能层中同一能级的能量如何比较？同一能层中，各能级之间的能量大小关系怎样？

问题2：能层和能级都相同的各原子轨道的能量相等吗？

探究三 构造原理和电子排布式

问题1：能层数越大的能级，其能量一定越高吗？决定电子能量高低的因素有哪些?

问题2：分析钠的电子排布式与简化电子排布式，思考如何书写原子的简化电子排布式？

问题3：21号元素钪的电子排布式与电子进入能级的顺序为何不一致？

归纳总结

3

知识网络

1、在每一能层中，能级符号的顺序是ns、np、nd、nf……（n代表能层）

2、任一能层的能级总的从s能级开始，而且能级数等于该能层序数。

3、各能级所在能层的取值

ns→n≥1；np→n≥2；nd→n≥3；nf→n≥4；……

4、每一能层最多可容纳2n2个电子

5、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。

6.各能层、能级中电子能量的高低

⑴同一能层中：

E(ns)＜E(np)＜E(nd)＜E(nf)＜······

⑵不同能层中：

E(1s)＜E(2s)＜E(3s)＜E(4s)＜······

E(2p)＜E(3p)＜E(4p)＜E(5p)＜······

当堂检测

1．下列各能层不包含d能级的是

(

) A．O能层

B．P能层

C．M能层

D．K能层

2．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(5s)>E(4f)>E(4s)>E(3d)

B．E(3d)>E(4s)>E(3p)>E(3s) C．E(4s)

D．E(5s)>E(4s)>E(4f)>E(3d) 3．下列各原子或离子的电子排布式错误的是(

) A．Na

1s22s22p6

B．O

1s22s22p4

＋C．Cl

1s22s22p63s23p5

D．Ne

1s22s22p6

－4．写出下列原子的电子排布式：

(1)11Na_______

_____；

(2)16S________

____；

(3)34Se______________________；(4)20Ca______________；

5．有几种元素的粒子核外电子排布式均为1s22s22p63s23p6，其中：

(1)某电中性微粒一般不和其他元素的原子反应，这种微粒的符号是____________；

(2)某微粒的盐溶液，能使溴水褪色，并出现浑浊，这种微粒的符号是____________；

(3)某微粒氧化性很弱，但得到电子后还原性很强，且这种原子有一个单电子，这种微粒的符号是____________；

(4)某微粒还原性虽弱，但失去电子后氧化性强，且这种元素的原子得到一个电子即达稳定结构，这种微粒的符号是____________。

课后反思

课后训练

教材P12第1、2、3、7题

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