归纳与整理公开课教案

选3第一章热点复习

电子排布式、电离能和电负性

知识与技能

1、进一步认识原子核外电子的分层排布 2、知道原子核外电子的能层、能级分布及其能量关系

3、能用符号表示原子核外的不同能级，初步知道量子数的涵义

4、了解原子结构的构造原理，能用构造原理认识原子的核外电子排布 5、知道原子核外电子的排布遵循能量最低原理

6、进一步认识周期表中原子结构和位置、价态、半径等之间的关系

7、能说出元素电离能、电负性的涵义，

过程与方法：

复习和沿伸、类比和归纳、能层类比楼层，能级类比楼梯。

情感、态度与价值观：

充分认识原子结构理论发展的过程是一个逐步深入完美的过程。

教学重点：能级分布、能量最低原理、基态、激发态、洪特规则、泡利原理

教学难点：基态、激发态、洪特规则、泡利原理

1．不同能层的能级、原子轨道及电子云轮廓图归纳

(1)能层、能级及其最多容纳电子数的关系

能层

符号

能级

最多容纳电子数

一

K 1s 2s 2 2 2 8 二

L 2p 6 3s 2 三

M 3p 6 18 3d 10 4s 2 4p 6 32 四

N 4d 10 4f 14 5s 2 …

五

O …

…

…

…

…

…

2n2

(2)常见原子轨道电子云轮廓图

原子轨道

s p

2.基态原子的核外电子排布

(1)排布规律

能量最低原理

原子核外电子总是先占有能量最低的原子轨道

电子云轮廓形状

球形

哑铃形

轨道个数

1 3(px，py，pz)

泡利原理

洪特规则

(2)四种表示方法

每个原子轨道上最多只容纳2个自旋方向相反的电子

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

表示方法

电子排布式

简化表示式

价电子排布式

电子排布图(或轨道表示式) 举例

Cr：1s22s22p63s23p63d54s1

Cu：[Ar]3d104s1

Fe：3d64s2

(3)常见错误防范

①电子排布式

a．3d、4s书写顺序混乱

2262626Fe：1s2s2p3s3p4s3d×如：

2262662Fe：1s2s2p3s3p3d4s√

b．违背洪特规则特例

2262642Cr：1s2s2p3s3p3d4s×如：

2262651Cr：1s2s2p3s3p3d4s√Cu：1s22s22p63s23p63d94s2×

22626101Cu：1s2s2p3s3p3d4s√

②电子排布图

a.b.c.d.(违背能量最低原理) (违背泡利原理) (违背洪特规则) (违背洪特规则) 3．元素第一电离能的递变性

第一电离能

(1)特例

同周期(从左到右) 增大趋势(注意第ⅡA族、第ⅤA族的特殊性) 同主族(自上而下) 依次减小

当原子核外电子排布在能量相等的轨道上形成全空(p0、d0、f0)、半充满(p3、d5、f7)和全充满(p6、d10、f14)的结构时，原子的能量较低，为稳定状态，该元素具有较大的第一电离能，如：第一电离能，Be>B；Mg>Al；N>O；P>S。

(2)应用

①判断元素金属性的强弱

电离能越小，金属越容易失去电子，金属性越强；反之越弱。

②判断元素的化合价

如果某元素的In＋1≫In，则该元素的常见化合价为＋n，如钠元素I2≫I1，所以钠元素的化合价为＋1价。

4．元素电负性的递变性

(1)规律

同周期元素，从左到右，电负性依次增大；同主族元素自上而下，电负性依次减小。

(2)应用

1．原子核外电子的排布

(1)处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用_______形象化描述。在基态14C原子中，核外存在________对自旋方向相反的电子。

(2)基态Ni原子的电子排布式为_____________________________，Ni2的价层电子排布图为＋_____________________________________，该元素位于元素周期表中的第________族。

(3)N的基态原子核外电子排布式为________；Se的基态原子最外层有________个电子。

(4)Si元素基态原子的电子排布式是________________。

(5)Cu、Cu2、Cu基态核外电子排布式分别为__________、__________、__________。

＋＋(6)Cr3基态核外电子排布式为_____________________________________________；配合物＋[Cr(H2O)6]3中，与Cr3形成配位键的原子是________(填元素符号)。

＋＋(7)Mg原子核外电子排布式为_________________________________________；Ca原子最外

层电子的能量________(填“低于”“高于”或“等于”)Mg原子最外层电子的能量。

(8)基态铁原子有________个未成对电子，三价铁离子的电子排布式为_______________。

答案

(1)电子云

2 (2)1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2

Ⅷ

(3)1s22s22p3

6 (4)1s22s22p63s23p2或[Ne]3s23p2

(5)Cu：1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1

Cu2：1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9

＋Cu：1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10

＋(6)1s22s22p63s23p63d3(或[Ar]3d3)

O (7)1s22s22p63s2或[Ne]3s2

高于

(8)4

1s22s22p63s23p63d5

2．元素的性质

(1)CH4和CO2所含的三种元素电负性从小到大的顺序为___________________________。

(2)原子半径：Al________Si，电负性：N________O。(填“>”或“<”) (3)C、Si、N元素的电负性由大到小的顺序是________；C、N、O、F元素的第一电离能由大到小的顺序是________________。

(4)F、K、Fe、Ni四种元素中第一电离能最小的是___，电负性最大的是____(填元素符号)。

(5)请回答下列问题：

①N、Al、Si、Zn四种元素中，有一种元素的电离能数据如下：

电离能

In/kJ·mol1

－I1

578 I2

1817 I3

2745 I4

11578 ……

则该元素是________(填写元素符号)。

②基态锗(Ge)原子的电子排布式是_____________________________________________。

Ge的最高价氯化物分子式是________。该元素可能的性质或应用有________(填字母)。

A．是一种活泼的金属元素

C．其单质可作为半导体材料

B．其电负性大于硫

D．其最高价氯化物的沸点低于其溴化物的沸点

(6)已知X、Y和Z均为第三周期元素，其原子的第一至第四电离能如下表：

电离能/kJ·mol1

－I1

496 738 I2

4562 1451 I3

6912 7733 I4

9543 10540 X Y

Z

578 1817 2745 11578 ①写出X的核外电子排布式：_________________________________________________。

②元素Y的第一电离能大于Z的原因是_________________________________________。

(7)中国古代四大发明之一——黑火药，它的爆炸反应为2KNO3＋3C＋S=====K2S＋N2↑＋3CO2↑，除S外，上列元素的电负性从大到小依次为_____________________________。

答案

(1)H

＜

(3)N＞C＞Si

F＞N＞O＞C (4)K

F (5)①Al

②1s22s22p63s23p63d104s24p2或[Ar]3d104s24p2

GeCl4

CD (6)①1s22s22p63s1或[Ne]3s1

②Mg原子的3p轨道全空，结构稳定

(7)O>N>C>K 引燃