归纳与整理多媒体教学设计及其点评

第2课时

原子的基态与激发态、电子云与原子轨道

[目标定位]

1.知道原子的基态、激发态与光谱之间的关系。2.了解核外电子运动、电子云轮廓图和核外电子运动的状态。

一、能量最低原理和原子的基态与激发态来#%源中国教育&出版网^@]

[www.z%^*z~step.c#om]1．原子的电子排布遵循构造原理能使________________________，简称能量最低原理。

(1)处于________________叫做基态原子。

(2)当基态原子的电子________能量后，电子会跃迁到____________，变成激发态原子。

(3)基态、激发态相互间转化的能量变化

基态原子

激发态原子

2．不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，若用光谱仪摄取各种元素的电子的________光谱或______光谱，则可确立某种元素的原子，这些光谱总称原子光谱。

(1)玻尔原子结构模型证明氢原子光谱为线状光谱。

(2)氢原子光谱为线状光谱，多电子原子光谱比较复杂。

来源:zzs~tep.c^%&#om]3．可见光，如灯光、霓虹灯光、激光、焰火……都与原子核外电子发生跃迁________能量有关。

(1)基态原子

电子按照构造原理排布(即电子优先排布在能量最低的能级里，然后依次排布在能量逐渐升高的能级里)，会使整个原子的能量处于最低状态，此时为基态原子。

(2)光谱分析

不同元素的原子光谱都是特定的，在现代化学中，常利用原子光谱上的____________来鉴定元素，称为光谱分析。

1．下列说法正确的是( )来源:%&zz~^step.@com]

A．自然界中的所有原子都处于基态

B．同一原子处于激发态时的能量一定高于基态时的能量

C．无论原子种类是否相同，基态原子的能量总是低于激发态原子的能量

D．激发态原子的能量较高，极易失去电子，表现出较强的还原性

2．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

二、电子云与原子轨道

来源@:中教网#~&%]1．原子核外电子的运动特点。

(1)电子的质量______(9.109 5×10－31 kg)，带负电荷。中国%&*教育出版网

来^*源中%@教网&](2)相对于原子和电子的体积而言，电子运动的空间______。

(3)电子运动的速度____，接近光速(3.0×108 m·s1)。

－

2．电子在核外空间做高速运动，不能确定具有一定运动状态的核外电子在某个时刻处于原子核外空间何处，只能确定它在原子核外各处出现的________，得到的概率分布图看起来像一片云雾，因而被形象地称作________。

(1)制作电子云轮廓图是为了表达__________________，对核外电子的____________有一个形象化的简单描述。如1s电子云轮廓图的绘制：

(2)电子云轮廓图的形状：s能级的电子云轮廓图是________形，p能级的电子云轮廓图是________形。

3．量子力学把电子在原子核外的一个__________________称为一个原子轨道。

来%^~&源#:中教网(1)形状

丙中*@国&教%育出版网

A．电子云图(即概率密度分布图)就是原子轨道图

B．3p2表示3p能级中有两个原子轨道

C．由图乙可知，s能级的电子云轮廓图呈圆形，有无数条对称轴

D．由图丙可知，p能级的原子轨道图呈哑铃形，且有3个伸展方向

4．下列说法正确的是( )

中%#国教育出版网~]A．因为p轨道是“8”字形，所以p电子是“8”字形

B．能层数为3时，有3s、3p、3d、3f 4个轨道

C．氢原子中只有1个电子，故氢原子核外只有1个轨道

D．原子轨道与电子云都是用来形象描述电子运动状态的

1．基态原子的核外电子排布遵循构造原理。

2．电子及其运动特点可概括为体积小、质量轻、带负电；绕核转、运动快、测不准(某时刻的位置和速度)；(离核的)距离不同、能量相异、描述概率(电子在核外空间某处出现的概率，即电子云)。

3．原子轨道：同一能层，不同能级其原子轨道形状不同，数目不同；不同能层，同种能级其原子轨道形状相同，半径不同，能量不同。

1．下列关于同一种原子中的基态和激发态说法中，正确的是( ) A．基态时的能量比激发态时高

B．激发态时比较稳定

C．由基态转化为激发态过程中吸收能量

来源:&中~#教网D．电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱

2．当镁原子由1s22s22p63s2跃迁到1s22s22p63p2时，以下认识正确的是( ) A．镁原子由基态转化成激发态，这一过程中吸收热量

B．镁原子由基态转化成激发态，这一过程中释放热量

C．转化后位于p能级上的两个电子的能量没有发生任何变化

D．转化后镁原子与硅原子电子层结构相同，化学性质相似

3．以下现象与原子核外电子的跃迁有关的是( )

中国教&^~育出#*版网①冷却结晶

②棱镜分光

③激光器产生激光

④石油蒸馏

⑤凹透镜聚光

⑥日光灯通电发光

A．③⑥

B．②④⑤

中国教育出版*&网C．①③⑤⑥

D．①②③⑤⑥来源中国教育出版网

来源:zzs&tep.*co#%m]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

5．下列有关电子云和原子轨道的说法正确的是( )

来^&%源中教网@~]A．原子核外的电子像云雾一样笼罩在原子核周围，故称电子云

B．s轨道呈球形，处在该轨道上的电子只能在球壳内运动

C．p轨道呈哑铃形，在空间有两个伸展方向

D．与s电子原子轨道相同，p电子原子轨道的平均半径随能层的增大而增大

6．硅是重要的半导体材料，构成了现代电子工业的基础。基态Si原子中，电子占据的最高能层符号为________，该能层具有的原子轨道数为________，电子数为________。