复习题教学设计第一课时

（人教版）高中化学选修3 《物质结构与性质》

第一章 原子结构与性质

一、本章教学目标

1．了解原子结构的构造原理，知道原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元素(1～36号)原子核外电子的排布。

2．了解能量最低原理，知道基态与激发态，知道原子核外电子在一定条件下会发生跃迁产生原子光谱。 3．了解原子核外电子的运动状态，知道电子云和原子轨道。 4．认识原子结构与元素周期系的关系，了解元素周期系的应用价值。

5．能说出元素电离能、电负性的涵义，能应用元素的电离能说明元素的某些性质。

6．从科学家探索物质构成奥秘的史实中体会科学探究的过程和方法，在抽象思维、理论分析的过程中逐步形成科学的价值观。

本章知识分析：

本章是在学生已有原子结构知识的基础上，进一步深入地研究原子的结构，从构造原理和能量最低原理介绍了原子的核外电子排布以及原子光谱等，并图文并茂地描述了电子云和原子轨道；在原子结构知识的基础上，介绍了元素周期系、元素周期表及元素周期律。总之，本章按照课程标准要求比较系统而深入地介绍了原子结构与元素的性质，为后续章节内容的学习奠定基础。尽管本章内容比较抽象，是学习难点，但作为本书的第一章，教科书从内容和形式上都比较注意激发和保持学生的学习兴趣，重视培养学生的科学素养，有利于增强学生学习化学的兴趣。 通过本章的学习，学生能够比较系统地掌握原子结构的知识，在原子水平上认识物质构成的规律，并能运用原子结构知识解释一些化学现象。

注意本章不能挖得很深，属于略微展开。

相关知识回顾（必修2）

1.

原子序数：含义： （1）

原子序数与构成原子的粒子间的关系：

原子序数＝ ＝ ＝ ＝ 。（3）原子组成的表示方法

a. 原子符号： zX A z b. 原子结构示意图： c.电子式：

d.符号 表示的意义： A B C D E （4）特殊结构微粒汇总：

无电子微粒

无中子微粒

2e-微粒

8e-微粒

A

10e-微粒

18e-微粒

2.

元素周期表：（1）编排原则：把电子层数相同的元素，按原子序数递增的顺序从左到右排成横行叫周期；再把不同横行中最外层电子数相同的元素，按电子层数递增的顺序有上到下排成纵行，叫族。

（2）结构： 各周期元素的种数 0族元素的原子序数

第一周期 2 2 第二周期 8 10 短周期

第三周期 8 18 ①周期

第四周期 18 36

（共七个）

第五周期 18 54 短周 第六周期 32 86 期

不完全周期

第七周期 26 118 ②族 族序数

罗马数字 用表示；主族用 A 表示；副族用 B 表示。

主族 7个

族

（共

个）

副族 7 个

第VIII族是第8、9、10纵行

零族是第 18 纵行

阿拉伯数字：1 2 3 4 5 6 7 8 罗马数字： I II III IV V VI VII VIII （3）元素周期表与原子结构的关系：

①周期序数＝

电子层数

②主族序数＝

原子最外层电子数＝元素最高正化合价数

(4)元素族的别称：①第ⅠA族：碱金属 第ⅠIA族：碱土金属②第ⅦA 族：卤族元素 ③第0族：稀有气体元素 3、

有关概念：

（1）

质量数： （2）

质量数（ ）＝ （ ）＋ （ ）

（3）

元素：具有相同 的 原子的总称。

（4）

核素：具有一定数目的 和一定数目 的 原子。 （5）

同位素： 相同而 不同的同一元素的 原子，互称同位素。

（6）

同位素的性质：①同位素的化学性质几乎完全相同

②在天然存在的某种元素里，

无论是游离态还是化合态，各种元素所占的百分比是不变的。

（7）

元素的相对原子质量：

a、

某种核素的相对原子质量＝

b、

元素的相对原子质量＝

练习：用A质子数B中子数C核外电子数D最外层电子数E电子层数填下列空格。

①原子种类由 决定 ②元素种类由 决定

③元素有无同位素由 决定 ④同位素相对原子质量由 决定

⑤元素原子半径由 决定 ⑥元素的化合价由 决定

⑦元素的化学性质由 决定 4、元素周期律：

（1）

原子核外电子的排布：电子层 。 分别用n＝ 或 来表示从内到外的电子层。

（2）排布原理：核外电子一般总是尽先从 排起，当一层充满后再填充 。

5、判断元素金属性或非金属性的强弱的依据

金属性强弱

非金属性强弱

1、最高价氧化物对应水化物碱性强弱

最高价氧化物对应水化物酸性强弱

2、与水或酸反应，置换出H的易难

3、活泼金属能从盐溶液中置换出不活泼金属

6、比较微粒半径的大小

（1）核电荷数相同的微粒，电子数越多，则半径越 如: H＜

H＜

H; Fe ＞ Fe ＞ Fe Na Na; Cl Cl

（2）电子数相同的微粒，核电荷数越多则半径越 ．如：

①与He电子层结构相同的微粒: H＞Li＞Be

②与Ne电子层结构相同的微粒：O＞F＞Na＞Mg＞Al

③与Ar电子层结构相同的微粒: S＞Cl＞K＞Ca

7、

电子数和核电荷数都不同的微粒：

(1)同主族的元素,半径从上到下 (2)同周期:原子半径从左到右递减.如：Na Cl Cl Na (3)比较Ge、P、O的半径大小 8、核外电子排布的规律：

（1） （2）

- +2--+2+2--+2+3+-+2++-2+3+ +-与H2化合的难易及气态氢化物的稳定性

活泼非金属单质能置换出较不活泼非金属单质

〖课堂练习〗

1、写出17Cl（氯）、21Sc(钪)、35Br（溴）的电子排布

氯：1s2s2p3s3p

钪：1s2s2p3s3p3d4s

溴：1s2s2p3s3p3d4s4p

2、写出1—36号元素的核外电子排布式。

3、写出1—36号元素的简化核外电子排布式。

总结并记住书写方法。

4、画出下列原子的结构示意图：Be、N、Na、Ne、Mg 回答下列问题：

在这些元素的原子中，最外层电子数大于次外层电子数的有 ，最外层电子数与次外层电子数相等的有 ，最外层电子数与电子层数相等的有 ；

L层电子数达到最多的有 ，K层与M层电子数相等的有 。

5、下列符号代表一些能层或能级的能量，请将它们按能量由低到高的顺序排列：

（1）EK EN EL EM ，

（2）E3S E2S E4S E1S ，

（3）E3S E3d E2P E4f 。

6、A元素原子的M电子层比次外层少2个电子。B元素原子核外L层电子数比最外层多7个电子。

（1）A元素的元素符号是 ，B元素的原子结构示意图为________________；

（2）A、B两元素形成化合物的化学式及名称分别是__

_____

〖课前练习〗1、理论研究证明，在多电子原子中，电子的排布分成不同的能层，同一能层的电子，还可以分成不同的能级。能层和能级的符号及所能容纳的最多电子数如下： 226261025226261222625

(1)根据 的不同，原子核外电子可以分成不同的能层，每个能层上所能排布的最多电子数为 ，除K层外，其他能层作最外层时，最多只能有 电子。

（2）从上表中可以发现许多的规律，如s能级上只能容纳2个电子，每个能层上的能级数与 相等。请再写出一个规律 。

2、A、B、C、D均为主族元素，已知A原子L层上的电子数是K层的三倍；B元素的原子核外K、L层上电子数之和等于M、N层电子数之和；C元素形成的C离子与氖原子的核外电子排布完全相同，D原子核外比C原子核外多5个电子。则

（1）A元素在周期表中的位置是 ，B元素的原子序数为 ；

2＋

（2）写出C和D的单质发生反应的化学方程式

。

课堂练习

1、用轨道表示式表示下列原子的价电子排布。

(1)N (2)Cl (3)O (4)Mg 2、以下列出的是一些原子的2p能级和3d能级中电子排布的情况。试判断，哪些违反了泡利不相容原理，哪些违反了洪特规则。

(1) (2) (3) ↑

↑

↑↑

↓↓

↑

↓↑

↓↓↓↓↓↓

↑

↑

↑

(4) (5) (6) ↑

↑

↑

↓

↓违反泡利不相容原理的有 ，违反洪特规则的有 。

3、下列原子的外围电子排布中，那一种状态的能量较低？试说明理由。

(1)氮原子：A． B．

↓ ↓↑

↓↑

↑

↑

2s 2p 2s 2p ；

(2)钠原子：A．3s B．3p

；

(3)铬原子：A．3d4s B．3d4s

。

〖课堂练习〗

1、同一原子的基态和激发态相比较 （ ） A、基态时的能量比激发态时高

B、基态时比较稳定

C、基态时的能量比激发态时低 D、激发态时比较稳定

2、生活中的下列现象与原子核外电子发生跃迁有关的是（ ） A、钢铁长期使用后生锈 B、节日里燃放的焰火

C、金属导线可以导电 D、卫生丸久置后消失

3、比较多电子原子中电子能量大小的依据是（ ） A．元素原子的核电荷数 B．原子核外电子的多少 C．电子离原子核的远近 D．原子核外电子的大小

4、当氢原子中的电子从2p能级，向其他低能量能级跃迁时( ) A. 产生的光谱为吸收光谱 B. 产生的光谱为发射光谱

C. 产生的光谱线的条数可能是2 条 D. 电子的势能将升高. 514211