归纳与整理第一课时教学实录

第一章

原子结构与性质

第一节

原子结构（第1课时）

【引课】原子结构模型（人类对原子结构的认识历史）

1.古希腊哲学家德谟克利特,他是原子学说的奠基人，他认为原子是构成物质的粒子。万物都是由间断的、不可分的粒子即原子构成的，原子的结合和分离是万物变化的根本原因。

2、英国科学家道尔顿,他是近代原子学说的创始人。他认为原子是组成物质的基本粒子，它们是坚实、不可再分的实心球，同种原子的质量和性质都相同。

3、英国科学家汤姆生,他发现了电子。他认为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。（也称“枣糕”模型或“葡萄干布丁”模型）

4、英国物理学家卢瑟福，他根据α—粒子散射实验提出：在原子的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。

5、丹麦物理学家玻尔，他通过光谱研究提出电子在核外空间的一定轨道内绕核做高速圆周运动的理论。

6、奥地利物理学家薛定谔，他以量子力学为基础，根据微观世界的波粒二象性规律，提出用量子力学的方法描述核外电子运动，即用电子云描述核外电子的运动。

一、开天辟地-----原子的诞生

1932年勒梅特首次提出了现代宇宙大爆炸理论：整个宇宙最初聚集在一个“原始原子”中，后来发生了大爆炸，碎片向四面八方散开，形成了我们的宇宙。大爆炸后两小时，诞生了大量的

、少量的

及极少量的

，然后经过长或短的发展过程，以上元素发生原子核的熔合反应，分期分批的合成了其它元素。

元素宇宙中最丰富的元素占88.6%（氦1／8），地球上的元素大多数是

，非金属元素（包括稀有气体）仅

种。

二、原子结构

【复习】

核外电子排布的一般规律

(1)核外电子总是尽量先排布在能量较低的电子层，然后由里向外，依次排布在能量逐步升高的电子层(能量最低原理)。

(2)原子核外各电子层最多容纳2n个电子。

(3)原于最外层电子数目不能超过8个(K层为最外层时不能超过2个电子）

(4)次外层电子数目不能超过18个(K层为次外层时不能超过2个)，倒

数第三层电子数目不能超过32个。 2

三、能层与能级

1、能层

定义：在多电子的原子核外电子的能量是不同的，按电子的能量差异，可以将核外电子分成不同的能层。

在同一个原子中，离核越近，电子能量越

。

由里向外，分别用字母：

、

、

、

、

、

、

…表示相应的分别第一、二、三、四、五、六、七能层。

各能层最多容纳的电子数为

。

能层

符号

最多电子数

一

K

二

L

三

M

四

N

五

O

六

P

七……

Q……

2、能级

定义：在多电子原子中，同一能层的电子，能量可以不同，还可以把它们分成能级。

能

层(n) 一

二

三

四

五

六

七

P Q K L M N O 符

号

能

级(l) 最

多

电

子

数

1s

2s

2p

3s

3p

3d

4s

4p

4d

4f

5s 2 …

…

……

……

2n2

……

小结：（1）每个能层中，能级符号的顺序是ns、np、nd、nf……

（2）s、p、d、f……可容纳的电子数依次是

、

、

、

……的两倍

（3）不同能层中，符号相同的能级中容纳的最多电子数相同

(4)不同能层中，能级的能量高低是

1s<2s<3s<4s….

2p<3p<4p…

(5)在同一能层中，能级的能量高低是

ns

（6）任一能层，能级数

能层序数（填“＞”“＜”或“＝”）

［练习1］：

1 ．比较下列多电子原子的不同能层中能级的能量高低

（1）1s、3d

（2）3s、3p、3d

（3）2p、3p、4p

2、以下能级符号正确的是（

）

A

6s

B

2d

C

3f

D

7p

3、原子核外P能层和p能级可容纳的最多电子数分别为（

）

A

32和2

B

50和6

C

72和6

D

86和10

四、构造原理——基态原子电子排布式

定义：随原子核电荷数递增，绝大多数原子核外电子的排布遵循如下图的排布顺序，这个排布顺序被称为构造原理。

1.电子填充的先后顺序（构造原理）为：

1s

2s2p

3s3p

4s3d4p

5s4d5p

6s4f5d6p

7s5f6d7p

…… ns (n－2)f (n－1)d np 2.构造原理揭示了原子核外电子的能级分布。不同能层的能级有交错现象，

如E(3d)＞E(4s)、E(4d)＞E(5s)、E(5d)＞E(6s)、E(6d)＞E(7s)、E(4f)＞E(5p)等。

①电子排布式

如：，Fe：1s22s22p63s23p63d64s2 书写规则：在书写电子排布式时，要从左向右，根据构造原理，按能层能量递增的顺序排列。每个能层中的能级是按spdf能量递增的顺序排列，各能级上的电子数标在能级符号的右上角。

能层低的能级要写在左边，不能按填充顺序写。

［练习2］：写出下列原子的电子排布式。

7N、

17Cl、

21Sc、

26Fe、

【练习3】请写出下列离子的电子排布式？

K+、

S2-、

Fe2+

Fe3+

②简化电子排布式

原子实:把内层电子达到稀有气体元素原子结构的部分以相应的稀有气体元素符号外加方括号表示“原子实”

例如：O：【He】

2S22p4

11Na : [Ne] 3s1

19K：[Ar] 4s1

［练习4］：请写出10、14、31号元素的简化电子排布式？

10Ne

14Si

31Ga

③外围电子排布式

化学反应中，原子的外围电子发生变化，而“原子实”不受影响。所以描述原子核外电子排布式时可省去“原子实”，仅写出原子的外围电子排布式（对于主族元素的原子，外围电子又称价层电子或价电子）。

K原子的外围电子排布式：4s1

Fe原子的外围电子排布式：3d64s2

[课堂小结] 【作业】写出1—36号元素的核外电子排布式。