归纳与整理教学设计第二课时

选修三

物质结构与性质

原子结构与性质

学习目标：

1.了解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。了解原子核外电子的运动状态。

2.了解元素电离能的含义，并能用以说明元素的某些性质。

3.了解原子核外电子在一定条件下会发生跃迁，了解其简单应用。

4.了解电负性的概念，知道元素的性质与电负性的关系。

学习重点：

1.了解1－36号原子核外电子的排布式。

2.了解电离能和电负性。

知识点一

原子核外电子排布及表示方法

1．能层、能级及其最多容纳电子数的关系

能层

一

二

三

四

五

…

K L M

N

O

符号

…

2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 能级

1s …

…

最多…

…

容纳

电子2n2

…

数

2.原子轨道

电子云轮廓图给出了电子在____________的区域。这种电子云轮廓图称为原子轨道。

原子轨道

轨道形状

轨道个数

s

p

第1电子层：只有s轨道。

第2电子层：有s、p两种轨道。

第3电子层：有s、p、d三种轨道。

、

3．构造原理

构造原理：多电子原子的核外电子排布遵循构造原理，根据构造原理可以写出元素基态原子的电子排布式。

随着__________的递增，基态原子的核外电子按照右图中箭头的方向依次排布，即1s,2s,2p，____，____，____，____，____，____，4d,5p……该原理适用于绝大多数基态原子的核外电子排布。

4．原子核外电子排布规律

(1)能量最低原理

①原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态。

②基态原子：______________。当基态原子________能量后，电子会______________，变成__________原子。

(2)泡利原理

一个原子轨道最多容纳____个电子，并且____________相反。

(3)洪特规则

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________________，并且__________相同。

(4)基态与激发态

基态原子: 处于最低能量的原子

(稳定) 激发态原子:基态原子的电子吸收能量后电子会跃迁到较高的能级,变为激发态原子。(不稳定) 原子光谱:不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光,可以用光谱仪摄取各种元素的电子的吸收光谱或发射光谱,总称原子光谱。

光谱分析:利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素。

问题思考

1．电子按构造原理排布时，先排在4s轨道，再排3d轨道，为什么？而失电子时，是先失4s轨道上的，还是先失3d轨道上的？

2.能级序数与能层能量之间有什么关系？

3.在同一能层中，各能级间的能量关系如何？

4.当能层不同，能级相同时，其能量关系如何？

5.高能层上的电子能量一定比低能层上的能量高吗？

6.焰火呈现五颜六色的原因？

知识点二

元素周期表中元素及其化合物的性质递变规律

1、原子结构与元素周期表

一、原子结构与元素周期表

1．电离能

(1)第一电离能：气态电中性基态原子____________转化为气态基态正一价离子所需要的最低能量。

(2)元素第一电离能的意义：元素的第一电离能可以衡量元素的原子失去一个电子的难易程度。第一电离能数值越小，原子越易失去一个电子，该元素的金属性越强；反之，第一电离能数值越大，原子越难失去一个电子。

(3)变化规律：

①同一周期从左到右元素的第一电离能呈________的趋势，但某些地方出现曲折变化，如____>____，____>____，____>____，____>____。

②同一族从上到下元素的第一电离能__________。

2．电负性

(1)成键电子：原子中用于形成________的电子。

(2)电负性：用来描述不同元素的原子对________吸引力的大小。

(3)意义：电负性越大的原子，对成键电子的吸引力越大，非金属性越强。故电负性的大小可用来衡量元素非金属性和金属性的大小。

(4)变化规律

①同周期从__________元素的电负性逐渐增大。

②同主族从上到下元素的电负性逐渐________。

(5)应用

①判断元素的金属性和非金属性的强弱：非金属的电负性>1.8；金属的电负性<1.8；类金属的电负性在1.8左右，它们既有金属性又有非金属性。

②判断化学键的类型：两元素的电负性差值大于1.7，它们之间通常形成离子键；两元素的电负性差值小于1.7，它们之间通常形成共价键。

问题思考

2．为什么同周期的ⅡA族元素的第一电离能大于ⅢA族元素的，ⅤA族的大于ⅥA族的？

如I1(Al)

二、元素周期律与元素推断

1．元素周期律所描述内容汇总(完成下表) 项目

同周期(从左→右) 电子层数相同，最外层电子数原子核外

逐渐增多，1→7(第一周期电子排布

1→2) 原子半径

元素

主要化合价

原子得、失电子能力

元素的第

一电离能

元素的

电负性

元素金属性、

非金属性

单质氧化性、还原性

最高价氧

化物对应

水化物的

酸碱性

逐渐____(0族除外) 最高正价由(＋1→＋7)

最低负价由－4→－1 得电子能力逐渐增强，失电子能力逐渐减弱

第一电离能呈______的趋势

电负性逐渐____ 金属性逐渐________ 非金属性逐渐________ 氧化性逐渐____ 还原性逐渐____ 碱性逐渐____ 酸性逐渐____ 同主族(从上→下)

最外层电子数相同，电子层数递增

逐渐增大

最高正价＝________，非金属最低负价＝_______ 得电子能力逐渐减弱，失电子能力逐渐增强

第一电离能________ 电负性________ 金属性逐渐增强

非金属性逐渐减弱

氧化性逐渐____ 还原性逐渐____ 碱性逐渐____ 酸性逐渐___ 非金属气态氢化物的稳定性

_ 生成由__到__稳定性逐渐____ 生成由__到__稳定性逐渐____ 2.元素周期律与元素推断的关系

在试题中，通常用元素周期律的某项内容，来推断新元素名称，然后再考查该元素的其它性质。