归纳与整理教学设计第一课时

第一章《原子结构与性质》归纳整理

第一课时

教学目标：

1．掌握原子结构的构造原理，能量最低原理，泡利原理和洪特规则，元素电离能、电负性的含义。能应用原子核外电子的能级分布，书写常见元素(1～36号)原子的核外电子排布式。

2．自主学习，合作探究，学会用元素周期律(表)分析问题的方法。

3．在抽象思维、理论分析的过程中逐步形成科学的价值观。

重点难点：构造原理，能量最低原理；泡利原理和洪特规则

【自主学习】

学习建议

1．独立完成“知识网络”和“知识梳理”的内容。

2．时间15分钟，独立完成。

一．本章知识网络图

二．知识梳理（填空，课前疯狂阅读，上课展示自主学习）

(一)原子结构

1．能层与能级

(1)能层：根据多电子原子的核外电子的

不同，可以将核外电子分成不同的能层(n)。各能层最多容纳的电子数为

。

(2)能级：在多电子原子中，同一能层的电子

也可能不同，还可以把它们分成能级(l)。能级类型的种类数与

相对应；同一能层里，能级的能量按

的顺序升高。

2．构造原理和能量最低原理

(1)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。

①根据构造原理，基态原子

遵循图1箭头所示的顺序。

构造原理揭示了原子核外电子的能级分布。从图1可以看出，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)、E(4f)>E(6s)等。

②根据构造原理，可以将各能级按能量的差异分成能级组，如图2所示，由下而上表示七个能级组，其能量

；在同一能级组内，从左到右能量

。基态原子核外电子按

的顺序依次排布。

(2)能量最低原理：原子的核外电子排布遵循

能使

的能量处于最低状态，简称能量最低原理。即在基态原子里，电子优先排布在

的能级里，然后排布在

的能级里。

（3）泡利原理：每个原于轨道里最多只能容纳2个

相反的电子。

（4）洪特规则：电子排布在

的各个轨道(能量相等)时，优先占据不同的轨道，且

相同。电子排布在p、d、f等能级时，当其处于

、

或

时(即，p0、d0、f0、p3、d5、f7、p6、d10、f14)，整个原子的能量最低，最稳定。

注意：能量最低原理表述的是“整个原子处于能量最低状态”，而不是说电子填充到能量最低的原子轨道中去，泡利原理和洪特规则都使“整个原子处于能量最低状态”。

(5)基态：最低能量状态。处于

的原子称为

。

(6)激发态：较高能量状态(相对基态而言)。基态原子的电子

后，电子

至

时的状态。处于激发态的原子称为

。

(7)原子光谱：不同元素的原子发生电子跃迁时会吸收(基态激发态)和放出

(激发态较低激发态或基态)不同的

(主要是

)，产生不同的光谱——原子光谱(吸收光谱和发射光谱)。利用光谱分析可以发现新元素或利用特征谱线鉴定元素。

3．电子云与原子轨道

（1）电子云：电子在核外空间作高速运动，没有确定的

。因此，人们用“电子云”模型来描述核外电子的运动。“电子云”形象地描述了电子在原子核外空间出现的

密度分布，是核外电子运动状态的形象化描述。

（2）原子轨道：不同能级上的电子出现

约为90％的电子云空间

称为原子轨道。s电子的原子轨道呈

，ns能级各有1个原子轨道；p电子的原子轨道呈

，np能级各有

原子轨道，相互

(用px、py、pz表示)；nd能级各有

原子轨道；nf能级各有

原子轨道。

【同步学习】

突破一

原子核外电子排布遵循的原理(能量最低原理、泡利原理、洪特规则) 问题1：什么是能量最低原理?

问题2：什么是泡利不相容原理?

问题3：什么是洪特规则?

例

下列关于价电子构型为3s23p4的粒子描述正确的是(

) A．它的元素符号为O B．它的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4

C．它可与H2生成液态化合物

D．其电子排布图为

1．下列氧原子的轨道表示式中，能量最低的是(

)

2．肯定属于同族元素且性质相似的是(

)

A．原子核外电子排布式：A为1s22s2，B为1s2

B．结构示意图：

C．A原子基态时2p轨道上有1个未成对电子，B原子基态时3p轨道上也有1个未成对电子

D．A原子基态时2p轨道上有一对成对电子，B原子基态时3p轨道上也有一对成对电子，

3．下列四种元素中，其单质氧化性最强的是(

) A．基态原子含有未成对电子最多的第二周期元素

B．位于周期表中第三周期IIIA族的元素

C．基态原子最外电子层排布为2s22p6的元素

D．基态原子最外电子层排布为3s23p5的元素

4．X、Y两元素可形成X2Y3型化合物，则X、Y原子基态时最外层的电子排布可能是(

) A．X:3s23p1

Y:3s23p5

C．X:3s23p1

Y:3s23p4

B．X:2s22p3

Y:2s22p2

D．X:3s2

Y:2s22p3

5．下列说法中正确的是(

) A．元素周期律的本质是随着核电荷数的增加元素化合价呈周期性的变化

B．核外电子排布的周期性变化是元素性质周期性变化的本质

C．元素周期表中可以把元素分成s、p、d、f四个区

D．最外层电子数2的元素一定是金属元素