内容发布更新时间 : 2024/10/2 12:19:43星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

物质结构

班级（类课题 总课时 2 物质结构 型） 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。 重难点：元素 3．了解原子核外电子的运动状态，电离能、电负知道电子云和原子轨道。 性的涵义，能学习 4．认识原子结构与元素周期系的关重、难点 应用元素的电目标 系，了解元素周期系的应用价值。 离能说明元素 5．能说出元素电离能、电负性的涵的某些性质。 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。 教师学习环节和内容 学生活动 反思 课堂设计：

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一、发射光谱和吸收光谱

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，简称能量最低原理。 处于最低能量的原子叫做基态原子。

1.电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成激发态原子， 产生吸收光谱，电子势能增高。

2.电子从较高能量跃迁到较低能量的激发态乃至基态时，将释放能量， 产生发射光谱，电子势能降低。

3.光（辐射）是电子释放能量的重要形式之一。

4.电子原子中电子能量大小的依据是：电子离原子核的远近。

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。许多元素是通过原子光谱发现的。在现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，称为光谱分析。

吸收光谱（黑蓝）和释放光谱（绿黄红） 课堂练习

1、同一原子的基态和激发态相比较 （ BC） 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（ B ） 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（ C ）

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( BC )

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. 二、电子云和原子轨道：

(1)电子运动的特点：①质量极小 ②运动空间极小 ③极高速运动。

因此，电子运动不能用牛顿运动定律来描述，只能用统计的观点来描述。我们不可能像描述宏观运动

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物体那样，确定一定状态的核外电子在某个时刻处于原子核外空间如何，而只能确定它在原子核外各处出现的概率。

（2）概率分布图看起来像一片云雾，因而被形象地称作电子云。常把电子出现的概率约为90%的空间圈出来，人们把这种电子云轮廓图成为原子轨道。

S的原子轨道是球形的，能层序数越大，原子轨道的半径越大。

P的原子轨道是纺锤形的，每个P能级有3个轨道，它们互相垂直，分别以Px、Py、Pz为符号。P原子轨道的平均半径也随能层序数增大而增大。

s电子的原子轨道都是球形的(原子核位于球心)，能层序数，2越大，原子轨道的半径越大。这是由于1s，2s，3s……电子的能量依次增高，电子在离核更远的区域出现的概率逐渐增大，电子云越来越向更大的空间扩展。这是不难理解的，打个比喻，神州五号必须依靠推动(提供能量)才能克服地球引力上天，2s电子比1s电子能量高，克服原子

核的吸引在离核更远的空间出现的概率就比1s大，因而2s电子云必然比1s电子云更扩散。 (2) [重点难点]泡利原理和洪特规则

量子力学告诉我们：ns能级各有一个轨道，np能级各有3个轨道，nd能级各有5个轨道，nf能级各有7个轨道.而每个轨道里最多能容纳2个电子，通常称为电子对，用方向相反的箭头“↑↓”来表示。

一个原子轨道里最多只能容纳2个电子，而且自旋方向相反，这个原理成为泡利原理。 推理各电子层的轨道数和容纳的电子数。

当电子排布在同一能级的不同轨道时，总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向相同，这个规则是洪特规则。

〖练习〗写出5、6、7、8、9号元素核外电子排布轨道式。并记住各主族元素最外层电子排布轨道式的特点：(成对电子对的数目、未成对电子数和它占据的轨道。

〖思考〗下列表示的是第二周期中一些原子的核外电子排布，请说出每种符号的意义及从中获得的一些信

息。

〖思考〗写出24号、29号元素的电子排布式，价电子排布轨道式，阅读周期表，比较有什么不同，为什么？

2．电子排布式可以简化，如可以把钠的电子排布式写成[Ne]3S。试问：上式方括号里的符号的意义是什么？你能仿照钠原子的简化电子排布式写出第8号元素氧、第14号元素硅和第26号元素

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铁的简化电子排布式吗?

洪特规则的特例：对于同一个能级，当电子排布为全充满、半充满或全空时，是比较稳定的。 常见电子轨道式 电子轨道式

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)

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．

↓↑ ↓↑ ↓↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↓ ↓(5) (6) ↑ ↑ ↑ ↓↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ 2s 2p 2s 2p

；

(2)钠原子：A．3s B．3p

； (3)铬原子：A．3d4s B．3d4s

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1

4

2

1

1

。

4、核外电子排布式和轨道表示式是表示原子核外电子排布的两种不同方式。请你比较这两种表示方式的

共同点和不同点。

5、原子核外电子的运动有何特点?科学家是怎样来描述电子运动状态的? 以氮原子为例，说明原子核外电子排布所遵循的原理。

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