課時(shí)1 能層與能級(jí) 構(gòu)造原理

1、課時(shí)1 能層與能級(jí) 構(gòu)造原理 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1 1知道原子核外電子的能層分布及其能量關(guān)系。2知道原子核外電子的能級(jí)分布，能用電子排布式表示常見(jiàn)元素(136號(hào))原子核外電子的排布。(重難點(diǎn))3了解核外電子能級(jí)排布的構(gòu)造原理。4知道原子核外電子的能級(jí)分布及其能量關(guān)系，能用符號(hào)表示原子核外的不同能級(jí)。(重點(diǎn)) 自主預(yù)習(xí) 1 一、開(kāi)天辟地原子的誕生1.原子的誕生2.宇宙的組成及各元素的含量二、能層與能級(jí)1.能層(1)意義:依據(jù)多電子原子的核外電子的           差異,將核外電子分成不同的能層。(2)

2、符號(hào):第一、二、三、四、五、六、七能層分別用字母           表示。2.能級(jí)(1)意義:依據(jù)多電子原子中同一能層電子           的不同,將它們分成不同的能級(jí)。(2)符號(hào):在每一能層中,能級(jí)符號(hào)挨次是、,其中代表       。3.能層、能級(jí)中所容納的電子數(shù):能層KLMNO能級(jí)5s5p最多電子數(shù)2262610三、構(gòu)造原理與

3、電子排布式1.構(gòu)造原理在多電子原子中,核外電子排布式遵循以下能級(jí)挨次:2.電子排布式(1)概念:將           上所容納的電子數(shù)標(biāo)在該能級(jí)符號(hào)           ,并依據(jù)能層從左到右的挨次排列的式子。(2)表示方法 預(yù)習(xí)檢測(cè) 1 1每個(gè)能層都含有s能級(jí)嗎?2鉀原子的核外電子排布為什么是 ,而不是呢?3(推斷)能層越大,能級(jí)的能量越高。4(推斷)O層最多容納的電子數(shù)為325(推斷)任何能層

4、的p能級(jí)最多容納6個(gè)電子6(推斷)同一能層的不同等級(jí)，能量凹凸相同 要點(diǎn)探究 1 能層與能級(jí)的關(guān)系1.核外電子共有幾個(gè)能層?2.不同能層由哪些能級(jí)組成?3.不同能層中的相同能級(jí)最多所容納的電子數(shù)是否相等? 典例精析 1 下列有關(guān)說(shuō)法正確的是A.各能級(jí)的原子軌道數(shù)按s、p、d、f的挨次依次為1、3、5、7B.各能層的能級(jí)都是從s能級(jí)開(kāi)頭至f能級(jí)結(jié)束C.各能層含有的能級(jí)數(shù)為n-1D.各能層含有的電子數(shù)為2n2 變式訓(xùn)練 1 下列敘述正確的是A.能級(jí)就是電子層B.每個(gè)能層最多可容納的電子數(shù)是2n2C.同一能層中不同能級(jí)的能量凹凸相同D.不同能層中的s能級(jí)的能量凹凸相同 要點(diǎn)探究 1 構(gòu)造原理與電子排

5、布式1.依據(jù)構(gòu)造原理示意圖回答下列問(wèn)題:(1)不同能層中同一能級(jí)的能量如何比較?(2)同一能層中,各能級(jí)之間的能量大小關(guān)系怎樣?(3)能層和能級(jí)都相同的各原子軌道的能量相等嗎?(4)不同能層中的不同能級(jí)能量凹凸的挨次如何?2.思考:21號(hào)元素鈧的核外電子填充挨次和其電子排布式的書(shū)寫(xiě)挨次是否全都?3.鈉的電子排布式為1s22s22p63s1,該式子可以簡(jiǎn)化成Ne3s1,思考如何書(shū)寫(xiě)原子的簡(jiǎn)化電子排布式? 典例精析 1 下列原子的外圍電子排布式不正確的是A.Nb:4d45s1B.Cr:3d44s2C.Ar:3s23p6D.Ni:3d84s2 變式訓(xùn)練 1 若某原子的外圍電子排布式為4d15s2,則

6、下列說(shuō)法正確的是A.該元素基態(tài)原子中共有3個(gè)電子B.該元素原子核外有5個(gè)電子層C.該元素原子最外層共有3個(gè)電子D.該元素原子M能層共有8個(gè)電子 隨堂自測(cè) 1 1道爾頓的原子學(xué)說(shuō)曾經(jīng)起了很大作用。他的學(xué)說(shuō)中包含下述三個(gè)論點(diǎn)：原子是不能再分的粒子；同種元素的原子的各種性質(zhì)和質(zhì)量都相同；原子是微小的實(shí)心球體。從現(xiàn)代的觀點(diǎn)看，你認(rèn)為這三個(gè)論點(diǎn)中不精確的是A.只有B.只有C.只有D.2若某基態(tài)原子的簡(jiǎn)化電子排布式為Kr4d15s2，則下列說(shuō)法正確的是A.該元素基態(tài)原子中共有3個(gè)電子B.該元素原子核外有5個(gè)能層C.該元素原子最外層共有3個(gè)電子D.該元素原子M能層共有8個(gè)電子322Na是制造核彈的主要原料之

7、一，下列關(guān)于基態(tài)22Na的說(shuō)法正確的是A.電子排布式為B.原子結(jié)構(gòu)示意圖為C.電子排布式為1s22s22p63s23p63d24s2D.價(jià)電子排布式為3s14中國(guó)研制的第四代隱形戰(zhàn)機(jī)殲-20在成都首次公開(kāi)試飛成功。隱形戰(zhàn)機(jī)的核心材料是金屬鈦，我國(guó)探明儲(chǔ)量世界第一。下列有關(guān)推斷不正確的是A.鈦的原子序數(shù)為22B.鈦位于元素周期表第四周期C.鈦原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d4D.鈦屬于過(guò)渡無(wú)素5(1)用“”或“”比較能級(jí)的能量大小。2s_4s，3p_3d，4s_3d，5d_4d，3s_2p，4d_5f。(2)寫(xiě)出下列原子或離子的基態(tài)電子排布式。Cl _S2- _Mn _Cu

8、 _Cr _Fe2+ _ 基礎(chǔ)過(guò)關(guān) 1 1下列說(shuō)法中，不符合現(xiàn)代大爆炸宇宙學(xué)理論的是A.我們所在的宇宙誕生于一次大爆炸B.恒星正在不斷地合成自然界中沒(méi)有的新元素C.氫、氦等輕核元素是宇宙中自然元素之母D.宇宙的全部原子中，最多的是氫元素的原子2下面是四種元素基態(tài)原子的電子排布式，其中元素最高化合價(jià)最高的是A.1s22s22p2B.1s22s22p63s23p63d104s2C.1s22s22p63s23p5D.1s22s22p53下列符號(hào)代表一些能層或能級(jí)的能量，請(qǐng)將它們按能量由低到高的挨次排列。(1)EK、EN、EL、EM：_；(2)E3s、E2s、E4s、E1s：_；(3)E4s、E4d、

9、E4p、E4f：_；(4)E4s、E3d、E4p：_；4下列敘述正確的是A.能級(jí)就是電子層B.每個(gè)能層最多可容納的電子數(shù)是2n2C.同一能層中不同能級(jí)的能量凹凸相同D.不同能層中的s能級(jí)的能量凹凸相同5下列圖原子結(jié)構(gòu)模型中依次符合盧瑟福、道爾頓、湯姆生的觀點(diǎn)的是A.B.C.D.6下列能級(jí)表示正確(實(shí)際存在的)且最多容納的電子數(shù)依據(jù)從少到多的挨次排列的是A.1s、2p、3dB.1s、2s、3sC.2s、2p、2dD.3p、3d、3f7下列各原子或離子的電子排布式錯(cuò)誤的是A.K：1s22s22p63s23p6B.As：1s22s22p63s23p63d104s24p3C.N3-：1s22s22p6

10、D.Cr：1s22s22p63s23p63d44s28在同一個(gè)原子中，L能層上的電子與M能層上的電子的能量A.前者大于后者B.后者大于前者C.前者等于后者D.無(wú)法確定 力量提升 1 1已知三種微粒(原子或離子)的電子排布式如下：11X：1s22s22p619Y：1s22s22p63s23p620Z：1s22s22p63s23p6若將上述三種微粒歸為同一類(lèi)，下列微粒中也可歸為此類(lèi)的是2主族元素的原子失去最外層電子形成陽(yáng)離子，主族元素的原子得到電子填充在最外層形成陰離子。下列各原子或離子的電子排布式錯(cuò)誤的是A.Ca2：1s22s22p63s23p6B.Br-：Ar4s24p6C.S：1s22s22

11、p63s23p4D.Ar：1s22s22p63s23p63下列離子中外層d軌道達(dá)半布滿(mǎn)狀態(tài)的是A.Cr3B.Fe3C.Co3D.Cu4已知離子M2的3d軌道中有5個(gè)電子，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)M原子的核外電子排布式_；(2)M原子的最外層電子數(shù)為_(kāi)；(3)該原子的外圍電子排布式為_(kāi)；(4)該原子的結(jié)構(gòu)示意圖為_(kāi)。5有幾種元素的粒子核外電子排布式均為1s22s22p63s23p6，其中：(1)某電中性微粒一般不和其他元素的原子反應(yīng)，這種微粒的符號(hào)是_。(2)某微粒的鹽溶液能使溴水褪色，并消滅渾濁，這種微粒的符號(hào)是_。(3)某微粒氧化性很弱，但得到電子后還原性很強(qiáng)，且這種原子有一個(gè)單電子，這種微粒

12、的符號(hào)是_。歡迎下載課時(shí)1 能層與能級(jí) 構(gòu)造原理    具體答案   【自主預(yù)習(xí)】一、1.氫 氮 鋰 融合2.88. 6%      1%二、1.(1)能量(2)K、L、M、N、O、P、Q  2.(1)能量  (2)能層3.1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f  2  6  10 14  2  6  2  8  18  32三、1.能層 能級(jí)2.(1)能級(jí)

13、 右上角(2)電子數(shù) 能級(jí)【預(yù)習(xí)檢測(cè)】1是。在任一能層中,能級(jí)個(gè)數(shù)=能層序數(shù),即K層只有s能級(jí),L層有s和p兩個(gè)能級(jí),M層有s、p、d三個(gè)能級(jí),因此每個(gè)能層都含有s能級(jí)。2依據(jù)構(gòu)造原理,多電子原子的核外電子在填充原子軌道時(shí),會(huì)消滅能級(jí)交叉現(xiàn)象,如3d能級(jí)的能量高于4s能級(jí)。依據(jù)核外電子排布規(guī)律,當(dāng)鉀原子的3s和3p能級(jí)排滿(mǎn)后,最終一個(gè)電子填充的是能量較低的4s軌道,所以原子結(jié)構(gòu)示意圖為,而中3p軌道沒(méi)有排滿(mǎn)。3×提示:從構(gòu)造原理圖中可以看出能級(jí)的能量凹凸除了符合E(ns)<E(np)<E(nd)<E(nf)和E(1s)<E(2s)<E(3s)<E(

14、4s)等規(guī)律之外,還存在一些不同能層的能級(jí)交叉現(xiàn)象。例如,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。4×56×【要點(diǎn)探究】1.提示:能層即我們學(xué)過(guò)的電子層,依據(jù)離核遠(yuǎn)近的不同,由里向外可分為七層,分別用符號(hào)K、L、M、N、O、P、Q來(lái)表示。2.提示:第一能層只有1個(gè)能級(jí)(1s),其次能層有2個(gè)能級(jí)(2s和2p),第三能層有3個(gè)能級(jí)(3s、3p和3d),依次類(lèi)推。3.提示:相等。不同能層相同能級(jí)中所包含的軌道數(shù)是一樣的,每個(gè)軌道中最多容納

15、的電子數(shù)一樣,所以不同能層中的相同能級(jí)所容納的電子數(shù)是相等的?！镜淅觥緼【解析】各能層中的能級(jí)數(shù)等于其所處的能層序數(shù),即當(dāng)n=1時(shí),它只有一個(gè)s能級(jí),當(dāng)n=2時(shí),含有的兩個(gè)能級(jí)分別為s、p能級(jí),所以B、C項(xiàng)都不正確;D項(xiàng)中每個(gè)能層最多能填充2n2個(gè)電子,但不是肯定含有2n2個(gè)電子。【備注】D項(xiàng)是一個(gè)易錯(cuò)點(diǎn),電子排布從低能級(jí)開(kāi)頭填充,填滿(mǎn)了低能級(jí)再填充較高能級(jí),所以只能是最多能填充2n2個(gè)電子,而不是肯定。如當(dāng)某個(gè)能層是最外層時(shí),最多只能填充8個(gè)電子(K為最外層時(shí),最多填充2個(gè)電子)?！咀兪接?xùn)練】B【解析】能層是電子層，能級(jí)是同一能層中不同能量的電子所占據(jù)的分層。同一能層中不同能級(jí)的能量凹凸

16、的挨次是：E(ns)E(np)E(nd)E(nf)，不同能層能級(jí)符號(hào)相同時(shí)，n越大，能量越高?！緜渥ⅰ繜o(wú)【要點(diǎn)探究】1.(1)提示:不同能層中同一能級(jí),能層序數(shù)越大能量越高。例如:1s<2s<3s,2p<3p<4p。(2)提示:同一能層中,各能級(jí)之間的能量大小關(guān)系是s<p<d<f。例如:第四能層中4s<4p<4d<4f。(3)提示:相等,例如:2px=2py=2Pz。(4)提示:ns<(n2)f<(n1)d<np。2.提示:不全都。電子進(jìn)入能級(jí)的挨次是優(yōu)先進(jìn)入能量低的能級(jí),后進(jìn)入能量高的能級(jí)。由于4s和3d軌道有能級(jí)

17、交叉現(xiàn)象,所以21號(hào)元素鈧的核外電子填充挨次為1s22s22p63s23p64s23dl。電子排布式的書(shū)寫(xiě)是依據(jù)能層序數(shù)的凹凸挨次排列的,所以鈧的電子排布式為1s22s22p63s23p63dl4s2。3.提示:簡(jiǎn)化的電子排布式就是只寫(xiě)出該原子的最外層電子排布式(也就是元素周期表中所列的電子排布式),其他的用其上一周期中的稀有氣體的元素符號(hào)代替,并用中括號(hào)括起來(lái),比如Cu的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1,可以簡(jiǎn)寫(xiě)為Ar3d104s1?！镜淅觥緽【解析】能量相同的原子軌道在全布滿(mǎn)(p6和d10)、半布滿(mǎn)(p3和d5)或全空(p0和d0)狀態(tài)時(shí),體系能量較低,原子較穩(wěn)

18、定。故B項(xiàng)中Cr的外圍電子排布式應(yīng)為3d54s1?！緜渥ⅰ繜o(wú)【變式訓(xùn)練】B【解析】依據(jù)核外電子排布規(guī)律,該元素基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p64d15s2。由此可知:該元素基態(tài)原子中共有39個(gè)電子,原子核外有5個(gè)電子層,其中M能層上有18個(gè)電子,最外層上有2個(gè)電子?！緜渥ⅰ繜o(wú)【隨堂自測(cè)】1D【解析】原子可以再分，同種元素的不同核素原子的性質(zhì)和質(zhì)量不完全相同，原子不是實(shí)心球【備注】無(wú)2B【解析】依據(jù)電子排布式Kr4d15s2可知核外電子數(shù)為36339，共5個(gè)能層，最外層有2個(gè)電子，M層有18個(gè)電子【備注】無(wú)3D【解析】22Na的核外電子為11，電子排布式為

19、1s22s22p63s1，原子結(jié)構(gòu)示意圖為，價(jià)電子排布式為3s【備注】無(wú)4C【解析】鈦原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d24s2?！緜渥ⅰ繜o(wú)5(1)(2)1s22s22p63s23p5或Ne3s23p51s22s22p63s23p61s22s22p63s23p63d54s2或Ar3d54s21s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d104s11s22s22p63s23p63d54s1或Ar3d54s11s22s22p63s23p63d6或Ar3d6【解析】依據(jù)構(gòu)造原理可以確定各能級(jí)能量凹凸和電子排布式【備注】無(wú)【基礎(chǔ)過(guò)關(guān)】1B【解析】現(xiàn)代大爆炸宇宙學(xué)理論認(rèn)為：我們

20、所在的宇宙誕生于一次大爆炸，大爆炸后約2小時(shí)，誕生了大量的氫、少量的氦以及極少量的鋰，氫是宇宙中最豐富的元素，約占宇宙原子總數(shù)的88.6%，故A、D正確；其后，經(jīng)過(guò)或長(zhǎng)或短的進(jìn)展過(guò)程，氫、氦等發(fā)生原子核的融合反應(yīng)，分期分批地合成其他元素，至今，全部恒星仍在合成元素，而且，全部這些元素都是已知的，故C正確，B錯(cuò)誤。【備注】無(wú)2C【解析】要看化合價(jià)最高的，對(duì)于這道題目，可以接受這樣的推斷方式：可以寫(xiě)出每種電子排布式所代表的原子，然后再進(jìn)行推斷。A為C，B為Zn，C為Cl，D為F。C最高化合價(jià)為+4，Zn最高化合價(jià)為+2，Cl為+7，F(xiàn)沒(méi)有正價(jià)?！緜渥ⅰ繜o(wú)3(1)EK、EL、EM、EN(2)E1s、E2s、E3s、E4s(3)E4s、E4p、E4d、E4f(4)E4s、E3d、E4p【解析】不同的能層能量按K、L、M、N、O、P、Q依次上升，同一能層里，能級(jí)的能量按s、p、d、f的挨次上升，不同能層、不同能級(jí)的能級(jí)能量凹凸挨次為ns(n2)f(nl)dnp?！緜渥ⅰ繜o(wú)4B【解析】能層是電子層，能級(jí)是同一能層中不同能量的電子所占據(jù)的分層。同一能層中不同能級(jí)的能量凹凸的挨次是：E(ns)E(np)E(nd)E(nf)，不同能層能級(jí)符號(hào)相同時(shí)，n越大，能量越高?！緜渥ⅰ繜o(wú)5B【解析】盧瑟福提出了原子的核式模型，道爾頓認(rèn)為原子是一個(gè)實(shí)心的球體，湯姆生發(fā)覺(jué)