人教版化學(xué)選擇性必修章冊課件1.1.1-能層與能級-基態(tài)與激發(fā)態(tài)-原子光譜

第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)第1課時能層與能級

基態(tài)與激發(fā)態(tài)

原子光譜原子結(jié)構(gòu)模型的演變公元前5世紀(jì)，希臘哲學(xué)家德謨克利特等人認(rèn)為：萬物是由大量的不可分割的微粒構(gòu)成的，即原子。1.了解有關(guān)核外電子運動模型的歷史發(fā)展過程，認(rèn)識核外電子的運動特點。2.知道電子運動的能量狀態(tài)具有量子化的特征(能量不連續(xù))，電子可以處于不同的能級，在一定條件下會發(fā)生激發(fā)與躍遷。3.知道電子的運動狀態(tài)(空間分布及能量)可通過原子軌道和電子云模型來描述。1.通過認(rèn)識原子結(jié)構(gòu)及核外電子排布，辨識微觀粒子的運動狀態(tài)不同于宏觀物體的運動狀態(tài)。(宏觀辨識與微觀探析)2.結(jié)合原子結(jié)構(gòu)模型的演變過程，能論證證據(jù)與模型的建立及其發(fā)展之間的關(guān)系。(證據(jù)推理與模型認(rèn)知)3.體會在對物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的科學(xué)探究中經(jīng)歷基于實驗證據(jù)建立、優(yōu)化甚至是重構(gòu)模型的過程，既需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)推理，又需要大膽的科學(xué)猜想。（科學(xué)探究與創(chuàng)新意識）

體會課堂探究的樂趣，汲取新知識的營養(yǎng)，讓我們一起吧！進走課堂【新課導(dǎo)入】原子結(jié)構(gòu)探索歷程19世紀(jì)初道爾頓近代原子學(xué)說1913年玻爾氫原子模型1920年玻爾構(gòu)造原理1869年門捷列夫元素周期律馬德龍完整的構(gòu)造原理1936年即從氫開始，隨核電荷數(shù)遞增，新增電子填入原子核外“殼層”的順序，由此開啟了用原子結(jié)構(gòu)解釋元素周期律的篇章。5年后，玻爾的“殼層”落實為“能層”與“能級”，厘清了核外電子的可能狀態(tài)，復(fù)雜的原子光譜得以詮釋。以原子光譜為事實依據(jù)原子是由原子核和核外電子組成的核外電子是分層排布的;離核越遠的電子,能量越高。舊知回顧一、能層與能級1.能層(2)電子的能層由內(nèi)向外排序，其序號、符號以及能容納的最多電子數(shù)電子層數(shù)一二三四五六七符號KLMNOPQ每層最多容納電子數(shù)281832507298(1)含義：多電子原子核外電子的能量是不同的，核外電子按能量不同分成能層。(3)能量規(guī)律：原子核外電子總是盡可能先排布在能量較低的電子層上，然后由內(nèi)向外依次排布在能量逐漸升高的電子層。能層越高，電子的能量越高，能量的高低順序為E(K)＜E(L)＜E(M)＜E(N)＜E(O)＜E(P)＜E(Q)(4)數(shù)量規(guī)律：每層容納的電子數(shù)不超過2n2最外層電子數(shù)不超過8(K層為最外層時，電子數(shù)不超過2)次外層電子數(shù)不超過18倒數(shù)第三層電子數(shù)不超過322.能級(1)在多電子原子中，同一能層的電子，還被分成不同能級。(2)能級的符號和所能容納的最多電子數(shù)能層KLMNO能級1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s5p…最多電子數(shù)226261026101426…3.能層與能級的組成以及能量的關(guān)系(1)任一能層的能級總是從s能級開始，能級數(shù)=能層序數(shù)，即第一能層只有1個能級（1s），第二能層有2個能級（2s和2p），第三能層有3個能級（3s、3p和3d），依此次類推。(2)在每一個能層中，能級符號的順序是ns、np、nd、nf......(n為能層序數(shù))。(3)能級的字母代號總是s、p、d、f....排序的，字母前的數(shù)字是它們所處的能層序數(shù)，它們可容納的最多電子數(shù)依次為自然數(shù)中的奇數(shù)序列1、3、5、7....的2倍。(4)英文字母相同的不同能級中所能容納的最多電子數(shù)相同。例如，1s、2s、3s、4s......能級最多都只能容納2個電子。(5)能層或能級的能量關(guān)系。1.一個能層的能級數(shù)與能層序數(shù)(n)間存在什么關(guān)系？一個能層最多可容納的電子數(shù)與能層序數(shù)(n)間存在什么關(guān)系?提示：能層的能級數(shù)等于該能層序數(shù)。一個能層最多可容納的電子數(shù)為2n2個。2.以s、p、d、f為符號的能級分別最多可容納多少個電子？3d、4d、5d能級所能容納的最多電子數(shù)是否相同？3.第五能層最多可容納多少個電子？它們分別容納在幾個能級中？各能級最多容納多少個電子？提示：以s、p、d、f為符號的各能級可容納的最多電子數(shù)依次為1、3、5、7的二倍。3d、4d、5d能級所能容納的最多電子數(shù)相同。提示：第五能層最多可容納50個電子；5個能級；各能級最多容納電子數(shù)分別為2,6,10,14,18個?！舅伎冀涣鳌?/p>

1.已知n為能層序數(shù),下列有關(guān)認(rèn)識正確的是(

)A.各能層含有的電子數(shù)為2n2B.各能層的能級都是從s能級開始至f能級結(jié)束C.各能層含有的能級數(shù)為n-1D.各能級最多容納的電子數(shù)按s、p、d、f的順序依次為1、3、5、7的2倍D【學(xué)以致用】

二、基態(tài)與激發(fā)態(tài)原子光譜1.基態(tài)與激發(fā)態(tài)原子基態(tài)原子激發(fā)態(tài)原子吸收能量釋放能量處于最低能量處于較高能量光（輻射）是電子躍遷釋放能量的重要形式。2.原子光譜(1)原子光譜:不同元素的原子，電子發(fā)生躍遷時會吸收或釋放不同的光，可以用光譜儀攝取各種元素原子的發(fā)射光譜或吸收光譜，總稱原子光譜。發(fā)射光譜吸收光譜暗背景亮線線狀不連續(xù)亮背景暗線

線狀不連續(xù)(3)光譜分析：現(xiàn)代化學(xué)中，常利用原子光譜上的特征譜線來鑒定元素，稱為光譜分析。(2)原子光譜的成因與分類1.霓虹燈發(fā)光的原理是什么？提示：充有氖氣的霓虹燈能發(fā)出紅光，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是通電后在電場作用下，放電管里氖原子中的電子吸收能量后躍遷到能量較高的能級，且處在能量較高的能級上的電子會很快地以光的形式釋放能量而躍遷回能量較低的能級上，該光的波長恰好處于可見光區(qū)域中的紅色波段?！舅伎冀涣鳌?/p>

2.金屬的焰色試驗中，一些金屬元素呈現(xiàn)不同焰色的原因是什么?提示：焰色反應(yīng)是電子躍遷的結(jié)果，焰色反應(yīng)發(fā)生的過程：【思考交流】

原子原子核核外電子能層能級基態(tài)與激發(fā)態(tài)原子光譜構(gòu)造原理1.下列說法中有錯誤的是（

）A.某原子K層上只有一個電子B.某離子M層和L層上的電子數(shù)均為K層的4倍C.某原子M層上的電子數(shù)為L層電子數(shù)的4倍D.存在核電荷數(shù)與最外層電子數(shù)相等的離子C2.下列多電子原子不同能級能量高低的比較錯誤的是（

）A.1s＜2s＜3s B.2p＜3p＜4pC.3s＜3p＜3d D.4s＞3d＞3pD3.以下現(xiàn)象與核外電子的躍遷有關(guān)的是()①霓虹燈發(fā)出有色光②棱鏡分光③激光器產(chǎn)生激光

④石油蒸餾⑤凸透鏡聚光⑥燃放的焰火，在夜空中呈現(xiàn)五彩繽紛的禮花⑦日光燈通電發(fā)光⑧冷卻結(jié)晶A.①③⑥⑦ B.②④⑤⑧C.①③⑤⑥⑦ D.①②③⑤⑥⑦A4.（雙選）下列有關(guān)能層和能級的敘述中正確的是()A.M能層有s、p共2個能級，最多能容納8個電子B.3d能級最多容納10個電子，4f能級最多容納14個電子C.無論哪一能層的s能級最多容納的電子數(shù)均為2D.任一能層都有