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高三化学二轮复习教案16原子结构与原子核外电子能级分布doc高中化学
高三化学二轮复习教案16原子结构与原子核外电子能级分布doc高中化学
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原子构造与原子核外电子能级分布考点聚焦1.了解原子核外电子的分层排布,掌握能层、能级及其表示。2.掌握构造原理及核外电子排布规律,掌握1-36号元素的核外电子排布式3.了解电子云与原子轨道概念,掌握原子轨道数目的判断方法4.了解能量最低原子、基态、激发态、光谱知识梳理一、能层与能级对多电子原子的核外电子,按将其分成不同的能层(n);对于同一能层里能量不同的电子,将其分成不同的;能级类型的种类数与能层数相对应;同一能层里,能级的能量按的顺序升高,即E(s)<E(p)<E(d)<E(f)。完成下表:各能层所包含的能级类型及各能层、能级最多容纳的电子数能层(n)一二三四五六七符号KLNOPQ能级(l)1s2s2p3s3p3d5s………最多电子数2262………21832……2n2由表中可知:①各能层最多容纳的电子数为。②能级类型的种类数与数相对应③spdf能级所含轨道数分别为,与能级所在能层无关。二、电子云与原子轨道1.电子云:电子在原子核外出现的概率密度分布。电子云是核外电子运动状态的形象化描述,小黑点的疏密表示。2.原子轨道:不同能级上的电子出现概率约为%的电子云空间轮廓图。s电子的原子轨道呈对称,ns能级各有个原子轨道;p电子的原子轨道呈,np能级各有5/5个原子轨道,相互垂直(用px、py、pz表示);nd能级各有个原子轨道;nf能级各有个原子轨道。各轨道的的形状与所处的能层无关。三、核外电子排布规律1.构造原理:绝大多数基态原子核外电子的排布都遵循以下顺序:1s、2s、2p、3s、3p、、、4p、5s、4d、5p、6s、4f……构造原理提醒了原子核外电子的能级分布。从中可以看出,不同能层的能级有交织现象,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。构造原理是书写基态原子电子排布式的依据,也是绘制基态原子电子排布图(即轨道表示式)的主要依据之一。思考:如何快速判断不同能级的能量上下?2.能量最低原理:能量最低原理:原子核外电子遵循构造原理排布时,原子的能量处于最低状态。即在基态原子里,电子优先排布在的能级里,然后排布在能量逐渐升高的能级里。当某能级中的原子轨道处于全充满或半充满状态时能量较低。3.泡利原理:每个原子轨道里最多只能容纳个自旋方向的电子。4.洪特规那么:电子排布在同一能级的各个轨道时,优先占据轨道,且自旋方向。思考:为什么在同一原子中不可能出现运动状态完全相同的两个电子?四、基态、激发态、光谱1.基态:最低能量状态。如处于最低能量状态的原子称为基态原子。2.激发态:较高能量状态(相对基态而言)。如基态原子的电子吸收能量后,电子跃迁至较高能级成为激发态原子。5/53.光谱:不同元素的原子发生跃迁时会吸收(基态→激发态)和放出(基态→激发态)能量,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。试题枚举【例1】以下有关电子云和原子轨道的说法正确的选项是()A.原子核外的电子象云雾一样笼罩在原子核周围,故称电子云B.s能级的原子轨道呈球形,处在该轨道上的电子只能在球壳内运动C.p能级的原子轨道呈纺锤形,随着能层的增加,p能级原子轨道也在增多D.与s电子原子轨道相同,p电子原子轨道的平均半径随能层的增大而增大解析:电子云是对电子运动的形象化描述,它仅表示电子在某一区域内出现的概率,并非原子核真被电子云雾所包裹,应选项A错误。原子轨道是电子出现的概率约为90%的空间轮廓,它说明电子在这一区域内出现的时机大,在此区域外出现的时机少,应选项B错误。无论能层序数n怎样变化,每个p能级都是3个原子轨道且相互垂直,应选项C错误。由于按1p、2p、3p……的顺序,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,原子轨道的平均半径逐渐增大。答案:D【例2】以下有关认识正确的选项是()A.各能级的原子轨道数按s、p、d、f的顺序分别为1、3、5、7B.各能层的能级都是从s能级开场至f能级完毕C.各能层含有的能级数为n—1D.各能层含有的电子数为2n25/5解析:各能层的能级都是从s能级开场,但不是至f能级完毕,如L能层只有2s、2p两个能级,B错误;各能层含有的能级数与能层一致,以C不对;各能层最多容纳电子数为2n2,而不是必须含有的电子数2n2答案:A【例3】以下电子排布式表示基态原子电子排布的是()A.1s22s22p63s13p3B.1s22s22p63s23p63d104s14p1C.1s22s22p63s23p63d24s1D.1s22s22p63s23p63d104s24p1解析:ABC均不符合能量最低原理,选D答案:D【例4】人们常将在同一原子轨道上运动的,自旋方向相反的2个电子,称为“电子对”;将在同一原子轨道上运动的单个电子,称为“未成对电子”。以下有关主族元素原子的“未成对电子”的说法,错误的选项是()A.核外电子数为奇数的基态原子,其原子轨道中一定含有“未成对电子”B.核外电子数为偶数的基态原子,其原子轨道中一定不含“未成对电子”C.核外电子数为偶数的基态原子,其原子轨道中可能含有“未成对电子”D.核外电子数为奇数的基态原子,其原子轨道中可能不含“未成对电子”解析:spdf能级所含轨道数分别为1、3、5、7,均为奇数,而电子电子排布在同一能级的各个轨道时,优先占据不同的轨道,如两电子占据2p轨道分别占据两个轨道,形成两个未成对电子答案:BD【例5】以下是表示铁原子和铁离子的3种不同化学用语。构造示意图电子排布式电子排布图(轨道表示式)铁原子1s22s22p63s23p63d64s2铁离子1s22s22p63s23p63d5⑴铁原子最外层电子数为,铁在发生化学反响时,参加反响的电子可能是。5/5⑵请你通过比较、归纳,分别说出3种不同化学用语所能反映的粒子构造信息。答案:⑴24s上的2个电子或4s上的2个电子和3d上的1个电子⑵构造示意图:能直观地反映核内的质子数和核外的电子层数及各能层上的电子数。电子排布式:能直观地反映核外电子的能层、能级和各能级上的电子数。轨道表示式:能反映各轨道的能量的上下及各轨道上的电子分布情况,自旋方向。【例6】以以下图是锂、氦、汞的吸收光谱和发射光谱。其中图_____________是原子由基态转化为激发态时的光谱,图____________是原子由激发态转化为基态时的光谱。不同元素的原子光谱上的特征谱线不同,请在以以下图中用线段将同种元素的吸收光谱和发射光谱连接。答案:①③⑤ ②④⑥5/5
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高考 - 二轮专题
发布时间:2022-08-25 10:34:38
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文章作者:U-336598
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