高三一轮复习：选修三第一节原子结构和物质性质.ppt

高三一轮复习： 选修三： 第一节 原子结构与性质 考纲定位 1.了解原子核外电子的运动状态、排布原理和能级分布，能正确书写1～36号元素原子核外电子、价电子的电子排布式和电子排布图。 2.了解电子在原子轨道之间的跃迁及简单应用。 3.了解电离能的含义，并能用以说明元素的某些性质。 4.了解电负性的概念，并能用以说明元素的某些性质。 第一课时：原子结构 原子结构 5.原子轨道 6.原子核外电子排布规律 7.基态原子核外电子排布的表示方法 元素周期表 1.每周期所含元素种数 2.周期表的分区与原子的价电 子排布的关系 元素周期律 1.单原子微粒半径比较 2.电离能、电负性 3.性质递变规律 4.对角线规则 1.原子的诞生 3.能层与能级 夯实基础： 2.原子结构理论 4.电子云模型 一、能层,能级与原子轨道 1 能层 在含有多电子的原子中，核外电子的能量是不同的，根据核外电子的能量差异可以将核外电子运动的不同区域划分成不同的能层（电子层）。 离核远近：近 远 能量高低：低 高 能层的序数：n 1 2 3 4 5 6 7 注：各能层最多容纳的电子数为2n2 2 能级 表示方法及各能级所容纳的最多电子数： 在多电子原子中，同一能层上运动的电子能量也可能不同，还可以根据同一能层的电子能量的差异把同一能层电子所处的区域分成不同的能级依次用s,p,d,f......来表示。 能层 K L M N O 能级 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p … 最多容纳 电子数 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 2 6 … 2 8 18 32 … 能层与能级的有关规律 1) 在每一能层中，能级符号顺序ns np nd nf..... 2) 任一能层的能级数总是从s能级开始，而且任一能层的能级数等于该能层序数。第一能层只有1个能级(1s)，第二能层有2个能级(2s和2p)，第3能层有3个能级(3s、3p和3d)，依次类推。 3 )以s、p、d、f······排序的各能级可容纳的最多电子数依次为1、3、5、7的二倍!即2 6 10 14. 4)英文字母相同的不同能级中容纳最多的电子数相同. 3 原子轨道: 量子力学上把电子在原子核外一个空间运动状态称为一个原子轨道。或者说各能级上一个具有一定形状和一定空间取向的电子云轮廓图就是一个原子轨道。 注：原子轨道的形状与相应电子云轮廓图形状相同。 注：ns np nd nf......能级里的原子轨道数依次为1 3 5 7...... 能层序数为n的能层容纳的原子轨道数为n2 S能级的电子云轮廓图即S轨道的形状 1)S能级的电子云轮廓图即S轨道的形状 S能级的电子云轮廓图形状是球形对称的，只有一种空间取向。随能层序数n的增大,不同S能级的球的半径越大。 P能级的电子云轮廓图 * P能级的原子轨道是哑铃形的,每个P能级有3个相互垂直的原子轨道,分别以Px,Py,PZ表示。有三种空间取向。 P能级的电子云轮廓图即P轨道形状图 1）不同能级能量高低的比较： 同一能层的不同能级，能级越高，能量越高。如E3SE3PE3d. 不同能层上英文字母相同的能级，能层序数越大 ，能量越高。如E1sE2sE3sE4s 同一能级上形状相同而伸展方向不同的原子轨道能量相同，如2Px,2Py,2Pz轨道能量相同。 二.基态与激发态、原子光谱 2 基态：最低能量的状态。 基态原子: 处于最低能量状态的原子 (稳定) 激发态：较高能量的状态。 激发态原子:处于较高能量状态的原子称为激发态原子。如：Na 1s22s22p63p1 当基态原子核外的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级 ，变成激发态原子。电子从能量较高的能级跃迁到能量较低的能级时，将释放能量。光（辐射）是电子释放能量的重要形式之一。 3 基态原子与激发态原子转化时与能量的关系 基态原子 激发态原子 吸收能量 释放能量 发射光谱 吸收光谱 能量较高 能量最低 4 原子光谱：不同元素原子中的核外电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。光谱：按一定次序排列的彩色光带。 紫外线波长：200nm----400nm 三、构造原理 1 构造原理：P5 随原子核电荷数的递增，原子核每增加一个质子，原子核外便增加一个电子，这个电子大多是按右图所示的能级顺序填充的，填满一个能级再填一个新能级，这个规律被称为构造原理。 【思考】：有何规律？ 7 6 5 4