【化学课件】能层与能级 基态与激发态 2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2.pptxVIP

利用STM观察原子第一章原子结构与性质第一节原子结构第1课时能层与能级基态与激发态[学习目标]1.通过认识原子结构与核外电子排布理解能层与能级的关系(重、难点)。2.通过核外电子能量不同分析和理解基态与激发态的含义与关系。3.能辨识光谱与电子跃迁之间的关系。科学史话原子结构的探索1869年门捷列夫发现元素周期律；1920年玻尔在氢原子模型基础上提出构造原理，开启了用原子结构解释元素周期律的篇章；5年后玻尔的“壳层”落实为“能层”与“能级”，厘清了核外电子的可能状态，原子光谱得以诠释；1936年，德国科学家马德隆发表了以原子光谱事实为依据的完整的构造原理。一、能层与能级1．能层(1)划分依据：根据能量由低到高顺序能层一二三四五六七符号最多电子数能层越高，电子的能量越高KLMNOPQ281832507298每层最多容纳2n2(2)能层间的能量关系E(K)＜E(L)＜E(M)＜E(N)＜E(O)＜E(P)＜E(Q)一、能层与能级2．能级(1)含义：多电子原子同一能层电子的能量不同，将它们分为不同能级。若能层是楼层，能级是楼梯阶梯不同能层分别有多少个能级，与能层序数关系？一、能层与能级2．能级(2)表示方法①能级从s开始，依次s、p、d、f……；②每一能级的表示：能层数＋能级如n能层的能级按能量由低到高的顺序为E(ns)E(np)E(nd)E(nf)……(3)能级数＝该能层序数；(4)s、p、d、f……能容纳的最多电子数依次为1,3,5,7……的2倍。KLMNO1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s5p……归纳总结一、能层与能级3．能层、能级与容纳的最多电子数能层(n)一二三四五六七…符号KLMNOPQ…能级1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s…………容纳的最多电子数22626102610142…………281832………2n2思考交流一、能层与能级1.正误判断(1)2d表示L层上的d能级(2)各能级最多可容纳的电子数按s、p、d、f……的顺序依次为自然数中的奇数序列1、3、5、7……的2倍(3)4s、4p、4d、4f能级的能量的高低顺序为E(4s)＜E(4p)＜E(4d)＜E(4f)(4)各能层的能级都是从s能级开始至f能级结束(5)各能层含有的电子数为2n2×√√××思考交流一、能层与能级2.下列能级符号不正确的是A.3sB.3pC.3dD.3f√3.N能层所含能级数、最多容纳电子数分别为A.3、18B.4、24C.5、32D.4、32√思考交流一、能层与能级4.比较各能层或能级中电子能量大小：(1)E(2s)______E(4s)；(2)E(3p)______E(3d)；(3)E(5d)______E(4d)；(4)E(3s)______E(2p)；(5)E(K)______E(L)______E(M)。＜＜＞＞＜＜基态原子激发态原子二、基态与激发态原子光谱1．基态原子与激发态原子(1)基态原子：处于最低能量状态的原子。(2)激发态原子：基态原子吸收能量，它的电子会跃迁到较高能级，变为激发态原子。(3)基态、激发态相互之间转化的能量变化吸收能量释放能量光(辐射)二、基态与激发态原子光谱2．原子光谱(1)含义：不同元素原子的电子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，可用光谱仪摄取各种元素原子的吸收光谱或发射光谱，总称原子光谱。(2)成因及分类用光谱仪测定氢气放电管发射的氢的发射光谱二、基态与激发态原子光谱2．原子光谱特征:暗背景,亮线,线状不连续特征:亮背景,暗线，线状不连续锂、氦、汞的发射光谱锂、氦、汞的吸收光谱二、基态与激发态原子光谱3．原子光谱的应用利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，称为光谱分析。(1)发现新元素如铯和铷光谱图中有特征的蓝光和红光；又如科学家通过太阳光谱发现了氦。法国天文学家杨森观察日全食时发现He元素，接近钠黄光的D1(589.6nm)和D2(589.0nm)线。二、基态与激发态原子光谱3．原子光谱的应用(2)检验元素焰色试验中产生的焰色是电子跃迁的结果，焰色的产生与消失是物理变化，该过程中可能伴随化学变化。(3)生产生活中焰火，霓虹灯光，激光等。思考交流二、基态与激发态原子光谱1.正误判断(1)光(辐射)是电子跃迁释放能量的重要形式之一(2)霓虹灯光、激光都与原子核外电子跃迁吸收能量有关(3)产生激光的前提是原子要处于激发态(4)电子跃迁时只吸收能量√×√×思考交流二、基态与激发态原子光谱2.下列说法正确的是A.自然界中的所有原子都处于基态B.同一原子处于激发态时的能量一定高于基态时的能量C.无论原子种类是否相同，基态原子的能量总