2020年高中化學第一章原子結構第2節(jié)原子結構與元素周期表導學案精編版

1、 精選文檔高中化學第一章原子結構第 2 節(jié) 原子結構與元素周期表 導學案【課標要求】1、知道原子核外電子的能級，能用電子排布式表示常見的（136 號）原子核外電子的排布。2、能從原子外圍電子排布認識原子結構的周期性變化 ；【教學內容展現(xiàn)】知識框架基態(tài)原子的核外電子排布周期劃分族的劃分洪特規(guī)則原子半徑【教學重、難點】1.認識能量最低原則、泡利不相容原理、洪特規(guī)則2.了解核外電子排布與元素周期表的周期、族劃分的關系【學習目標】1、使學生理解能量最低原則、泡利不相容原理、洪特規(guī)則，能用以上規(guī)則解釋136 號元素基態(tài)原子的核外電子排布。2、使學生能根據基態(tài)原子的核外電子排布規(guī)則和基態(tài)原子的核外電子在原

2、子軌道上的排布順序圖，完成 136 號元素基態(tài)原子的核外電子排布和價電子排布。3、使學生知道元素周期表中元素按周期劃分的原因，族的劃分與原子中價電子數目和價電子排布的密切關系。4、使學生了解原子半徑的周期性變化，能用原子結構的知識解釋主族元素原子半徑周期性變化的原因。5、通過學習，使學生明確原子結構的量子力學模型的建立使元素周期表的建立有了理論依據。第一課時 核外電子排布規(guī)律1、 【溫故知新】核外電子的運動狀態(tài)是由哪幾個方面決定的？2、 寫出氖的原子結構示意圖，并述此原子結構示意圖所代表的意義。氖的原子結構示意圖能否完整描述核外電子的運動狀態(tài)？3、 為什么第一層最多只能容納 2 個電子？第二層

3、最多只能容納8 個電子而不能容納更多的電子？第n層最多容納 2n2個電子？精選文檔 精選文檔【課前預習區(qū)】原子核外電子排布的規(guī)律：1.2.3.4.【課堂互動區(qū)】一、基態(tài)原子的核外電子排布1、 原子軌道能量高低的規(guī)律相同電子層上原子軌道能量的高低：ns np nd nf。形狀相同的原子軌道能量的高低：1s 2s 3s 4s ；2p 3p4p 5p電子層和形狀相同的原子軌道的能量相等，如2p = 2p =2p 。xyz閱讀右圖：原子軌道能量順序圖，填寫下空說明自左而右、自上而下，軌道能量依次遞增。1s2s2p3s3p?！緦W以致用】請將1s、2s、3s、4s、2p、3p、3d、4p原子軌道的能量由低

4、到高順序排列。2、 核外電子排布的表示方法【預習總結】（1）原子核外電子排布的規(guī)律：1.2.3.4.（2）核外電子排布的表示方法【方法引導】電子排布式書寫電子排布式的格式元素符號； 軌道符號(帶電子層數)； 電子個數（右上角）。例如：氖 ne 1s 2s 2p226軌道表示式書寫軌道表示式的格式元素符號；軌道框（一個軌道一個框，能量相同的軌道可連在一起，或用圓圈表示）；軌道符號（在軌道框下面）。電子及其自旋狀態(tài)；例如：氖 ne活動探究（118號）書寫下列基態(tài)原子核外電子排布式 和 軌道表示式(書寫、對照、糾錯、探因)、no、ne精選文檔 精選文檔al、mgsi學無止境（1936號）a書寫基態(tài)原

5、子核外電子排布式(書寫、對照、糾錯、探因)scfeb再書寫基態(tài)原子核外電子排布式(書寫、對照、糾錯、探因)crcu【總結】 洪特規(guī)則特例練習：v、as【歸納總結】書寫核外電子排布式時應注意以下三點：(1)確定原子序數。(2)按照能量最低原則將電子排在能量由低到高的原子軌道上。(3)排布中遵循泡利不相容原理、洪特規(guī)則以及洪特規(guī)則特例。【課堂鞏固區(qū)】1.以下能級符號正確的是（a. 6s b.2d2.下列符號代表一些能層或能級的能量，請將它們按能量由低到高的順序排列：（1）e e e e ，（2）e e e e）c.3fd.7p。3s2s4s1s3s3d2p4f3.下列能級中軌道數為 5的是（ ）a

6、.s能級 b.p能級4.在 d軌道中電子排布成（ ）c.d能級d.f能級而不排布成a能量最低原理 b泡利不相容原理 c原子軌道能級圖 d洪特規(guī)則5.比較下列多電子原子的原子軌道的能量高低最直接的根據是（1）1s,3d【課后鞏固區(qū)】(2) 4s,3p,3d(3)2p,3p,4p1. 寫出前 20號元素中，基態(tài)原子最外層有 1個單電子的原子元素符號及電子排布式和軌道表示式。2. 寫出前 20號元素中，基態(tài)原子最外層有 2個單電子的原子元素符號及電子排布式和軌道表示式。3. 寫出第三周期中簡單離子半徑最小的元素原子的電子排布式和軌道表示式。4. 某元素原子的最外層電子數等于內層電子總數的一半，請寫出

7、該元素原子的電子排布式和軌道表精選文檔 精選文檔示式。第二課時【溫故知新】1.簡述基態(tài)原子的核外電子排布遵循的原則，并舉例說明：2.寫出第三周期基態(tài)原子最外層有 1 個單電子的原子的電子排布式和軌道表示式。并寫出他們的最高價氧化物對應水化物兩兩反應的離子方程式?！菊n前預習區(qū)】1、 價電子的概念2、 寫出第三周期元素原子的價電子排布式【課堂互動區(qū)】【思考】觀察下列電子排布式，找出相互間的區(qū)別與聯(lián)系氖鈉nenana1s 2s 2p2 2 61s 2s 2p 3s1226ne 3s1或nane3s4、電子排布的簡化法表示價電子：（原子的價電子排布式:教材所附元素周期表中所列的價電子排布為準。）自主練

8、習根據所學習的內容嘗試用簡化法書寫 2136號元素的電子排布式和價電子的軌道表示式?！咀晕壹m錯】請對照元素周期表中的價電子排布，找出與自己書寫的不同之處，改正并閱讀課本 p13查找原因?！拘〗Y】1、 歸納兩節(jié)課學習的內容，總結基態(tài)原子的的核外電子排布遵循的原則精選文檔 精選文檔2. 價電子排布式規(guī)律：主族元素 最外層的稀有氣體 （he或軌道上過渡元素）3. 總結基態(tài)原子的的核外電子排布的表示方法4.試通過兩節(jié)課的學習，分析出“最外層電子數不超過 8（k 為最外層時不超過 2 個），次外層不超過18個，倒數第三層不超過 32個”的原因【課堂鞏固區(qū)】1、 下列基態(tài)原子的電子排布式是否正確？若不正確

9、，請改正。（1）o 1s 2s 2p215（2）ca 1s 2s 2p 3s 3p 3d222626（3）ti 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d2226262（4）fe 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s22+2262642、 用簡化法表示出 n、cl、mn、br的核外電子排布，并寫出對應的價電子排布式。3、下列微粒中，最外層未成對電子數最多的是（c. mn）a. ob. pd.fe3+3、 寫出下列微粒的電子排布式：（1）cl（2）mg（4）zn2+（6）al3+（3）mn（5）s2-（7）cr（8）fe fe fe2+3+【課后鞏固區(qū)】1、寫出下列原子或離子的電子排布式和軌道

10、表示式（1）o、s、se、p、as（2）li、k ； f、cl、br+-（3）he、ne、ar、kr（4）鈧、鈦、釩、錳（5）鐵、鈷、鎳、鋅（6）鉻、銅2、x、y兩元素可形成x y 型化合物,則x、y原子最外層的電子排布可能是2 32 1ax:3s 3p y:3s 3p2 52 3bx:2s 2p2 4y:2s 2p2 12 4dx:3s22 3y:2s 2pcx:3s 3p y:3s 3p3、下列各原子或離子的電子排布式錯誤的是（ ）aal 1s 2s 2p 3s 3p bo 1s 2s 2p6226212-22精選文檔 精選文檔cna 1s 2s 2pdsi 1s 2s 2p2+22622

11、4、下列原子的外圍電子排布中，那一種狀態(tài)的能量較低？試說明理由。b(1)氮原子：a 2s(2)鈉原子：a3s1(3)鉻原子：a3d 4s12p2s2pb3p1b3d 4s2545、某元素的激發(fā)態(tài)原子的電子排布式為 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3 4s1 ，則該元素基態(tài)原子的電子排布式；元素符號為 ；其最高價氧化物對應的水化物的化學式是為。6按照下列元素基態(tài)原子的電子排布特征判斷元素，并回答問題。a的原子中只有一層且只含 1 個電子 ；b的原子 3p軌道上得到 1個電子后不能再容納外來電子；c的原子的 2p軌道上有 1個電子的自旋方向與其它電子的自旋方向相反；d的原子第三層上有 8個電子

12、，第四層上只有1個電子；e原子的外圍電子排布為 3s3p。26（1）寫出由a、b、c、d中的三種元素組成的化合物的化學式（至少寫出 5個）：（2）寫出用上述元素組成的物質制得 a的單質的化學方程式（至少寫出 2個）：；（3）檢驗某溶液中是否含有 d的離子，可通過_反應來實現(xiàn)；檢驗某溶液+中是否含有 b 的離子，通常所用的試是_和_。（4）寫出 e的元素符號_第 3課時 核外電子排布與元素周期表、原子半徑【學習目標】1.認識原子結構與元素周期表的關系。了解周期與族的劃分依據。2.了解元素周期表的應用價值。3.了解原子半徑的周期性變化，能用原子結構的知識解釋其周期性變化的原因?！菊n堂互動區(qū)】（二）

13、核外電子排布與元素周期表1核外電子排布與周期的劃分?！究磮D思考】仔細觀察圖 1-2-7鮑林近似能級圖回答下面問題：鮑林近似能級圖中分為幾個能級組？每一能級組中共有多少個原子軌道，最多能容納多少個電子？【交流研討】請根據 1-36號元素原子的電子排布，參照鮑林近似能級圖，嘗試分析原子中電子排布與元素周期表中周期劃分的內在聯(lián)系，回答下題。（1） 周期的劃分與什么有關？精選文檔 精選文檔（2） 每一周期（前 4周期）各容納幾種元素？這又與什么有關？（3） 周期的序數與什么有關？（從原子中電子排布式分析）【同步檢測 1】已知某元素原子的核外電子排布式為：1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s ,根據

14、這一排布式可2 2 6 2 6 3 2知該元素所在的周期是_。2核外電子排布與族的劃分。【練習】書寫 19號鉀原子，24號鉻原子，30號鋅原子和 35號溴原子的價電子排布?！竟餐治觥恐髯逶卦拥膬r電子排布與過渡元素原子的價電子排布有什么區(qū)別？【觀察討論】仔細觀察元素周期表中各族元素價電子排布，從中找出核外電子排布與族劃分之間的內在聯(lián)系，回答下列問題。（1） 同一主族元素原子的價電子排布有什么特點？主族序數與什么有關？（2） 同一族過渡元素原子的價電子排布有什么特點？其族序數與什么有關？（3） 零族元素的最外層電子排布有什么特點？同步檢測 2某元素+3價離子的電子排布式為 1s 2s2p 3

15、s 3p3d，該元素在周期表中位于（2）22663a.va族b.vib族c.iiib族d.viii族3、元素周期表的分區(qū)（1）分區(qū)的依據：2各區(qū)元素化學性質及原子最外層電子排布特點價電子排布除氫、氦外都是活潑金屬元素最外層電子參與反應(0族元素一般不考慮)d 軌道也不同程度地參與化學鍵的形成(n1)d ns (pd除外)19 12ds區(qū) b族、b族f區(qū) 鑭系、錒系12鑭系元素化學性質相近，錒系元素化學性質相近(n1)d ns022（三）、核外電子排布與原子半徑1原子半徑（1） 了解原子半徑的含義（2）了解原子半徑的測定方法及原子半徑種類。精選文檔 精選文檔2原子半徑的周期性變化【看圖思考】仔細

16、觀察圖 1-2-10 主族元素的原子半徑變化示意圖，回答下列問題。（1）同一周期中，主族元素的原子半徑怎樣變化？（2）同一主族中，元素的原子半徑怎樣變化？（3）元素的原子半徑隨著元素原子序數的遞增呈現(xiàn)怎樣的變化？【閱讀思考】閱讀課本 18 頁第 2、3 自然段回答下面問題（1） 何為“有效核電荷”？（2） 同周期中隨原子序數增加，原子半徑減小與核外電子排布有什么關系？（3） 同主族中隨原子序數增加原子半徑增大與核外電子排布又有什么關系？同步檢測 3下列元素原子半徑依次增大的是（）ac、n、o、fb.g、al、si 、sd.mg、na、k、cac. b、be、mg、na【課堂小結】【課堂鞏固區(qū)】

17、1電子構型為ar3d 4s 的元素是(10 2)a稀有氣體c主族元素b過渡元素d鹵族元素2按原子半徑由大到小排列順序正確的是 ()amg、b、sicmg、si、bbsi、mg、bdb、si、mg3某元素 m2的 3d 軌道上有 5 個電子，則(1)m 原子的核外電子排布式為_。(2)m 元素在元素周期表中的位置為第_周期_族，_區(qū)?！菊n下鞏固區(qū)】【基礎檢測】1.下列四種元素中,其單質氧化性最強的是a原子含有未成對電子最多的第二周期元素b位于周期表中第三周期a族的元素（）2 6c原子最外電子層排布為2s 2p 的元素2 5d原子最外電子層排布為 3s 3p 的元素2某元素有 6 個電子處于 n3

18、，l2 的能級上，根據洪特規(guī)則推測它在 d 軌道上未成對電子數為（）a.3b.4c.5d.23在多電子原子中，各電子具有下列量子數，其中能量最高的電子是（）精選文檔 精選文檔a.12121212b.c.d.3,2,1,2,1,1,2,0,0,3,1,1,4在多電子原子中，軌道能量是由誰決定。 （）a. n5以下元素的原子半徑遞變規(guī)律是（a. bebnamg6價電子滿足 4s 和 3d 為半滿的元素是（a. ca b. v c. cr7寫出下列基態(tài)原子的核外電子排布b. n 和 mc. n 和 ld. n、l、m）b. bbemgna c. bebmgnad. bbenamg）d.cu cl；

19、cr；。1724 se； tl34818指出下列元素是主族元素還是副族元素？位于周期表中第幾周期？第幾族？ 1s22s22p63s23p4；(2) kr 4d105s25p2；(4) ar 3d 4s；(3) ar 3d 4s。321019氫原子的電子能級由10在周期表中可分為決定，而鋰原子的電子能級由共同決定。五個區(qū)，各區(qū)的價、電子排布為、。11具有下列價電子排布的元素位于周期表中哪個區(qū)？是金屬元素還是非金屬元素？ ns2（n1） (n1)d5ns2； ns2np4；。； (n-1)d8ns212填寫下表未成對電子數金電子層排布最高正價屬或非金屬周期族93245d 6s102【能力提高】13

20、在氫原子中和多電子原子中，3s、3p、3d 軌道的能量是否相等？。精選文檔 精選文檔14根據電子填充能級圖，指出下表中各電子層的電子數有無錯誤。并說明理由。lkmnop1922222810892230336081820188381812215某元素原子序數為 33，則 此元素原子的電子總數是，有個能級，。個未成對電子。個原子軌道。 有各電子層， 它的價電子排布為16滿足下列條件之一的是哪一族或哪一種元素？ 最外層具有 6 個 p 電子： 價電子數是 n4、l0 的軌道上有 2 個電子和 n3、l2 的軌道上有 5 個電子：。 次外層 d 軌道全滿，最外層有一個 s 電子： 某元素3 價離子和氬

21、原子的電子排布相同： 某元素3 價離子的 3d 軌道半充滿：。1217若元素原子最外層僅有一個電子，它的量子數為：n4、l0、m0、m 。+s 符合上述條件的元素可以有幾種？原子序數各為多少？ 寫出相應元素原子的電子排布，并指出在周期表中的位置(周期、族、區(qū))、最高正價、金屬或非金屬。18已知甲、乙、丙丁四種元素，其中甲為第4 周期元素與丁能形成原子比為 11 的化合物。乙為第 4 周期 d 區(qū)元素，其最高正價為7。丙與甲同周期，并具有相同的最高正化合價。丁為所有元素中最活潑的非金屬元素。填寫下表：元價電子排布 周期族金屬或非精選文檔 精選文檔素金屬甲乙丙丁19.設 x、y、z 代表 3 種元

22、素。已知：x 和 y 兩種離子具有相同的電子層結構；z 元素原+-子核內質子數比 y 元素原子核內質子數少 9 個；y 和 z 兩元素可以形成四核 42 個電子的負一價陰離子。據此，請?zhí)羁眨簓 元素是 ，z 元素是。由 x、y、z 三元素所形成的含 68 個電子的鹽類化合物之化學式是20短周期主族元素 a、b、c、d 的原子序數依次增大，其中 a、c 同主族，b、c、d 同周期，a 原子的最外層電子數是次外層電子數的 3 倍，b 是短周期元素中原子半徑最大的主族元素。試回答下列問題：（1）a 的元素符號（2）a、b、c 三種元素形成的簡單離子的半徑由大到小的順序是（3）a、b、c、d 形成的化

23、合物 b a 、cd 、d a、da 中，各原子都滿足最外層8 電子結構的是；d 的原子結構示意圖。22222（請?zhí)顚懢唧w的化學式）（4）ca 與 d 元素的單質在水溶液中反應的化學方程式是。2參考答案【基礎檢測】1. d 2. b 3. d 4. c 5. b 6. c7(1)1s 2s 2p 3s 3p 或ne3s 3p2262525(2) 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 或ar3d 4s226265151(3)1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 或ar 3d 4s 4p2262610241024(4) 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s

24、 5p 5d 6s 6p 或xe4f 5d 6s 6p22626102610 142610211410218（1）第 3 周期第a 族(2)第 5 周期第a 族（3）第 4 周期第b 族（4）第 4 周期第b 族9主量子數（n）, 主量子數(n)及角量子數（l）10s 區(qū)、p 區(qū)、d 區(qū)、ds 區(qū)、f 區(qū)；ns 、ns np 、(n-1)d ns 、(n-1)d ns 、(n-2)f (n-1)d ns1-221-61-9 1-210 1-20-140-22精選文檔 精選文檔11（1）s 區(qū)、金屬（2）p 區(qū)、非金屬（n 6為金屬）（3）d 區(qū)、金屬（4）d 區(qū)、金屬12 未成對電子數金屬或非金屬電子層排布原 元最高正價族非金屬2非金屬251金屬4r8 h0 g102金屬【能力提高】13在氫原子中 e e e , 在多電子原子中 e e e3s3p3d3s3p3d14z19，（2、8、9）有錯誤，因為最外層不能超過 8 個電子。應為 2、8、8、1。z22,(2、10、8、2)有錯誤，因為每一電子層最多可容納2n2 個電子，所以為 10，應為 2、8、10