高中化學(xué)選擇性必修二 1.1.1 能層與能級(jí) 基態(tài)與激發(fā)態(tài)（備課件）同步備課系列

1、第一章 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第一節(jié) 原子結(jié)構(gòu)第一課時(shí)前 言化學(xué)研究的是構(gòu)成宏觀物體的物質(zhì)。一、研究物質(zhì)的組成與結(jié)構(gòu)二、研究物質(zhì)的性質(zhì)與變化決定決定“原性論”前 言 思考物質(zhì)的組成與結(jié)構(gòu)如何決定物質(zhì)的性質(zhì)與變化呢？物質(zhì)的元素組成決定了物質(zhì)的性質(zhì)為什么不同元素有不同性質(zhì)？為什么有的元素性質(zhì)相似？原子結(jié)構(gòu)不同或相似原子結(jié)構(gòu)如何決定元素性質(zhì)？第一章 內(nèi)容前 言分子的組成決定了物質(zhì)的性質(zhì)有的分子的組成形同卻有不同的性質(zhì)O2和O3CO易燃，CO2卻能滅火分子式為C2H6O的物質(zhì) 可能有兩種不同的結(jié)構(gòu)分子的結(jié)構(gòu)也是決定物質(zhì)性質(zhì)的重要因素 思考前 言 思考分子組成完成不同，卻由于有類似的結(jié)構(gòu)而有某些近似的性質(zhì)第一種

2、磺胺藥-對(duì)氨基苯磺酰胺用于醫(yī)學(xué)磺胺藥在結(jié)構(gòu)上類似于細(xì)菌必須的營(yíng)養(yǎng)物-對(duì)氨基苯甲酸合成了許多不同結(jié)構(gòu)磺胺藥前 言 思考模擬生物體中酶的結(jié)構(gòu)21世紀(jì)化學(xué)的重要課題之一通過(guò)分子設(shè)計(jì)，創(chuàng)造與酶結(jié)構(gòu)相似從而具有酶的性質(zhì)的物質(zhì)第二章 認(rèn)識(shí)分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)晶體結(jié)構(gòu)是決定物質(zhì)性質(zhì)的有一個(gè)重要因素前 言 思考金剛石與石墨貝殼的無(wú)機(jī)成分主要是CaCO3內(nèi)層叫霰石外殼叫方解石前 言 思考第三章 認(rèn)識(shí)晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第一章 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)“原子”一詞源自古希臘語(yǔ)“ATOM”，是不可再分的意思。古希臘哲學(xué)家假想原子是世間萬(wàn)物最小的微粒。19世紀(jì)初，英國(guó)人道爾頓創(chuàng)立了近代原子學(xué)說(shuō)，假設(shè)原子是化學(xué)元素中的最小粒子，每一種元素有

3、一種原子。20世紀(jì)初，人們終于認(rèn)識(shí)到原子不是最小的粒子，而且有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)為元素周期律找到了理論根據(jù)。原子的基本性質(zhì)，如原子半徑、電離能和電負(fù)性等都與原子結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，因而也呈現(xiàn)周期性。 原子結(jié)構(gòu) 原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)1869年，俄國(guó)化學(xué)家門捷列夫發(fā)現(xiàn)了元素周期表1920年，丹麥科學(xué)家波爾提出了構(gòu)造原理開啟了用原子結(jié)構(gòu)解釋元素周期律的篇章波爾的“殼層”落實(shí)為“能層”與“能級(jí)”厘清了核外電子的可能狀態(tài)1936年，德國(guó)科學(xué)家馬德隆發(fā)表了以原子光譜事實(shí)為依據(jù)的完整的構(gòu)造理論第一節(jié) 原子結(jié)構(gòu)一、 能層與能級(jí)1.能層（shell） 核外電子按能量不同分成能層 電子的能層由內(nèi)向外排序，其序

4、號(hào)、符號(hào)以及所能容納的最多電子數(shù)如下：能層一二三四五六七符號(hào)KLMNOPQ最多電子數(shù)2818 325072982122222322422522622722n2KingQueen能層越高，電子的能量越高 一、 能層與能級(jí)2.能級(jí)（level） 同一個(gè)能層的電子，還會(huì)被分成不同能級(jí)能層KLMNO能級(jí)1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s5p.最多電子數(shù)2262 6102610142612325272 任一能層的能級(jí)總是從_開始，依次_ss、p、d、f. 能級(jí)數(shù)_該能層序數(shù)等于s、p、d、f.可容納的最多電子數(shù)依次為_1,3,5,7.的2倍同一能層各能級(jí)的能量順序_E(ns)E(np)E(nd

5、)E(nf)一、 能層與能級(jí)想一想（1）一個(gè)能層的能級(jí)數(shù)與能層序數(shù)（n）間存在什么關(guān)系？一個(gè)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?（2）以s、p、d、f為符號(hào)的能級(jí)分別最多可容納多少個(gè)電子？3d、4d、5d能級(jí)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(gè)電子？它們分別容納在幾個(gè)能級(jí)中？各能級(jí)最多容納多少個(gè)電子?(注：本書只要求到f能級(jí)。）二、基態(tài)與激發(fā)態(tài) 原子光譜二、基態(tài)與激發(fā)態(tài) 原子光譜處于最低能量狀態(tài)的原子叫基態(tài)原子 當(dāng)基態(tài)原子吸收能量，它的電子會(huì)躍遷到較高的能級(jí)，變成激發(fā)態(tài)原子?；鶓B(tài)原子激發(fā)態(tài)原子吸收能量釋放能量1.基態(tài)原子基態(tài)原子穩(wěn)定。2.激發(fā)態(tài)原子光（

6、輻射）是電子躍遷釋放能量的重要形式之一如：焰火、霓虹燈光、激光、熒光、LED燈光等二、基態(tài)與激發(fā)態(tài) 原子光譜 不同元素原子的電子發(fā)生躍遷時(shí)會(huì)吸收或釋放不同的光，可以用光譜儀攝取各種元素原子的吸收光譜或發(fā)射光譜，總稱為原子光譜。3.原子光譜 E0E1E2E3En激發(fā)態(tài)能級(jí)基態(tài)能級(jí)吸收光譜發(fā)射光譜鋰、氦、汞的發(fā)射光譜 鋰、氦、汞的吸收光譜 特征:暗背景, 亮線, 線狀不連續(xù)特征:亮背景, 暗線, 線狀不連續(xù)吸收光譜發(fā)射光譜二、基態(tài)與激發(fā)態(tài) 原子光譜下圖是鋰、氦、汞的吸收光譜和發(fā)射光譜。其中圖_是原子由基態(tài)轉(zhuǎn)化為激發(fā)態(tài)時(shí)的吸收光譜，圖_是原子由激發(fā)態(tài)轉(zhuǎn)化為基態(tài)時(shí)的發(fā)射光譜。不同元素的原子光譜上的特征譜線不同，請(qǐng)?jiān)谙聢D中用線段將同種元素的吸收光譜和發(fā)射光譜連接。課堂練習(xí) 在現(xiàn)代化學(xué)中，常利用原子光譜上的特征譜線來(lái)鑒定元素，稱為光譜分析。元素的發(fā)現(xiàn)等4.光譜分析通過(guò)原子光譜發(fā)現(xiàn)許多元素。如：銫（1860年）和銣（1861年），其光譜中有特征的籃光和紅光。又如：1868年科學(xué)家們通過(guò)太陽(yáng)光譜的分析發(fā)現(xiàn)了稀有氣體氦。二、基態(tài)與激發(fā)態(tài) 原子光譜課堂小結(jié)一、 能層與能級(jí)能層KLMNO能級(jí)1s2s2p3s