1.1.1能級(jí)與能層基態(tài)與激發(fā)態(tài)原子光譜課件高二化學(xué)人教版選擇性必修2

第一章原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第一節(jié)

原子結(jié)構(gòu)

課時(shí)11.了解有關(guān)核外電子運(yùn)動(dòng)模型的歷史發(fā)展過(guò)程，認(rèn)識(shí)核外電子的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。2.知道電子運(yùn)動(dòng)的能量狀態(tài)具有量子化的特征(能量不連續(xù))，電子可以處于不同的能級(jí)，在一定條件下會(huì)發(fā)生激發(fā)與躍遷。原子結(jié)構(gòu)探索歷程19世紀(jì)初道爾頓近代原子學(xué)說(shuō)1913年玻爾氫原子模型1920年玻爾構(gòu)造原理1869年門(mén)捷列夫元素周期律馬德龍完整的構(gòu)造原理1936年即從氫開(kāi)始，隨核電荷數(shù)遞增，新增電子填入原子核外“殼層”的順序，由此開(kāi)啟了用原子結(jié)構(gòu)解釋元素周期律的篇章。5年后，玻爾的“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)，復(fù)雜的原子光譜得以詮釋。以原子光譜為事實(shí)依據(jù)原子是由原子核和核外電子組成核外電子是分層排布的;離核越遠(yuǎn)的電子,能量越高。舊知回顧一、能層與能級(jí)1.能層(2)電子的能層由內(nèi)向外排序，其序號(hào)、符號(hào)以及能容納的最多電子數(shù)電子層數(shù)n1234567符號(hào)KLMNOPQ每層最多容納電子數(shù)281832507298(1)含義：多電子原子核外電子的能量是不同的，核外電子按能量不同分成能層。(3)能量規(guī)律：一般而言，n越大，電子離核的平均距離越遠(yuǎn)，電子具有的能力越高。

能層越高，電子的能量越高，能量的高低順序?yàn)镋(K)＜E(L)＜E(M)＜E(N)＜E(O)＜E(P)＜E(Q)(4)數(shù)量規(guī)律：每層容納的電子數(shù)不超過(guò)2n2最外層電子數(shù)不超過(guò)8(K層為最外層時(shí)，電子數(shù)不超過(guò)2)次外層電子數(shù)不超過(guò)18倒數(shù)第三層電子數(shù)不超過(guò)322.能級(jí)(1)在多電子的原子中,同一能層的電子,能量也可能不同,據(jù)此把它們分為不同的能級(jí)（也叫電子亞層）

。分別用字母s、p、d、f等表示。(2)能級(jí)的符號(hào)和所能容納的最多電子數(shù)能層KLMNO能級(jí)1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s5p…最多電子數(shù)226261026101426…3.能層與能級(jí)的組成以及能量的關(guān)系任一能層的能級(jí)總是從s能級(jí)開(kāi)始，能級(jí)數(shù)=能層序數(shù)。即：第一能層只有1個(gè)能級(jí)（1s），

第二能層有2個(gè)能級(jí)（2s和2p），

第三能層有3個(gè)能級(jí)（3s、3p和3d），

第四能層有4個(gè)能級(jí)（4s、4p、4d和4f），······同能層中各能級(jí)的能量順序：E(ns)＜E(np)＜E(nd)＜E(nf)······(3)能級(jí)的字母代號(hào)總是s、p、d、f....排序的，字母前的數(shù)字是它們所處的能層序數(shù)，它們可容納的最多電子數(shù)依次為自然數(shù)中的奇數(shù)序列1、3、5、7....的2倍。(4)英文字母相同的不同能級(jí)中所能容納的最多電子數(shù)相同。例如，1s、2s、3s、4s......能級(jí)最多都只能容納2個(gè)電子。(5)能層或能級(jí)的能量關(guān)系。【思考與交流】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?能層的能級(jí)數(shù)等于該能層序數(shù)。一個(gè)能層最多可容納的電子數(shù)為2n2個(gè)。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？3d、4d、5d能級(jí)所能容納的最多電子數(shù)相同，都為10。能層···n···能級(jí)···nsnpndnf……最多電子數(shù)···1×23×25×27×2……【思考與交流】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？能層···5···能級(jí)···5s5p5d5f5g…最多電子數(shù)···1×23×25×27×29×2…2×52=501.符號(hào)為M的能層所含的能級(jí)有（）種

種

種

種2.某一能層上nd能級(jí)最多所能容納的電子數(shù)為(

)A.6

B.10

C.14

BB練一練3.下列能級(jí)符號(hào)表示正確且最多容納的電子數(shù)按照從少到多的順序排列的是（

）A.1s、2p、3dB.1s、2s、3sC.2s、2p、2d

D.3p、3d、3f4.原子核外P能層和p能級(jí)可容納的最多電子數(shù)分別為（）A.32和2 B.50和6 C.72和6 D.86和10CA

二、基態(tài)與激發(fā)態(tài)原子光譜1.基態(tài)與激發(fā)態(tài)(1)基態(tài)原子：處于最低能量狀態(tài)的原子。(2)激發(fā)態(tài)原子：基態(tài)原子吸收能量，它的電子會(huì)躍遷到較高能級(jí)，變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)原子。原子處于較高能量狀態(tài)激發(fā)態(tài)原子處于最低能量狀態(tài)基態(tài)原子（電子躍遷到較高能級(jí)）釋放能量吸收能量生活中，我們看到的許多可見(jiàn)光，都與原子核外電子躍遷釋放能量有關(guān)。2.原子光譜(1)原子光譜:不同元素的原子，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發(fā)射光譜或吸收光譜，總稱(chēng)原子光譜。發(fā)射光譜：吸收光譜：暗背景亮線(xiàn)線(xiàn)狀不連續(xù)暗背景亮線(xiàn)線(xiàn)狀不連續(xù)(3)光譜分析：現(xiàn)代化學(xué)中，常利用原子光譜上的特征譜線(xiàn)來(lái)鑒定元素，稱(chēng)為光譜分析。(2)原子光譜的成因與分類(lèi)一些元素的線(xiàn)狀光譜光譜分析：利用原子光譜上的特征譜線(xiàn)鑒定元素。1.霓虹燈發(fā)光的原理是什么？提示：充有氖氣的霓虹燈能發(fā)出紅光，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是通電后在電場(chǎng)作用下，放電管里氖原子中的電子吸收能量后躍遷到能量較高的能級(jí)，且處在能量較高的能級(jí)上的電子會(huì)很快地以光的形式釋放能量而躍遷回能量較低的能級(jí)上，該光的波長(zhǎng)恰好處于可見(jiàn)光區(qū)域中的紅色波段?！舅伎寂c交流】2.金屬的焰色試驗(yàn)中，一些金屬元素呈現(xiàn)不同焰色的原因是什么?提示：焰色反應(yīng)是電子躍遷的結(jié)果，焰色反應(yīng)發(fā)生的過(guò)程：以下現(xiàn)象與核外電子的躍遷有關(guān)的是()①霓虹燈發(fā)出有色光②棱鏡分光③激光器產(chǎn)生激光④石油蒸餾