课时1 能层与能级 构造原理

1、课时1 能层与能级 构造原理1知道原子核外电子的能层分布及其能量关系。2知道原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元素(136号)原子核外电子的排布。(重难点)3了解核外电子能级排布的构造原理。4知道原子核外电子的能级分布及其能量关系，能用符号表示原子核外的不同能级。(重点)一、开天辟地原子的诞生1.原子的诞生2.宇宙的组成及各元素的含量二、能层与能级1.能层(1)意义:根据多电子原子的核外电子的 差异,将核外电子分成不同的能层。(2)符号:第一、二、三、四、五、六、七能层分别用字母 表示。2.能级(1)意义:根据多电子原子中同一能层电子 的不同,将它们分成不同的能级。(2)符号:在每

2、一能层中,能级符号顺序是、,其中代表 。3.能层、能级中所容纳的电子数:能层KLMNO能级5s5p最多电子数2262610三、构造原理与电子排布式1.构造原理在多电子原子中,核外电子排布式遵循以下能级顺序:2.电子排布式(1)概念:将 上所容纳的电子数标在该能级符号 ,并按照能层从左到右的顺序排列的式子。(2)表示方法1每个能层都含有s能级吗?2钾原子的核外电子排布为什么是 ,而不是呢?3(判断)能层越大,能级的能量越高。4(判断)O层最多容纳的电子数为325(判断)任何能层的p能级最多容纳6个电子6(判断)同一能层的不同等级，能量高低相同能层与能级的关系1.核外电子共有几个能层?2.不同能层

3、由哪些能级组成?3.不同能层中的相同能级最多所容纳的电子数是否相等?下列有关说法正确的是A.各能级的原子轨道数按s、p、d、f的顺序依次为1、3、5、7B.各能层的能级都是从s能级开始至f能级结束C.各能层含有的能级数为n-1D.各能层含有的电子数为2n2下列叙述正确的是A.能级就是电子层B.每个能层最多可容纳的电子数是2n2C.同一能层中不同能级的能量高低相同D.不同能层中的s能级的能量高低相同构造原理与电子排布式1.根据构造原理示意图回答下列问题:(1)不同能层中同一能级的能量如何比较?(2)同一能层中,各能级之间的能量大小关系怎样?(3)能层和能级都相同的各原子轨道的能量相等吗?(4)不

4、同能层中的不同能级能量高低的顺序如何?2.思考:21号元素钪的核外电子填充顺序和其电子排布式的书写顺序是否一致?3.钠的电子排布式为1s22s22p63s1,该式子可以简化成Ne3s1,思考如何书写原子的简化电子排布式?下列原子的外围电子排布式不正确的是A.Nb:4d45s1B.Cr:3d44s2C.Ar:3s23p6D.Ni:3d84s2若某原子的外围电子排布式为4d15s2,则下列说法正确的是A.该元素基态原子中共有3个电子B.该元素原子核外有5个电子层C.该元素原子最外层共有3个电子D.该元素原子M能层共有8个电子1道尔顿的原子学说曾经起了很大作用。他的学说中包含下述三个论点：原子是不能

5、再分的粒子；同种元素的原子的各种性质和质量都相同；原子是微小的实心球体。从现代的观点看，你认为这三个论点中不确切的是A.只有B.只有C.只有D.2若某基态原子的简化电子排布式为Kr4d15s2，则下列说法正确的是A.该元素基态原子中共有3个电子B.该元素原子核外有5个能层C.该元素原子最外层共有3个电子D.该元素原子M能层共有8个电子322Na是制造核弹的主要原料之一，下列关于基态22Na的说法正确的是A.电子排布式为B.原子结构示意图为C.电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2D.价电子排布式为3s14中国研制的第四代隐形战机歼-20在成都首次公开试飞成功。隐形战机的核心材料

6、是金属钛，我国探明储量世界第一。下列有关推断不正确的是A.钛的原子序数为22B.钛位于元素周期表第四周期C.钛原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d4D.钛属于过渡无素5(1)用“”或“”比较能级的能量大小。2s_4s，3p_3d，4s_3d，5d_4d，3s_2p，4d_5f。(2)写出下列原子或离子的基态电子排布式。Cl _S2- _Mn _Cu _Cr _Fe2+ _1下列说法中，不符合现代大爆炸宇宙学理论的是A.我们所在的宇宙诞生于一次大爆炸B.恒星正在不断地合成自然界中没有的新元素C.氢、氦等轻核元素是宇宙中天然元素之母D.宇宙的所有原子中，最多的是氢元素的原子2下面

7、是四种元素基态原子的电子排布式，其中元素最高化合价最高的是A.1s22s22p2B.1s22s22p63s23p63d104s2C.1s22s22p63s23p5D.1s22s22p53下列符号代表一些能层或能级的能量，请将它们按能量由低到高的顺序排列。(1)EK、EN、EL、EM：_；(2)E3s、E2s、E4s、E1s：_；(3)E4s、E4d、E4p、E4f：_；(4)E4s、E3d、E4p：_；4下列叙述正确的是A.能级就是电子层B.每个能层最多可容纳的电子数是2n2C.同一能层中不同能级的能量高低相同D.不同能层中的s能级的能量高低相同5下列图原子结构模型中依次符合卢瑟福、道尔顿、汤

8、姆生的观点的是A.B.C.D.6下列能级表示正确(实际存在的)且最多容纳的电子数按照从少到多的顺序排列的是A.1s、2p、3dB.1s、2s、3sC.2s、2p、2dD.3p、3d、3f7下列各原子或离子的电子排布式错误的是A.K：1s22s22p63s23p6B.As：1s22s22p63s23p63d104s24p3C.N3-：1s22s22p6D.Cr：1s22s22p63s23p63d44s28在同一个原子中，L能层上的电子与M能层上的电子的能量A.前者大于后者B.后者大于前者C.前者等于后者D.无法确定1已知三种微粒(原子或离子)的电子排布式如下：11X：1s22s22p619Y：1

9、s22s22p63s23p620Z：1s22s22p63s23p6若将上述三种微粒归为同一类，下列微粒中也可归为此类的是2主族元素的原子失去最外层电子形成阳离子，主族元素的原子得到电子填充在最外层形成阴离子。下列各原子或离子的电子排布式错误的是A.Ca2：1s22s22p63s23p6B.Br-：Ar4s24p6C.S：1s22s22p63s23p4D.Ar：1s22s22p63s23p63下列离子中外层d轨道达半充满状态的是A.Cr3B.Fe3C.Co3D.Cu4已知离子M2的3d轨道中有5个电子，请回答下列问题：(1)M原子的核外电子排布式_；(2)M原子的最外层电子数为_；(3)该原子的

10、外围电子排布式为_；(4)该原子的结构示意图为_。5有几种元素的粒子核外电子排布式均为1s22s22p63s23p6，其中：(1)某电中性微粒一般不和其他元素的原子反应，这种微粒的符号是_。(2)某微粒的盐溶液能使溴水褪色，并出现浑浊，这种微粒的符号是_。(3)某微粒氧化性很弱，但得到电子后还原性很强，且这种原子有一个单电子，这种微粒的符号是_。课时1 能层与能级 构造原理详细答案【自主预习】一、1.氢 氮 锂 融合2.88. 6% 1%二、1.(1)能量(2)K、L、M、N、O、P、Q 2.(1)能量 (2)能层3.1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 2 6 10 1

11、4 2 6 2 8 18 32三、1.能层 能级2.(1)能级 右上角(2)电子数 能级【预习检测】1是。在任一能层中,能级个数=能层序数,即K层只有s能级,L层有s和p两个能级,M层有s、p、d三个能级,因此每个能层都含有s能级。2根据构造原理,多电子原子的核外电子在填充原子轨道时,会出现能级交错现象,如3d能级的能量高于4s能级。依据核外电子排布规律,当钾原子的3s和3p能级排满后,最后一个电子填充的是能量较低的4s轨道,所以原子结构示意图为,而中3p轨道没有排满。3提示:从构造原理图中可以看出能级的能量高低除了符合E(ns)E(np)E(nd)E(nf)和E(1s)E(2s)E(3s)E

12、(4s)、E(4d)E(5s)、E(5d)E(6s)、E(6d)E(7s)、E(4f)E(5p)、E(4f)E(6s)等。456【要点探究】1.提示:能层即我们学过的电子层,根据离核远近的不同,由里向外可分为七层,分别用符号K、L、M、N、O、P、Q来表示。2.提示:第一能层只有1个能级(1s),第二能层有2个能级(2s和2p),第三能层有3个能级(3s、3p和3d),依次类推。3.提示:相等。不同能层相同能级中所包含的轨道数是一样的,每个轨道中最多容纳的电子数一样,所以不同能层中的相同能级所容纳的电子数是相等的。【典例精析】A【解析】各能层中的能级数等于其所处的能层序数,即当n=1时,它只有

13、一个s能级,当n=2时,含有的两个能级分别为s、p能级,所以B、C项都不正确;D项中每个能层最多能填充2n2个电子,但不是一定含有2n2个电子。【备注】D项是一个易错点,电子排布从低能级开始填充,填满了低能级再填充较高能级,所以只能是最多能填充2n2个电子,而不是一定。如当某个能层是最外层时,最多只能填充8个电子(K为最外层时,最多填充2个电子)。【变式训练】B【解析】能层是电子层，能级是同一能层中不同能量的电子所占据的分层。同一能层中不同能级的能量高低的顺序是：E(ns)E(np)E(nd)E(nf)，不同能层能级符号相同时，n越大，能量越高。【备注】无【要点探究】1.(1)提示:不同能层中

14、同一能级,能层序数越大能量越高。例如:1s2s3s,2p3p4p。(2)提示:同一能层中,各能级之间的能量大小关系是spdf。例如:第四能层中4s4p4d4f。(3)提示:相等,例如:2px=2py=2Pz。(4)提示:ns(n2)f(n1)dnp。2.提示:不一致。电子进入能级的顺序是优先进入能量低的能级,后进入能量高的能级。由于4s和3d轨道有能级交错现象,所以21号元素钪的核外电子填充顺序为1s22s22p63s23p64s23dl。电子排布式的书写是按照能层序数的高低顺序排列的,所以钪的电子排布式为1s22s22p63s23p63dl4s2。3.提示:简化的电子排布式就是只写出该原子的

15、最外层电子排布式(也就是元素周期表中所列的电子排布式),其他的用其上一周期中的稀有气体的元素符号代替,并用中括号括起来,比如Cu的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,可以简写为Ar3d104s1。【典例精析】B【解析】能量相同的原子轨道在全充满(p6和d10)、半充满(p3和d5)或全空(p0和d0)状态时,体系能量较低,原子较稳定。故B项中Cr的外围电子排布式应为3d54s1。【备注】无【变式训练】B【解析】根据核外电子排布规律,该元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p64d15s2。由此可知:该元素基态原子中共有39个电子,原子核外

16、有5个电子层,其中M能层上有18个电子,最外层上有2个电子。【备注】无【随堂自测】1D【解析】原子可以再分，同种元素的不同核素原子的性质和质量不完全相同，原子不是实心球【备注】无2B【解析】根据电子排布式Kr4d15s2可知核外电子数为36339，共5个能层，最外层有2个电子，M层有18个电子【备注】无3D【解析】22Na的核外电子为11，电子排布式为1s22s22p63s1，原子结构示意图为，价电子排布式为3s【备注】无4C【解析】钛原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2。【备注】无5(1)(2)1s22s22p63s23p5或Ne3s23p51s22s22p63s23

17、p61s22s22p63s23p63d54s2或Ar3d54s21s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d104s11s22s22p63s23p63d54s1或Ar3d54s11s22s22p63s23p63d6或Ar3d6【解析】根据构造原理可以确定各能级能量高低和电子排布式【备注】无【基础过关】1B【解析】现代大爆炸宇宙学理论认为：我们所在的宇宙诞生于一次大爆炸，大爆炸后约2小时，诞生了大量的氢、少量的氦以及极少量的锂，氢是宇宙中最丰富的元素，约占宇宙原子总数的88.6%，故A、D正确；其后，经过或长或短的发展过程，氢、氦等发生原子核的融合反应，分期分批地合成其他元素，至今，所

18、有恒星仍在合成元素，而且，所有这些元素都是已知的，故C正确，B错误。【备注】无2C【解析】要看化合价最高的，对于这道题目，可以采用这样的判断方式：可以写出每种电子排布式所代表的原子，然后再进行判断。A为C，B为Zn，C为Cl，D为F。C最高化合价为+4，Zn最高化合价为+2，Cl为+7，F没有正价。【备注】无3(1)EK、EL、EM、EN(2)E1s、E2s、E3s、E4s(3)E4s、E4p、E4d、E4f(4)E4s、E3d、E4p【解析】不同的能层能量按K、L、M、N、O、P、Q依次升高，同一能层里，能级的能量按s、p、d、f的顺序升高，不同能层、不同能级的能级能量高低顺序为ns(n2)f(nl)dnp。【备注】无4B【解析】能层是电子层，能级是同一能层中不同能量的电子所占据的分层。同一能层中不同能级的能量高低的顺序是：E(ns)E(np)E(nd)E(nf)，不同能层能级符号相同时，n越大，能量越高。【备注】无5B【解析】卢瑟福提出了原子的核式模型，道尔顿认为原子是一个实心的球体，汤姆生发现了电子，并提出了原子的“葡萄干模型”。【备注】无6A【解析】从M层开始有d能级，即3d，不存在2d，故C