1、原子的诞生、能层与能级、构造原理1.宏观辨识与微观探析：通过认识原子结构与核外电子的排布，理解 能层与能级的关系，理解核外电子的排布规律。2.证据推理与模型认知：结合构造原理形成核外电子排布式书写的思 维模型，并能根据思维模型熟练书写136号元素的电子排布式。3.科学态度与社会责任：通过对原子模型演变过程的学习，使学生了 解假说、模型等科学研究方法和过程，培养他们的科学态度和社会 责任感。核心素养发展目标核心素养发展目标一、开天辟地原子的诞生随堂验收练习课时对点练二、能层与能级内内容容索索引引 三、构造原理与电子排布式1.原子的诞生(1)原子的诞生一、开天辟地原子的诞生氢氦锂(2)人类对原子结
2、构认识的演变道尔顿汤姆生玻尔卢瑟福2.宇宙中的元素宇宙的组成元素及含量宇宙氢约为宇宙原子总数的_氦约为氢原子数的_其他90多种天然元素的原子总数加起来不足1%二者约占宇宙原子总数的99.7%以上88.6%(1)我们存在的宇宙诞生于一次大爆炸()(2)宇宙大爆炸诞生了少量的氢，大量的氦以及微量的锂()(3)恒星正在不断的合成自然界中没有的新元素()(4)地球上的元素绝大多数是非金属，金属仅22种()(5)氢、氦等轻核元素是宇宙中天然元素之母()判断正误判断正误1.宇宙中最丰富的元素是什么？约占宇宙原子总数的比例是多少？深度思考深度思考提示氢。88.6%。2.氦约为氢原子数的多少？3.地球上的元素
3、以金属还是非金属为主？目前非金属有多少种？提示地球上的元素以金属为主。目前非金属仅有22种。返回二、能层与能级1.能层(1)含义：根据多电子原子的核外电子的_，将核外电子分成不同的能层(电子层)。(2)符号：能层序数一、二、三、四、五、六、七分别用_表示。(3)能量关系：由K能层Q能层，电子能量逐渐_。能量差异K、L、M、N、O、P、Q增大2.能级(1)含义：根据多电子原子的同一能层的电子的_也可能不同，将它们分为不同能级。(2)表示方法：分别用相应能层的序数和字母_等表示，如n能层的能级按能量由低到高的排列顺序为ns、_、_、nf等。能量s、p、d、fnpnd3.能层、能级与最多容纳的电子数
4、能层(n)一二三四五六七符号KLMNOPQ能级1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 最多电子数22626102610 142 281832 2n2由上表可知：(1)能层序数_该能层所包含的能级数，如第三能层有_个能级。(2)s、p、d、f 各能级可容纳的电子数分别为_、_、_、_的2倍。(3)原子核外电子的每一能层最多可容纳的电子数是_(n为能层的序数)。等于313572n2(1)能层就是电子层()(2)不同能层，s能级能量相同()(3)s能级的能量一定比p能级的低()(4)高能层的所有能级能量都比低能层的能级能量高()(5)各能层的能级数等于其所处能层序数()(6
5、)任一能层的s能级最多容纳的电子数均为2()(7)3p3表示3p能级只能填充3个电子()(8)各能级最多可容纳的电子数按s、p、d、f的顺序依次为1、3、5、7的2倍()判断正误判断正误1.下列各能层中不包含p能级的是A.N B.M C.L D.K应用体验应用体验解析N能层是第四能层，含有4个能级，分别是4s、4p、4d、4f能级，故A不选；M能层是第三能层，含有3个能级，分别是3s、3p、3d能级，故B不选；L能层是第二能层，含有2个能级，2s、2p能级，故C不选；K能层是第一能层，只有1个能级，1s能级，不包含p能级，故D选。2.原子核外P 能层和p 能级可容纳的最多电子数分别为A.32
6、和2 B.50 和6 C.72 和6 D.86 和10解析P能层为原子核外第六能层，可容纳的最多电子数为26272；p能级有3个轨道，最多可容纳6个电子，故选C。能层中各能级的能量关系(1)不同能层中同一能级，能层序数越大，能级能量越高。例如：1s2s 3s4s(2)在相同能层各能级能量由低到高的顺序是nsnpndnf。归纳总结返回三、构造原理与电子排布式1.构造原理(1)含义随着原子_的递增，绝大多数元素的原子核外电子将遵循以下顺序填充到各能级中：1s、2s、2p、3s、3p、4s、_、4p、5s、_、5p、6s、_、_、6p、7s这个排列顺序被称为构造原理。核电荷数3d4d4f5d(2)示
7、意图能层能级(3)对构造原理示意图的理解构造原理是绝大多数基态原子的核外电子排布顺序。电子按照构造原理排布，会使整个原子的能量处于最低状态，原子相对较稳定。从构造原理图可以看出，从第三能层开始，不同能层的能级出现“能级交错”现象。能级交错指电子层数较大的某些能级的能量反而低于电子层数较小的某些能级的能量的现象，如4s3d、6s4f5d，一般规律为ns(n2)f(n1)dnp。2.电子排布式(1)概念：将_上所排布的电子数标注在该能级符号_，并按照能层从左到右的顺序排列的式子。(2)表示方法能级右上角例如：8O：_。1s22s22p4(1)电子按照构造原理排布，整个原子的能量处于最低状态，原子相
8、对较稳定()(2)电子总是先填满低能层再填高能层()(3)某基态原子部分核外电子的排布为3s24s2()(4)Ca的核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s2，可简化为Ar4s2()(5)所有基态原子的核外电子排布均符合构造原理()(6)电子填入能级的顺序遵循构造原理，而电子排布式的书写则按能层、能级递增的顺序()判断正误判断正误深度思考深度思考1.已知氮原子的电子排布式为 ，表示的含义分别是什么？提示能层、能级、能级上的电子数。2.写出下列原子或离子的电子排布式：(1)17Cl：_；可简写为_；(2)19K：_；可简写为_；(3)S2：_；可简写为_；(4)21Sc：_；可简写为_
9、。1s22s22p63s23p5Ne3s23p51s22s22p63s23p64s1Ar4s11s22s22p63s23p6Ne3s23p61s22s22p63s23p63d14s2Ar3d14s2电子排布式的书写方法(1)简单原子的电子排布式按照构造原理将电子依次填充到能量逐渐升高的能级中。为了避免电子排布式过于繁琐，我们可以把内层电子达到稀有气体元素结构的部分，以相应稀有气体元素符号外加方括号来表示。如Na的核外电子排布式为1s22s22p63s1，其中第一、二能层与Ne(1s22s22p6)的核外电子排布结构相同，所以其电子排布式可简化为Ne3s1。归纳总结(2)复杂原子的电子排布式先按
10、能量最低原理从低到高排列26Fe：1s22s22p63s23p64s23d6将同一能层的按s、p、d顺序排在一起26Fe：1s22s22p63s23p63d64s2(3)离子的电子排布式判断该原子变成离子时会得到或失去多少个电子。原子失去电子时，总是从能量高的能级失去电子，即失去电子的顺序是由外向内。一般，主族元素只失去它们的最外层电子，而副族和第族元素可能还会进一步向内失去内层电子。返回解析汤姆生最早提出了电子学说，道尔顿最早提出了原子学说，卢瑟福最早提出了原子核式结构模型，即原子内有原子核，玻尔最早提出了原子的行星模型。1.在物质结构研究的历史上，首先提出原子内有原子核的科学家是1235随
11、堂验收练习462.(2020南京月考)下列能级符号正确的是A.6s B.2d C.1d D.3f12354解析能级数等于该能层序数：第一能层只有1个能级(1s)，第二能层有 2个能级(2s、2p)，第三能层有3个能级(3s、3p、3d)，依次类推。63.(2019济南高二月考)符号为M的能层所含的能级有A.2种 B.3种C.8种 D.18种12354解析M能层包含的能级为3s、3p、3d，共3种。64.下列能级符号表示错误的是A.2p B.3f C.4s D.5d12354解析每一能层的能级数与能层序数相等，且具有的能级依次为s、p、d、f，M能层只有3s、3p、3d能级，没有3f能级。65.
12、比较下列能级的能量高低。(1)2s_3s；(2)2s_3d；(3)3p_3s；(4)4f_5f。12354解析根据构造原理，各能级的能量由低到高的顺序为1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p、6s、4f、5d、6p、7s、5f、6d、7p。612354返回6.请根据构造原理，写出下列原子的电子排布式：(1)16S_。(2)10Ne_。(3)20Ca_。(4)26Fe_。(5)29Cu_。(6)11Na_。61s22s22p63s23p4(或Ne3s23p4)1s22s22p6 1s22s22p63s23p64s2(或Ar4s2)1s22s22p63s23p63d64s
13、2(或Ar3d64s2)1s22s22p63s23p63d104s1(或Ar3d104s1)1s22s22p63s1(或Ne3s1)解析根据原子核外电子的排布规律和构造原理书写原子的电子排布式，应注意从3d能级开始出现“能级交错”现象。解析氢是元素之母，是宇宙中含量最丰富的元素，大部分恒星主要是由氢元素组成的。空气的主要成分是N2和O2，其中N2约占 ，在空气中含量最多。地壳中含量最多的元素是氧，而含量最多的金属元素是铝。课时对点练123456789 10题组一原子的诞生及原子模型的演变题组一原子的诞生及原子模型的演变1.下列说法中正确的是A.宇宙中含量最丰富的元素是氧 B.宇宙中含量最丰富的
14、元素是氢C.空气中含量最多的元素是氧 D.地壳中含量最多的金属元素是铁对点训练11121314152.如图原子结构模型中依次符合卢瑟福、道尔顿、汤姆生的观点的是123456789 10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“葡萄干布丁”模型。1112131415A.B.C.D.题组二能层与能级题组二能层与能级3.(2020青铜峡市高级中学高二期末)下列能级符号正确的是A.3f B.2d C.4s D.2f123456789 101112131415解析第三能层有3个能级(3s、3p、3d)，没有3f能级，故A错误；第二能层有2个能级(2
15、s和2p)，没有2d、2f能级，故B、D错误；第四能层有4个能级(4s、4p、4d,4f)，故C正确。4.下列能层不包含d能级的是A.O能层 B.N能层 C.M能层 D.K能层123456789 10解析多电子的原子中，同一能层的电子可分为不同的能级，K能层只有s能级，L能层有s、p能级，从M能层开始有d能级。11121314155.(2020云南省禄丰县第一中学高二月考)M能层对应的是A.第一能层 B.第二能层C.第三能层 D.第四能层123456789 101112131415解析第一、二、三、四、五、六、七能层对应的符号分别是K、L、M、N、O、P、Q，因此M能层对应的是第三能层，故答案
16、选C。123456789 106.按能量由低到高的顺序，下列排列正确的是A.1s、2p、3d、4s B.1s、2s、3s、2pC.2s、2p、3s、3p D.4p、3d、4s、3p1112131415解析相同能层上不同能级的能量高低：nsnpndnf；不同能层上相同能级的能量高低：1s2s3s4s；另外还有能级交错现象。A项中1s2p4s3d；B项中1s2s2p3s；D项中3p4s3d4p。7.第N能层所含能级数、最多容纳电子数分别为A.3、18 B.4、24C.5、32 D.4、32123456789 10解析每一能层包含的能级数目等于该能层的序数，故第四能层包含s、p、d、f四个能级；每一
17、能层所容纳的最多电子数为2n2，故第四能层最多所容纳的电子数为24232个。1112131415解析A项，能层是电子层，对于同一能层中能量不同的电子，又将其分为不同的能级；C项，同一能层中，不同能级的能量按照s、p、d、f的顺序升高；D项，不同能层中的s能级的能量不同，能层越大，s能级的能量越高，例如：E(1s)E(2s)E(3s)。8.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.同一能层中的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123456789 101112131415题组三构造原理与核外电子排布式题组三构造原理与核外电子排布式9.(20
18、20云龙县第二中学高二期末)若以E(nl)表示某能级的能量，以下各式中正确的是A.E(3s)E(2s)E(1s)B.E(3s)E(3p)E(3d)C.E(4f)E(4s)E(3d)D.E(5s)E(4s)E(4f)123456789 101112131415123456789 101112131415解析根据构造原理可知各能级的能量由低到高的顺序为1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p、6s、4f，则A项符合构造原理，故正确；B项应为E(3s)E(3p)E(3d)，故错误；C项应为E(4f)E(3d)E(4s)，故错误；D项应为E(4f)E(5s)E(4s)，故错误。
19、10.下列原子或离子的核外电子排布式，正确的是A.16S2：1s22s22p63s23p4B.21Sc：1s22s22p63s23p64s23d1C.18Ar：1s22s22p63s23p6D.9F：2s22p5123456789 101112131415解析S2的核外共有18个电子，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p6，选项A是S原子的核外电子排布式，故A错误；书写电子排布式时，能层低的能级要写在左边，能层高的能级要写在右边，因此21Sc原子的核外电子排布式应为1s22s22p63s23p63d14s2，故B错误；D是F的最外层电子的排布式，不符合题意。11.已知Na的核外电子排
20、布式为1s22s22p63s1，通常可把内层已达稀有气体原子的电子层结构的部分写成“原子实”，如Na的核外电子排布式可写成Ne3s1。用“原子实”表示的30号元素锌的原子核外电子排布式正确的是A.Ne3d104s2 B.Ar3d104s24p2C.Ar3d84s24p2 D.Ar3d104s2123456789 101112131415解析根据构造原理可知，锌元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s2 3p63d104s2，除3d104s2外，锌原子内层电子的排布与稀有气体元素Ar的电子排布相同，因此锌的核外电子排布式可写为Ar3d104s2。12.主族元素A和B可形成组成为AB2的离
21、子化合物，则A、B两原子的最外层电子排布分别为A.ns2和ns2np4B.ns1和ns2np4C.ns2和ns2np5D.ns1和ns2123456789 101112131415解析由于AB2为离子化合物，故A为2价，B为1价，A、B均为主族元素，因此A为第A族元素，其最外层电子有2个，电子排布式为ns2；B为第A族元素，原子最外层电子有7个，电子排布式为ns2np5。解析Si原子核外有14个电子，K、L、M能层上分别有2、8、4个电子，所以电子占据的最高能层为M能层，该能层有3s、3p、3d三个能级，排有4个电子。综合强化13.(1)Cl原子核外能量最高的电子所在的能级是_。1234567
22、89 101112131415(2)基态Si原子中，核外电子占据最高能层的符号为_，该能层上有_个能级，电子数为_。3pM34解析Cl原子核外有17个电子，排布在1s、2s、2p、3s、3p 5个能级上，能量最高的是3p能级。解析Se与O同主族。原子序数为34，N能层有6个电子，故其M层排满，M层电子的排布式为3s23p63d10。14.按要求填空：(1)B原子的核电子排布式为_。123456789 101112131415(2)N原子的价电子排布式为_。(3)Se的原子序数为_，其核外M层电子的排布式为_。1s22s22p1(或He2s22p1)2s22p3解析B原子的核外有5个电子，电子排
23、布式为1s22s22p1或He2s22p1。解析N原子最外层有5个电子，最高能层为L，价电子排布式为2s22p3。343s23p63d10(4)Li3N晶体中氮以N3形式存在，N3的电子排布式为_。123456789 101112131415(5)写出镓(Ga)原子的电子排布式：_。1s22s22p61s22s22p63s23p63d104s24p1(或Ar3d10解析N原子电子排布式为1s22s22p3，则N3的电子排布式为1s22s22p6。解析Ga为第四周期A族元素，其原子最外层电子排布式为4s24p1，Ga原子的核外电子排布式为Ar3d104s24p1或1s22s22p63s23p63
24、d104s24p1。4s24p1)15.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_。123456789 101112131415(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_。ArS2解析符合上述核外电子排布式的电中性微粒，很难发生化学反应的应为稀有气体Ar；解析使溴水褪色，应为还原性较强的S2，发生如下反应：S2Br2=S2Br；(3)某微粒氧化性很弱，但得到电子后还原性很强，且这种原子最外层有一个电子，这种微粒的符号是_。返回123456789 101112131415K(4)某微粒还原性虽弱，但失去电子后氧化性很强，且这种元素的原子得到一个电子即达到稳定结构，这种微粒的符号是_。Cl解析氧化性很弱，得到电子后还原性很强，且原子最外层有一个电子，则应为K；解析某微粒对应的原子得一个电子即达稳定结构，故该微粒应为Cl。
