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原子结构与元素周期表教案

分类:高一化学教案   更新:2017/2/6   来源:网络

  【教学目标】

  1.  理解能量最低原则、泡利不相容原理、洪特规则,能用以上规则解释1~36号元素基态原子的核外电子排布;

  2.  能根据基态原子的核外电子排布规则和基态原子的核外电子排布顺序图完成1~36号元素基态原子的核外电子排布和价电子排布;

  【教学重难点】

  解释1~36号元素基态原子的核外电子排布;

  【教师具备】

  多媒体课件

  【教学方法】

  引导式  启发式教学

  【教学过程】

  【知识回顾】

  1.原子核外空间由里向外划分为不同的电子层?

  2.同一电子层的电子也可以在不同的轨道上运动?

  3.比较下列轨道能量的高低(幻灯片展示)

  【联想质疑】

  为什么第一层最多只能容纳两个电子,第二层最多只能容纳八个电子而不能容纳更多的电子呢?第三、四、五层及其他电子层最多可以容纳多少个电子?原子核外电子的排布与原子轨道有什么关系?

  【引入新课】 通过上一节的学习,我们知道:电子在原子核外是按能量高低分层排布的,同一个能层的电子,能量也可能不同,还可以把它们分成能级(s、p、d、f),就好比能层是楼层,能级是楼梯的阶级。各能层上的能级是不一样的。原子中的电子在各原子轨道上按能级分层排布,在化学上我们称为构造原理。下面我们要通过探究知道基态原子的核外电子的排布。

  【板书】一、基态原子的核外电子排布

  【交流与讨论】(幻灯片展示)

  【讲授】通过前面的学习我们知道了核外电子在原子轨道上的排布是从能量最低开始的,然后到能量较高的电子层,逐层递增的。也就是说要遵循能量最低原则的。比如氢原子的原子轨道有1s、2s、2px、2py、2pz等,其核外的惟一电子在通常情况下只能分布在能量最低的1s原子轨道上,电子排布式为1s1。也就是说用轨道符号前的数字表示该轨道属于第几电子层,用轨道符号右上角的数字表示该轨道中的电子数(通式为:nlx)。例如,原子C的电子排布式为1s2s22p2。基态原子就是所有原子轨道中的电子还没有发生跃迁的原子,此时整个原子能量处于最低。

  【板书】1.能量最低原则

  【讲解】原则内容:通常情况下,电子总是尽先占有能量最低的轨道,只有当这些轨道占满后,电子才依次进入能量较高的轨道,这就是构造原理。原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态,简称能量最低原则。打个比方,我们把地球比作原子核,把能力高的大雁、老鹰等鸟比作能量高的电子,把能力低的麻雀、小燕子等鸟比作能量低的电子。能力高的鸟常在离地面较高的天空飞翔,能力低的鸟常在离地面很低的地方活动。

  【练习】请按能量由低到高的顺序写出各原子轨道。

  【学生】 1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s5p5d5f5g6s

  【讲解】但从实验中得到的一般规律,却跟大家书写的不同,顺序为1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s→4f→5d→6p→7s……大家可以看图1-2-2。

  【板书】能量由低到高顺序:1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s→4f→5d→6p→7s……

  【过渡】氦原子有两个原子,按照能量最低原则,两电子都应当排布在1s轨道上,电子排布式为1s2。如果用个圆圈(或方框、短线)表示满意一个给定量子数的原子轨道,这两个电子就有两种状态:自旋相同《原子结构和元素周期表》第一课时教案 或自旋相反《原子结构和元素周期表》第一课时教案。事实确定,基态氦原子的电子排布是《原子结构和元素周期表》第一课时教案,这也是我们对电子在原子轨道上进行排布必须要遵循的另一个原则――泡利不相容原理。原理内容:一个原子轨道中最多只能容纳两个电子,并且这两个电子的自旋方向必须相反;或者说,一个原子中不会存在四个量子数完全相同的电子。

  【板书】2.泡利不相容原理

  【

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