1.1能層與能級基態與激發態原子光譜第一章原子結構與性質1869年，俄國化學家門捷列夫發現了元素周期表1920年，丹麥科學家波爾提出了構造原理開啟了用原子結構解釋元素周期律的篇章波爾的“殼層”落實為“能層”與“能級”厘清了核外電子的可能狀態1936年，德國科學家馬德隆發表了以原子光譜事實為依據的完整的構造理論原子結構模型的演變1、結合所學，請畫出鈉原子原子結構示意圖，談談你對原子結構的認識。核電荷數=核內質子數=核外電子數質量數(A)

=質子數(Z)

+中子數(N)知識回顧2、核外電子運動特點和排布規律是什么？核外電子是_______排布的；離核較近的電子，能量_______；離核較遠的電子，能量_______。分層較低較高知識回顧最外層電子數目不超過8個（K層為最外層時不超過2個）次外層電子數最多不超過18個；倒數第三層不超過32個。玻爾模型電子只能在原子核外具有特定能量的“殼層”中運動。①核外電子總是盡量先排滿能量最低、離核最近的電子層。然后才由里往外，依次排在能量較高電子層。②失電子總是先失最外層電子。1、

能層（n）——電子層

(1)分類依據：多電子原子核外電子的

是不同的，按

差異，可以將核外電子分成不同的能層（或電子層）。核外電子的能量能量一、能層與能級(2)核外電子的排布能量規律：【思考】分析下表，回答下列問題。1、第n層最多可容納的電子數為：2、將各能層按能量從低到高排序為：E(K)＜E(L)＜E(M)＜E(N)＜E(O)＜E(P)＜E(Q)即離原子核越近，能量越低。能層越高，電子層的能量越高。(2)能層的表示方法及各能層最多容納的電子數：一、能層與能級能層一二三四五六七符號K

L

M

N

OPQ最多電子數28

1832

507298=2×12=2×22

=2×32=2×42=2×52=2×62=2×722n22、能級(1)分類依據：在多電子原子中，同一能層的電子，能量也可能

，還可以把它們分成

。不同能級能層是樓層，能級是樓梯的階梯(電子亞層)(2)符號：任一能層的能級都是從s能級開始，依次稱p、d、f、g能級……ns、np、nd、nf...(n代表能層)能級數n=該能層序數n第一能層有__個能級，即____第二能層有__個能級，即_______第三能層有__個能級，即_______1s2s、2p12一、能層與能級3s、3p、3d3能層KLMNO能級…最多容納電子…1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s5p2262610261410262818322n2s能級最多容納的電子數為2p能級最多容納的電子數為6d能級最多容納的電子數為10f能級最多容納的電子數為14(3)表示方法及各能級最多容納的電子數2、能級即：以s、p、d、f……排序的各能級可容納的最多電子數依次為1、3、5、7……的二倍注意事項：1、在每一能層中，能級符號的順序是：ns、

np、nd、nf……(n代表能層)2、任一能層的能級總的從s能級開始:能級數=該能層序數

5、不同能層中，能級的能量高低是1s<2s<3s<4s….3、各能級所在能層的取值：ns(n≥1)np(n≥2)nd(n≥3)nf(n≥4)4、每一能層最多可容納2n2個電子，以s、p、d、f……排序的各能級可容

納的最多電子數依次為1、3、5、7……的二倍2p<3p<4p…6、在同一能層中，能級的能量高低是ns<np<nd<nf……一、能層與能級（1）一個能層的能級與能層序數（n）間存在什么關系？一個能層最多可容納的電子數與能層序數（n）間存在什么關系?（2）以s、p、d、f、為符號的能級分別最多可容納多少電子？3d、4d、5d能級所能容納的最多電子數是否相同？（3）第五能層最多可容納多少電子？它們分別容納在幾個能級中？各能級最多容納多少個電子？（注：高于f的能級不用符號表示。）一個能層的能級序數與能層序數（n）相等。一個能層最多可容納的電子數=2n2s能級最多容納2電子，p能級最多可容納6個電子，d能級最多可容納10個電子，f能級最多可容納14個電子。3d、4d、5d能級所能容納的最多電子數相同第五能層最多可容納50個電子，它們分別容納在5個能級中，5s能級最多容納2個電子，5p能級最多容納6個電子，5d能級最多容納10個電子，5f能級最多容納14個電子，還有一個能級最多容納18個電子。思考與討論P71、若n＝3，以下能級符號錯誤的是()A.np B.nfC.nd D.ns2.下列有關認識中正確的是()A.在同一能層不同能級上的電子，其能量肯定不同B.各能層的能級都是從s能級開始至f能級結束C.各能層含有的能級數為n－1D.各能層含有的電子數為2n2BA3．下列說法正確的是()A．原子核外的每個能層最多可容納的電子數為n2B．任一能層的能級總是從s能級開始，而且能級數等于該能層序數C．同是s能級，在不同的能層中最多容納的電子數是不相同的D．不同能層中含有的能級數相同【解析】A．各電子層最多容納電子數2n2（n為電子層數），故A錯誤；B．任一能層的能級總是從s能級開始，而且能級數等于該能層序數，故B正確；C．同是s能級，在不同的能層中所能容納的最多電子數是相同的，都是2個，故C錯誤；D．各能層含有的能級數與其能層數相等，所以不同能層中含有的能級數不同，故D錯誤；B1、能量最低原理原子的電子排布遵循構造原理使整個原子的能量處于

狀態最低2、基態原子與激發態原子最低能量較高吸收釋放二、基態與激發態原子光譜E0E1E2E3En基態原子激發態原子吸收能量釋放能量發射光譜吸收光譜能量較高能量最低3、光譜與光譜分析基態KLMN激發態KLMN能量能量KLMN光KLMN不穩定吸收能量電子躍遷釋放能量光能量能量基態激發態特別提醒：①電子的躍遷是物理變化（未發生電子轉移），而原子得失電子時發生的是化學變化。②一般在能量相近的能級間發生電子躍遷。如1s22s22p2

表示基態碳原子，1s22s12p3為激發態碳原子（電子數不變）。③激發態原子不穩定，易釋放能量變為基態原子。

不同元素的原子，電子發生躍遷時會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射光譜或吸收光譜，總稱原子光譜。發射光譜吸收光譜特征:暗背景、亮線、

線狀不連續特征:亮背景、暗線、線狀不連續4、原子光譜同一原子發射光譜中的亮線和吸收光譜中的暗線的位置對應相同。LiHeHg

5、原子光譜的應用(1)現代化學常利用原子光譜上的特征譜線來鑒定發現元素，稱為光譜分析。He氦如：銫（1860年）和銣（1861年），其光譜中有特征的籃光和紅光。1868年科學家們通過太陽光譜的分析發現了稀有氣體氦。(2)檢驗元素問題：解釋金屬的焰色試驗的原因？

金屬原子中,核外電子按一定軌道順序排列,軌道離核越遠,能量越高。灼(燃)燒時,電子獲得能量,能量較低的電子發生躍遷,從基態變為激發態。隨即電子又從能量較高的激發態躍遷到能量較低的激發態乃至基態,便以光(輻射)的形式釋放能量,形成不同的焰色。(3)生產生活焰火霓虹燈光激光熒光LED燈光光(輻射)是電子釋放能量的重要形式之一。焰火、霓虹燈光、激光、熒光、LED燈光等都與核外電子躍遷釋放能量有關。1.判斷正誤(1)光(輻射)是電子躍遷釋放能量的重要形式之一(

)(2)霓虹燈光、激光、螢光都與原子核外電子躍遷吸收能量有關(

)(3)產生激光的前提是原子要處于激發態(

)(4)電子躍遷時只吸收能量(

)(5)同一原子處于激發態時的能量一定高于基態時的能量(

)(6)激發態原子的能量較高，極易失去電子，表現出較強的還原性(

)√×√×√×2、以下現象與核外電子的躍遷有關的是()①霓虹燈發出有色光②棱鏡分光③激光器產生激光④石油蒸餾⑤凸透鏡聚光⑥燃放的焰火，在夜空中呈現五彩繽紛的禮花⑦日光燈通電發光⑧冷卻結晶A.①③⑥⑦ B.②④⑤⑧C.①③⑤⑥⑦ D.①②③⑤⑥⑦A1、能層與能級能層KLMNO能級1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s5p...最多電子數2262

61026101426281832502、基態與激發態原子光譜基態原子激發態原子吸收能量釋放能量發射光譜吸收光譜能量較高能量最低三、小結學習目標1、認識核外電子的運動特點。2、知道電子運動的能量狀態具有量子化的特征(能量不連續)，電子可以處于不同的能級，在一定條件下會發生激發與躍遷。核心素養1、宏觀辨識與微觀探析：通過認識原子結構及核外電子排布，辨識微觀粒子的運動狀態不同于宏觀物體的運動狀態。2、證據推理與模型認知：結合原子結構模型的演變過程，能論證證據與模型的建立及其發展之間的關系。3.根據Be、N、Ne、N