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第一节 原子结构
第1课时
第一章 原子结构与性质
考点
基态与激发态　
原子光谱
能层与能级
01
02
电子按照能量高低在核外分层进行运动；能量低离核近，能量高离核远。
原子核外电子的运动规律：
氧
镁
氯
钠
思考：核外电子排布的实验依据是什么？
研究原子结构的方法——原子光谱
玻尔原子模型
1922年诺贝尔
物理学奖获得者
1920年，丹麦科学家玻尔在氢原子模型基础上，提出 ，即从氢开始，随核电荷数递增，新增电子填入原子核外“壳层”的顺序，由此开启了用原子结构解释 的篇章。
构造原理
元素周期律
1925年以后，玻尔的“壳层”落实为“能层”与“能级”，厘清了核外电子的可能状态，复杂的原子光谱得以诠释。1936年，德国科学家马德隆发表了以 事实为依据的完整的 。
能层与能级
原子光谱
构造原理
原子光谱
原子光谱：由原子中的电子在能量变化时所发射或吸收的一系列波长的光所组成的光谱。
能层与能级——能层
含义：
电子层 ——
不是真实存在的，只是为了研究方便假设的
根据核外电子的能量不同，将核外电子分为不同的能层(电子层)
序数及符号：
序数一、二、三、四、五、六、七…用K、L、M、N、O、P、Q…表示
(N)
(M)
(L)
(K)
原子核
一
二
三
四
能量关系：
能层越高，电子的能量越高 即：E(K)＜E(L)＜E(M)＜E(N) …
思考：同一能层中电子的能量是否就相同的呢？
能层与能级——能级
含义：
多电子原子同一能层的电子的能量也可能不同，将它们分为不同能级
表示方法：
分别用相应能层的序数和字母s、p、d、f等表示
如：n能层的能级按能量由低到高的排列顺序为ns、np、nd、nf等
能层、能级与最多容纳的电子数
能层 一 二 三 四 ……
能层 K L M N ……
能级 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f ……
最多 电子数 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14
2 8 18 32 2n2
能层序数 _____ 该能层所包含的能级数。
s、p、d、f各能级可容纳的最多电子数分别为____、 ____、 _____、____的2倍。
每一能层最多可容纳的电子数是____(n为能层的序数)。
1
3
5
7
2n2
等于
思考：第五能层最多可以容纳多少个电子？分别容纳在哪些能级中？各能级最多容纳多少个电子？
各能级最多容纳的电子数为：
5s能级 2×1=2
5p能级 2×3=6
5d能级 2×5=10
5f能级 2×7=14
5g能级 2×9=18
总计50个电子。
思考：电子的能量及电子所在能级是否会发生改变呢？
基态
激发态
原子光谱
基态与激发态　原子光谱
基态原子与激发态原子
基态原子
基态原子 能量，它的电子会跃迁到 能级，变成激发态原子
K
L
M
基态氢原子
处于 状态的原子
最低能量
K
L
M
激发态氢原子
能量
吸收
较高
激发态原子
基态与激发态　原子光谱
基态原子与激发态原子
基态、激发态相互间转化的能量变化
吸收
能量
释放
能量
光
(主要形式)
基态原子
激发态原子
基态与激发态　原子光谱
生活中：与电子跃迁有关的现象
焰火
霓虹灯光
激光
荧光
LED灯光
基态与激发态　原子光谱
原子光谱
吸收
能量
基态原子
激发态原子
释放
能量
吸收光谱
发射光谱
原子光谱的成因及分类
原子光谱
在现代化学中，常利用原子光谱上的 来鉴定元素，称为光谱分析。
特征谱线
不同原子的电子发生跃迁时可以吸收不同的光，也可以发射不同的光，用光谱仪可以摄取各种原子的吸收光谱和发射光谱。
光谱分析仪
锂、氦、汞的发射光谱
锂、氦、汞的吸收光谱
各种原子的吸收光谱或发射光谱，总称为原子光谱
原子光谱——应用
应用1
发现新元素
应用2
检验元素
不同元素的焰色试验
1、(1)已知短周期元素A、B，A元素原子的最外层电子数为m，次外层电子数为n；B元素原子的M层(有电子)电子数为m-n-1，L层电子数为m＋n＋2，则A为____(填元素符号，下同)，B为_____。
(2)已知X元素原子的L层比Y元素原子的L层少3个电子，Y元素原子的核外电子总数比X元素原子的多5，则X、Y分别为____、_____。
C
Na
N
Mg
2、下列现象和应用与电子跃迁无关的是( )
A. 激光 B. 焰色试验
C. 燃烧放热 D. 霓虹灯
C
能层与能级
基态与激发态
含义
表示方法
能量关系
基态原子与激发态原子
基态、激发态相互间转化的能量变化
生活中：与电子跃迁有关的现象
光谱的成因及分类
应用
原子光谱
能层、能级与最多容纳的电子数
第一节
原子的结构与性质
第1课时
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