人教版 (2019)選擇性必修2第一節(jié) 原子結(jié)構(gòu)優(yōu)秀課后作業(yè)題-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

第三課時(shí) 電子云與原子軌道泡利原理、洪特規(guī)則、能量最低原理
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.了解核外電子運(yùn)動(dòng)、電子云輪廓圖和核外電子運(yùn)動(dòng)的狀態(tài) 。
2. 了解泡利原理和洪特規(guī)則，會(huì)書(shū)寫(xiě)和說(shuō)明1-36號(hào)元素基態(tài)原子的核外電子排布式和軌道表示式
【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】泡利原理和洪特規(guī)則在軌道表示式書(shū)寫(xiě)中的應(yīng)用
【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和電子云輪廓圖
【課前預(yù)習(xí)】
舊知回顧：
1、能級(jí)能量大小的判斷方法：
①先看能層，一般情況下，能層序數(shù)越大，能量越；
再看同一能層各能級(jí)的能量順序?yàn)椋篍(ns) E(np) E(nd) E(nf) ……
②不同能層中同一能級(jí)，能層序數(shù)越大，能量越。
③不同原子同一能層，同一能級(jí)的能量大小。
2、構(gòu)造原理示意圖中，從1s至5s電子的排布順序：
新知預(yù)習(xí)：
1、電子云：
2、原子軌道：
3、泡利原理：
4、洪特規(guī)則：
5、能量最低原理：
【課中探究】
情景導(dǎo)入：通過(guò)剛才的視頻，我們發(fā)現(xiàn)，電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是很復(fù)雜的，那么電子到底是如何運(yùn)動(dòng)的，視頻中提到的電子構(gòu)成的概率云，自旋又指的是什么，通過(guò)今天的學(xué)習(xí)，我們就能解決這些問(wèn)題。
一、電子云與原子軌道
任務(wù)一、了解電子云的相關(guān)內(nèi)容
【學(xué)生活動(dòng)】閱讀教材P12第1-4自然段，了解電子云，回答下列問(wèn)題：
1、概率密度的表達(dá)式及相關(guān)物理量的含義？
2、電子云的概念？
3、電子云與概率密度的關(guān)系？
4、電子云中的小點(diǎn)與概率密度的關(guān)系？
任務(wù)二、認(rèn)識(shí)電子云輪廓圖
【學(xué)生活動(dòng)】閱讀教材P12第5，6自然段，和P13第1，2自然段，了解電子云輪廓圖的內(nèi)容，回答下列問(wèn)題：
1、繪制電子云輪廓圖的目的？
2、繪制電子云輪廓圖的方法？
3、s、p電子云輪廓圖的形狀？
4、p電子云輪廓圖有幾種，如何表示，什么關(guān)系？
5、電子云輪廓圖的大小與能層序數(shù)的關(guān)系及產(chǎn)生這種變化的原因？
關(guān)系：
原因：
【對(duì)應(yīng)訓(xùn)練1】下列說(shuō)法中正確的是（）
A.電子云通常是用小黑點(diǎn)來(lái)表示電子的多少
B.能量高的電子在離核近的區(qū)域運(yùn)動(dòng)，能量低的電子在離核遠(yuǎn)的區(qū)域運(yùn)動(dòng)
C.處于最低能量狀態(tài)的原子叫基態(tài)原子
D.電子僅由激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)才會(huì)產(chǎn)生原子光譜
【對(duì)應(yīng)訓(xùn)練2】下列關(guān)于電子云的敘述中不正確的是（）
A.電子云是用小黑點(diǎn)的疏密程度來(lái)表示電子在核外空間出現(xiàn)概率大小的圖形
B.電子云實(shí)際上是電子運(yùn)動(dòng)形成的類(lèi)似云一樣的圖形
C.電子云圖說(shuō)明離核越近，電子出現(xiàn)概率越大；離核越遠(yuǎn)，電子出現(xiàn)概率越小
D.能級(jí)類(lèi)別不同，電子云的形態(tài)也不一樣
【對(duì)應(yīng)訓(xùn)練3】下列關(guān)于1s電子在原子核外出現(xiàn)的概率分布圖，也稱(chēng)電子云示意圖(如圖所示)
的有關(guān)說(shuō)法中，正確的是（）
A.通常用小點(diǎn)來(lái)表示電子的多少，小點(diǎn)越密，電子數(shù)目越多
B.小點(diǎn)越密，單位體積內(nèi)電子出現(xiàn)的機(jī)會(huì)越大
C.氫原子核外電子繞核做高速圓周運(yùn)動(dòng)
D.氫原子的電子云就是氫原子的核外電子分布圖
任務(wù)三、探究原子軌道
【學(xué)生活動(dòng)】閱讀教材P14表1-2，小組討論歸納，回答下列問(wèn)題：
1、原子軌道的形狀有哪些？
2、同一能層，不同能級(jí)的原子軌道個(gè)數(shù)有什么規(guī)律？
3、不同能層，相同能級(jí)的原子軌道個(gè)數(shù)有什么規(guī)律？
4、原子軌道的個(gè)數(shù)由什么決定？
【思考題】1、同一能層不同能級(jí)的原子軌道，能量大小如何判斷？
【思考題】2、同一能層相同能級(jí)的原子軌道，能量大小如何判斷，例如：2px、2py、2pz，這三個(gè)原子軌道的能量大小關(guān)系如何？
【對(duì)應(yīng)訓(xùn)練1】如圖是s能級(jí)和p能級(jí)的原子軌道圖，下列說(shuō)法正確的是（）
A.s能級(jí)和p能級(jí)的原子軌道形狀相同
B.每個(gè)p能級(jí)都有6個(gè)原子軌道
C.s能級(jí)的原子軌道半徑與能層序數(shù)有關(guān)
D.鈉原子的電子在11個(gè)原子軌道上高速運(yùn)動(dòng)
【對(duì)應(yīng)訓(xùn)練2】下列軌道上的電子在xy平面上出現(xiàn)的機(jī)會(huì)為零的是（）
A. 3pz B.3px C.3py D. 3s
【對(duì)應(yīng)訓(xùn)練3】符號(hào)3px所代表的含義是（）
A.px軌道上有3個(gè)電子
B.第三能層px軌道有3個(gè)伸展方向
C.px電子云有3個(gè)伸展方向
D.第三能層沿x軸方向伸展的p軌道
【對(duì)應(yīng)訓(xùn)練4】下列說(shuō)法中正確的是（）
A.s電子云是在空間各個(gè)方向上伸展程度相同的對(duì)稱(chēng)形狀
B.p電子云的形狀是對(duì)頂雙球
C.L能層有d軌道
D.2d能級(jí)包含5個(gè)原子軌道，最多容納10個(gè)電子
【對(duì)應(yīng)訓(xùn)練5】下列說(shuō)法正確的是（）
A.不同的原子軌道形狀一定不相同
B.p軌道呈啞鈴形，因此p軌道上的電子運(yùn)動(dòng)軌跡呈啞鈴形
C.2p能級(jí)有3個(gè)p軌道
D.氫原子的電子運(yùn)動(dòng)軌跡呈球形
任務(wù)四、探究泡利原理
【學(xué)生活動(dòng)】閱讀教材P14第1，2自然段，回答下列問(wèn)題：
1、電子自旋的含義？
2、電子自旋的取向？
3、電子自旋的表示方法？
4、泡利原理的內(nèi)容？
任務(wù)五、探究電子排布的軌道表示式
【學(xué)生活動(dòng)】閱讀教材P15第1，2自然段，回答下列問(wèn)題：
1、軌道表示式的含義？
2、軌道表示式的書(shū)寫(xiě)要求？
【學(xué)生活動(dòng)】舉一反三，通過(guò)教師講授一個(gè)軌道表達(dá)式，學(xué)生能夠自己書(shū)寫(xiě)下列原子的電子排布圖
Na、Ar、F、Al、O、N
Na：
Ar：
F：
Al：
O：
N：
任務(wù)六、探究洪特規(guī)則
【學(xué)生活動(dòng)】閱讀教材P15第3，4， P16前三個(gè)自然段，回答下列問(wèn)題：
1、洪特規(guī)則的內(nèi)容？
2、洪特規(guī)則適用的粒子范圍？
3、洪特規(guī)則適用的軌道范圍？
【學(xué)生活動(dòng)】書(shū)寫(xiě)下列原子價(jià)層電子的軌道表示式？
C、P、S、As、Si、Se
C：
P：
S：
As：
Si：
Se：
【思考與討論】(1)下列軌道表示式中哪個(gè)是硼的基態(tài)原子?為什么?
【思考與討論】(2)下列軌道表示式中哪個(gè)是氧的基態(tài)原子?為什么?
任務(wù)七、探究能量最低原理
【學(xué)生活動(dòng)】閱讀教材P16第4，5，6三個(gè)自然段，回答下列問(wèn)題：
1、能量最低原理的內(nèi)容？
2、原子能量的決定因素有哪些？
3、電子填入能級(jí)的方式有哪些？
4、基態(tài)原子核外電子排布遵循的原理有哪些？
【思考與討論】(1)為什么基態(tài)氦原子的電子排布是1s2而不是1s12s1?
【思考與討論】(2)為什么基態(tài)氮原子的軌道表示式是 ,而不是
【思考與討論】(3)為什么基態(tài)K和Ca的價(jià)電子是4s1和4s2,而不是3d1和3d2?
【對(duì)應(yīng)訓(xùn)練1】下列有關(guān)核外電子排布的式子不正確的是（）
A.24Cr的電子排布式：1s22s22p63s23p63d54s1
B.K的簡(jiǎn)化電子排布式：[Ar]4s1
C.N原子的電子排布圖：
D.S原子的電子排布圖：
【對(duì)應(yīng)訓(xùn)練2】24Cr原子處于基態(tài)時(shí)，價(jià)電子排布可用軌道表示式表示成，而不是下列說(shuō)法中正確的是（）
A.這兩種排布方式都符合能量最低原理
B.這兩種排布方式都符合泡利原理
C.這兩種排布方式都符合洪特規(guī)則
D.這個(gè)實(shí)例說(shuō)明洪特規(guī)則有時(shí)候和能量最低原理是矛盾的
【對(duì)應(yīng)訓(xùn)練3】下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）
A.ns電子的能量可能低于(n-1)p電子的能量
B.6C的電子排布式為1s22s22px2,違反了洪特規(guī)則
C.電子排布式(21Sc)1s22s22p63s23p63d3違反了能量最低原理
D.電子排布式(22Ti) 1s22s22p63s23p10違反了泡利原理
【課后鞏固】1.（易）下列軌道表示式能表示基態(tài)硫原子最外層結(jié)構(gòu)的是（）

2.（易）下列有關(guān)碳原子的電子排布圖中，能量最低的是（）
3.（易）圖①和圖②分別是1s電子的概率密度分布及圖和電子云輪廓圖。下列認(rèn)識(shí)正確的是（）
A.圖①中的每個(gè)小黑點(diǎn)表示1個(gè)電子
B.圖②表明1s電子云呈球形，有無(wú)數(shù)條對(duì)稱(chēng)軸
C.圖②表示1s電子只能在球體內(nèi)出現(xiàn)
D.不同能層的s電子云的半徑相等
4.（易）下列排布不符合泡利原理的是（）
A.2p能級(jí)：
B.3d能級(jí)：
C.2p能級(jí)：
D.3d能級(jí)：
5.（中）下列敘述正確的是（）
A.可能存在基態(tài)核外電子排布為1s22s22p63s23p64s24p1的原子
B.在氫原子的電子云圖中，小黑點(diǎn)的疏密程度表示電子在該區(qū)域出現(xiàn)的概率密度
C.當(dāng)電子排布在同一能級(jí)的不同軌道時(shí)，總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道，而且自旋方向相反
D.1個(gè)原子軌道里最多只能容納2個(gè)電子，而且自旋方向相同
6.（易）正誤判斷，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”。
(1)從空間角度看，2s軌道比1s軌道大，其空間包含了1s軌道。（）
(2)p能級(jí)能量一定比s能級(jí)的能量高。（）
(3)2p、3p、4p能級(jí)的軌道數(shù)依次增多。（）
(4)2p和3p軌道形狀均為啞鈴形。（）
(5)2px、2py、2pz軌道相互垂直，但能量相等。（）
7.（中）基態(tài)原子的核外電子填充在6個(gè)軌道中的元素有種，填充在7個(gè)軌道中的元素有種。
8.（易）基態(tài)鉀原子中，其電子占據(jù)的最高能層的符號(hào)是；基態(tài)鉀離子的電子占據(jù)的最高能級(jí)共有個(gè)原子軌道，其形狀是。
9.（易）請(qǐng)寫(xiě)出下列基態(tài)粒子的簡(jiǎn)化電子排布式和價(jià)層電子的軌道表示式：
(1)Ti:
(2)Cr:
(3)Zn2+:
10.（難） A、B、C、D、E、F均為36號(hào)以前的元素。請(qǐng)完成下列空白：
(1)A元素基態(tài)原子的最外層有2個(gè)未成對(duì)電子，次外層有2個(gè)電子，其元素符號(hào)為
(2)B元素的原子最外層電子排布式為nsnpn+1,其元素符號(hào)為
(3)C元素基態(tài)的正三價(jià)離子的3d軌道為半充滿(mǎn)（即有5個(gè)電子)，其元素符號(hào)為，其
基態(tài)原子的電子排布式為。
(4)D元素基態(tài)原子的M層全充滿(mǎn)；N層沒(méi)有成對(duì)電子，只有一個(gè)未成對(duì)電子。D的元素符號(hào)為，其基態(tài)原子的價(jià)層電子的軌道表示式為。
(5)E、F元素的基態(tài)原子都只有一個(gè)未成對(duì)電子；它們相互作用形成的離子的電子層結(jié)構(gòu)相同，并且最高能級(jí)的電子對(duì)數(shù)等于其最高能層的電子層數(shù)。E、F的元素符號(hào)分別為。

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