高二化学能量最低原理、基态、激发态与光谱教案

高二化学能量最低原理、基态、激发态与光谱教案 高二化学能量最低原理、基态、激发态与光谱教案 【课 题】能量最低原理、基态、激发态与光谱 【教学目标】01(了解原子核外电子的排布遵循能量最低原理 02(了解原子的基态和激发态的涵义 03(初步了解原子核外电子的跃迁及吸收或发射光谱，了解其简单应用 【重点难点】能量最低原理、基态、激发态、光谱 【教学过程】 一、引言: 01(在日常生活中，我们看到许多可见光，如:灯光、霓虹灯光、激光、焰火与原子结构是 否有关系呢, 02(如果上述现象与原子结构有关系，那么产生这些现象的原理是什么? 二、指导阅读: 01(引导学生从电子能量的角度(基态、激发态、电子跃迁)去认识光产生的原因。 02(引导学生用电子跃迁解释光谱的产生。 03(引导学生注意光谱分析的应用:科学家们通过太阳光谱的分析发现了稀有气体氦，现代 化学中，常利用原子光谱中的特征谱线来鉴定元素，称为光谱分析。 三、小结: 01(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，简称能量最低原理， 处于最低能量的原子叫做基态原子;当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高 能级，变成激发态原子;电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时， 将释放能量。 02(光(辐射)是电子释放能量的重要形式之一，不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放 不同的光，可以用光谱仪摄取各种元素电子的吸收光谱或发射光谱，总称原子光谱。 03(许多元素是通过原子光谱发现的。在现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定 元素，称为光谱分析。 锂、氦、汞的发射光谱 锂、氦、汞的吸收光谱 四、课堂作业: 用心 爱心 专心 121号编辑 1 01(同一原子的基态和激发态相比较 ( ) A(基态时的能量比激发态时高 B(基态时比较稳定 C(基态时的能量比激发态时低 D(激发态时比较稳定 02(生活中的下列现象与原子核外电子发生跃迁有关的是 ( ) A(钢铁长期使用后生锈 B(节日里燃放的焰火 C(金属导线可以导电 D(卫生球久置后消失 03(判断某多电子原子中电子能量大小的依据是 ( ) A(元素原子的核电荷数 B(原子核外电子的多少 C(电子离原子核的远近 D(原子核外电子的大小 04(当氢原子中的电子从2p能级向其他低能量能级跃迁时 ( ) A. 产生的光谱为吸收光谱 B. 产生的光谱为发射光谱 C. 产生的光谱线的条数可能是2 条 D. 电子的能量将升高 05(下列说法正确的是 ( ) A(自然界中的所有原子都处于基态 B(同一原子处于激发态时的能量一定高于基态时的能量 C(无论原子种类是否相同，基态原子的能量总是低于激发态原子的能量 D(激发态原子的能量较高，极易失去电子，表现出较强的还原性 06(下列能级的能量大小比较，正确的是 ( ) A(E(4s),E(3d) B(E(6p),E(5f) C(E(6s),E(5p) D(E(4d),E(5p) 07(对充有氖气的霓虹灯管通电，灯管发出红色光。产生这一现象的主要原因( ) A( 电子由激发态向基态跃迁时以光的形式释放能量 B(电子由基态向激发态跃迁时吸收除红光以外的光线 C(氖原子获得电子后转变成发出红光的物质 D(在电流的作用下，氖原子与构成灯管的物质发生反应 08(与Ne核外电子排布相同的离子跟与Ar核外电子排布相同的离子形成的化合物是 A( MgBr 2 B(NaS C(KCl D(KF ( ) 2 09(核外电子的能量不仅与电子所处的能层、能级有关，还与核外电子的数目及核电荷的数目 22626有关。氩原子与硫离子的核外电子排布相同，都是1s2s2p3s3p。下列说法正确的是 ( ) A(两粒子的1s能级上电子的能量相同 B(两粒子的3p能级上的电子离核的距离相同 C(两粒子的电子发生跃迁时，产生的光谱不同 D(两粒子都达8电子稳定结构，化学性质相同 10(以下现象与核外电子的跃迁有关的是 ( ) ?霓虹灯发出有色光 ?棱镜分光 ?激光器产生激光 ?石油蒸馏 ?凸透镜聚光 ?燃放的焰火，在夜空中呈现五彩缤纷的礼花 ?日光灯通电发光 ?冷却结晶 A(???? B(???? C(????? D(?????? 11(A原子示意图为，则X、Y及该原子3p能级上的电子数分别为 ( ) A(18、6、4 B(20、8、6 C(26、14、6 D(15、3、1 12(电子由3d能级跃迁至4p能级时，可通过光谱仪直接摄取 ( ) A(电子的运动轨迹图像 B(原子的吸收光谱 C(电子体积大小的图像 D(原子的发射光谱 13(下列化学史中的事件，不符合科学是 ( ) A( 牛顿通过类比音阶提出光谱一词 用心 爱心 专心 121号编辑 2 B(玻尔通过理论计算得出光谱谱线波长 C(普鲁特通过思辨性推测作出预言 D(布朗通过实验观察的方法发现布朗运动 14(以下电子排布式表示基态原子电子排布的是 ( ) 2261322626101 1A(1s2s2p3s3p B(1s2s2p3s3p3d4s4p 2262621 22626102 1C(1s2s2p3s3p3d4s D(1s2s2p3s3p3d4s4p 15(下列说法不正确的是 ( ) A(我们所在的宇宙可能诞生于一次大爆炸 B(氢原子光谱是氢原子的电子跃迁产生的 C(牛顿在研究光谱的过程中使用了“类比”的思维方法 D(光谱分析的过程中一定有化学反应发生 16(不看元素周期表，填写下表: 周期表中的位置 元素 核电基态原子的简 周期表中的位置与外 符号 荷数 化电子排布式 围电子层排布的关系 周期 族 Na 11 周 期 Ca 20 数 Si 14 等 As 33 于 Cl 17 电 Ti 22 子 Cr 24 层 Mn 25 数 Cu 29 Zn 30 17(下图?-?是锂、氦、汞的吸收光谱和发射光谱。其中图_______是原子由基态转化为激发态时的光谱，图_______是原子由激发态转化为基态时的光谱。不同元素的原子光谱上的特征谱线不同，请在下图中用线段将同种元素的吸收光谱和发射光谱连接。 18(针对核电荷数为1-20的元素，有人说:“元素的最高正化合价数值与元素原子的最外层电子数相等”。这一说法是否适用于除稀有气体元素以外的所有元素,请举例说明。 用心 爱心 专心 121号编辑 3 [参考答案] 16( 周期表中的位置 元素 核电基态原子的简 周期表中的位置与外 符号 荷数 化电子排布式 围电子层排布的关系 周期 族 1 [Ne]3s 三 ?A 2 [Ar]4s 四 ?A 主族元素的族序数等于s能22 [Ne]3s3p 三 ?A 级与p能级电子数的和 23 [Ar]4s4p 四 ?A 25 [Ne]3s3p 三 ?A 22 [Ar]3d4s 四 ?B d电子数小于8时，副族元 51素的族序数等于ns能级与 [Ar]3d4s 四 ?B 52(n-1)d能级电子数的和 [Ar]3d4s 四 ?B 101 [Ar]3d4s 四 ?B (n-1)d能级上电子数等于 10时，副族元素的族序数等 102四 ?B [Ar]3d4s 于ns能级电子数 17(??? ??? 18(以上说法只适用于主族元素，不适用于过渡元素。如锰元素最外电子层上只有2个电子，而它的最高正化合价为+7价;铜元素最外电子层上只有1个电子，而铜的常见化合价却是+2价。 用心 爱心 专心 121号编辑 4