Giáo án hóa học lớp 10 nâng cao - Bài 7 (tiết 10,11) NĂNG LƯỢNG CỦA CÁC ELECTRON TRONG NGUYÊN TỬ CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ ( pptx

Giáo án hóa học lớp 10 nâng cao - Bài (tiết 10,11) NĂNG LƯỢNG CỦA CÁC ELECTRON TRONG NGUYÊN TỬ CẤU HÌNH ELECTRON NGUN TỬ (Sách giáo khoa Hố học 10 nâng cao) A CHUẨN KIẾN THỨC VÀ KĨ NĂNG 1) Kiến thức Hiểu được: - Mức lượng obitan nguyên tử trật tự xếp - Các nguyên lý quy tắc phân bố electron nguyên tử: Nguyên lí vững bền, nguyên lý Pau li, quy tắc Hun - Cấu hình electron cách viết cấu hình electron nguyên tử - Sự phân bố electron phân lớp, lớp cấu hình electron nguyên tử 20 nguyên tố - Đặc điểm lớp electron 2) Kĩ - Viết cấu hình electron dạng lượng tử ngun tố hố học Dựa vào cấu hình electron lớp ngồi ngun tử suy tính chất nguyên tố kim loại, phi kim hay khí B CHUẨN BỊ GV: * Tranh vẽ trật tự mức lượng obitan nguyên tử * Bảng cấu hình electron sơ đồ phân bố electron obitan 20 nguyên tố C TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY HOẠT ĐỘNG CỦA HOẠT ĐỘNG CỦA TRÒ THẦY Hoạt động 1: I NĂNG LƯỢNG * Các electron ELECTRON lớp electron, phân NGUYÊN TỬ CỦA TRONG lớp electron có mức lượng nào? Mức lượng obitan HS trả lời nguyên tử GV bổ sung MNL obitan: Trong nguyên tử, electron Các electron trên obitan có mức phân lớp thuộc lượng định Người ta gọi mức lượng Người mức lượng mức ta gọi mức lượng lượng obitan nguyên tử, mức lượng gọi tắt mức lượng AO obitan nguyên tử, gọi tắt Trên phân lớp, mức lượng AO electron obitan khác * VD; Phân lớp 2p có ba có mức lượng obitan obitan 2px, 2py, 2pz có định hướng khơng gian khác có mức lượng obitan Hoạt động 2: Trật tự mức lượng obitan nguyên tử Nghiên cứu hình 1.12 rút trật tự mức Các mức lượng AO tăng lượng obitan dần theo thứ tự sau: nguyên tử 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d… NX: Khi diện tích hạt nhân tăng (n=4 trở đi) có chèn mức lượng Hoạt động 3: II CÁC NGUYÊN LÝ VÀ QUY * GV thông báo tiểu sử thành tích khoa học TẮC PHÂN ELECTRON BỐ TRONG NGUYÊN TỬ Pau-li Nguyên lí Pau-li * Nghiên cứu SGK cho biết: - Ô lượng tử gì? a Ơ lượng tử - Ứng với n = có obitan 1s ta vẽ vng - Cách kí hiệu electron ô lượng tử? - Ứng với n = có obitan 2s ba obitan 2p (2px, 2py, 2pz) ta vẽ ô vuông phân lớp s ba ô vuông liền phân lớp 2p VD: Các ô lượng tử với n = n = * Nghiên cứu SGK Obitan 1s 2spy, 2spz cho biết? 2s 2spx, - Nội dung nguyên lí Pau- b Nguyên lí Pau-li ki? Trên obitan có - Tính số electron tối đa nhiều hai electron hai phân lớp electron chuyển động tự quay lớp ? khác chiều xung quanh trục riêng electron Khi obitan có electron gọi electron độc lập 2e ghép đôi 1e độc thân *Lớp n có n2 obitan Nên lớp n có tối đa 2n2 electron * Số electron tối đa phân lớp e Phân lớp s có 1AO nên tối đa 2e - Phân lớp p có ba obitan nên có tối đa e - Phân lớp d có năm obitan nên có tối đa 10e - Biểu diễn số electron tối đa phân lớp ô lượng tử: Số electron tối đa phân lớp s Số electron tối đa phân lớp p Số electron tối đa phân lớp d Số electron tối đa phân lớp f Hoạt động 4: - Các phân lớp s2, p6, d10, f14 có đủ số electron tối đa gọi phân * Đọc SGK cho biết nội dung nguyên lí vững bền lớp bão hoà - Các phân lớp s1, p2, d6, f4 chưa đủ số electron tối đa gọi phân Vận dụng quy tắc Hund lớp chưa bão hoà để phân bố electron obitan nguyên tử Nguyên lí vững bền ? Ở trạng thái bản, GV nêu ssố VD nguyên tử electron chiếm obitan có mức lượng từ thấp đến cao VD: Ngun tử hiđro (Z=1) có electron Vì vậy, biểu diễn phân bố electron nguyên tử H sau: H (Z=1): 1s1 hay Nguyên tử heli (Z=2) He (Z=2): 1s2 hay Hoạt động 5: Nguyên tử liti (Z=3) * Đọc SGK cho biết nội dung quy tắc Li (Z=3): 1s22s1 hay Hund Hoạt động 6: Vận dụng nguyên lí Pau- Tương tự: li, nguyên lí vững bền, Be (Z=4): 1s22s2 hay quy tắc Hund để phân bố electron nguyên 3) Quy tắc Hund tử O (Z=8) Trong phân lớp, F (Z=9); N (Z=7) electron phân bố cho số e độc thân tối đa, e có chiều tự quay giống xung quanh trục riêng e Chẳng hạn : Đối với N N (Z = 7): 1s2 2s2 2p3 Tương tự, HS biểu diễn thêm O F Các electron độc thân kí hiệu mũi tên nhỏ chiều quy ước hướng lên III CẤU HÌNH ELECTRON TRONG NGƯYÊN TỬ Hoạt động 7: Cấu hình electron * Đọc SGK cho biết: Cấu hình electron biểu diễn - Cấu hình electron gì? phân bố electron phân lớp thuộc lớp khác - Các viết cấu hình * Quy ước cách viết cấu hình electron * Quy ước cách viết cấu hình electron - Số thứ tự lớp viết số electron (SGK) * Các bước viết cấu hình electron: (SGK) VD: Na (Z=11): 1s2 2s2 2p6 3s1 - Phân lớp kí hiệu chữ thường: s, p, Mg (Z=12): 1s2 2s2 2p6 3s2 d,f Ar (Z=18): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 - Số electron viết kí K (Z=19): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p64s1 hiệu phân lớp Fe (Z=26): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 số mũ 3d6 4s2 * Các bước viết cấu hình Hoặc viết gọn [ Ar] 3d6 4s2 electron: [ Ar] kí hiệu cấu hình - Xác định số e electron khí đứng nguyên tử trước Fe - Các electron phân bố theo thứ tự tăng dần mức lượng A0, theo nguyên lí Pau-ki, nguyên lí vững bền quy tắc Hund * Viết cấu hình electron nguyên tử Na (Z=11); Mg (Z=12); Ar (Z=20); K (Z=19); Fe (Z=26) * Viết cấu hình electron nguyên tử nguyên tố có Z = đến Z=20 Xác định số Câu hình electron ngun electron lớp ngồi tử nguyên tố số hiệu nguyên tử Viết cấu hình electron nguyên tăng dần? tử 20 nguyên tố Hoạt động 8: BTH * Dựa vào cấu hình Đặc điểm electron lớp electron nguyên tử nguyên tố Clo, Natri, cho Trong nguyên tử: biết electron gần - Lớp ngồi có tối đa hạt nhân nhất, xa hạt nhân electron nhất, electron liên kết - Nguyên tử có electron lớp với hạt nhân mạnh nhất, ngồi (trừ He có 2) yếu nhất? bền vững, nguyên tử * Các electron lớp K nguyên tố khí gần hạt nhân nhất, liên - Nguyên tử có 1, 2, electron kết với hạt nhân mạnh lớp (trừ B) nhất, electron lớp nguyên tử nguyên tố kim liên kết loại yếu với hạt nhân nguyên - Nguyên tử có 5, 6, electron tử * Dựa vào cấu hình electron 20 nguyên tố lớp nguyên tử nguyên tố phi kim đầu, cho nhận xét số - Nguyên tử có electron lớp lượng electron lớp ngoài nguyen tử nguyên tố phi kim (nếu nguyên * Trong nguyên tố chu kì nhỏ); kim loại tố kim loại, phi (nếu nguyên tố chu kì lớn) kim, khí hiếm? Các electron lớp ngồi Các electron lớp ngồi quan trọng, có khả quan trọng định TCHH chúng dễ tham gia vào nguyên tố việc hình thành liên kết hố học Do electron ngồi định TCHH nguyên tố D CỦNG CỐ DẶN DÒ Hoạt động 9: Củng cố Bài 1: Viết cấu hình electron nguyên tử nguyên tố sau hai cách: He (Z=2); N (Z=7); Mg (Z=12); Ca (Z=20); Fe (Z=26); Br (Z=35) a Nguyên tố kim loại? Là phi kim? Là khí hiếm? b Cho biết số lớp electron, số electron độc thân nguyên tử nguyên tố trên? Bài 2: (Bài SGK) Hãy viết cấu hình electron ngun tử có Z=20, Z = 22, Z = 24, Z = 29 Cho nhận xét cấu hình electron ngun tử khác nào? Nhận xét: - Cấu hình Z = 20 khác với cấu hình cịn lại chỗ khơng có phân lớp 3d - Cấu hình Z = 24 Z = 29 có electron phân lớp 4s; phân lớp 3d bán bão hoà bão hồ Bài Viết cấu hình electron nguyên tử có Z = 11, Z = cho biết nguyên tử chúng nhường electron lớp ngồi có đặc điểm gì? BTVN 1.48 đến 1.54 (SBT); đến (SGK) ……………………………………………………………… ……………………… ... biết: Cấu hình electron biểu diễn - Cấu hình electron gì? phân bố electron phân lớp thuộc lớp khác - Các viết cấu hình * Quy ước cách viết cấu hình electron * Quy ước cách viết cấu hình electron -. .. hạt nhân nguyên - Nguyên tử có 5, 6, electron tử * Dựa vào cấu hình electron 20 nguyên tố lớp nguyên tử nguyên tố phi kim đầu, cho nhận xét số - Nguyên tử có electron lớp lượng electron lớp ngoài... hình electron nguyên tử Na (Z=11); Mg (Z=12); Ar (Z=20); K (Z=19); Fe (Z=26) * Viết cấu hình electron nguyên tử nguyên tố có Z = đến Z=20 Xác định số Câu hình electron ngun electron lớp ngồi tử nguyên