Giáo án tự chọn 10 tiết 4: Cấu tạo vỏ nguyên tử

Giáo án tự chọn 10 tiết 4: Cấu tạo vỏ nguyên tử. Giáo án tự chọn 10 tiết 4: Cấu tạo vỏ nguyên tử. Giáo án tự chọn 10 tiết 4: Cấu tạo vỏ nguyên tử. Giáo án tự chọn 10 tiết 4: Cấu tạo vỏ nguyên tử. Giáo án tự chọn 10 tiết 4: Cấu tạo vỏ nguyên tử.

CẤU TẠO VỎ NGUYÊN TỬ

Tự chọn 4 ? Ngày soạn: 15/09/2014

A MỤC TIÊU BÀI HỌC :

1.Kiến thức: Biết được:

- Các electron chuyển động rất nhanh xung quanh hạt nhân nguyên tử không theo những quỹ đạo xác định, tạo nên

vỏ nguyên tử

- Trong nguyên tử, các electron có mức năng lượng gần bằng nhau được xếp vào một lớp (K, L, M, N, O, P, Q)

- Một lớp electron bao gồm một hay nhiều phân lớp Các electron trong mỗi phân lớp có mức năng lượng bằng nhau

2.Kĩ năng:

Xác định được thứ tự các lớp electron trong nguyên tử, số phân lớp (s, p, d) trong một lớp

3 Phát triển năng lực :

- Năng lực giải giải quyết vấn đề thông qua môn hóa học

- Năng lực suy luận

- Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào việc làm bài tập

4.Thái độ: Kích thích sự yêu thích môn học

B CHUẨN BỊ : Các bài tập về cấu tạo vỏ nguyên tử

C PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC :

Vấn đáp gợi mở + Hợp tác nhóm nhỏ + Nêu vấn đề

D CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC:

HĐ1: Cấu tạo vỏ nguyên tử

GV: Trong nguyên tử các e chuyển động như thế nào? Nêu đặc điểm của các e trên cùng 1 lớp, 1 phân lớp? Ký

hiệu các phân lớp? ký hệu các lớp? Số phân lớp có trong mỗi lớp? Số e tối đa trong mỗi phân lớp, trong mỗi lớp?

HS: Trả lời các câu hỏi mà GV đặt ra

- Sự chuyển động của e trong nguyên tử

- Lớp electron: các e có mức năng lượng gần bằng nhau thuộc cùng 1 lớp các e được đánh số từ phía gần hạt

- Phân lớp e: lớp e lại được chia thành 1 hoặc nhiều phân lớp (s, p, d, f) Số phân lớp bằng số thứ tự của lớp

HĐ2: Vận dụng làm bài tập sau:

GV cho HS tự giải các bài tập 1 và 2

Bài 1: Hãy cho biết mối quan hệ giữa đơn vị điện tích hạt nhân Z với số proton, số electron với số thứ tự của

nguyên tố trong bảng hệ thống tuần hoàn

Bài 2: Các lớp electron được đặc trưng bằng các số nguyên (gọi là số lượng tử chính)

n = 1, 2, 3, 4… Và được đặt bằng các chữ cái

a) Hãy ghi tên lớp electron ứng với các lớp n = 1, 2, 3, 4

b) Sắp xếp các lớp đó theo thứ tự từ trong ra ngoài.

Bài 3: Dùng 14,6g dd HCl vừa đủ để hòa tan 11,6g hidroxit của một kim loại A có hóa trị II

a Xác định tên của hidroxit của kim loại A

b cho biết A có số proton bằng số nơtron và có số khối bằng nguyên tử khối trung bình Cho biết A có bao nhiêu lớp electron? Số electron trong mỗi lớp?

HD:

HCl

14,6

36,5

2 A(OH) HCl

1

2

2

11, 6

0, 2

b GV: Tính proton dựa vào số khối

mà Z = N � Z = N= 12

Viết sơ đồ phân bố e trên các lớp và xác định số lớp electron

E = Z= 12 � sơ đồ phân bố e trên các lớp 2/8/2

Bài 4: Nguyên tử Y có tổng số hạt là 46 hạt Số hạt không mang điện bằng 158 số hạt mang điện Xác định tên của Y? Cho biết Y có bao nhiêu electron? Số electron trong mỗi lớp?

HD:

GV: Thiết lập các biểu thức liên quan giữa các loại Tính proton, nơtron � A � Tên

� Viết sơ đồ phân bố e trên các lớp và xác định số lớp electron

HS: P + e + N = 46 � 2P + N = 46

15

15

� Y là phôtpho …

E = Z= 15 � sơ đồ phân bố e trên các lớp 2/8/5

HĐ3: GV mở rộng kiến thức về obitan nguyên tử

HS theo dõi SGK trang 22, 23

? Sự chuyển động của e trong nguyên tử

theo mô hình hiện đại

Gv: dùng tranh đám mậy e của nguyên tử

H giúp học sinh tưởng tượng ra hình ảnh

xác suất tìm thấy electron

? Học sinh đọc sgk và nêu định nghĩa thế

nào là obitan nguyên tử?

Gv: obitan nguyên tử của nguyên tử H có

hình gì?

1 Sự chuyển động của e trong nguyên tử

Trong ng tử, các e chuyển động rất nhanh xung quanh hạt nhân không theo một quỹ đạo xác định

Người ta chỉ nói đến xác suất có mặt e tại một thời điểm quan sát được trong không gian của nguyên tử

2 Obitan nguyên tử.

Obitan nguyên tử là khu vực xung quanh hạt nhân mà tại đó xác suất có mặt e khoãng 90%

3 Hình dạng obitan nguyên tử.

Ph©n líp s có 1 obitan, obitan s cĩ dạng hình cầu

Gv: phân tích e duy nhất của nguyên tử H

thường có mặt ở gần khu vực hạt nhân nhất

và ở đó e có mức năng lượng thấp nhất nên

bền nhất Obitan nguyên tử H có hình cầu

Ơû trạng thái năng lượng cao hơn e ưu tiên

có mặt ở vị trí ưu tiên khác nên obitan

nguyên tử có hình dạng khác

Gv: cho biết thế nào là Ô luợng tử

Với n=1 ta có 1 obitan 1s vẽ 1 ô vuông

n = 2 có 1 obitan 2s và 3 obitan 2p

Vẽ nh h×nh bªn:

GV giíi thiệu nguyªn lÝ Pauli

vµ quy t¾c Hund:

* Quy tắc Hund:

Trong cùng một phân lớp các e phân bố

trên các obitan sao cho có số e độc thân là

tối đa và các e này phải có chiều tự quay

giống nhau

Vd: 6C: 1s2 2s2 2p2

Phân lớp d có 5 obitan , obitan d có hình dạng phức tạp

Phân lớp f có 7obitan , obitan d có hình dạng phức tạp

4 Ô lượng tử.

* Để biểu diễn AO một cách đơn giản dùng ô vuông nhỏ được gọi

là ô lượng tử

Vd: các ô lượng tử ứ với n=1 và n= 2

* Nguyên lí Pau-li:

- Trong một obitan chỉ có tối đa là 2 e và 2 e này chuyển động tự quay khác chiều nhau xung quanh truc riêng của mỗi e

- Obitan có 2 e thì gọi 2e đó là e ghép đôi, Khi obitan có 1e thì gọi e đó là e độc thân

BTVN: Ôn lại các kiến thức chuẩn bị cho bài mới

Bài 1 Cho biết cấu hình e của các nguyên tố sau:

1s2 2s2 2p6 3s1 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2

1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5

a) Gọi tên các nguyên tố

b) Nguyên tố nào là kim loại, phi kim, khí hiếm? Vì sao?

c) Đối với mỗi nguyên tử, lớp e nào liên kết với hạt nhân chặt nhất, yếu nhất?

d) Có thể xác định khối lượng nguyên tử của các nguyên tố đó được không? Vì sao?

Bài 2 Cho biết cấu hình e ở phân lớp ngoài cùng của các nguyên tử sau lần lượt là 3p1 ; 3d5 ; 4p3 ; 5s2 ; 4p6

a) Viết cấu hình e đầy đủ của mỗi nguyên tử

b) Cho biết mỗi nguyên tử có mấy lớp e, số e trên mỗi lớp là bao nhiêu?

c) Nguyên tố nào là kim loại, phi kim, khí hiếm? Giải thích?

Bài 3 Cho các nguyên tử sau:

A có điện tích hạt nhân là 36+ B có số hiệu nguyên tử là 20

C có 3 lớp e, lớp M chứa 6 e D có tổng số e trên phân lớp p là 9

a) Viết cấu hình e của A, B, C, D

b) Vẽ sơ đồ cấu tạo nguyên tử

c) Ở mỗi nguyên tử, lớp e nào đã chứa số e tối đa?