高中化学 1.1.1原子结构课件 鲁科版选修3 .ppt

第一节原子结构模型,原子是由_和_构成的。原子核是由_和_构成的，但_原子核例外。在原子中，核电荷数_数_数。核素818O的意义是O原子核内有_个质子、_个中子、质量数为_。,1,原子核,核外电子,质子,中子,11H,质子,核外电子,2,8,10,18,请你补全“Rn”氡的原子结构示意图，并且与其他同学交流你从原子结构示意图中获得的信息：_。通常所说的光是指人的_所能感觉到的，在真空中波长介于_之间的电磁波。不同波长的光在人的视觉中表现出不同的_，按波长由长到短依次为_、_、黄、_、_、_、_。,3,电子排布规律,400700nm,4,颜色,红,橙,绿,青,蓝,紫,视觉,能用n、l、m、ms四个量子数描述核外电子的运动状态及各量子数的意义。理解科学假说、模型在原子结构建立中的重要作用。感悟科学家在科学创造中的丰功伟绩。,1,2,3,第1课时原子结构,对原子结构认识的发展过程英国科学家_在1803年建立了原子学说1903年英国的_提出了原子结构的“葡萄干布丁”模型1911年英国物理学家卢瑟福提出了原子结构的_1913年丹麦科学家玻尔建立起核外电子_排布的原子结构模型20世纪20年代中期建立了原子结构的_模型。,1.,道尔顿,汤姆逊,核式模型,分层,量子力学,氢原子光谱(1)光谱光谱的定义许多物质都能够吸收光或发射光。为了研究物质的这种性质，人们利用仪器将物质吸收光或发射光的_和_分布记录下来，就得到所谓的光谱。光谱的分类光谱的分类标准有多种，一般我们只考虑_和_的分类方法。连续光谱：若由光谱仪获得的光谱是由_的光所组成，且相近的波长差别极小而不能分辨，则所得光谱为,2,波长,强度,连续光谱,线状光谱,各种波长,连续光谱。例如，阳光形成的光谱即为连续光谱。线状光谱：若由光谱仪获得的光谱是由具有_的、彼此分立的谱线组成，则所得光谱为线状光谱。例如氢原子光谱、氦原子光谱等都是线状光谱。光谱的应用在现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，称为光谱分析。在历史上，许多元素是通过原子光谱发现的，如铯(1860年)和铷(1861年)，其光谱图中有特征的蓝光和红光，它们的拉丁文名称由此得名。,特定波长,(2)氢原子光谱氢原子光谱的特征：氢原子光谱是线状光谱，是不连续的。1913年，丹麦科学家玻尔(N.Bohr，18851962)第一次认识到氢原子光谱是由氢原子的电子跃迁产生的，并通过纯粹的理论计算得到氢原子光谱的谱线波长，与实验结果几乎完全相同，科学界大为震惊。原子结构理论从此长足发展，最后建立了量子力学，人类历史从此进入了量子时代。,玻尔的原子结构模型玻尔原子结构模型的基本观点：(1)原子中的电子在具有确定半径的_轨道上绕_运动，并且不辐射能量。(2)在不同轨道上运动的电子具有_的能量(E)，而且能量是_的。(3)只有当电子从一个轨道(Ei)_到另一个轨道(Ej)才会辐射或吸收能量。h|EjEi|。,3,圆周,原子核,不同,量子化,跃迁,光谱形成的原因原子在正常或稳定状态时，电子尽可能处于能量最低的轨道，这种状态称为_；电子受激发处于能量高于_的状态称为_。原子核外电子在一定条件下会发生跃迁，跃迁过程中伴随着_的变化。如果辐射或吸收的能量以光的形式表现并被记录下来，就形成了光谱。,4,基态,基态,激发态,能量,能层多电子原子的核外电子的_是不同的，按电子的_差异，可以把核外电子分为不同的能层，用符号K、L、_、O、P、Q表示，从KQ，能量逐渐升高。能级在多电子原子中，同一能层的电子，能量也可能不同，还可以把它们分成能级，在每个能层中，能级符号的顺序是_、_、nd、nf等。,1.,2,能量,能量,M、N,ns,np,四个量子数(n、l、m、ms)原子中单个电子的空间运动状态可以用_来描述，而每个原子轨道由三个只能取整数的量子数_、_、_共同描述。(1)主量子数n决定轨道能量的高低。n的取值为正整数1，2，3，4。n越大，电子离核的平均距离越远，能量越_。n值与电子层相对应，n1表示能量最_、离核最_的第一电子层。主量子数与电子层符号的对应关系是：,3,原子轨道,n,l,m,高,低,近,氢原子核外只有_个电子，不存在电子之间的相互作用，能量只决定于_。(2)角量子数l量子数l称为角量子数。对于确定的n值，l可取_个值，即0，1，2，3，(n1)。在多电子原子中，它和主量子数一起决定电子运动状态的能量。若两个电子的n与l相同，就表示这两个电子具有_。我们用_来表示具有相同_、_值的电子运动状态。在一个电子层中，l有多少个取值，就表示该电子层有多少个不同的_。l0为_能级，l1为_能级，l2为_能级，l3为_能级。,一,主量子数n,n,相同的能量,能级,n,l,能级,s,p,d,f,n1，l0，l只有_个值，有一个能级(s)。n2，l_，l有_个值，有_个能级(s和p)。nn，l0，1，(n1)，l有_个值，有n个能级。(3)磁量子数m无外加磁场的一条谱线在外加磁场时分裂为_条，对每个确定的l，m可取0，1，2l共_个值。n、l、m共同确定了原子核外电子的_。(4)自旋磁量子数ms,一,0，1,两,两,n,多,(2l1),空间运动状态,自旋运动,两,氢原子光谱呈线状光谱的原因是什么？提示根据玻尔理论，氢原子的一个电子通常在能量最低的轨道(基态)上运动，不释放能量。但当氢原子受到激发(加热或氢气放电管放电)时，核外电子获得能量，即由基态跃迁至激发态。而处于激发态的电子极不稳定，它会迅速再跃迁至基态。在此跃迁过程中以光子的形式放出辐射能，发射出光子的频率取决于电子跃迁两轨道能级之差。由于各轨道的能量是不连续的(即量子化的)，所以由电子的跃迁而发射出的光的频率也是不连续的，这便是氢原子光谱呈线状光谱的原因。线状光谱与连续光谱在谱线特征上有所不同，线状光谱是不连续的，连续光谱是连续的。彼此之间的关系为E0hEE末E始。,【慎思1】,量子数与原子轨道有何关系？提示,【慎思2】,能层与能级的关系是如何的？提示(1)不同能层的能级组成：任一能层的能级总是从s能级开始，能层的能级数等于该能层的序数：第一能层只有1个能级(1s)，第二能层有2个能级(2s和2p)，第三能层有3个能级(3s、3p和3d)，依此类推。(2)不同能层中各能级之间的能量大小关系不同能层中同一能级，能层序数越大能量越高。例如：1s2s3s，2p3p4p同一能层中，各能级之间的能量大小关系是spdf。例如：第四能层中4s4p4d4f。能层和形