人教新课标版高中选修3_1.1原子结构课件1

第一章第一节,原子结构,人类对原子结构的认识历史,公元前5世纪,道尔顿原子模型,汤姆生原子模型,卢瑟福原子模型,波尔原子模型,电子云模型,道尔顿原子模型,汤姆生原子模型,卢瑟福原子模型,波尔原子模型,电子云模型,宇宙大爆炸,大量的氢大量的氦极少量的锂,其他元素,一.开天辟地原子的诞生,观察1-18号元素的原子结构示意图，讨论为什么原子核外的电子分层运动？,电子层：KLMNOPQ离核远近：近远能量高低：低高,核外电子分层排布,二、能层与能级1.能层（1）定义：在多电子的原子核外电子的能量是不同的，按电子的能量差异，可以将核外电子分成不同的能层。,（2）表示方法及各能层所容纳的最多电子数：,讨论：原子核外电子的每一个能层最多可容纳的电子数与能层的序数（n）间存在什么关系？每一个能层最多可容纳的电子数为2n2个。,2.能级（1）定义：在多电子原子中，同一能层的电子，能量可以不同，还可以把它们分成能级。,（2）表示方法及各能级所容纳的最多电子数：,讨论：1.不同的能层分别有多少个能级，与能层的序数（n）间存在什么关系？2.在同一能层中，原子的序号的顺序是怎样排列的？不同层中，符号相同的能级中所容纳的最多电子数是否相同？各能级可容纳的的最多电子数是多少？小结：1.任一能层的能级数等于该能层的序数。2.在同一能层中，原子的序号的顺序是EnsEnpEndEnf。不同层中，符号相同的能级中所容纳的最多电子数相同。以s、p、d、f排序的各能级可容纳的的最多电子数依次为1、3、5、7的二倍，即2、6、10、14。,第二课时,三、基态与激发态、光谱1.基态原子与激发态原子（1）基态原子：处于最低能量的原子叫基态原子。（2）激发态原子：当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高的能级，变成激发态原子。,2.原子光谱: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的电子的吸收光谱或发射光谱，总称为原子光谱。3.原子光谱的应用：在现代化学中，常利用原子光谱的特征谱线,通过光谱分析从而来鉴定元素。,锂、氦、汞的吸收光谱,图1-2构造原理,四、构造原理和能量最低原理1.构造原理：随着原子核电荷数的递增，绝大多数元素的原子核外电子排布将遵循图1-2的排布顺序，其实质是各能级的能量高低顺序，可由下列公式得出ns(n-2)f(n-1)dnp(n表示能层序数)。,从元素周期表中查出铜、银、金的外围电子层排布。它们是否符合构造原理？,思考与交流,3d104s1,4d105s1,5d106s1,3d94s2,4d95s2,5d96s2,有少数元素的基态原子的电子排布对于构造原理有一个电子的偏差，如Cu、Ag、Au等。,2.构造原理的应用电子排布式：用数字在能级符号右上角表明该能级上的排布的电子数。如Na:1s22s22p63s1,或Na:Ne3s1,你能仿照钠的简化电子排布式写出第8号元素氧、第14号元素硅和第26号元素铁的简化电子排布式吗？,O：He2s22p4Si：Ne3s23p2Fe：Ne3s23p63d64s2,学生活动,短周期核外电子的排布,电子填充轨道顺序：1S2S2P3S3P,原子核外电子排布式按照原子轨道能量由低到高的顺序填写,3.能量最低原理:原子的排布遵循构造原理能使整个电子的能量处于最低状态。,第三课时,1.电子在原子核外空间一定范围内出现，可以想象为一团带负电的云雾笼罩在原子核周围，所以，人们形象地把它叫做“电子云”,五、电子云与原子轨道,2.原子轨道：电子云轮廓图称为原子轨道,3.原子轨道的特点,s能级的原子轨道图,p能级的原子轨道图,原子轨道的特点,4.各能级包含的原子轨道数：,第二周期元素基态原子的电子排布如下图所示（在图中每个方框代表一个原子轨道,每个箭头代表一个电子）：,由图总结：每个原子轨道里最多只能容纳几个电子？方向如何？当电子排布在同一能级时，又什么规律？,第二周期元素基态原子的电子排布图,1.每个原子轨道里最多只能容纳2个电子，而且自旋方向相反（用“”表示）泡利原理2.当电子排布在同一能级的不同轨道时，总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向相同。洪特规则,3.各电子层包含的原子轨道和可容纳的电子数目,4.各原子轨道的能量高低：多电子原子中，电子填充电子轨道时，原子轨道能量的高低存在以下规律:,(1).相同电子层上原子轨道能量的高低：nsnpndnf(2).形状相同的原子轨道能量的高低：1s