核外电子排布规律PPT学习教案

1、会计学1核外电子排布规律核外电子排布规律第1页/共38页一、原子核外电子运动的特征1 1、宏观物体的运动特征、宏观物体的运动特征可以描画它们的运动轨迹, 所处的位置及运行的速度 。第2页/共38页归纳宏观物体运动的特征：归纳宏观物体运动的特征：n可以准确地测出它们在某一时刻所处的可以准确地测出它们在某一时刻所处的位置及运行的速度；位置及运行的速度；n可以描画它们的运动轨迹。可以描画它们的运动轨迹。第3页/共38页结论：结论： 电子的运动电子的运动与与宏观物体宏观物体的运动不同，宏观物的运动不同，宏观物体遵循牛顿运动定律，而电子运动不遵循牛顿运体遵循牛顿运动定律，而电子运动不遵循牛顿运动定律动定

2、律. . 原子核外电子的运动没有确定的轨道原子核外电子的运动没有确定的轨道, ,不能同不能同时准确地测定电子在某一时刻所处的位置和运动时准确地测定电子在某一时刻所处的位置和运动速度速度, ,也不能描画出它的运动轨迹也不能描画出它的运动轨迹. .第4页/共38页2、核外电子运动的特征：电子质量很小带负电荷(1)运动范围小直径约为10-10m(2)高速运动接近光速(3)第5页/共38页宏观物体宏观物体微观粒子微观粒子质量质量很大很大很小很小速度速度较小较小很大（接近光很大（接近光速）速）位移位移可测可测位移、能量位移、能量不可同时测定不可同时测定能量能量可测可测轨迹轨迹可描述可描述（画图或（画图或

3、函数描述函数描述）不可确定不可确定宏观、微观运动的不同第6页/共38页微观物体的运动特征：核外电子质量小，运动空间小，运动速率大。无确定的轨道，无法描述其运动轨迹。无法计算电子在某一刻所在的位置，只能指出其在核外空间某处出现的机会的多少。核外电子运动的特征第7页/共38页氢原子的五次瞬间照相氢原子的五次瞬间照相: :第8页/共38页思考：思考：如何描述核外电子的运动？如何描述核外电子的运动？1 1、只能用统计的观点、只能用统计的观点指出它在原子核外指出它在原子核外空间某处出现机会的多少空间某处出现机会的多少。2 2、用、用“电子云电子云”形象的描述核外电子的形象的描述核外电子的运动。运动。第9

4、页/共38页电子云演示电子云演示第10页/共38页 呈球形分布 在离核近处密度大,离核远处密度小.氢原子的电子云的特征：而多电子原子的电子云则比较复杂。用小黑点的疏密来形象化描述电子在原子核周围出现机会多少的图象-电子云.第11页/共38页1、氢原子的电子云图中的小黑点表示的意义是（ ） （A）一个黑点表示一个电子 （B）黑点的多少表示电子个数的多少 （C）表示电子运动的轨迹 （D）电子在核外空间出现机会的多少D第12页/共38页电子层电子亚层电子云的伸展方向电子自旋描述描述核外电子核外电子运动运动特征特征的参数的参数第13页/共38页电子云电子分层运动（排布）；电子分层运动（排布）；离核越远

5、；能量越高。离核越远；能量越高。第14页/共38页电子层序电子层序数（数（n）1234567符号符号KLMNOPQ 能量逐渐增大能量逐渐增大 离核越来越远，能量越来越高第15页/共38页 2、电子亚层、电子亚层 物理意义：表示电子云的形状物理意义：表示电子云的形状1、电子亚层（又叫能级）的类型：亚层类型不同，电子云的形状也不同。人们用s，p，d，f表示不同形状的电子亚层。不同类型的电子云分别是什么形状第16页/共38页(1) s电子云的形状 球形球形第17页/共38页 纺锤形纺锤形(哑铃形哑铃形)第18页/共38页 花瓣形花瓣形第19页/共38页电子云类型电子云类型spdf电子云形状电子云形状

6、球形球形纺锤形纺锤形 花瓣形花瓣形第20页/共38页第1电子层：只有1种形状的电子云，即球形轨道，用s表示，叫s轨道，记作1s。第2电子层：有2种形状的电子云，即球形和纺锤形。球形：s轨道，记作2s；纺锤形：用p表示，叫p轨道，记作2p。第3电子层：有3种形状的电子云，即球形、纺锤形和花瓣形。分别记作3s，3p，3d。第4电子层：有4种形状的电子云，分别记作4s，4p，4d，4f。第5、6、7电子层依此类推。表示为表示为ns，np，nd，nf等。等。第21页/共38页n1234电子层电子层第一第一第二第二第三第三第四第四电子亚层电子亚层1s2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f亚

7、层种类数亚层种类数1234结论：各电子层所包含的电子亚层的种类数等于电子层序数，即第n层就有n种电子亚层。第22页/共38页1、相同电子层上原子轨道能量的高低： nsnpndnf2、形状相同的原子轨道能量的高低： 1s2s3s4s 2p3p4p5p 3、电子层和形状相同的原子轨道的能量相等： 如2px = 2py =2pz 第23页/共38页各原子轨道能量高低：（从3d轨道开始发生能量交错） 1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f5d6p7s5f6d7p (5) 不同电子层、不同轨道的能量比较：不同电子层、不同轨道的能量比较：第24页/共38页2、下列电子层不包含d轨道的是 A、

8、N层 B、M层 C、L层 D、K层1、在同一个原子中，离核越近、n越小的电子层能量 。3、理论研究证明，多电子原子中，同一电子层的电子，能量也可能不同，还可以把它们分成不同的原子轨道，第三电子层有3种原子轨道分别为 。越低越低3s、3p、3d第25页/共38页s电子云是球形对称的，在空间只有一个伸展方向。所以只有1个轨道，可容纳2个电子。s电子云的伸展方向第26页/共38页P电子云在空间有x、y、z3个伸展方向，所以p亚层含3个轨道：px、py、pz，可容纳6个电子.P电子云的伸展方向电子云的伸展方向第27页/共38页d电子云有5个伸展方向，即5个轨道，可容纳10个电子。f电子云有7个伸展方向

9、，即7个轨道，可容纳14个电子。d电子云的伸展方向电子云的伸展方向第28页/共38页f轨道电子云伸展方向轨道电子云伸展方向复杂花瓣形复杂花瓣形第29页/共38页电子层电子层 电子亚层类型电子亚层类型亚层的种亚层的种类数类数轨道数目轨道数目可容纳可容纳电子数电子数1234n1s2s 2p3s 3p 3d4s 4p 4d 4f_1234n1个个(1+3) 4个个(1+3+5) 9个个(1+3+5+7) 16个个n22818322n2第30页/共38页 稀有气体原子的电子层排布稀有气体原子的电子层排布核电核电荷数荷数元素元素名称名称元素元素符号符号各电子层的电子数各电子层的电子数K L M N O

10、P21018365486氢氢氖氖氩氩氪氪氙氙氡氡HeNeArKrXeRn22828828 18 82818 18828 18 32 18 8第31页/共38页自旋平行：自旋平行：自旋相反：自旋相反：电子自旋状态电子自旋状态注：每个原子轨道最多只能排布两个自旋状态相反的电子。注：每个原子轨道最多只能排布两个自旋状态相反的电子。第32页/共38页C第33页/共38页2、比较下列多电子原子的原子轨道的能量高低（1）1s、3d （2）3s、3p、3d （3）2p、3p、4p （4）3px、3py、 3pz（5）3px，3pz，4p3、将下列多电子原子的原子轨道按轨道能量由高到低的顺序排列 1s 4p 2s 3s 5f 4s = 4p 4s 3s 2s 1s第34页/共38页第35页/共38页第36页/共38页课堂小结课堂小结本节内容中的电子云部