电子云与原子轨道教学课件

1.1.3《原子结构—

电子云与原子轨道》1.1.3《原子结构—

电子云与原子轨道》教学目标

一、知识与能力1.了解电子云和原子轨道的含义。2.知道原子核外电子的排布遵循能量最低原理

二、教学重难点1.原子轨道的含义2.泡利原理和洪特规则三、教学方法以科学探究、思考与交流等方式，探究泡利原则、洪特规则以及原子结构之间的关系，充分认识结构决定性质的化学基础四、教具准备多媒体教学目标一、知识与能力1、判断下列表达是正确还是错误1）1s22p1属于基态；2）1s22s22p63s23p63d54s1属于激发态；3）1s22s22p63d1属于激发态；4）1s22s22p63p1属于基态；答案：(1)x(2)x(3)√(4)x课堂练习1、判断下列表达是正确还是错误答案：(1)x(2)x(五、电子云与原子轨道思考:

宏观物体与微观物体（电子）的运动有什么区别?宏观物体的运动特征：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；可以描画它们的运动轨迹。五、电子云与原子轨道思考:宏观物体与微观物体（电子）的运动微观物体的运动特征：电子的质量很小，只有9.11×10-31千克；核外电子的运动范围很小（相对于宏观物体而言）；电子的运动速度很大；测不准1、电子云微观物体的运动特征：电子的质量很小，只有9.11×10-31图中表示原子核，一个小黑点代表电子在这里出现过一次图中表示原子核，一个小黑点代表电子在这里出现过一小黑点的疏密表示电子在核外空间单位体积内出现的概率的大小。小黑点的疏密表示电子在核外空间单位体积内出现的概率的大小。1s电子在原子核外出现的概率分布图★量子力学中将这种电子云轮廓图称为

“原子轨道”1s电子在原子核外出现的概率分布图★量子力学中将这种电子云轮a．s电子的原子轨道（电子云）形状是以原子核为中心的球体，只有一个伸展方向2、原子轨道a．s电子的原子轨道（电子云）形状是以原子核为中心的球体，2．p电子云/原子轨道的形状是纺锤形（或称为哑铃形），其伸展方向是互向垂直的三个方向（Px、Py、Pz）。P电子原子轨道半径同样随着n增大而增大2．p电子云/原子轨道的形状是纺锤形（或称为哑铃形），其伸展科学探究观察图1-14，这些图称为原子的电子轨道表示式1．每个原子轨道最多只能容纳几个电子？2．当电子排在同一个能级内时，有什么规律？科学探究观察图1-14，这些图称为原子的电子轨道表示式1．每★核外电子排布规则:1.能量最低原理2.泡利不相容原理★核外电子排布规则:1.能量最低原理2.泡利不相容原理3.洪特规则4.补充规则相对稳定的状态全充满（p6，d10，f14）全空时（p0，d0，f0）半充满（p3，d5，f7）3.洪特规则4.补充规则相对稳定的状态全充满（p6，d1024Cr原子的电子排布图:1s22s22p63s23p63d54s1不是3d44s2例：24Cr原子的电子排布图:1s22s22p63s23p63d注意注意小结：1．各原子轨道的能量高低比较（1）ns<np<nd<nf（2）1s<2s<3s<4s（3）同一能层同一能级的各原子轨道能量相等：2Px＝2Py＝2Pz小结：1．各原子轨道的能量高低比较（1）ns<np<nd<n电子层原子轨道类型原子轨道数目可容纳电子数1234n1s2s，2p4s,4p,4d,4f3s,3p,3d14916n2——2818322n2电子层原子轨道类型原子轨道数目可容纳电子数1234n1s2s3．基态原子核外电子排布的规则与思路①已知核外电子数目先按照能量最低原理从1s排起②其间应考虑是否需应用泡利原理和洪特规则，特别是要求画外围轨道表示式③最后考虑是否需要应用量子力学关于全空、半充满、全充满的排布规定，如Cr、Cu等原子★要求：1－36号元素原子3．基态原子核外电子排布的规则与思路①已知核外电子数目先按照再见再见加热高锰酸钾法酒精灯大试管1、试管口为何要向下倾斜？2、为何要夹在离试管口1/3的位置？3、刚开始出来的气泡为何不能马上收集？4、实验结束时为何要先移后熄？加热高锰酸钾法酒精灯大试管1、试管口为何要向下倾斜？2、为何20-50ml过氧化氢50毫升水0.5克MnO2用双氧水制氧气20-50ml50毫升水用双氧水制氧气配平下列化学方程式：练习1：1、H2+O2——H2O2、Na

+Cl2——NaCl点燃点燃3、KMnO4-——K2MnO4+MnO2+O24、Fe2O3+HCl——FeCl3+H2O5、Fe2O3+CO——Fe+CO2高温22222263332配平下列化学方程式：练习1：1、H2+O2写出下列反应的化学方程式：镁在氧气中燃烧，生成氧化镁电解水，生成氢气和氧气细铁丝在氧气中燃烧，生成四氧化三铁氧化汞受热分解成汞和氧气铝与稀硫酸反应，生成硫酸铝和氢气乙炔（C2H2）在氧气中燃烧，生成二氧化碳和水写出下列反应的化学方程式：练习2、有干燥的KClO3和MnO2的混合物３9.6克,其中MnO2的含量为20%,加热一段时间该混合物后,测得剩余固体中MnO2的含量为26.4%,求:(1)生成多少克氧气?(2)多少克氯酸钾被分解?氯酸钾的分解率?(3)剩余固体中有哪些成分?练习2、有干燥的KClO3和MnO2的混合物３9.6克,其中练习3:某物质在纯氧中充分燃烧,生成水和二氧化碳,则该物质中:()A、一定含有C、H、O三种元素；B、只有C、H二种元素；C、只含O元素；D、一定含有C、H元素，可能含有O元素。若某物质在隔绝空气条件下加热生成水和二氧化碳，则该物质组成元素是：练习3:某物质在纯氧中充分燃烧,生成水和二氧化碳,则该物质中练习4：3.2克某物质完全燃烧后生成8.8克二氧化碳和7.2克水,关于该物质的组成有以下推断:(1)一定含有碳、氢元素；（2）一定不含氧元素；（3）可能含有氧元素；（4）一定含有氧元素；（5）分子中碳、氢原子个数比为1：2；（6）分子中碳、氢原子个数比为1：4。其中正确的是：（）练习4：3.2克某物质完全燃烧后生成8.8克二氧化碳和7.2一、物质的构成和组成物质分子原子离子原子构成构成元素组成分子、原子、离子、元素的区别和联系？一、物质的构成和组成物质分子原子离子原子构成构成元素组成分子二、联系：元素物质组成分子构成原子构成构成同一类宏观只讲种类不讲个数微观既讲种类又讲个数二、联系：元素物质组成分子构成原子构成构成同一类宏观1、甲醛（分子式CH2O）是室内装潢时的主要污染物之一，下列说法正确的是（）A、甲醛是由碳、氢、氧三种元素组成B、甲醛是由碳原子和水分子构成的C、甲醛分子由碳原子、氢分子和氧原子构成D、甲醛是由一个碳元素、二个氢元素和一个氧元素组成1、甲醛（分子式CH2O）是室内装潢时的主要污染物之一三、原子核的结构物质分子原子原子核电子质子中子带正电荷带负电荷1.6726×10-27千克不带电1.6748×10-27千克9.1176×10-31千克不带电三、原子核的结构物质分子原子原子核电子质子中子带正电荷带负电

(1)原子的质量主要集中在原子核上，但原子核很小。(2)、在同一个原子中:核电荷数=质子数=核外电子数＝原子序数≠中子数(3)质子和中子是由更小的微粒“夸克”构成。(1)原子的质量主要集中在原子核上，但原子核很小。(2)、2.将下列符号中“2”所表示的意义写在横线上：2Hg

2SO3

2N2

2SO42-

+2Cu

2.将下列符号中“2”所表示的意义写在横线上：3、下列对氮气、一氧化二氮、三氧化二氮、五氧化二氮说法中，正确的是(

)A．都含有氮分子B．含氮元素的质量分数都相同C．每个分子所含氮原子数都相同

D．所含元素种类都相同3、下列对氮气、一氧化二氮、三氧化二氮、五氧化二氮说法4、Mg和Mg2+因具有相同的________数，故属于同种________，又因为它们具有不同的________数，故属于两种不同的微粒。4、Mg和Mg2+因具有相同的________数，故四、物质的分类混合物纯净物单质化合物（同种元素组成的纯净物）（由不同种元素组成的纯净物）（几种物质）（一种物质）思考：能否说“同种元素组成的物质叫单质”四、混合物纯净物单质化合物（同种元素组成的纯净物）（由不同种5．写出下列物质的化学式①氯化钠________②硫________③二氧化碳_______④氧化镁______⑤氮气________⑥氯化铁________⑦硫酸________⑧硝酸银________⑨硫化锌________⑩氢氧化铜_______5．写出下列物质的化学式6、写出下列物质的名称：(1)CaO

(2)H2

(3)Al2O3(4)Cl2

(5)H2O2(6)Na2O

6、写出下列物质的名称：7．地壳里含量最多的金属元素，非金属元素和空气中含量最多的元素，三种元素可以组成

7．地壳里含量最多的金属元素，非金属元素和空气中含量最多的元8、已知硝酸铵的化学式为NH4NO3，试求：（l）硝酸铵中各种原子个数比？（2）硝酸铵的相对分子质量；（3）硝酸铵中氮元素的质量分数；（4）硝酸铵中氮、氢、氧三种元素的质量比；（5）80g硝酸铵跟多少克尿素[CO(NH2)2]的含氮量相等。8、已知硝酸铵的化学式为NH4NO3，试求：9．合作学习小组的同学看了硝酸铵产品包装袋上的说明(如下图)，对产品的含氮量产生了疑问，于是运用所学的知识对硝酸铵的含氮量进行了计算，都认为包装袋上标注的含氮量不准确。小组中李华同学的计算过程如下：14/80×100％=l7.5％，而王明同学计算的结果大于34％。由于计算结果不同，小组中的同学进行了讨论。9．合作学习小组的同学看了硝酸铵产品包装袋上的说明(如下图)(1)你认为李华同学的计算是否正确?___________。(2)计算硝酸铵中的含氮量，你的方法是______________________________________(3)该袋产品中含纯硝酸铵的质量为___________kg。商品名：硝酸铵NH4N03净重：50Kg含氮量：34％×××化工有限公司(1)你认为李华同学的计算是否正确?___________10、食盐中通常含有碘酸钾（KIOx），以补充人体所需的碘，预防碘缺乏症。（1）碘酸钾中碘的化合价为+5价，碘酸钾中x的值为

。（2）已知食盐中含碘量为50mg/㎏，则10克食盐中含碘几毫克？10、食盐中通常含有碘酸钾（KIOx），以补充人体所需的碘，11、由元素R和氢元素、氧元素所组成的化合物为H2RO4，则R的化合价为

。12、化合价是元素的一种重要性质，只有在形成

时表现出来，在①CuCl2、②KClO3、③HClO4、④HClO四种物质中，按氯元素化合价由高到低顺序排列应是

。（填序号）11、由元素R和氢元素、氧元素所组成的化合物为H2RO4，则空气的组成成分二氧化碳氮气稀有气体其他气体一、空气的成分和应用（21%）助燃；供呼吸等光合作用的原料；制冷剂；灭火；工业原料等（78%）供给植物生长所需的氮；冷冻剂；制化肥、炸药；食品充氮防腐等稀有气体用于飞艇、闪光灯、液氦冷冻机、霓虹灯等空气是一种重要的天然资源(0.03%)（0.93%）（0.04%）氧气空二氧化碳氮气稀有气体其他气体一、空气的成分和应用（6、左图是空气中氧气含量的测定装置，请回答：（1）“a”仪器叫做______。（2）红磷燃烧的现象是_______________，说明集气瓶中含有____气，冷却后，打开弹簧夹时的现象是_________________________________,说明空气中的氧气约占总体积的________。

燃烧匙冒白烟，放热烧杯里的水流入集气瓶里,氧占集气瓶体积的1/5a1/57上述实验中出现流入集气瓶的水的体积小于1/5的原因是什么?大于1/5呢？8、瓶塞未塞紧，冷却后总质量如何变化？6、左图是空气中氧气含量的测定装置，请回答：燃烧匙冒白烟，放1.1.3《原子结构—

电子云与原子轨道》1.1.3《原子结构—

电子云与原子轨道》教学目标

一、知识与能力1.了解电子云和原子轨道的含义。2.知道原子核外电子的排布遵循能量最低原理

二、教学重难点1.原子轨道的含义2.泡利原理和洪特规则三、教学方法以科学探究、思考与交流等方式，探究泡利原则、洪特规则以及原子结构之间的关系，充分认识结构决定性质的化学基础四、教具准备多媒体教学目标一、知识与能力1、判断下列表达是正确还是错误1）1s22p1属于基态；2）1s22s22p63s23p63d54s1属于激发态；3）1s22s22p63d1属于激发态；4）1s22s22p63p1属于基态；答案：(1)x(2)x(3)√(4)x课堂练习1、判断下列表达是正确还是错误答案：(1)x(2)x(五、电子云与原子轨道思考:

宏观物体与微观物体（电子）的运动有什么区别?宏观物体的运动特征：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；可以描画它们的运动轨迹。五、电子云与原子轨道思考:宏观物体与微观物体（电子）的运动微观物体的运动特征：电子的质量很小，只有9.11×10-31千克；核外电子的运动范围很小（相对于宏观物体而言）；电子的运动速度很大；测不准1、电子云微观物体的运动特征：电子的质量很小，只有9.11×10-31图中表示原子核，一个小黑点代表电子在这里出现过一次图中表示原子核，一个小黑点代表电子在这里出现过一小黑点的疏密表示电子在核外空间单位体积内出现的概率的大小。小黑点的疏密表示电子在核外空间单位体积内出现的概率的大小。1s电子在原子核外出现的概率分布图★量子力学中将这种电子云轮廓图称为

“原子轨道”1s电子在原子核外出现的概率分布图★量子力学中将这种电子云轮a．s电子的原子轨道（电子云）形状是以原子核为中心的球体，只有一个伸展方向2、原子轨道a．s电子的原子轨道（电子云）形状是以原子核为中心的球体，2．p电子云/原子轨道的形状是纺锤形（或称为哑铃形），其伸展方向是互向垂直的三个方向（Px、Py、Pz）。P电子原子轨道半径同样随着n增大而增大2．p电子云/原子轨道的形状是纺锤形（或称为哑铃形），其伸展科学探究观察图1-14，这些图称为原子的电子轨道表示式1．每个原子轨道最多只能容纳几个电子？2．当电子排在同一个能级内时，有什么规律？科学探究观察图1-14，这些图称为原子的电子轨道表示式1．每★核外电子排布规则:1.能量最低原理2.泡利不相容原理★核外电子排布规则:1.能量最低原理2.泡利不相容原理3.洪特规则4.补充规则相对稳定的状态全充满（p6，d10，f14）全空时（p0，d0，f0）半充满（p3，d5，f7）3.洪特规则4.补充规则相对稳定的状态全充满（p6，d1024Cr原子的电子排布图:1s22s22p63s23p63d54s1不是3d44s2例：24Cr原子的电子排布图:1s22s22p63s23p63d注意注意小结：1．各原子轨道的能量高低比较（1）ns<np<nd<nf（2）1s<2s<3s<4s（3）同一能层同一能级的各原子轨道能量相等：2Px＝2Py＝2Pz小结：1．各原子轨道的能量高低比较（1）ns<np<nd<n电子层原子轨道类型原子轨道数目可容纳电子数1234n1s2s，2p4s,4p,4d,4f3s,3p,3d14916n2——2818322n2电子层原子轨道类型原子轨道数目可容纳电子数1234n1s2s3．基态原子核外电子排布的规则与思路①已知核外电子数目先按照能量最低原理从1s排起②其间应考虑是否需应用泡利原理和洪特规则，特别是要求画外围轨道表示式③最后考虑是否需要应用量子力学关于全空、半充满、全充满的排布规定，如Cr、Cu等原子★要求：1－36号元素原子3．基态原子核外电子排布的规则与思路①已知核外电子数目先按照再见再见加热高锰酸钾法酒精灯大试管1、试管口为何要向下倾斜？2、为何要夹在离试管口1/3的位置？3、刚开始出来的气泡为何不能马上收集？4、实验结束时为何要先移后熄？加热高锰酸钾法酒精灯大试管1、试管口为何要向下倾斜？2、为何20-50ml过氧化氢50毫升水0.5克MnO2用双氧水制氧气20-50ml50毫升水用双氧水制氧气配平下列化学方程式：练习1：1、H2+O2——H2O2、Na

+Cl2——NaCl点燃点燃3、KMnO4-——K2MnO4+MnO2+O24、Fe2O3+HCl——FeCl3+H2O5、Fe2O3+CO——Fe+CO2高温22222263332配平下列化学方程式：练习1：1、H2+O2写出下列反应的化学方程式：镁在氧气中燃烧，生成氧化镁电解水，生成氢气和氧气细铁丝在氧气中燃烧，生成四氧化三铁氧化汞受热分解成汞和氧气铝与稀硫酸反应，生成硫酸铝和氢气乙炔（C2H2）在氧气中燃烧，生成二氧化碳和水写出下列反应的化学方程式：练习2、有干燥的KClO3和MnO2的混合物３9.6克,其中MnO2的含量为20%,加热一段时间该混合物后,测得剩余固体中MnO2的含量为26.4%,求:(1)生成多少克氧气?(2)多少克氯酸钾被分解?氯酸钾的分解率?(3)剩余固体中有哪些成分?练习2、有干燥的KClO3和MnO2的混合物３9.6克,其中练习3:某物质在纯氧中充分燃烧,生成水和二氧化碳,则该物质中:()A、一定含有C、H、O三种元素；B、只有C、H二种元素；C、只含O元素；D、一定含有C、H元素，可能含有O元素。若某物质在隔绝空气条件下加热生成水和二氧化碳，则该物质组成元素是：练习3:某物质在纯氧中充分燃烧,生成水和二氧化碳,则该物质中练习4：3.2克某物质完全燃烧后生成8.8克二氧化碳和7.2克水,关于该物质的组成有以下推断:(1)一定含有碳、氢元素；（2）一定不含氧元素；（3）可能含有氧元素；（4）一定含有氧元素；（5）分子中碳、氢原子个数比为1：2；（6）分子中碳、氢原子个数比为1：4。其中正确的是：（）练习4：3.2克某物质完全燃烧后生成8.8克二氧化碳和7.2一、物质的构成和组成物质分子原子离子原子构成构成元素组成分子、原子、离子、元素的区别和联系？一、物质的构成和组成物质分子原子离子原子构成构成元素组成分子二、联系：元素物质组成分子构成原子构成构成同一类宏观只讲种类不讲个数微观既讲种类又讲个数二、联系：元素物质组成分子构成原子构成构成同一类宏观1、甲醛（分子式CH2O）是室内装潢时的主要污染物之一，下列说法正确的是（）A、甲醛是由碳、氢、氧三种元素组成B、甲醛是由碳原子和水分子构成的C、甲醛分子由碳原子、氢分子和氧原子构成D、甲醛是由一个碳元素、二个氢元素和一个氧元素组成1、甲醛（分子式CH2O）是室内装潢时的主要污染物之一三、原子核的结构物质分子原子原子核电子质子中子带正电荷带负电荷1.6726×10-27千克不带电1.6748×10-27千克9.1176×10-31千克不带电三、原子核的结构物质分子原子原子核电子质子中子带正电荷带负电

(1)原子的质量主要集中在原子核上，但原子核很小。(2)、在同一个原子中:核电荷数=质子数=核外电子数＝原子序数≠中子数(3)质子和中子是由更小的微粒“夸克”构成。(1)原子的质量主要集中在原子核上，但原子核很小。(2)、2.将下列符号中“2”所表示的意义写在横线上：2Hg

2SO3

2N2

2SO42-

+2Cu

2.将下列符号中“2”所表示的意义写在横线上：3、下列对氮气、一氧化二氮、三氧化二氮、五氧化二氮说法中，正确的是(

)A．都含有氮分子B．含氮元素的质量分数都相同C．每个分子所含氮原子数都相同

D．所含元素种类都相同3、下列对氮气、一氧化二氮、三氧化二氮、五氧化二氮说法4、Mg和Mg2+因具有相同的________数，故属于同种________，又因为它们具有不同的________数，故属于两种不同的微粒。4、Mg和Mg2+因具有相同的________数，故四、物质的分类混合物纯净物单质化合物（同种元素组成的纯净物）（由不同种元素组成的纯净物）（几种物质）（一种物质）思考：能否说“同种元素组成的物质叫单质”四、混合物纯净物单质化合物（同种元素组成的纯净物）（由不同种5．写出下列物质的化学式①氯化钠________②硫________③二氧化碳_______④氧化镁______⑤氮气________⑥氯化铁________⑦硫酸________⑧硝酸银________⑨硫化锌________⑩氢氧化铜_______5．写出下列物质的化学式6、写出下列物质的名称：(1)CaO

(2)H2

(3)Al2O3(4)Cl2

(5)H2O2(6)Na2O

6、写出下列物质的名称：7．地壳里含量最多的金属元素，非金属元素和空气中含量最多的元素，三种元素可以组成

7．地壳里含量最多的金属元素，非金属元素和空气中含量最多的元8、已知硝酸铵的化学式为NH4NO3，试求：（l）硝酸铵中各种原子个数比？（2）硝酸铵的相对分子质量；（3）硝酸铵中氮元素的质量分数；（4）硝酸铵中氮、氢、氧三种元素的质量比；（5）80g硝酸铵跟多少克尿素[CO(NH2)2]的含氮量相等。8、已知硝酸铵的化学式为NH4NO3，试求：9．合作学习小组的同学看了硝酸铵产品包装袋上的说明(如下图)，对产品的含氮量产生了疑问，于是运用所学的知识对硝酸铵的含氮量进行了计算，都认为包装袋上标注的含氮量不准确。小组中李华