选修3-第一章第一节(第3课时).ppt

1、新课标人教版选修三物质结构与性质,第一章原子结构与性质 第一节原子结构 （第三课时）,学 习 目 标,1、知道核外电子运动的特点，了解电子云的概念。 2、了解电子云与原子轨道的区别与联系。 3、知道电子云及电子云的形状及能级三个原子轨道在空间的关系。 4、能用轨道表示法表示简单的基态原子的电子排布图。 5、能根据泡利不相容原理和洪特规则书写轨道表示式及判断书写的正误。,阅读与交流,1、什么是电子云？ 2、什么是原子轨道？,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。,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

2、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,核外电子运动状态的描述,电子云：描述核外电子运动特征的图象。 电子云中的小黑点： 并不是表示原子核外的一个电子,而是表示电子在此空间出现的机率。 电子云密度大的地方说明电子出现的机会多，而电子云密度小的地方说明电子出现的机会少。,电子云轮廓图,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,原子轨道与火车运行的轨道有何不同?,原子轨道是指一

3、定能级上的电子,在核外空间运动的一个空间区域.火车的轨道则是火车运行的一个固定路线.,问题讨论,3. 原子轨道的特点,s能级的原子轨道图,S能级的原子轨道是球形对称的（原子核位于球心），能层序数n越大（电子能量越大，1s2s3s.），原子轨道半径越大。,P能级的原子轨道是哑铃型的,每个P能级有3个原子轨道,它们相互垂直,分别以P x,Py,PZ表示。P电子原子轨道的平均半径随n增大而增大。在同一能层中 P x,Py,PZ的能量相同。,P能级的原子轨道,P能级的原子轨道,P能级的3个原子轨道P x,Py,PZ合在一起的情形.,小结：原子轨道的特点,1.s原子轨道是球形的，p原子轨道是哑铃形的 2

4、.能层序数n越大，原子轨道的半径越大； 3.不同能层的同种能级的原子轨道形状相似，只是半径不同；相同能层的同种能级的原子轨道形状相似，半径相同，能量相同，方向不同 4. s能级只有一个原子轨道；p能级有3个原子轨道，互相垂直，可分别以px、py、pz表示，能量相等。如2px、2py、2pz轨道的能量相等。,. 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

5、2个电子，而且自旋方向相反（用“”表示） 泡利不相容原理 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,归纳总结,从元素周期表中查出铜的外围电子排布，它是否符合构造原理。 当一个能级上的电子填充达到全充满，半充满或全空时是一种稳定状态，使得体系的能量较低。 这就是洪特规则的第二条。,思考与交流,1、当碳原子的核外电子排布由 转变为 时，下列说法正确的是 A碳原子由基态变为激发态 B碳原子由激发态变为基态 C碳原子要从外界环境吸收能量 D碳原子要向外界环境释放能量,课堂练习,复习回忆,1、电子云中的小黑点的意义？ 2、S轨道和P轨道有何不同？ 3、

6、电子在排布时必须遵循的规律？,并不是表示原子核外的一个电子,而是表示电子在此空间出现的机率,1）s原子轨道是球形的，p原子轨道是纺锤形的 2）能层序数n越大，原子轨道的半径越大； 3）s能级只有一个原子轨道；p能级有3个原子轨道，互相垂直，可分别以px、py、pz表示，能量相等。,(1)能量最低原理；(2)泡利原理； (3)洪特规则。,分别用轨道表示式、电子排布式表示出下列原子的核外电子排布： N、P、Ca、Cr、Cu、Fe,课堂练习,课堂练习,用轨道表示式表示出铁原子的核外电子排布,洪特规则,泡利原理,能量最低原理,例1、将下列能级按能量由高到低的顺序排列：1S、3P、2P、5d、4S、5f

7、。,题型一、构造原理、能级的能量高低比较,练习：构造原理揭示的电子排布能级顺序，实质是各能级能量高低。若以E表示某能级的能量，以下各式中正确的是 （ ） AE(4s) E(3s) E(2s) E(1s) BE(3d) E(4s) E(3p) E(3s) CE(5s) E(4f) E(4s) E(3d) DE(5s) E(4s) E(4f) E(3d),AB,请你通过比较、归纳，分别说出3种不同化学用语所能反映的粒子结构信息。,结构示意图：能直观地反映核内的质子数和核外的电子层数及各能层上的电子数。 电子排布式：能直观地反映核外电子的能层、能级和各能级上的电子数。 轨道表示式：能反映各轨道的能量的高低及各轨道上的电子分布情况，自旋方向。,题型二、核外电子排布：电子排布式、轨道表示式,1、下列有关原子轨道的叙述中不正确的（ ） A.氢原子的2s轨道能量较3p能级低 B.锂原子的2s与5s 轨道皆为球形分布 C.p能级的原子轨道呈纺锤形，随着能层序数的增加，p能级原子轨道也在增多 D.能层n4的原子轨道最多可容纳16个电子,课堂练习,CD,2、基态碳原子的最外能层的各能