1、關于原子核外電子的運動特征第1頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四知識回顧分子結構原子結構晶體結構結構性質決定第2頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四1、原子是由哪些微粒構成的？2、構成原子的各種微粒是否帶有電荷？為什么原子呈電中性？3、構成原子的各種微粒在數量上有什么變化規(guī)律？這些微粒的體積和質量有什么特點？第3頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四原子原子核核外電子 質子 中子1、原子是由哪些微粒構成的？第4頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四1個質子帶一個單位正電荷1個電子帶一個單位負電荷中子不顯電性原子核內的

2、質子數原子核外的電子數2、構成原子的各種微粒是否帶有電荷？為什么原子呈電中性？原子呈電中性第5頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四3、構成原子的各種微粒在數量上有什么變化規(guī)律？這些微粒的體積和質量有什么特點？構成原子的微粒電子原子核質子中子電性和電量1個質子帶一個單位正電荷1個電子帶一個單位負電荷中子不顯電性質量/kg9.10910-311.67310-271.67510-31相對質量1/18361.00711.0081第6頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四關系式1：（質量關系）質量數（A）=質子數（Z）+中子數（N）關系式3：（電性關系）在離子中原子

3、序數=核電荷數=核內質子數 =核外電子數關系式2：（電性關系）在原子中原子序數=核電荷數=核內質子數=核外電子數3、構成原子的各種微粒在數量上有什么變化規(guī)律？這些微粒的體積和質量有什么特點？離子所帶電荷數第7頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四一、人類對原子結構的認識1、原子的構成第8頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四2、原子結構的發(fā)展簡史不同時期的原子結構模型:（請?zhí)钜c）古希臘原子論道爾頓原子模型(1803年)湯姆生原子模型(1904年)盧瑟福原子模型(1911年)玻爾原子模型(1913年)電子云模型(1926年)第9頁，共58頁，2022年，5月

4、20日，2點41分，星期四古希臘原子論古希臘哲學家 原子是最小的、不可分割的物質粒子。原子之間存在著虛空，無數原子從古以來就存在于虛空之中，既不能創(chuàng)生，也不能毀滅，它們在無限的虛空中運動著構成萬物。（ Democritus ，約公元前 460 年前 370 年） 原子（樸素原子論）第10頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四道爾頓原子模型(1803年) 原子在一切化學變化中不可再分，并保持自己的獨特性質；同一元素所有原子的質量、性質都完全相同。不同元素的原子質量和性質各不相同；不同元素化合時，原子以簡單整數比結合 。 （化學原子論）第11頁，共58頁，2022年，5月20日，

5、2點41分，星期四湯姆生原子模型(1904年) 原子是一個平均分布著正電荷的粒子，其中鑲嵌著許多電子，中和了正電荷，從而形成了中性原子。（“葡萄干布丁”模型）（西瓜模型）第12頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四盧瑟福原子模型(1911年) 原子中心有一個帶正電荷的核，它的質量幾乎等于原子的全部質量，電子在它的周圍沿著不同的軌道運轉，就象行星環(huán)繞太陽運轉一樣。(“行星系式”原子模型)(核式模型)第13頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四玻爾原子模型(1913年) 電子在原子核外空間的一定軌道上繞核做高速的圓周運動。(電子分層排布模型)第14頁，共58頁，

6、2022年，5月20日，2點41分，星期四電子云模型(1926年)現(xiàn)代物質結構學說。波粒二象性。(量子力學模型)第15頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四核外電子質量小帶負電荷，運動范圍小，速度快，是否遵循宏觀物體的運動規(guī)律？電子在核外運動時是否有一定的規(guī)律？科學家是采取什么方法來研究電子在核外運動的？關于電子在核外的運動，你現(xiàn)在已經知道哪些規(guī)律？二、原子核外電子的運動特點思考與交流第16頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四二、原子核外電子的運動特點核外電子以極高的速度、在極小的空間做不停止的運轉。不遵循宏觀物體的運動規(guī)律（不能測出在某一時刻的位置、速度

7、，即不能描畫出它的運動軌跡）。第17頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四宏觀物體與核外電子運動的比較宏觀物體核外電子質量速度位移能量軌跡很大很小較小很大(接近光速)可測可測可描述(畫圖或函數描述)位移、能量不可同時測定不可確定第18頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四二、原子核外電子的運動特點可用統(tǒng)計（圖示）的方法研究電子在核外出現(xiàn)的幾率。電子云電子在核外空間一定范圍內出現(xiàn)，好像帶負電荷的云霧籠罩在原子核周圍，人們形象的稱為電子云。電子云圖中小黑點的疏密表示電子在核外空間出現(xiàn)機會的大小，與電子在核外空間出現(xiàn)機會的大小成正比關系。第19頁，共58頁，202

8、2年，5月20日，2點41分，星期四二、原子核外電子的運動特點原子核外電子分層排布的規(guī)律 核外電子是分層排布的 不同電子層上的電子能量不同，離核越近，能量越低；離核越遠，能量越高 電子優(yōu)先排布在能量最低的電子層里 每個電子層所能容納的電子數最多為2n2（n為電子層數） 最外層電子數不超過8個（K為最外層時不超過2個）， 次外層不超過18個，倒數第三層不超過32個第20頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四交流與討論P11請完成表2-1 幾種原子的原子序數、元素符號和原子結構示意圖原子序數元素符號原子結構示意圖8111318第21頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分

9、，星期四思考與交流我們已經知道電子是分層排布的，那么是什么原因導致電子分層排布即電子分層排布的依據是什么？在多電子原子中，每一層上的電子又是怎樣運動的？能量一樣嗎？運動區(qū)域的形狀一樣嗎？為什么每個電子層所能容納的電子數最多為2n2（n為電子層數）？為什么最外層電子數不超過8個（K為最外層時不超過2個）？同一原子中有沒有兩個完全相同的電子？第22頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四電子層原子軌道的形狀原子軌道的伸展方向電子自旋描述原子核外電子運動特征的參數內容提要第23頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四1、每個電子層的序數和符號怎樣表示？2、什么叫原子軌

10、道？3、原子軌道（能級）類型和形狀如何？4、不同電子層的軌道類型、數目、表示方法及所容納 的最多電子數各是多少？5、多電子原子中，原子軌道能量高低的規(guī)律如何？6、同一軌道中的電子的自旋方向是否相同？請閱讀第24頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四、電子層（又叫能層）分層依據：能量的較大差別，以及電子運動的主要區(qū)域或離核遠近的不同。電子云電子分層運動（排布）；離核越遠；能量越高。三、原子核外電子的運動特征第25頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四電子層序數(n)1234567符號KLMNOPQ 離核越來越遠，能量越來越高分層依據：第26頁，共58頁，202

11、2年，5月20日，2點41分，星期四同一電子層上的電子能量不一定相同；處在同一電子層的電子，也可以在不同類型的原子軌道上運動 、原子軌道（也叫電子亞層） 物理意義：表示電子云的形狀1、原子軌道（又叫能級）的類型： 軌道類型不同，軌道的形狀也不同。人們用s，p，d，f表示不同形狀的軌道。不同類型的原子軌道分別是什么形狀？?第27頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四原子軌道形狀電子云輪廓圖（1）s軌道的形狀球形第28頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四（2）p軌道的形狀紡錘形（啞鈴形）第29頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四（3）d軌道

12、的形狀花瓣形第30頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四小結：原子軌道的類型和形狀原子軌道類型spdf原子軌道形狀球形紡錘形花瓣形第31頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四2、原子軌道的表示方法：第1電子層：只有1種形狀的軌道，即球形軌道，用s表示，叫s軌道，記作1s。第2電子層：有2種形狀的軌道，即球形和紡錘形。球形：s軌道，記作2s；紡錘形：用p表示，叫p軌道，記作2p。第3電子層：有3種形狀的軌道，即球形、紡錘形和花瓣形。分別記作3s，3p，3d。第4電子層：有4種形狀的軌道，分別記作4s，4p，4d，4f。第5、6、7電子層依此類推。表示為ns，n

13、p，nd，nf 等。第32頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四小結：原子軌道的表示方法n1234電子層第一第二第三第四原子軌道1s2s 2p3s 3p 3d4s 4p 4d 4f原子軌道種類數1234結論：各電子層所包含的原子軌道的種類數等于電子層序數，即第n層就有n種原子軌道。第33頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四小結：各電子層包含的原子軌道數目和可容納的電子數電子層原子軌道軌道的類型原子軌道數目可容納電子數1234n1s2s 2p3s 3p 3d4s 4p 4d 4f_1234n1個(1+3) 4個(1+3+5) 9個(1+3+5+7) 16個n

14、22818322n2第34頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四2、下列電子層不包含d軌道的是 A、N層 B、M層 C、L層 D、K層課堂練習1、在同一個原子中，離核越近、n越小的電子層能量 。3、理論研究證明，多電子原子中，同一電子層的電子，能量也可能不同，還可以把它們分成不同的原子軌道，第三電子層有3種原子軌道分別為 。越低3s、3p、3d第35頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四、原子軌道的伸展方向表示電子云在空間的伸展方向，與能量無關。伸展方向決定該種類型原子軌道的數目。每個原子軌道最多可以容納2個電子。s軌道是球形對稱的，所以只有1個軌道，可容納

15、2個電子。第36頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四p軌道在空間有x、y、z3個伸展方向，所以p軌道含3個軌道：px、py、pz，可容納6個電子.、原子軌道的伸展方向第37頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四d軌道有5個伸展方向，即5個軌道，可容納10個電子。f軌道有7個伸展方向，即7個軌道，可容納14個電子。、原子軌道的伸展方向第38頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四3、第三電子層含有的軌道數為A、3 B、5 C、7 D、9 2、下列軌道含有軌道數目為3的是A、1s B、2p C、3p D、4d 1、4d軌道中最多容納電子數為A、

16、2 B、10 C、14 D、18課堂練習第39頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四4、下列關于電子層與原子軌道類型的說法中不正確的是 ( )A、原子核外電子的每一個電子層最多可容納的電子數為2n2B、任一電子層的原子軌道總是從s軌道開始，而且原子軌道類型數目等于該電子層序數C、同是s軌道，在不同的能層中所能容納的最多電子數是不相同的D、1個原子軌道里最多只能容納2個電子課堂練習C第40頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四小結：各電子層包含的原子軌道數目和可容納的電子數電子層原子軌道類型原子軌道的種類數原子軌道 數目可容納電子數1234n1s2s 2p3s

17、 3p 3d4s 4p 4d 4f_1234n1個(1+3) 4個(1+3+5) 9個(1+3+5+7) 16個n22818322n2第41頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四、電子自旋電子的自旋方式有兩種：順時自旋和逆時自旋。分別用和表示。自旋平行：自旋相反：電子自旋狀態(tài)注：每個原子軌道最多只能排布兩個自旋相反的電子。第42頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四問題回顧我們已經知道電子是分層排布的，那么是什么原因導致電子分層排布即電子分層排布的依據是什么？在多電子原子中，每一層上的電子又是怎樣運動的？能量一樣嗎？運動區(qū)域的形狀一樣嗎？為什么每個電子層所能

18、容納的電子數最多為2n2（n為電子層數）？為什么最外層電子數不超過8個（K為最外層時不超過2個）？第43頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四、原子軌道的能量比較規(guī)律1、相同電子層上原子軌道能量的高低： nsnpndnf2、形狀相同的原子軌道能量的高低： 1s2s3s4s 2p3p4p5p 3、電子層和形狀相同的原子軌道的能量相等： 如2px = 2py =2pz 第44頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四原子軌道的能量順序圖（即軌道能級圖）各原子軌道能量高低：（從3d軌道開始發(fā)生能量交錯） 1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f5d6p7s

19、5f6d7p 第45頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f5d6p7s5f6d7p/1s2s 2p3s 3p4s 3d 4p5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p7s 5f 6d 7p說明1、自左向右、自上而下，軌道能量依次遞增。 2、每個能級組以ns軌道開始、以np軌道結束。能級組的記憶方法第46頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四課堂練習1、比較下列多電子原子的原子軌道的能量高低（1）1s、3d （2）3s、3p、3d （3）2p、3p、4p （4）3px、3py、 3pz（5）3px，3pz，4p

20、2、將下列多電子原子的原子軌道按軌道能量由高到低的順序排列 1s 4p 2s 3s 5f 4s = 4p 4s 3s 2s 1s完成課本P12 頁問題解決完成課本P13 頁交流與討論第47頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四知識回顧專題2 原子結構與元素的性質第一單元 原子核外電子的運動一、人類對原子結構的認識二、原子核外電子的運動特點三、原子核外電子的運動特征第48頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四知識回顧、電子層電子層序數（n）1234567符號KLMNOPQ 分層依據離核越來越遠，能量越來越高第49頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分

21、，星期四、原子軌道類型及表示方法原子軌道類型spdf原子軌道形狀球形紡錘形花瓣形1、原子軌道類型及形狀：2、原子軌道的表示方法：4s 4p 4d 4f3s 3p 3d2s 2p1s原子軌道第四第三第二第一電子層4321nns，np，nd，nf知識回顧第50頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四、原子軌道的伸展方向知識回顧原子軌道類型伸展方向軌道數目s11p3（ px、py、pz ）3d55f77各電子層包含的原子軌道類型、數目和可容納的電子數：詳見教材P12第51頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四知識回顧、電子自旋狀態(tài)自旋平行：自旋相反：、軌道能量高低的比較1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f5d6p7s5f6d7p （從3d軌道開始發(fā)生能量交錯）第52頁，共58頁，2022年，5月20日，2點41分，星期四 核外電子的運動狀態(tài)小結：電子層n(能層)原子軌道形狀或電子云形狀（能級）