第1章第1節(jié)原子結(jié)構(gòu)模型1.了解原子結(jié)構(gòu)模型的歷史發(fā)展，認識核外電子的運動特點。2.知道電子運動的能量狀態(tài)具有量子化的特征（能量不連續(xù)），電子處于不同的能級并可以在一定條件下發(fā)生激發(fā)與躍遷。3.知道電子的運動狀態(tài)可通過原子軌道和電子云模型來描述。【學(xué)習(xí)目標】【聯(lián)想·質(zhì)疑】P2不同時期的原子結(jié)構(gòu)模型時間或年代1803年1904年1911年1913年20世紀20年代中期原子結(jié)構(gòu)模型模型名稱實心球體模型

模型

模型______________模型

模型相關(guān)科學(xué)家

薛定諤葡萄干布丁核式電子分層排布量子力學(xué)道爾頓湯姆孫盧瑟福玻爾【自主學(xué)習(xí)1】閱讀課本P3--4，并思考：1、什么是光譜？2、盧瑟福對原子光譜的觀點？事實呢？3、玻爾原子結(jié)構(gòu)模型的基本觀點和意義？4、什么是基態(tài)？激發(fā)態(tài)？

用鎂粉、堿金屬鹽及堿土金屬鹽等可以做成焰火。燃放時，焰火發(fā)出五顏六色的光，請用原子結(jié)構(gòu)的知識解釋發(fā)光的原因：

灼燒時，電子獲得能量，從能量較低的軌道向能量較高的軌道躍遷，躍遷到能量較高的軌道的電子處于一種不穩(wěn)定的狀態(tài)，它隨即就會回到原來的軌道，并向外界以光能的形式釋放能量。為什么氫光譜是線狀光譜？n=4n=3n=2n=1吸收能量輻射能量電子從一個電子層躍遷到另一個電子層時，吸收或釋放一定的能量，就會吸收或釋放一定波長的光，所以得到線狀光譜。P4聯(lián)想?質(zhì)疑

（1）在鈉原子中n=4n=3

電子躍遷（3）在無外磁場存在時，氫原子中n=2n=1

電子躍遷鈉原子的黃色譜線也得到兩條靠得很近的譜線…實驗事實:多條譜線（2）在外磁場存在，無論是氫原子還是多電子原子的光譜中，原來的一條譜線都可能分裂為多條。兩條靠得很近的譜線量子力學(xué)對原子核外電子運動狀態(tài)的描述二KLMNOPQ低→高近→遠1、量子數(shù)n——電子層——又稱能層量子力學(xué)對原子核外電子運動狀態(tài)的描述二2、能級在同一電子層中，電子所具有的能量可能

，所以同一電子層分成不同的

，用

來表示。不同能級s、p、d、f1357量子力學(xué)對原子核外電子運動狀態(tài)的描述二量子力學(xué)中描述單個電子的空間運動狀態(tài)spdspdf1s2s2px、2py、2pz3s3px、3py、3pz3d(含5個原子軌道)4s4px、4py、4pz4d(含5個原子軌道)4f(含7個原子軌道)3.原子軌道規(guī)律:能級數(shù)目=對應(yīng)電子層數(shù)n，能層中的原子軌道數(shù)目=n2量子數(shù)n(電子層數(shù))所對應(yīng)的能級和原子軌道的情況表1234......n量子力學(xué)對原子核外電子運動狀態(tài)的描述二思考：判斷下列原子軌道的能量由大小高低關(guān)系（1）1s2s3s（2）2p3p4p（3）2s2p3d（4）2px2py2pz<<<<<<=

=

3.不同原子軌道的能量大小關(guān)系無磁場時能量相同有磁場時能量不同1、有下列四種軌道：①2s、②2p、③3p、④4d，其中能量最高的是（）A.2sB.2pC.3pD.4dD2、用“＞”“＜”或“＝”表示下列各組多電子原子的原子軌道能量的高低：⑴3s

3p⑵2px

2py⑶3s

3d⑷4s

3p

＜＝＜＞隨堂檢測：量子力學(xué)對原子核外電子運動狀態(tài)的描述二4、電子自旋運動：處于同一原子軌道上的電子自旋運動狀態(tài)只有

種，分別用符號“___”和“___”表示?！齼尚〗Y(jié)：?同一原子軌道上，最多只能容納2個自旋方向相反的電子；?每個電子層最多容納的電子數(shù)為2n2。例1下列現(xiàn)象和應(yīng)用與電子躍遷無關(guān)的是(

)A.激光 B.焰色試驗C.緩慢氧化放熱 D.霓虹燈例2對充有氖氣的霓虹燈管通電,燈管發(fā)出紅色光。產(chǎn)生這一現(xiàn)象的主要原因是(

)A.電子由激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷時以光的形式釋放能量B.電子由基態(tài)向激發(fā)態(tài)躍遷時吸收除紅光以外的光線C.氖原子獲得電子后轉(zhuǎn)變成發(fā)出紅光的物質(zhì)D.在電流的作用下,氖原子與構(gòu)成燈管的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)P4聯(lián)想?質(zhì)疑

（1）在鈉原子中n=4n=3

電子躍遷（3）在無外磁場存在時，氫原子中n=2n=1

電子躍遷鈉原子的黃色譜線也得到兩條靠得很近的譜線…實驗事實:多條譜線（2）在外磁場存在，無論是氫原子還是多電子原子的光譜中，原來的一條譜線都可能分裂為多條。兩條靠得很近的譜線在外磁場存在的情況下，原子光譜中原來的一條譜線分裂為多條的現(xiàn)象，稱為?塞曼效應(yīng)?（ZeemanEffect）。當(dāng)原子置于外磁場中時，電子的軌道磁矩和自旋磁矩會與磁場發(fā)生相互作用，導(dǎo)致原子能級發(fā)生分裂。這種能級分裂使得原本簡并的能級（即能量相同的能級）變?yōu)槎鄠€能量略有不同的子能級。因此，電子在躍遷時，不同子能級間的能量差對應(yīng)不同的光子頻率，從而在光譜上表現(xiàn)為一條譜線分裂成多條靠得很近的譜線。?

s能級的原子軌道球形對稱5、原子軌道的圖形描述p能級的原子軌道是啞鈴（紡錘）形的，每個P能級有3個原子軌道，它們相互垂直,分別以px，py，pz表示，三者形狀相同，只是伸展方向不一樣。d能級的原子軌道有5個d能級是花瓣形的；f軌道形狀更復(fù)雜。聯(lián)想?質(zhì)疑：

原子軌道可以用波函數(shù)來表示，那么又該如何理解波函數(shù)呢？怎樣形象地描述電子在空間中的運動與分布呢？

量子力學(xué)對原子核外電子運動狀態(tài)的描述二核外電子的運動特征？速度極快運動空間極小無固定