原子核外电子运动特征

1、关于原子核外电子的运动特征第一张，PPT共五十八页，创作于2022年6月知识回顾分子结构原子结构晶体结构结构性质决定第二张，PPT共五十八页，创作于2022年6月1、原子是由哪些微粒构成的？2、构成原子的各种微粒是否带有电荷？为什么原子呈电中性？3、构成原子的各种微粒在数量上有什么变化规律？这些微粒的体积和质量有什么特点？第三张，PPT共五十八页，创作于2022年6月原子原子核核外电子 质子 中子1、原子是由哪些微粒构成的？第四张，PPT共五十八页，创作于2022年6月1个质子带一个单位正电荷1个电子带一个单位负电荷中子不显电性原子核内的质子数原子核外的电子数2、构成原子的各种微粒是否带有电荷

2、？为什么原子呈电中性？原子呈电中性第五张，PPT共五十八页，创作于2022年6月3、构成原子的各种微粒在数量上有什么变化规律？这些微粒的体积和质量有什么特点？构成原子的微粒电子原子核质子中子电性和电量1个质子带一个单位正电荷1个电子带一个单位负电荷中子不显电性质量/kg9.10910-311.67310-271.67510-31相对质量1/18361.00711.0081第六张，PPT共五十八页，创作于2022年6月关系式1：（质量关系）质量数（A）=质子数（Z）+中子数（N）关系式3：（电性关系）在离子中原子序数=核电荷数=核内质子数 =核外电子数关系式2：（电性关系）在原子中原子序数=核电

3、荷数=核内质子数=核外电子数3、构成原子的各种微粒在数量上有什么变化规律？这些微粒的体积和质量有什么特点？离子所带电荷数第七张，PPT共五十八页，创作于2022年6月一、人类对原子结构的认识1、原子的构成第八张，PPT共五十八页，创作于2022年6月2、原子结构的发展简史不同时期的原子结构模型:（请填要点）古希腊原子论道尔顿原子模型(1803年)汤姆生原子模型(1904年)卢瑟福原子模型(1911年)玻尔原子模型(1913年)电子云模型(1926年)第九张，PPT共五十八页，创作于2022年6月古希腊原子论古希腊哲学家 原子是最小的、不可分割的物质粒子。原子之间存在着虚空，无数原子从古以来就存

4、在于虚空之中，既不能创生，也不能毁灭，它们在无限的虚空中运动着构成万物。（ Democritus ，约公元前 460 年前 370 年） 原子（朴素原子论）第十张，PPT共五十八页，创作于2022年6月道尔顿原子模型(1803年) 原子在一切化学变化中不可再分，并保持自己的独特性质；同一元素所有原子的质量、性质都完全相同。不同元素的原子质量和性质各不相同；不同元素化合时，原子以简单整数比结合 。 （化学原子论）第十一张，PPT共五十八页，创作于2022年6月汤姆生原子模型(1904年) 原子是一个平均分布着正电荷的粒子，其中镶嵌着许多电子，中和了正电荷，从而形成了中性原子。（“葡萄干布丁”模型

5、）（西瓜模型）第十二张，PPT共五十八页，创作于2022年6月卢瑟福原子模型(1911年) 原子中心有一个带正电荷的核，它的质量几乎等于原子的全部质量，电子在它的周围沿着不同的轨道运转，就象行星环绕太阳运转一样。(“行星系式”原子模型)(核式模型)第十三张，PPT共五十八页，创作于2022年6月玻尔原子模型(1913年) 电子在原子核外空间的一定轨道上绕核做高速的圆周运动。(电子分层排布模型)第十四张，PPT共五十八页，创作于2022年6月电子云模型(1926年)现代物质结构学说。波粒二象性。(量子力学模型)第十五张，PPT共五十八页，创作于2022年6月核外电子质量小带负电荷，运动范围小，速

6、度快，是否遵循宏观物体的运动规律？电子在核外运动时是否有一定的规律？科学家是采取什么方法来研究电子在核外运动的？关于电子在核外的运动，你现在已经知道哪些规律？二、原子核外电子的运动特点思考与交流第十六张，PPT共五十八页，创作于2022年6月二、原子核外电子的运动特点核外电子以极高的速度、在极小的空间做不停止的运转。不遵循宏观物体的运动规律（不能测出在某一时刻的位置、速度，即不能描画出它的运动轨迹）。第十七张，PPT共五十八页，创作于2022年6月宏观物体与核外电子运动的比较宏观物体核外电子质量速度位移能量轨迹很大很小较小很大(接近光速)可测可测可描述(画图或函数描述)位移、能量不可同时测定不

7、可确定第十八张，PPT共五十八页，创作于2022年6月二、原子核外电子的运动特点可用统计（图示）的方法研究电子在核外出现的几率。电子云电子在核外空间一定范围内出现，好像带负电荷的云雾笼罩在原子核周围，人们形象的称为电子云。电子云图中小黑点的疏密表示电子在核外空间出现机会的大小，与电子在核外空间出现机会的大小成正比关系。第十九张，PPT共五十八页，创作于2022年6月二、原子核外电子的运动特点原子核外电子分层排布的规律 核外电子是分层排布的 不同电子层上的电子能量不同，离核越近，能量越低；离核越远，能量越高 电子优先排布在能量最低的电子层里 每个电子层所能容纳的电子数最多为2n2（n为电子层数）

8、 最外层电子数不超过8个（K为最外层时不超过2个）， 次外层不超过18个，倒数第三层不超过32个第二十张，PPT共五十八页，创作于2022年6月交流与讨论P11请完成表2-1 几种原子的原子序数、元素符号和原子结构示意图原子序数元素符号原子结构示意图8111318第二十一张，PPT共五十八页，创作于2022年6月思考与交流我们已经知道电子是分层排布的，那么是什么原因导致电子分层排布即电子分层排布的依据是什么？在多电子原子中，每一层上的电子又是怎样运动的？能量一样吗？运动区域的形状一样吗？为什么每个电子层所能容纳的电子数最多为2n2（n为电子层数）？为什么最外层电子数不超过8个（K为最外层时不超

9、过2个）？同一原子中有没有两个完全相同的电子？第二十二张，PPT共五十八页，创作于2022年6月电子层原子轨道的形状原子轨道的伸展方向电子自旋描述原子核外电子运动特征的参数内容提要第二十三张，PPT共五十八页，创作于2022年6月1、每个电子层的序数和符号怎样表示？2、什么叫原子轨道？3、原子轨道（能级）类型和形状如何？4、不同电子层的轨道类型、数目、表示方法及所容纳 的最多电子数各是多少？5、多电子原子中，原子轨道能量高低的规律如何？6、同一轨道中的电子的自旋方向是否相同？请阅读第二十四张，PPT共五十八页，创作于2022年6月、电子层（又叫能层）分层依据：能量的较大差别，以及电子运动的主要

10、区域或离核远近的不同。电子云电子分层运动（排布）；离核越远；能量越高。三、原子核外电子的运动特征第二十五张，PPT共五十八页，创作于2022年6月电子层序数(n)1234567符号KLMNOPQ 离核越来越远，能量越来越高分层依据：第二十六张，PPT共五十八页，创作于2022年6月同一电子层上的电子能量不一定相同；处在同一电子层的电子，也可以在不同类型的原子轨道上运动 、原子轨道（也叫电子亚层） 物理意义：表示电子云的形状1、原子轨道（又叫能级）的类型： 轨道类型不同，轨道的形状也不同。人们用s，p，d，f表示不同形状的轨道。不同类型的原子轨道分别是什么形状？?第二十七张，PPT共五十八页，创

11、作于2022年6月原子轨道形状电子云轮廓图（1）s轨道的形状球形第二十八张，PPT共五十八页，创作于2022年6月（2）p轨道的形状纺锤形（哑铃形）第二十九张，PPT共五十八页，创作于2022年6月（3）d轨道的形状花瓣形第三十张，PPT共五十八页，创作于2022年6月小结：原子轨道的类型和形状原子轨道类型spdf原子轨道形状球形纺锤形花瓣形第三十一张，PPT共五十八页，创作于2022年6月2、原子轨道的表示方法：第1电子层：只有1种形状的轨道，即球形轨道，用s表示，叫s轨道，记作1s。第2电子层：有2种形状的轨道，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。

12、第3电子层：有3种形状的轨道，即球形、纺锤形和花瓣形。分别记作3s，3p，3d。第4电子层：有4种形状的轨道，分别记作4s，4p，4d，4f。第5、6、7电子层依此类推。表示为ns，np，nd，nf 等。第三十二张，PPT共五十八页，创作于2022年6月小结：原子轨道的表示方法n1234电子层第一第二第三第四原子轨道1s2s 2p3s 3p 3d4s 4p 4d 4f原子轨道种类数1234结论：各电子层所包含的原子轨道的种类数等于电子层序数，即第n层就有n种原子轨道。第三十三张，PPT共五十八页，创作于2022年6月小结：各电子层包含的原子轨道数目和可容纳的电子数电子层原子轨道轨道的类型原子轨

13、道数目可容纳电子数1234n1s2s 2p3s 3p 3d4s 4p 4d 4f_1234n1个(1+3) 4个(1+3+5) 9个(1+3+5+7) 16个n22818322n2第三十四张，PPT共五十八页，创作于2022年6月2、下列电子层不包含d轨道的是 A、N层 B、M层 C、L层 D、K层课堂练习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3s、3p、3d第三十五张，PPT共五十八页，创作于2022年6月、原子轨道的伸展方向表示电子云在空间的

14、伸展方向，与能量无关。伸展方向决定该种类型原子轨道的数目。每个原子轨道最多可以容纳2个电子。s轨道是球形对称的，所以只有1个轨道，可容纳2个电子。第三十六张，PPT共五十八页，创作于2022年6月p轨道在空间有x、y、z3个伸展方向，所以p轨道含3个轨道：px、py、pz，可容纳6个电子.、原子轨道的伸展方向第三十七张，PPT共五十八页，创作于2022年6月d轨道有5个伸展方向，即5个轨道，可容纳10个电子。f轨道有7个伸展方向，即7个轨道，可容纳14个电子。、原子轨道的伸展方向第三十八张，PPT共五十八页，创作于2022年6月3、第三电子层含有的轨道数为A、3 B、5 C、7 D、9 2、下

15、列轨道含有轨道数目为3的是A、1s B、2p C、3p D、4d 1、4d轨道中最多容纳电子数为A、2 B、10 C、14 D、18课堂练习第三十九张，PPT共五十八页，创作于2022年6月4、下列关于电子层与原子轨道类型的说法中不正确的是 ( )A、原子核外电子的每一个电子层最多可容纳的电子数为2n2B、任一电子层的原子轨道总是从s轨道开始，而且原子轨道类型数目等于该电子层序数C、同是s轨道，在不同的能层中所能容纳的最多电子数是不相同的D、1个原子轨道里最多只能容纳2个电子课堂练习C第四十张，PPT共五十八页，创作于2022年6月小结：各电子层包含的原子轨道数目和可容纳的电子数电子层原子轨道

16、类型原子轨道的种类数原子轨道 数目可容纳电子数1234n1s2s 2p3s 3p 3d4s 4p 4d 4f_1234n1个(1+3) 4个(1+3+5) 9个(1+3+5+7) 16个n22818322n2第四十一张，PPT共五十八页，创作于2022年6月、电子自旋电子的自旋方式有两种：顺时自旋和逆时自旋。分别用和表示。自旋平行：自旋相反：电子自旋状态注：每个原子轨道最多只能排布两个自旋相反的电子。第四十二张，PPT共五十八页，创作于2022年6月问题回顾我们已经知道电子是分层排布的，那么是什么原因导致电子分层排布即电子分层排布的依据是什么？在多电子原子中，每一层上的电子又是怎样运动的？能量

17、一样吗？运动区域的形状一样吗？为什么每个电子层所能容纳的电子数最多为2n2（n为电子层数）？为什么最外层电子数不超过8个（K为最外层时不超过2个）？第四十三张，PPT共五十八页，创作于2022年6月、原子轨道的能量比较规律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 第四十四张，PPT共五十八页，创作于2022年6月原子轨道的能量顺序图（即轨道能级图）各原子轨道能量高低：（从3d轨道开始发生能量交错） 1s2s2p3s3p4s3d4p5s4

18、d5p6s4f5d6p7s5f6d7p 第四十五张，PPT共五十八页，创作于2022年6月1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f5d6p7s5f6d7p/1s2s 2p3s 3p4s 3d 4p5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p7s 5f 6d 7p说明1、自左向右、自上而下，轨道能量依次递增。 2、每个能级组以ns轨道开始、以np轨道结束。能级组的记忆方法第四十六张，PPT共五十八页，创作于2022年6月课堂练习1、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，4

19、p2、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完成课本P12 页问题解决完成课本P13 页交流与讨论第四十七张，PPT共五十八页，创作于2022年6月知识回顾专题2 原子结构与元素的性质第一单元 原子核外电子的运动一、人类对原子结构的认识二、原子核外电子的运动特点三、原子核外电子的运动特征第四十八张，PPT共五十八页，创作于2022年6月知识回顾、电子层电子层序数（n）1234567符号KLMNOPQ 分层依据离核越来越远，能量越来越高第四十九张，PPT共五十八页，创作于2022年6月、原子轨道类型及表示方法原

20、子轨道类型spdf原子轨道形状球形纺锤形花瓣形1、原子轨道类型及形状：2、原子轨道的表示方法：4s 4p 4d 4f3s 3p 3d2s 2p1s原子轨道第四第三第二第一电子层4321nns，np，nd，nf知识回顾第五十张，PPT共五十八页，创作于2022年6月、原子轨道的伸展方向知识回顾原子轨道类型伸展方向轨道数目s11p3（ px、py、pz ）3d55f77各电子层包含的原子轨道类型、数目和可容纳的电子数：详见教材P12第五十一张，PPT共五十八页，创作于2022年6月知识回顾、电子自旋状态自旋平行：自旋相反：、轨道能量高低的比较1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f5d6p7s5f6d7p （从3d轨道开始发生能量交错）第五十二张，PPT共五十八页，创作于2022年6月 核外电子的运动状态小结：电子层n(能层)原子轨道形状或电子云形状（能级）原