2023-2024学年苏教版新教材选择性必修二 专题2第一单元原子核外电子的运动（第1课时） 课件（20张）

第一单元

原子核外电子的运动第一课时一、人类对原子结构的认识19世纪初，英国科学家道尔顿总结了一些元素形成化合物时的质量比例关系，提出了近代原子学说。他认为物质由原子组成，原子不能被创造，也不能被毁灭，它们在化学变化中不可再分割。1897年，汤姆生发现原子中存在电子，并用实验方法测出电子的质量不及氢原子质量的千分之一（后进一步确定为氢原子质量的1/1836）。他推测这种粒子是均匀地嵌在云状的正电荷球体中，于是提出了“葡萄干面包式”的原子结构模型，并将这种粒子命名为电子。电子的发现使人们认识到原子是由更小的微粒构成的，对原子结构的认识进入新的阶段。1911年，卢瑟福用α粒子轰击金箔，发现大部分α粒子直线穿过金箔，有少数发生一定的偏移，极少数反弹回来。他推测原子的内部结构并不是均匀的，而存在一个中心的核，称为原子核。原子核带正电，电子在其周围高速运动，就像行星围绕太阳运转一样。这就是卢瑟福的“有核模型”或“行星模型”。人们称他为“原子之父”1913年，丹麦物理学家玻尔研究了氢原子的光谱后，根据量子力学的观点，大胆突破传统思想的束缚，提出了新的原子结构模型：1、原子核外电子在一系列稳定的轨道上运动，这些轨道称为原子轨道。核外电子在原子轨道上运动时，既不放出能量，也不吸收能量。2、不同的原子轨道具有不同的能量，原子轨道的能量变化是不连续的。3、原子核外电子可以在能量不同的轨道上发生跃迁。玻尔认为，原子轨道的能量变化是不连续的，即量子化的。当电子吸收了能量（如光能、热能等）后，就会从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道上。处于能量较高轨道的电子不稳定，会回到能量较低的轨道上，当电子从能量较高的轨道回到能量较低的轨道时，就会发射出光子，发出光的波长取决于两个轨道的能量之差。氢原子光谱与玻尔的原子结构模型巴尔末发现氢原子光谱玻尔原子结构模型的局限性：无法解释氢原子线状光谱的精细结构，无法解释多电子原子的光谱。电子主要在原子核周围的球形区域内运动。运动区域距离核近，电子出现的机会大；运动区域距离核远，电子出现的机会小。用小点的疏密描述电子在原子核外空间出现的机会的大小所得到的图形叫电子云。用小点代表电子在核外空间区域内出现的机会，小点的疏密与电子在该区域内出现的机会大小成正比。量子力学模型（20世纪20年代中期）薛定谔——电子云氢电子云轮廓图的绘制过程电子云轮廓图--原子轨道是指量子力学描述电子在原子核外空间运动的主要区域。一般是将出现概率约为90%的空间圈出来，制作电子云的轮廓图，即原子轨道。二、原子核外电子的运动特征写出1-18号原子结构示意图，并说出规律周期数=电子层数主族数=核外电子数电子层符号KLMN最多容纳电子数281832？k原子核外电子的运动状态，所具有的的能量是否一样呢？二、原子核外电子的运动特征能量由低到高电子层n1234567符号KLMNOPQ能级种类sspspdspdf原子轨道1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f原子轨道数11+31+3+51+3+5+7电子层n符号原子轨道（能级）种类原子轨道原子轨道数目可容纳电子数7Qn22n26P5O4Nspdf4s4p4d4f1+3+5+7323Mspd3s3p3d1+3+5182Lsp2s2p1+381Ks1s121、原子酒店二、原子核外电子的运动特征二、原子核外电子的运动特征能量由低到高电子层n1234567符号KLMNOPQ能级种类sspspdspdf原子轨道1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f原子轨道数11+31+3+51+3+5+7s轨道呈球形，球形对称，所以s轨道只有1个轨道。1、s轨道同一原子的电子层序数越高，s电子云的半径越大。2、原子轨道---电子云轮廓图s轨道p轨道d轨道2、p轨道p电子云轮廓图是纺锤形的。p轨道在空间有x、y、z3个伸展方向，所以p轨道包括px、py、pz3个轨道。p轨道是相互垂直的3、d轨道d轨道有5个伸展方向（5个轨道）d轨道是花瓣形1.同一电子层：ns<np<nd<nf2.相同轨道类型：1s<2s<3s<4s3.同一电子层相同轨道：2px=2py=2pz3、原子轨道能量规律4、电子自旋：原子核外电子的自旋可以有两种不同的状态，通常人们用向上的箭头“↑”和向下的箭头“↓”来表示这两种不同的自旋状态。“电子自旋”并非真像地球绕轴自转一样，它只是代表电子的两种不同状态。学以致用1．1s3d______________。答案：<2．3s3p3d__________________。答案：<<3．2p3p4p__________________。答案：<<比较下列多电子原子的原子轨道能量高低1．M电子层的轨道类型有_____种，轨道数为______，包含的原子轨道的能量由低到高的顺序是______________。答案：493s、3p、3d2．氧原子有_____个核外电子，核外电子填充的原子轨道顺序是__________________。答案：81s、2s