第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)第二課時.ppt

第一章原子核外電子的運動 第一節(jié)原子結(jié)構(gòu) 第二課時 相關(guān)知識回顧 1 理論研究證明 在多電子原子中 電子的排布分成不同的能層 同一能層的電子 還可以分成不同的能級 能層和能級的符號及所能容納的最多電子數(shù)如下 1 根據(jù)的不同 原子核外電子可以分成不同的能層 每個能層上所能排布的最多電子數(shù)為 除K層外 其他能層作最外層時 最多只能有個電子 2 從上表中可以發(fā)現(xiàn)許多規(guī)律 如s能級上只能容納2個電子 每個能層上的能級數(shù)與相等 請再寫出一個規(guī)律 電子能量 2n2 8 能層數(shù) 每個能級最多容納的電子數(shù) 總是奇數(shù)的2倍 2 A B C D均為主族元素 已知A原子L層上的電子數(shù)是K層的三倍 B元素的原子核外K L層上電子數(shù)之和等于M N層電子數(shù)之和 C元素形成的C2 離子與氖原子的核外電子排布完全相同 D原子核外比C原子核外多5個電子 則 1 A元素在周期表中的位置是 B元素的原子序數(shù)為 2 寫出C和D的單質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 第二周期 A族 20 Mg Cl2 MgCl2 點燃 自主學(xué)習(xí)與小組交流 四 電子云與原子軌道 1 電子云 1 電子運動的特點 質(zhì)量極小 運動空間極小 高速運動 接近光速 無固定軌道繞原子核運動 因此 電子運動不能用牛頓運動定律來描述 只能用統(tǒng)計的觀點來描述 不可能像描述宏觀運動物體那樣 確定一定狀態(tài)的核外電子在某個時刻處于原子核外空間如何 而只能確定它在原子核外各處出現(xiàn)的概率 2 電子云 概率分布圖看起來像一片云霧 因而被人為形象地稱作電子云 3 電子云形狀 不同原子軌道的電子云形狀是不同的 能層序數(shù)越大 原子軌道的半徑越大 2 原子軌道 把電子在原子核外的一個空間運動狀態(tài)稱為一個原子軌道 即電子出現(xiàn)的概率約為90 的空間圈出來 這種電子云輪廓圖稱為原子軌道 S的原子軌道是 形的 能層序數(shù)越大 原子軌道的 半徑越大 球 1 s軌道上電子云形狀 P的原子軌道是 形的 每個P能級在空間有3個伸展方向 即有 個軌道 它們互相垂直 分別以 為符號 P原子軌道的平均半徑也隨能層序數(shù)增大而 紡錘 3 Px Py Pz 增大 2 p軌道上電子云形狀 3 d f軌道上電子云形狀 d f軌道各有5 7種空間伸展方向 電子云形狀更復(fù)雜 注意 同一能層的不同能級 能量不同 同一能級的不同軌道 能量相同 五 泡利原理與洪特規(guī)則 量子力學(xué)告訴我們 ns能級各有1個軌道 np能級各有3個軌道 nd能級各有5個軌道 nf能級各有7個軌道 而每個軌道里最多能容納2個電子 通常稱為電子對 用方向相反的箭頭 來表示 1 泡利原理 一個原子軌道里最多只能容納2個電子 而且自旋方向相反 這個原理稱為泡利原理 由此原理可推出各電子層的軌道數(shù)和容納的電子數(shù) 2 洪特規(guī)則 當(dāng)電子排布在同一能級的不同軌道時 基態(tài)原子中的電子總是優(yōu)先單獨占據(jù)一個軌道 而且自旋方向相同 3 洪特規(guī)則特例 對于同一個能級 當(dāng)電子排布為全充滿 半充滿或全空時 是比較穩(wěn)定的 練習(xí) 寫出Cr的核外電子排布式 1s22s22p63s23p63d54s1 如果按照各能級填充規(guī)則 其核外電子排布式應(yīng)為1s22s22p63s23p63d44s2 但是 依據(jù)洪特規(guī)則可知3d能級填充5個電子時較穩(wěn)定 故Cr的正確電子排布式為 4 原子核外電子的表示法二 電子排布圖 軌道表示式 試寫出下列原子的電子排布圖鈉磷 P12科學(xué)探究 練習(xí) 用軌道表示式表示下列原子的價電子排布 1 N 2 Cl 3 O 4 Mg 課堂小結(jié) 四 電子云與原子軌道 1 電子云 人為形象地描述 不同原子軌道的電子云形狀是不同的 能層序數(shù)越大 原子軌道的半徑越大 S電子云為球形對稱 p電子云為紡錘形 2 原子軌道 五 泡利原理與洪特規(guī)則 1 泡利原理 一個原子軌道里最多只能容納2個電子 而且自旋方向相反 2 洪特規(guī)則 當(dāng)電子排布在同一能級的不同軌道時 基態(tài)原子中的電子總是優(yōu)先單獨占據(jù)一個軌道 而且自旋方向相同 3 洪特規(guī)則特例 對于同一個能級 當(dāng)電子排布為全充滿 半充滿或全空時 是比較穩(wěn)定的 4 原子核外電子的表示法二 電子排布圖 軌道表示式 課堂反饋練習(xí) 1 寫出5 6 7 8 9號元素核外電子排布軌道式 并記住各主族元素最外層電子排布軌道式的特點 成對電子對的數(shù)目 未成對電子數(shù)和它占據(jù)的軌道 2 下列表示的是第二周期中一些原子的核外電子排布 請說出每種符號的意義及從中獲得的一些信息 3 下列最能準(zhǔn)確表示基態(tài)錳原子核外電子運動狀態(tài)的是 A B C D C 4 以下列出的是一些原子的2p能級和3d能級中電子排布的情況 試判斷 哪些違反了泡利不相