原子結(jié)構(gòu)模型第一課時(shí) 課件

第1節(jié)原子結(jié)構(gòu)模型第一課時(shí)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解氫原子光譜的特點(diǎn)和玻爾原子結(jié)構(gòu)模型的基本觀點(diǎn)及其對(duì)原子結(jié)構(gòu)理論的貢獻(xiàn)。2.理解四個(gè)量子數(shù)的含義，會(huì)用四個(gè)量子數(shù)描述核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

3.了解原子軌道和電子云的含義。

課堂互動(dòng)講練知能優(yōu)化訓(xùn)練課前自主學(xué)案探究整合應(yīng)用第1節(jié)課前自主學(xué)案自主學(xué)習(xí)一、氫原子光譜和玻爾的原子結(jié)構(gòu)模型1．氫原子光譜光譜分為______光譜和_____光譜，氫原子光譜是___________。2．玻爾原子結(jié)構(gòu)模型觀點(diǎn)(1)原子中的電子在具有確定半徑的圓周軌道上繞_________運(yùn)動(dòng)且不輻射能量。線狀連續(xù)線狀光譜原子核(2)在不同軌道上運(yùn)動(dòng)的電子具有不同的能量，而且能量是_______的。軌道能量依n值(1、2、3…)的增大而_______

(n稱為量子數(shù))。n＝1時(shí)能量最低，稱為_______，能量高于基態(tài)的狀態(tài)稱為_________。(3)電子在___________的軌道之間的躍遷，伴隨著能量的輻射或吸收，形成了光譜。量子化升高基態(tài)激發(fā)態(tài)能量不同思考感悟1．原子光譜的形成有什么特點(diǎn)？【提示】原子光譜是線狀光譜，是不連續(xù)的；表征微觀粒子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的某些物理量只能是不連續(xù)的變化，是量子化的；在某一瞬間一個(gè)原子只能放出一條譜線，許多原子才放出不同的譜線；我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中觀察到的光譜是無數(shù)個(gè)原子激發(fā)到了“激發(fā)態(tài)”而后又回到“低能態(tài)”的結(jié)果。二、量子力學(xué)對(duì)原子核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的描述1．原子軌道用來描述單個(gè)電子的_____________狀態(tài)，其圖形表述如下：空間運(yùn)動(dòng)對(duì)象描述單個(gè)電子的空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)方法用直角坐標(biāo)系標(biāo)注意義表示原子軌道的空間分布形狀s軌道為_______，p軌道分別相對(duì)于____________對(duì)稱球形x、y、z軸2.量子數(shù)n(電子層數(shù))所對(duì)應(yīng)的能級(jí)和原子軌道的情況學(xué)科網(wǎng)量子數(shù)n符號(hào)能級(jí)種類原子軌道原子軌道數(shù)n＝1Ks1s1n＝2Lps2s2p13n＝3Mspd3s3p3d135……………………同一個(gè)電子層，電子所具有的能量__________，因此同一電子層可分為若干_______。(2)s軌道_______對(duì)稱，p軌道相對(duì)于x、y、z軸對(duì)稱，記作________________三個(gè)軌道。(3)對(duì)一個(gè)軌道上單個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的描述，除原子軌道外，還有___________，有_______種形式，分別用“_____”和“_____”表示。可能不同能級(jí)球形px、py、pz自旋狀態(tài)兩↑↓3．電子云(1)定義：描述電子在原子核外單位體積內(nèi)出現(xiàn)____________的圖形稱為電子云圖。(2)含義：用單位體積內(nèi)小黑點(diǎn)的疏密程度表示電子在原子核外出現(xiàn)_______大小。概率大小概率思考感悟2．(1)怎樣描述一個(gè)電子的核外運(yùn)動(dòng)狀態(tài)？(2)s、p電子云在空間各有幾個(gè)伸展方向？【提示】

(1)從電子層、能級(jí)、原子軌道、自旋狀態(tài)四個(gè)方面描述。(2)s

1個(gè)；p

3個(gè)。自主體驗(yàn)1．下列有關(guān)化學(xué)史知識(shí)錯(cuò)誤的是(

)A．原子分子學(xué)說的建立是近代化學(xué)發(fā)展的里程碑B．俄國科學(xué)家門捷列夫發(fā)現(xiàn)了元素周期律，編制了元素周期表C．意大利科學(xué)家阿伏加德羅在總結(jié)氣體反應(yīng)體積比的基礎(chǔ)上提出了分子的概念D．英國科學(xué)家道爾頓首先發(fā)現(xiàn)了電子解析：選D。英國科學(xué)家湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子。2．氯原子的結(jié)構(gòu)示意圖為________，最外層電子對(duì)應(yīng)的主量子數(shù)為________，角量子數(shù)取值可以為________，核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)共有________種。解析：四個(gè)量子數(shù)與原子結(jié)構(gòu)示意圖有一定的聯(lián)系，n對(duì)應(yīng)電子層數(shù)，l取小于n的非負(fù)整數(shù)。答案：

3

0、1、2

17課堂互動(dòng)講練要點(diǎn)一量子數(shù)與核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的對(duì)應(yīng)關(guān)系量子數(shù)n(電子層)能級(jí)原子軌道自旋狀態(tài)取值符號(hào)符號(hào)符號(hào)數(shù)目符號(hào)1Ks1s1↑或↓2Ls2s1p2px、2py、2pz33Ms3s1p3px、3py、3pz3d3d54Ns4s1p4px、4py、4pz3d4d5f4f7特別提醒：(1)一般而言，n越大，電子離核的平均距離越遠(yuǎn)，能量越高。(2)在同一個(gè)電子層中，可有不同的能級(jí)。(3)第n電子層所含的原子軌道總數(shù)為n2，核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)總數(shù)為2n2。

下列說法中正確的是(

)A．一般而言，n越大，電子離核平均距離越遠(yuǎn)，能量越低B．一般n越大，電子層中的能級(jí)數(shù)越多C.對(duì)于確定的n值，其原子軌道數(shù)為2n2個(gè)D．自旋狀態(tài)隨原子軌道的具體情況而確定例1【解析】隨n值增大，電子離核越來越遠(yuǎn)，但電子能量越來越高。電子層數(shù)越大，其能級(jí)數(shù)越大，如n＝1，K層只有s能級(jí)，n＝2，L層有s、p能級(jí)，n＝3，M層有s、p、d三個(gè)能級(jí)。一個(gè)電子層上的原子軌道數(shù)為n2，一個(gè)電子有兩種自旋狀態(tài)(向上或向下)，一個(gè)電子層容納的最多電子數(shù)為2n2。自旋狀態(tài)與原子軌道無關(guān)?！敬鸢浮?/p>

B變式訓(xùn)練1在基態(tài)多電子原子中，關(guān)于核外電子能量的敘述錯(cuò)誤的是(

)A．最易失去的電子能量最高B．電子在不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)所具有的能量是不同的C．p軌道電子能量一定高于s軌道電子能量D．在離核最近區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的電子能量最低解析：選C。能量越高的電子在離核越遠(yuǎn)的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)，也就越容易失去，A、B正確；同一層即同一能級(jí)中的p軌道電子的能量一定比s軌道電子能量高，但外層s軌道電子能量則比內(nèi)層p軌道電子能量高，C錯(cuò)誤；電子首先進(jìn)入能量最低、離核最近的軌道，D正確。要點(diǎn)二電子云1．電子云圖中的小黑點(diǎn)不代表一個(gè)電子，也不代表電子在某一時(shí)刻在此一定出現(xiàn)過。2．單位體積內(nèi)小黑點(diǎn)的疏密程度表示電子在原子核外單位體積內(nèi)出現(xiàn)的概率的大小。點(diǎn)稀疏的地方表示電子在那里出現(xiàn)的概率小，點(diǎn)密集的地方表示電子在那里出現(xiàn)的概率大。3．離核越近，電子出現(xiàn)的概率越大，電子云越密集。如2s軌道的電子云比1s軌道的電子云疏散。4．s軌道的電子云呈球形，只有一種空間伸展方向。p軌道的電子云分別相對(duì)于x、y、z軸對(duì)稱，有三種空間伸展方向。

(2011年山東濟(jì)南高二質(zhì)檢)如圖是2pz軌道電子云的示意圖，請(qǐng)觀察圖，并判斷下列說法中不正確的是(雙選)(

)A．2pz軌道上的電子在空間出現(xiàn)的概率分布是z軸對(duì)稱B．點(diǎn)密集的地方表明電子出現(xiàn)的機(jī)會(huì)多C．電子先沿z軸正半軸運(yùn)動(dòng)，然后在負(fù)半軸運(yùn)動(dòng)D．2pz軌道形狀為兩個(gè)橢圓面例22pz軌道電子云示意圖【思路點(diǎn)撥】由于電子在核外運(yùn)動(dòng)沒有確定的軌道和速度，也不能預(yù)測(cè)某時(shí)刻的位置，人們只能用統(tǒng)計(jì)圖示的方法來形象地描繪電子在原子核外空間出現(xiàn)的概率大小，并不是一種真實(shí)的圖形?！窘馕觥侩娮釉剖请娮釉谝欢▍^(qū)域內(nèi)出現(xiàn)概率大小的圖形，它并不是電子運(yùn)動(dòng)的實(shí)際軌跡(或軌道)，故C錯(cuò)；電子云的疏密表示了電子在該區(qū)域出現(xiàn)機(jī)會(huì)的多少，越密集，說明出現(xiàn)機(jī)會(huì)越多，故B對(duì)；觀察該圖可知A對(duì)；該p軌道為紡錘形(或啞鈴形)，D錯(cuò)。【答案】

CD變式訓(xùn)練2下列說法中不正確的是(

)A．電子云通常是用小黑點(diǎn)來表示電子的多少B．能量高的電子在離核遠(yuǎn)的區(qū)域運(yùn)動(dòng)，能量低的電子在離核近的區(qū)域運(yùn)動(dòng)C．處于最低能量的原子叫基態(tài)原子D．電子云表示電子在核外空間出現(xiàn)機(jī)會(huì)的多少解析：選A。A、D兩項(xiàng)考查電子云圖的意義。在電子云圖中，小黑點(diǎn)不表示實(shí)際的電子，而表示電子出現(xiàn)的概率，小黑點(diǎn)的疏密程度表示了電子在某區(qū)域出現(xiàn)概率的大小，故A錯(cuò)，D正確；能量高的電子運(yùn)動(dòng)區(qū)域大，離核遠(yuǎn)，能量低的電子正好相反，故B正確；基態(tài)原子指處于最低能量狀態(tài)的原子，C正確。探究