高一化學(xué)《原子結(jié)構(gòu)》課件

原子結(jié)構(gòu)電子云與原子軌道思考：宏觀物體的運(yùn)動特征：可以準(zhǔn)確地測出它們在某一時刻所處的位置及運(yùn)行的速度；可以描畫它們的運(yùn)動軌跡。核外電子運(yùn)動的特征⑴核外電子質(zhì)量小(只有9.11×10-31kg)，運(yùn)動空間?。ㄏ鄬τ诤暧^物體而言），運(yùn)動速率大(近光速)。⑵無確定的軌道，無法描述其運(yùn)動軌跡。⑶無法計(jì)算電子在某一刻所在的位置，只能指出其在核外空間某處出現(xiàn)的機(jī)會的多少(概率)。測不準(zhǔn)原理(海森堡)電子云:電子在原子核外出現(xiàn)的概率分布圖。1s電子在原子核外出現(xiàn)的概率分布圖

核外電子運(yùn)動狀態(tài)的描述【閱讀】P9電子云只是形象地表示電子出現(xiàn)在各點(diǎn)的概率高低，而實(shí)際上并不存在。小黑點(diǎn)不表示電子，只表示電子在這里出現(xiàn)過一次。小黑點(diǎn)的疏密表示電子在核外空間內(nèi)出現(xiàn)的機(jī)會的多少。電子輪廓圖的制作

常把電子出現(xiàn)的概率約為90%的空間圈出來，人們把這種電子云輪廓圖稱為原子軌道。P10最后一段s能級的原子軌道圖*s能級的原子軌道是球形對稱的*能層序數(shù)n越大,原子軌道半徑越大*p能級的原子軌道是啞鈴形的,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。p能級的原子軌道圖原子軌道電子云形狀①s電子云呈球形，在半徑相同的球面上，電子出現(xiàn)的機(jī)會相同；②p電子云呈啞鈴形

(或紡錘形)；③d電子云是花瓣形；④f電子云更為復(fù)雜。能量最低原理能量最低原理的意思是：核外電子在運(yùn)動時，總是優(yōu)先占據(jù)能量更低的軌道，使整個體系處于能量最低的狀態(tài)。處于最低能量的原子叫做基態(tài)原子。原子的電子排布遵循構(gòu)造原理能使整個原子的能量處于最低狀態(tài)。核外電子排布的三大基本原理（規(guī)則）泡利不相容原理同一軌道上最多容納兩個自旋相反的電子。

該原理有兩個推論：①若兩電子處于同一軌道，其自旋方向一定不同②若兩個電子自旋相同，它們一定不在同一軌道③每個軌道最多容納兩個電子核外電子排布的三大基本原理（規(guī)則）電子排布式電子排布圖Li:

1s22s11s2s↑↓↑洪特規(guī)則電子在同一能級的軌道上排布時，將盡可能分占不同的軌道，且自旋相同。核外電子排布的三大基本原理（規(guī)則）C：1s22s22p2↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↑XX√洪特規(guī)則（特例）對于同一個電子亞層，當(dāng)電子排布處于全滿（s2、p6、d10、f14）半滿（s1、p3、d5、f7）全空（s0、p0、d0、f0）時比較穩(wěn)定。核外電子排布的三大基本原理（規(guī)則）29Cu

1s22s22p63s23p63d104s124Cr1s22s22p63s23p63d54s1鐵原子的電子排布圖↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↑↑↑洪特規(guī)則泡利原理能量最低原理1s2s2p3p3d3s4s小結(jié)：核外電子排布規(guī)則1.能量最低原理2.泡利不相容原理3.洪特規(guī)則小結(jié)：一、原子核外電子排布遵循的原理和規(guī)則二、原子核外電子排布的表示式能量最低原則泡利不相容原理洪特規(guī)則電子排布式電子排布圖確定原子序數(shù)

解答基態(tài)原子電子排布問題的一般思路：能量最低原則能級排布電子排布泡利不相容原理洪特規(guī)則小結(jié)：方法導(dǎo)引能量最低原理、基態(tài)與激發(fā)態(tài)、光譜能量最低原理:

原子的電子排布遵循構(gòu)造原理能使整個原子的能量處于最低狀態(tài)。

基態(tài)原子:

處于最低能量的原子(穩(wěn)定)電子放出能量↓電子吸收能量激發(fā)態(tài)原子:基態(tài)原子的電子吸收能量后電子會躍遷到較高的能級,變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)原子。(不穩(wěn)定)↓如：Na1s22s22p63s1如：Na1s22s22p63p1【閱讀】P7四第一段

基態(tài)與激發(fā)態(tài)的關(guān)系原子光譜基態(tài)原子激發(fā)態(tài)原子吸收能量釋放能量發(fā)射光譜吸收光譜能量較高能量最低基態(tài)與激發(fā)態(tài)相互轉(zhuǎn)化的應(yīng)用焰色反應(yīng)焰色反應(yīng)就是某些金屬原子的電子在高溫火焰中，接受了能量，使原子外層的電子從基態(tài)激躍遷到激發(fā)態(tài)；處于激發(fā)態(tài)的電子是十分不穩(wěn)定的，在極短的時間內(nèi)（約10－８s）便躍遷到基態(tài)或較低的能級上，并在躍遷過程中將能量以一定波長（顏色）的光釋放出來。由于各種元素的能級是被限定的，因此在向基態(tài)躍遷時釋放的能量也就不同。堿金屬及堿土金屬的能級差正好對應(yīng)于可見光范圍，于是我們就看到了各種色彩。焰火呈現(xiàn)五顏六色的原因當(dāng)基態(tài)原子的電子吸收能量后，電子會________________，變成激發(fā)態(tài)原子。電子從較高能量的激發(fā)態(tài)躍遷到較低能量的激發(fā)態(tài)乃至基態(tài)時，將______能量。光（輻射）是電子_________能量的重要形式之一。躍遷到較高能級釋放釋放課堂練習(xí)

1.當(dāng)鎂原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2時，以下說法正確的是（）

A．鎂原子由基態(tài)轉(zhuǎn)化成激發(fā)態(tài)，這一過程中吸收能量

B．鎂原子由激發(fā)態(tài)轉(zhuǎn)化成基態(tài)，這一過程中釋放能量

C．鎂原子由基態(tài)轉(zhuǎn)化成激發(fā)態(tài)，這一過程中釋放能量

D．鎂原子由激發(fā)態(tài)轉(zhuǎn)化成基態(tài)，這一過程中吸收能量2.判斷下列表達(dá)是正確還是錯誤？

(1)1s22s22p63s23p63d54s2屬于激發(fā)態(tài)

(2)1s22s22p63d1屬于激發(fā)態(tài)構(gòu)造原理：

1s；2s2p；3s3p；4s3d4p；

5s4d5p;6s4f5d6p；7s5f6d光的色散光譜：按一定次序排列的彩色光帶用光譜儀測定氫氣放電管發(fā)射的氫的發(fā)射光譜鋰、氦、汞的發(fā)射光譜鋰、氦、汞的吸收光譜特征：暗背景,

亮線,

線狀不連續(xù)特征：亮背景,

暗線,

線狀不連續(xù)原子光譜

不同元素的原子發(fā)生躍遷時會吸收或釋放不同的光，可以用光譜儀攝取各種元素的電子的吸收光譜或發(fā)射光譜，總稱原子光譜。

光譜分析：在現(xiàn)代化學(xué)中，常利用原子光譜上的特征譜線來鑒定元素，稱為光譜分析。元素的發(fā)現(xiàn)等鋰、氦、汞的吸收光譜鋰、氦、汞的發(fā)射光譜②化學(xué)研究中利用光譜分析檢測一些物質(zhì)的存在與含量等。①通過原子光譜發(fā)現(xiàn)許多元素。如：銫（1860年）和銣（1861年），其光譜中有特征的籃光和紅光。又如：1868年科學(xué)家們通過太陽光譜的分析發(fā)現(xiàn)了稀有氣體氦。

光譜分析的應(yīng)用下圖是鋰、氦、汞的吸收光譜和發(fā)射光譜。其中圖_______是原子由基態(tài)轉(zhuǎn)化為激發(fā)態(tài)時的吸收光譜，圖_______是原子由激發(fā)態(tài)轉(zhuǎn)化為基態(tài)時的發(fā)射光譜。不同元素的原子光譜上的特征譜線不同，請?jiān)谙聢D中用線段將同種元素的吸收光譜和發(fā)射光譜連接。①③⑤②④⑥課堂練習(xí)1.關(guān)于光譜分析，下列說法錯誤的（）A、光譜分析的依據(jù)是每種元素都有其獨(dú)特的特征譜線B、光譜分析不能用連續(xù)光譜C、光譜分析既可以用發(fā)射譜也可以用吸收光譜D、分析月亮的光譜可得知月球的化學(xué)組成2.在太陽的光譜中有許多暗線，這表明（）A、太陽內(nèi)部含有這些暗線所對應(yīng)的元素B、太陽大氣層中缺少這些暗線所對應(yīng)的元素C、太陽大氣層中含有這些暗線所對應(yīng)的元素D、地