氫原子光譜和波爾的原子結(jié)構(gòu)模型

1、第一章第一章 原子結(jié)構(gòu)原子結(jié)構(gòu)在美麗的城市，我們經(jīng)?？梢钥吹轿骞馐诿利惖某鞘?，我們經(jīng)?？梢钥吹轿骞馐哪藓鐭簦藓鐭魹槭裁茨馨l(fā)出五顏六色的霓虹燈，霓虹燈為什么能發(fā)出五顏六色的光？色的光？通過(guò)本節(jié)的學(xué)習(xí)，將會(huì)幫助我們通過(guò)本節(jié)的學(xué)習(xí)，將會(huì)幫助我們揭開其中的秘密。揭開其中的秘密。【聯(lián)想聯(lián)想. .質(zhì)疑質(zhì)疑】第一節(jié)第一節(jié) 原子結(jié)構(gòu)模型原子結(jié)構(gòu)模型一、氫原子光譜和玻爾的原子結(jié)構(gòu)模型一、氫原子光譜和玻爾的原子結(jié)構(gòu)模型光譜的定義光譜的定義許多物質(zhì)都能夠吸收光或發(fā)射光。為了研究物質(zhì)的這種性質(zhì)，人們?cè)S多物質(zhì)都能夠吸收光或發(fā)射光。為了研究物質(zhì)的這種性質(zhì)，人們利用儀器將物質(zhì)吸收光或發(fā)射光的利用儀器將物質(zhì)吸收光或發(fā)

2、射光的_和和_分布記錄下來(lái)，就分布記錄下來(lái)，就得到所謂的光譜。得到所謂的光譜。波長(zhǎng)波長(zhǎng)強(qiáng)度強(qiáng)度光譜的應(yīng)用光譜的應(yīng)用在現(xiàn)代化學(xué)中，常利用原子光譜上的特征譜線來(lái)鑒定元素，在現(xiàn)代化學(xué)中，常利用原子光譜上的特征譜線來(lái)鑒定元素，稱為光譜分析。在歷史上，許多元素是通過(guò)原子光譜發(fā)現(xiàn)稱為光譜分析。在歷史上，許多元素是通過(guò)原子光譜發(fā)現(xiàn)的，如銫的，如銫(1860年年)和銣和銣(1861年年)，其光譜圖中有特征的藍(lán)，其光譜圖中有特征的藍(lán)光和紅光，它們的拉丁文名稱由此得名。光和紅光，它們的拉丁文名稱由此得名?！竟夤?譜譜】光譜的分類光譜的分類發(fā)射光譜吸收光譜光譜的分類光譜的分類連續(xù)光譜連續(xù)光譜：若由光譜儀獲得的光譜是

3、由：若由光譜儀獲得的光譜是由_的光所的光所組成，且相近的波長(zhǎng)差別極小而不能分辨，則所得光譜為組成，且相近的波長(zhǎng)差別極小而不能分辨，則所得光譜為各種波長(zhǎng)各種波長(zhǎng)連續(xù)光譜。例如，陽(yáng)光形成的光譜即為連續(xù)光譜。連續(xù)光譜。例如，陽(yáng)光形成的光譜即為連續(xù)光譜。線狀光譜線狀光譜：若由光譜儀獲得的光譜是由具有：若由光譜儀獲得的光譜是由具有_的、彼此分立的譜線組成，則所得光譜為線狀光譜。的、彼此分立的譜線組成，則所得光譜為線狀光譜。例如氫原子光譜、氦原子光譜等都是線狀光譜。例如氫原子光譜、氦原子光譜等都是線狀光譜。特定波長(zhǎng)特定波長(zhǎng)1803年英國(guó)科學(xué)家道爾頓英國(guó)科學(xué)家道爾頓（Dalten 17661844Dalte

4、n 17661844）把古代模糊的原子假說(shuō)發(fā)把古代模糊的原子假說(shuō)發(fā)展為科學(xué)的原子理論，為展為科學(xué)的原子理論，為近代化學(xué)的發(fā)展奠定了重近代化學(xué)的發(fā)展奠定了重要的基礎(chǔ)。恩格斯曾譽(yù)稱要的基礎(chǔ)。恩格斯曾譽(yù)稱他為他為“近代化學(xué)之父近代化學(xué)之父”。 原子是組成物質(zhì)的基本粒子，它們是原子是組成物質(zhì)的基本粒子，它們是堅(jiān)實(shí)的、不可再分堅(jiān)實(shí)的、不可再分的的實(shí)心實(shí)心球。球。 按照道爾頓的理論，原子是既不能創(chuàng)造，也不能按照道爾頓的理論，原子是既不能創(chuàng)造，也不能毀滅，又不能再分割的最最基本的物質(zhì)粒子。毀滅，又不能再分割的最最基本的物質(zhì)粒子。100100年后：湯姆遜用發(fā)現(xiàn)了電子，并且在各種元素的年后：湯姆遜用發(fā)現(xiàn)了電子，

5、并且在各種元素的原子中都有電子。原子中都有電子。這樣看來(lái)，原子就不是不可再分的這樣看來(lái)，原子就不是不可再分的了！也就是說(shuō)，原子不是最最基本的物質(zhì)粒子了！了！也就是說(shuō)，原子不是最最基本的物質(zhì)粒子了！ 原子是一個(gè)原子是一個(gè)平均分布平均分布著正電荷的粒子，其中鑲嵌著正電荷的粒子，其中鑲嵌著許多電子，中和了正電荷，從而形成了中性原子。著許多電子，中和了正電荷，從而形成了中性原子。（19031903年）年） 原子中心有一個(gè)帶正電荷的核，它的質(zhì)量幾乎等于原子的全部質(zhì)量，電子在它的周圍沿著不同的軌道運(yùn)轉(zhuǎn)，就象行星環(huán)繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)一樣。（19111911年）年） 根據(jù)已經(jīng)知道的電磁運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，電子在運(yùn)動(dòng)的時(shí)候會(huì)放

6、出電磁波（能量）。因此，繞著原子核旋轉(zhuǎn)的電子，因?yàn)槟芰恐饾u減小，應(yīng)當(dāng)沿著一條螺旋形的軌道轉(zhuǎn)動(dòng)，離中心的原子核越來(lái)越近，最后碰在原子核上。這樣一來(lái)，原子就被破壞了。 實(shí)際上，原子很穩(wěn)定，有一定大小，并沒(méi)有發(fā)生這種電子同原子核碰撞的情況。這又怎樣解釋呢？ 根據(jù)盧瑟福的核式原子結(jié)構(gòu)模型和經(jīng)典的電磁學(xué)觀點(diǎn)，圍繞原子核高速運(yùn)動(dòng)的電子一定會(huì)自動(dòng)且連續(xù)的輻射能量，氫原子的光譜就應(yīng)當(dāng)是由各種波長(zhǎng)的光組成，且相近的波長(zhǎng)差別極小而不能分辨。連續(xù)光譜然而，實(shí)驗(yàn)表明，氫原子的光譜是由具有特定波長(zhǎng)。彼此分立的譜線組成的。線狀光譜（19131913年）年）丹麥科學(xué)家玻爾丹麥科學(xué)家玻爾(N.Bohr，18851962)第一

7、次認(rèn)識(shí)到氫原子光譜是第一次認(rèn)識(shí)到氫原子光譜是由氫原子的電子躍遷產(chǎn)生的，并通過(guò)純粹的理論計(jì)算得到氫原子光由氫原子的電子躍遷產(chǎn)生的，并通過(guò)純粹的理論計(jì)算得到氫原子光譜的譜線波長(zhǎng)，與實(shí)驗(yàn)結(jié)果幾乎完全相同，科學(xué)界大為震驚。原子譜的譜線波長(zhǎng)，與實(shí)驗(yàn)結(jié)果幾乎完全相同，科學(xué)界大為震驚。原子結(jié)構(gòu)理論從此長(zhǎng)足發(fā)展，最后建立了量子力學(xué)，人類歷史從此進(jìn)入結(jié)構(gòu)理論從此長(zhǎng)足發(fā)展，最后建立了量子力學(xué)，人類歷史從此進(jìn)入了量子時(shí)代。了量子時(shí)代。玻爾原子結(jié)構(gòu)模型的基本觀點(diǎn)：玻爾原子結(jié)構(gòu)模型的基本觀點(diǎn)：(1)原子中的電子在具有確定半徑的原子中的電子在具有確定半徑的_軌道上繞軌道上繞_運(yùn)動(dòng)，并運(yùn)動(dòng)，并且不輻射能量。且不輻射能量。(

8、2)在不同軌道上運(yùn)動(dòng)的電子具有在不同軌道上運(yùn)動(dòng)的電子具有_的能量的能量(E)，而且能量是，而且能量是_的。的。(3)只有當(dāng)電子從一個(gè)軌道只有當(dāng)電子從一個(gè)軌道(Ei)_到另一個(gè)軌道到另一個(gè)軌道(Ej)才會(huì)輻射或吸才會(huì)輻射或吸收能量。收能量。h|EjEi|。圓周原子核不同量子化躍遷（19131913年）年）電子層電子層【閱讀閱讀P P3 3】光譜形成的原因光譜形成的原因原子在正?；蚍€(wěn)定狀態(tài)時(shí)，電子盡可能處于能量最低的軌原子在正?；蚍€(wěn)定狀態(tài)時(shí)，電子盡可能處于能量最低的軌道，這種狀態(tài)稱為道，這種狀態(tài)稱為_；電子受激發(fā)處于能量高于；電子受激發(fā)處于能量高于_的狀態(tài)稱為的狀態(tài)稱為_。原子核外電子在一定條件下

9、會(huì)發(fā)生。原子核外電子在一定條件下會(huì)發(fā)生躍遷，躍遷過(guò)程中伴隨著躍遷，躍遷過(guò)程中伴隨著_的變化。如果輻射或吸收的變化。如果輻射或吸收的能量以光的形式表現(xiàn)并被記錄下來(lái)，就形成了光譜。的能量以光的形式表現(xiàn)并被記錄下來(lái)，就形成了光譜。4基態(tài)基態(tài)激發(fā)態(tài)能量為什么氫原子光譜是線狀光譜？n=4n=3n=2n=1吸收能量釋放能量 玻爾的核外電子分層排玻爾的核外電子分層排布的原子結(jié)構(gòu)模型布的原子結(jié)構(gòu)模型成功成功地地解釋解釋了氫原子光譜是了氫原子光譜是線狀光譜的事實(shí)，闡明線狀光譜的事實(shí)，闡明了原子光譜了原子光譜源自源自核外電核外電子在能量不同的軌道之子在能量不同的軌道之間的間的躍遷躍遷，而電子所處，而電子所處的軌道

10、的能量是量子化的軌道的能量是量子化的。的。用鎂粉、堿金屬鹽及堿土金屬鹽等可以做成焰火。燃放時(shí)，焰火發(fā)出五顏六色的光，請(qǐng)用原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)解釋發(fā)光的原因：_。 燃燒時(shí)，電子獲得能量，從能量較低的軌道向能量較高的軌道躍遷，躍遷到能量較高的軌道的電子處于一種不穩(wěn)定的狀態(tài)，它隨即就會(huì)躍達(dá)到能量較低的軌道，并向外界以光能的形式釋放能量【現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用】焰火、霓虹燈探密 在制作霓虹燈時(shí)，首先將封裝有電極的細(xì)在制作霓虹燈時(shí)，首先將封裝有電極的細(xì)長(zhǎng)玻璃管內(nèi)的氣體抽出，然后充入情性氣長(zhǎng)玻璃管內(nèi)的氣體抽出，然后充入情性氣體（氦氣、氖氣、氮?dú)猓┗蛩y蒸氣。這體（氦氣、氖氣、氮?dú)猓┗蛩y蒸氣。這樣，當(dāng)霓虹燈的電極被加上高電壓

11、后，電樣，當(dāng)霓虹燈的電極被加上高電壓后，電極中的電子在電場(chǎng)的作用下逸出并撞擊氣極中的電子在電場(chǎng)的作用下逸出并撞擊氣體原子，氣體原子中的核外電子被體原子，氣體原子中的核外電子被激發(fā)激發(fā)，從而產(chǎn)生從而產(chǎn)生特定波長(zhǎng)特定波長(zhǎng)的光。（霓紅燈的顏色的光。（霓紅燈的顏色是由充入的氣體種類決定的）是由充入的氣體種類決定的）【現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用】焰火、霓虹燈探密【質(zhì)疑】波爾只引入一個(gè)量子數(shù)n（即能層），解釋了氫原子光譜是線狀光譜的事實(shí)。但用高分辨光譜儀在無(wú)外磁場(chǎng)的情況下觀察時(shí)發(fā)現(xiàn)，氫原子的電子由n=2的狀態(tài)躍遷到n=1的狀態(tài)時(shí)，得到的是兩條靠得很近的譜線，這如何解釋呢？在原子中，同一能層的電子，能量也可能不同還可以把它們

12、分成能級(jí)用用nl表示表示任一能層的能級(jí)總是從s能級(jí)開始同一能層里，能級(jí)的能量按s、p、d、f的順序升高。能級(jí)數(shù)能級(jí)數(shù)=該能層序數(shù)該能層序數(shù)數(shù)字符號(hào) 每個(gè)原子軌道須由三個(gè)只能取整數(shù)的量子數(shù)每個(gè)原子軌道須由三個(gè)只能取整數(shù)的量子數(shù)n n、 l l、m m共同描述共同描述. .原子軌道原子軌道原子軌道：原子軌道：量子力學(xué)把電子在原子核外的一個(gè)量子力學(xué)把電子在原子核外的一個(gè)空間空間運(yùn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)稱為一個(gè)原子軌道動(dòng)狀態(tài)稱為一個(gè)原子軌道思考：思考：1 1、確定核外電子空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的量子數(shù)有哪些？、確定核外電子空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的量子數(shù)有哪些？n l s2 2、確定原子軌道能量的量子數(shù)有哪些？、確定原子軌道能量的量子數(shù)

13、有哪些？3 3、對(duì)于確定的、對(duì)于確定的n n值，原子軌道數(shù)為多少？值，原子軌道數(shù)為多少？n l n2 【質(zhì)疑】在外磁場(chǎng)存在時(shí)，無(wú)論是氫原子還是多電子原子的光譜原來(lái)的一條譜線都可能分裂為多條，為什么？第二課時(shí)核外電子排布能層能層(n)(n) 一一二二三三四四五五六六七七符號(hào)符號(hào)K KL LM MN NO O P P Q Q能級(jí)能級(jí)(l)(l) 1s1s 2s2s 2p2p 3s3s 3p3p 3d3d 4s4s 4p4p 4d4d 4f4f 最多容最多容納的電納的電子數(shù)子數(shù)2 22 26 62 26 6 1010 2 26 6 1010 1414 2 28 8181832322n2n2 2量子數(shù)

14、和原子軌道的關(guān)系量子數(shù)和原子軌道的關(guān)系nlm原子軌道原子軌道m(xù)s取取值值符號(hào)符號(hào) 取值取值 符號(hào)符號(hào)取值取值符號(hào)符號(hào)取值取值1K0s01/22L0s01/21p0, 11/23M0s01/21p0, 11/22d0, 1 21/21s2s2px 2py 2pz3s3px 3py 3pz3dxy 3dyz 3dxz 3dx2-y2 3dz2比較下列軌道能量的高低比較下列軌道能量的高低1. ns np nd nf2. 1s 2s 3s 4s3. 2px 2py 2pz4. 3Px 2S 填充合理的量子數(shù)填充合理的量子數(shù)（1）n= _ , l=2 , m=0 , . （2）n=2 , l= _ ,

15、m=1, .（3）n= 4 , l=2 , m=0 ,ms = _（4）n= 2 , l=0 , m=_ , . 12sm 12sm 12sm 2、下列能級(jí)中容納電子數(shù)最多的是（、下列能級(jí)中容納電子數(shù)最多的是（ ） A、6S B、5P C、4d D、4f1、下列能級(jí)符號(hào)不正確的是（、下列能級(jí)符號(hào)不正確的是（ ） A、6S B、5P C、4d D、3fDD2、下列能級(jí)中容納電子數(shù)最多的是（、下列能級(jí)中容納電子數(shù)最多的是（ ） A、6S B、5P C、4d D、4f1、下列能級(jí)符號(hào)不正確的是（、下列能級(jí)符號(hào)不正確的是（ ） A、6S B、5P C、4d D、3f或或=3112sm 0電子的排布不是

16、完全按照能層的由小到大順序排布的，還與能級(jí)填充的順序有關(guān)。知道了原子核外電子的能層和能級(jí)可容納的最多電知道了原子核外電子的能層和能級(jí)可容納的最多電子數(shù)，是否就可以得出各種原子的電子排布呢？如子數(shù)，是否就可以得出各種原子的電子排布呢？如果原子的核外電子完全按能層次序排布，填滿一個(gè)果原子的核外電子完全按能層次序排布，填滿一個(gè)能層再開始填下一個(gè)能層。那鉀原子的電子排布應(yīng)能層再開始填下一個(gè)能層。那鉀原子的電子排布應(yīng)如何？而實(shí)際呢？如何？而實(shí)際呢？【思考思考】隨原子核電荷數(shù)遞增，絕大多數(shù)原子核外電子的排布遵循如右圖的排布順序核外電子在原子軌道上的排布遵循能量最低原則電子排布式將原子核外的電子排布用能級(jí)符

17、號(hào)表示出來(lái)的式子。如K的電子排布式為1s22s22p63s23p64s1 練習(xí)：寫出：碳、硫、鈦（練習(xí)：寫出：碳、硫、鈦（2222TiTi）的電子排布式）的電子排布式先按能量由低到高填充電子，再按能層次序書寫。練習(xí)：請(qǐng)寫出下列元素原子的電子排布式。鈧鈧21Sc21Sc： ；釩釩23V23V： ；錳錳25Mn25Mn： ；鐵鐵26Fe26Fe： ；鋅鋅30Zn30Zn： ；砷砷33As33As： ； 1s22s22p63s23p63d14s21s22s22p63s23p63d34s21s22s22p63s23p63d54s21s22s22p63s23p63d64s21s22s22p63s23p6

18、3d104s21s22s22p63s23p63d104s24p3簡(jiǎn)化電子排布：Ne3s1寫出第8號(hào)元素氧、第14號(hào)元素硅和第26號(hào)元素鐵的簡(jiǎn)化電子排布式!上式方括號(hào)里的符號(hào)的意義是：該元素前一個(gè)周期的惰性氣體電子排布結(jié)構(gòu)O：He2s22p4 Si：Ne3s23p2Fe：Ar3d64s2鈉 Na的簡(jiǎn)化電子排布式：1s22s22p63s1鈉 Na的電子排布式：一般用小圓圈一般用小圓圈(或方框、短線或方框、短線)表示一個(gè)確表示一個(gè)確定的定的_，用，用“”“”或或“”“”來(lái)區(qū)別來(lái)區(qū)別_不同的電子。不同的電子。原子軌道原子軌道自旋方向自旋方向軌道表示式軌道表示式（又叫電子排布圖）（又叫電子排布圖）練習(xí)：

19、寫出：碳、硫、鈦（練習(xí)：寫出：碳、硫、鈦（2222TiTi）的軌道表示式）的軌道表示式2 2、泡利不相容原理、泡利不相容原理 每個(gè)軌道最多容納兩個(gè)自旋狀態(tài)不同的電子每個(gè)軌道最多容納兩個(gè)自旋狀態(tài)不同的電子3 3、洪特規(guī)則、洪特規(guī)則 在能量相同的軌道上排布時(shí)，電子盡可能分占不在能量相同的軌道上排布時(shí)，電子盡可能分占不同的軌道，且自旋狀態(tài)相同同的軌道，且自旋狀態(tài)相同練習(xí)：請(qǐng)寫出下列元素原子的電子排布圖。鈧鈧21Sc21Sc， 鉻鉻24Cr, 24Cr, 鐵鐵26Fe, 26Fe, 銅銅29Cu, 29Cu, 砷砷33As33As 洪特規(guī)則的特例：洪特規(guī)則的特例： 對(duì)于能量相同的軌道對(duì)于能量相同的軌道

20、( (同一電子亞層同一電子亞層) )，當(dāng)電子排布處于，當(dāng)電子排布處于全滿（全滿（s s2 2、p p6 6、d d1010、f f1414）、半滿（）、半滿（s s1 1、p p3 3、d d5 5、f f7 7）、全空）、全空（s s0 0、p p0 0、d d0 0、f f0 0）時(shí)比較穩(wěn)定，整個(gè)體系的能量最低。）時(shí)比較穩(wěn)定，整個(gè)體系的能量最低。 第三課時(shí)1.按能量由低到高的順序排列，正確的一組是( )A.1s、2p、3d、4s B.3s、4p、5s、5pC.2s、3s、2p、4s D.4p、3d、4s、2pB【溫故知新】2、寫出下列基態(tài)原子的軌道表示式:P V Cu寫出下列基態(tài)原子的電子

21、排布式：Br Si Ge3、在基態(tài)14C原子中，核外存在對(duì)自旋相反的電子24、氧元素基態(tài)原子核外未成對(duì)電子數(shù)為_個(gè)2 寫出Fe、Fe2+、Fe3+、K+、Br-的電子排布式。1s22s22p63s23p63d64s2 1s22s22p63s23p63d61s22s22p63s23p63d5 1s22s22p63s23p61s22s22p63s23p63d104s24p6注意 原子失去電子先失去最外層電子，而不一定先失去最后填的電子?！驹囈辉嚒繌?qiáng)化訓(xùn)練下列各原子或離子的電子排布式不正確的是( )A.Na+：1s22s22p6 B.Fe3+：1s22s22p63s23p63d34s2C.S2-：1

22、s22s22p63s23p4D.Ar：1s22s22p63s23p6BC價(jià)電子(價(jià)電子排布式)價(jià)電子：【練一練】寫出Mn、S、I的外圍電子排布式。3d54s2 3s23p4 5s25p5與與化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)密切相關(guān)的外層原子軌道上的電密切相關(guān)的外層原子軌道上的電子，稱為價(jià)電子。子，稱為價(jià)電子。即能夠影響元素化合價(jià)的電子即能夠影響元素化合價(jià)的電子主族元素：主族元素：價(jià)電子即價(jià)電子即 為最外層電子為最外層電子過(guò)渡元素：過(guò)渡元素：價(jià)電子包括價(jià)電子包括最外層電子和次外層最外層電子和次外層d d能級(jí)電子能級(jí)電子為了便于研究化學(xué)性質(zhì)與核外電子間的關(guān)系，人們常為了便于研究化學(xué)性質(zhì)與核外電子間的關(guān)系，人們常常

23、只表示出原子的常只表示出原子的價(jià)電子價(jià)電子排布排布我們知道了核外電子排布，那核外電子我們知道了核外電子排布，那核外電子是如何運(yùn)動(dòng)的呢？是如何運(yùn)動(dòng)的呢？電子在核外空間運(yùn)動(dòng)會(huì)不會(huì)和宏觀物體一電子在核外空間運(yùn)動(dòng)會(huì)不會(huì)和宏觀物體一樣呢？樣呢？思考：思考：電子云與原子軌道電子云與原子軌道 核外電子核外電子質(zhì)量小質(zhì)量小( (只有只有9.119.111010-31 -31 kg)kg)，運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)空間小空間?。ㄏ鄬?duì)于宏觀物體而言）（相對(duì)于宏觀物體而言），運(yùn)動(dòng)速率大運(yùn)動(dòng)速率大( (近近光速光速) )。1.核外電子運(yùn)動(dòng)的特征核外電子運(yùn)動(dòng)的特征無(wú)確定的軌道無(wú)確定的軌道，無(wú)法描述其運(yùn)動(dòng)軌跡。，無(wú)法描述其運(yùn)動(dòng)軌跡。無(wú)法

24、計(jì)算電子在某一刻所在的位置無(wú)法計(jì)算電子在某一刻所在的位置，只能確定，只能確定它出現(xiàn)在原子核外空間各處的它出現(xiàn)在原子核外空間各處的概率概率（即在核外空（即在核外空間某處出現(xiàn)機(jī)會(huì)的多少間某處出現(xiàn)機(jī)會(huì)的多少) )測(cè)不準(zhǔn)原理測(cè)不準(zhǔn)原理( (海森堡海森堡) )電子云與原子軌道電子云與原子軌道運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法研究核外電子的運(yùn)動(dòng)運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法研究核外電子的運(yùn)動(dòng)1 1、圖中的一個(gè)小黑點(diǎn)是表示一個(gè)電子嗎？、圖中的一個(gè)小黑點(diǎn)是表示一個(gè)電子嗎？一個(gè)小黑點(diǎn)表示電子在這里出現(xiàn)過(guò)一次一個(gè)小黑點(diǎn)表示電子在這里出現(xiàn)過(guò)一次2 2、小黑點(diǎn)的、小黑點(diǎn)的疏密代表：疏密代表：小黑點(diǎn)的疏密表示電子在核外空間單位體積內(nèi)小黑點(diǎn)的疏密表示電

25、子在核外空間單位體積內(nèi)出現(xiàn)的概率出現(xiàn)的概率（概率密度）（概率密度）的大小。的大小。電子在原子核外一定空間范電子在原子核外一定空間范圍內(nèi)出現(xiàn)的概率統(tǒng)計(jì)起來(lái)，圍內(nèi)出現(xiàn)的概率統(tǒng)計(jì)起來(lái)，好似在原子核外籠罩著一團(tuán)好似在原子核外籠罩著一團(tuán)帶負(fù)電的云霧，帶負(fù)電的云霧，形象稱為形象稱為“電子云電子云”電子出現(xiàn)的概率分布圖電子出現(xiàn)的概率分布圖電子云實(shí)際存在嗎？電子云實(shí)際存在嗎？思考？思考？ 電子云電子云只是形象地表示只是形象地表示 電子出現(xiàn)在各點(diǎn)電子出現(xiàn)在各點(diǎn)的的概率密度分布的概率密度分布的高低高低, ,而實(shí)際上并不存在。而實(shí)際上并不存在。電子云與原子軌道電子云與原子軌道電子云形狀電子云形狀s s電子云呈球形，

26、在半徑相同的球面上，電子云呈球形，在半徑相同的球面上，電子出現(xiàn)的機(jī)會(huì)相同；電子出現(xiàn)的機(jī)會(huì)相同；p p電子云呈紡錘形電子云呈紡錘形( (或無(wú)柄亞鈴形或無(wú)柄亞鈴形) )；d d電子云是花瓣形；電子云是花瓣形；f f電子云更為復(fù)雜電子云更為復(fù)雜電子云輪廓圖的制作常把電子出現(xiàn)的概率約為常把電子出現(xiàn)的概率約為90%90%的空間圈出來(lái)，人的空間圈出來(lái)，人們把這種電子云輪廓圖稱為們把這種電子云輪廓圖稱為原子軌道原子軌道。電子云與原子軌道電子云與原子軌道原子軌道圖原子軌道圖s s軌道軌道( ( l =0, m=0 ) : =0, m=0 ) : 球形球形m m一一種取種取值值, , 空空間一種取間一種取向向, , 一一個(gè)個(gè)s s 軌道軌道. . 能層序數(shù)越大原子軌道的半徑能層序數(shù)越大原