高中化學(xué)-第一節(jié)-原子結(jié)構(gòu)課件-新人教版選修2

1、第一章原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第一節(jié) 原子結(jié)構(gòu)第一頁，編輯于星期五：九點(diǎn) 三十三分。水由水分子構(gòu)成銅由銅原子直接構(gòu)成食鹽由離子構(gòu)成你知道嗎?第二頁，編輯于星期五：九點(diǎn) 三十三分。原子結(jié)構(gòu)模型的演變 湯姆生原子模型（1897年）：盧瑟福原子模型（1911年）：波爾原子模型(1913年):現(xiàn)代原子模型:道爾頓原子模型1803年：原子是實(shí)心球“葡萄干面包式原子結(jié)構(gòu)模型帶核的原子結(jié)構(gòu)模型分層模型電子云模型第三頁，編輯于星期五：九點(diǎn) 三十三分。1803年，英國(guó)科學(xué)家道爾頓提出近代原子學(xué)說，他認(rèn)為原子是化學(xué)變化中不可再分的實(shí)心球體。第四頁，編輯于星期五：九點(diǎn) 三十三分。原子是一個(gè)平均分布著正電荷的粒子，其中鑲嵌著許

2、多電子，中和了電荷，從而形成了中性原子。第五頁，編輯于星期五：九點(diǎn) 三十三分。根據(jù)粒子散射實(shí)驗(yàn),盧瑟福提出了帶核的原子結(jié)構(gòu)模型,原子由原子核和電子構(gòu)成,電子在核周圍做高速運(yùn)動(dòng),就像行星圍繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)一樣。第六頁，編輯于星期五：九點(diǎn) 三十三分。1913年，丹麥物理學(xué)家玻爾提出的原子結(jié)構(gòu)模型，他認(rèn)為核外電子是分層排布的。第七頁，編輯于星期五：九點(diǎn) 三十三分。電 子 云現(xiàn)代原子結(jié)構(gòu)學(xué)說第八頁，編輯于星期五：九點(diǎn) 三十三分。原子的組成第九頁，編輯于星期五：九點(diǎn) 三十三分。微粒電子原子核質(zhì)子中子質(zhì)量(Kg)9.10910-311.67310-271.67510-27相對(duì)質(zhì)量1/18361.0071.008

3、電量(C)1.60210191.60210190電荷1+10第十頁，編輯于星期五：九點(diǎn) 三十三分。核外電子的運(yùn)動(dòng)離核越近，能量越低能層n根據(jù)電子能量的不同，將核外電子劃分為1、2、3、4、5、6、7能層即電子層。表示為K、L、M、N、O、P、Q能層一二三四五六七符號(hào)KLMNOPQ第十一頁，編輯于星期五：九點(diǎn) 三十三分。能級(jí) l 多電子原子中，同一能層的電子，電子的能量不同，每一能層又劃分為不同的能級(jí)l = 0，1，2，3，4，n 1表示為 s、p、d、f、g、h即 s = 0， p = 1， d = 2，f = 3第十二頁，編輯于星期五：九點(diǎn) 三十三分。軌道 m每一個(gè)能級(jí)中，電子的運(yùn)動(dòng)又分為不

4、同的軌道m(xù) = 2 l +1s 能級(jí)， m = 2 0 +1=1，即有一個(gè)軌道p 能級(jí)， m = 2 1 +1=3，即有三個(gè)軌道d 能級(jí)， m = 2 2 +1=5，即有五個(gè)軌道f 能級(jí)， m = 2 3 +1=7，即有七個(gè)軌道每一個(gè)軌道上最多可以容納2個(gè)電子第十三頁，編輯于星期五：九點(diǎn) 三十三分。軌道和電子數(shù)能層 能級(jí) 軌道 電子數(shù)1 21 23 61 23 65 107 141 23 65 10212=2222=8232=18242=32第十四頁，編輯于星期五：九點(diǎn) 三十三分。核外電子的構(gòu)造原理 KLMNOP1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f電子層軌道核外電子填充順序圖7軌道能量順序

5、第十五頁，編輯于星期五：九點(diǎn) 三十三分。能級(jí)順序1s2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7pn s (n 2)f (n 1) d n p 第十六頁，編輯于星期五：九點(diǎn) 三十三分。泡利原理和洪特規(guī)那么泡利原理：在能級(jí)的每一個(gè)軌道中，最多能容納2個(gè)電子，這兩個(gè)電子的自旋相反，有順時(shí)針和逆時(shí)針兩個(gè)自旋方向，用“和“表示。第十七頁，編輯于星期五：九點(diǎn) 三十三分。洪特規(guī)那么：當(dāng)電子分布到同一能級(jí)的不同軌道中，首先以相同的自旋方式占據(jù)不同的軌道1s 2s 2p 3s 3p 4s 3dC(6)N(7)O(8)K(19)Cr(24)Ti(22)C

6、u(29)核外電子排布圖第十八頁，編輯于星期五：九點(diǎn) 三十三分。思考：為什么24號(hào)元素Cr和29號(hào)元素Cu的4s能級(jí)只填充了一個(gè)電子，而能量高的3d能級(jí)填充了5個(gè)和10個(gè)電子？假設(shè)軌道全充滿、半充滿、全空時(shí)都是最穩(wěn)定的。如：全充滿：p6 d10 f 14半充滿：p3 d5 f 7 全 空：p0 d0 f0第十九頁，編輯于星期五：九點(diǎn) 三十三分。核外電子排布式根據(jù)構(gòu)造原理，按照能量上下，核外電子填充每一個(gè)能級(jí)。1s2 2s22p11s2 2s22p 3s23p11s2 2s22p6 3s23p6 4s11s2 2s22p6 3s23p63d1 4s21s2 2s22p6 3s23p63d6 4s

7、2KLMNBAlKScFe第二十頁，編輯于星期五：九點(diǎn) 三十三分。思考與交流1s2 2s22p6 3s23p63d10 4s2 4p51s2 2s22p6 3s23p63d10 4s2 4p61.寫出溴和氪的電子排布式，它們的最外層有幾個(gè)電子？35Br36Kr第二十一頁，編輯于星期五：九點(diǎn) 三十三分。Ne3s1簡(jiǎn)化為Na：1s22s22p63s1Ne：1s22s22p62.電子排布式可以簡(jiǎn)化，如Na可以簡(jiǎn)寫為Ne3s1。試問： 上式中方括號(hào)里的符號(hào)意義是什么？仿照上式寫出O、 Si、Fe的簡(jiǎn)化電子排布式？表示鈉的內(nèi)層電子排布與稀有氣體元素Ne的核外電子排布相同He2s22p4Ne3s23p28

8、O14Si26FeAr3d64s2第二十二頁，編輯于星期五：九點(diǎn) 三十三分。能量最低原理、基態(tài)與激發(fā)態(tài)、光譜能量最低原理：核外電子排布遵循構(gòu)造原理而使整個(gè)原子的能量處于最低狀態(tài)。此時(shí)稱為基態(tài)原子激發(fā)態(tài)：當(dāng)基態(tài)原子的電子吸收能量后,電子會(huì)躍遷到較高能級(jí)成為激發(fā)態(tài)原子,激發(fā)態(tài)原子不穩(wěn)定，電子又會(huì)躍遷回較低能級(jí)，并釋放出能量。主要形式為光輻射電子在躍遷時(shí)，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(shí)，將釋放能量，相反那么吸收能量。第二十三頁，編輯于星期五：九點(diǎn) 三十三分。第二十四頁，編輯于星期五：九點(diǎn) 三十三分。 原子光譜 不同元素的原子發(fā)生躍遷時(shí)會(huì)吸收或釋放不同的光，可以用光譜儀攝取各種元素

9、的電子吸收光譜或發(fā)射光譜，總稱為原子光譜。光譜分析：利用原子光譜上的特征譜線來鑒定元素，稱為光譜分析。焰色反響來判斷元素的種類就是電子躍遷的應(yīng)用。第二十五頁，編輯于星期五：九點(diǎn) 三十三分。鋰的發(fā)射光譜 汞的吸收光譜氦的發(fā)射光譜汞的發(fā)射光譜鋰的吸收光譜氦的吸收光譜暗線吸收光譜、亮線發(fā)射光譜第二十六頁，編輯于星期五：九點(diǎn) 三十三分。練習(xí).當(dāng)碳原子的核外電子排布由轉(zhuǎn)變?yōu)闀r(shí)，以下說法正確的選項(xiàng)是：A.碳原子由基態(tài)變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài) B.碳原子由激發(fā)態(tài)變?yōu)榛鶓B(tài)C.碳原子要從外界環(huán)境中吸收能量D.碳原子要向外界環(huán)境釋放能量A C第二十七頁，編輯于星期五：九點(diǎn) 三十三分。2、以下電子排布式是激發(fā)態(tài)排布式的是 A、1s22s1B、1s22s22p63s2C、1s22s22p3D、1s22s22p63p1D第二十八頁，編輯于星期五：九點(diǎn) 三十三分。電子云對(duì)電子運(yùn)動(dòng)的描述：電子的質(zhì)量很小，只有9.10910-31kg；相對(duì)于宏觀物體而言核外電子的運(yùn)動(dòng)范圍很??；相對(duì)原子核而言，運(yùn)動(dòng)范圍很大；電子的運(yùn)動(dòng)速率很大；沒有固定的軌跡測(cè)不準(zhǔn)原理電子云：處于一定空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子在原子核外空間概率密度分布的形象化描述。密度大：表示該區(qū)域電子出現(xiàn)的時(shí)機(jī)越多；密度?。罕硎驹搮^(qū)域電子出現(xiàn)的時(shí)機(jī)越小。氫原子電子云第二十九頁，編輯于星期五：九點(diǎn) 三十三分。電子云輪廓圖