第一单元-原子核外电子的运动-第一课时-原子核外电子的运动课件.ppt

,自主探究,精要解读,活页规范训练,第一单元 原子核外电子的运动,第,1,课时 原子核外电子的运动,通过前面的学习，我们对原子结构已经有了哪些认识？,提示,原子是由原子核和核外电子构成的。原子核带正电荷，电子带负电荷。原子核由质子和中子构成，质子带正电，中子不带电。,提示,不同。,提示,核外电子在原子核周围空间做高速运动。,1,2,在多电子原子中，核外电子的能量相同吗？,3,核外电子是如何运动的？,1,了解人类对原子结构的认识历史。,2,掌握原子核外电子的运动特征。,_,原子模型,_,原子模型,_,原子模型,_,原子模型,电子云模型。由于道尔顿最早提出了原子论，合理解释了当时的一些化学现象和规律，给化学奠定了唯物主义理论基石，所以道尔顿被誉为近代化学之父。,5,原子结构模型的演变过程,道尔顿,汤姆生,卢瑟福,玻尔,笃学二,原子核外电子的运动特征,1.,画出下列原子的原子结构示意图,在含有多个电子的原子里，由于电子的,_,是不相同的，因此，它们运动的区域也不同，通常能量低的电子在离核,_,的区域运动，而能量高的电子在离核,_,的区域运动。,按原子核外电子能量的差异，将核外区域分为不同的电子层。并用符号,_,表示。,KO,电子层所容纳的最多电子数分别是,_,_,。如电子层序数为,n,，每个电子层最多可容纳的电子数为,_,。,2,电子层,K,、,L,、,M,、,N,、,O,、,P,、,Q,50,近,远,2,n,2,2,、,8,、,18,、,32,、,能量,实验和量子力学研究表明，处于同一电子层的原子核外电子，也可以在不同类型的,_,上运动。轨道的类型不同，,_,也不同。人们常用小写的英文字母,_,分别表示不同形状的轨道。,s,轨道呈,_,形，,p,轨道呈,_,形，,d,轨道和,f,轨道较复杂。,形状相同的原子轨道在原子核外空间有不同的伸展方向。,s,轨道只有,_,轨道；,p,轨道在空间有,_ 3,个伸展方向，所以,p,轨道包括,_3,个轨道。,d,轨道有,_,个伸展方向,(_,个轨道,),，,f,轨道有,_,个伸展方向,(,有,_,个轨道,),。,3,原子轨道,原子轨道,轨道的形状,s,、,p,、,d,、,f,球,纺锤,一个,x,、,y,、,z,p,x,、,p,y,、,p,z,5,5,7,7,某元素,R,n,核外有,x,个电子，该元素的某种原子质量数为,A,，则该原子的中子数为,(,),。,A,A,x,n,B,A,x,n,C,A,x,n,D,A,x,n,解析,R,n,核外有,x,个电子，则,R,原子电子数为,x,n,，又因为质子数核外电子数，所以该原子的中子数为,A,(,x,n,),A,x,n,。,答案,A,【,慎思,1,】,解析,电子的存在是客观事实，每一个瞬间肯定都有客观存在的位置，所以肯定存在运动轨迹，只不过这个运动轨迹到底是什么样的，两个相邻的时间间隔内有什么关系就不能确定了；电子的运动速率虽然很快，但是其质量特别小，所以其能量也不会特别大；电子的运动速率特别快，运动范围特别小，故不能准确地测定其位置和速度。,答案,D,以下原子轨道符号错误的是,(,),。,A,5s,B,2d,C,3f,D,6p,解析,第,2,电子层无,d,原子轨道，第,3,电子层无,f,原子轨道。,答案,BC,1s,、,4p,、,2s,、,3s,、,4f,、,4s,原子轨道能量高低顺序为,_,。,答案,1s,2s,3s,4s,4p,4f,【,慎思,4,】,【,慎思,5,】,1,原子的组成和特点,要点一,|,原子组成和特点,核质子,Z,个,中子（,A-Z,）个,电子,Z,个,原子核,2,构成原子的粒子及其性质,构成原子,的粒子,电子,原子核,质子,中子,电性和电量,1,个电子带,1,个单位负电荷,1,个质子带,1,个单位正电荷,不显电性,质量,/kg,9.109,10,31,1.673,10,27,1.675,10,27,相对质量,1.007,1.008,(1),原子不显电性。原因是原子核内质子数等于核外电子数，并且一个质子和一个电子所带的电量相等，电性相反，中子不显电性。,(2),原子体积很小。原子核体积更小，仅为原子体积的几千万亿分之一。因此，原子内原子核外有较大空间。,(3),原子质量小。一个,12,C,原子质量约为,1.99310,26,kg,。,(4),原子内原子核的密度非常大，约为金属铀的密度,(19.07 gcm,3,),的,510,12,倍。,3.,原子的特点,分析发现，某陨石中含有半衰期极短的镁的一种放射性同位素,28,Mg,，该同位素的原子核内的中子数是,(,),。,A,12 B,14 C,16 D,18,答案,C,【,例,1,】,质子数中子数质量数,(1),卢瑟福的有核原子结构模型,科学家们根据实验事实，经过推理提出原子结构模型。再根据新发现的实验事实对提出的原子结构模型进行修正，提出新的原子结构模型。,1911,年，英国物理学家卢瑟福通过,粒子的散射实验，第一次提出了原子结构有核模型。他认为原子的质量主要集中在原子核上，电子在原子核外空间高速运动。卢瑟福被人们称为,“,原子之父,”,。,要点二,|,人类对原子结构的认识历史,1,人类对原子结构的认识历史,(2),玻尔原子结构模型,1913,年，丹麦物理学家玻尔研究了氢原子光谱后，根据量子论的观点，突破传统束缚，提出了新的原子结构模型：原子核外电子在一系列稳定轨道上运动，核外电子在这些稳定轨道上运动时，既不放出能量，也不吸收能量。不同的原子轨道具有不同的能量，轨道能量的变化是不连续的，即量子化的。,电子在核外空间出现的机会是有规律的。如氢原子核外电子，当处于能量最低状态时，电子主要在原子核周围的球形区域内运动，运动区域距离核近，电子出现的机会大；运动区域距离核远，电子出现的机会小。用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会的大小所得的图形叫做电子云图。,2,电子云,下列有关电子云的叙述中，错误的是,(,),。,A,电子云形象地表示了电子在核外空间某处单位体积内,出现的概率,B,电子云是用统计的方法描述电子运动状态的，所以是,客观存在的,C,基态氢原子电子云图是球形的，表示电子主要是在这,个球内的空间出现,D,电子云是电子运动的统计结果，它好像形成了一团带,负电荷的云，包围在原子核的外边,答案,B,【,例,2,】,描述原子核外电子的运动状态涉及电子层、原子轨道和电子自旋。,要点三,|,量子力学对核外电子运动状态的认识,1,2,各电子层包含的原子轨道数目和最多可容纳的电子数,电子层,原子轨道类型,原子轨道数目,最多可容纳电子数,1,1s,1,2,2,2s,，,2p,4,8,3,3s,，,3p,，,3d,9,18,4,4s,，,4p,，,4d,，,4f,16,32,n,n,2,2,n,2,多电子原子中，电子填充原子轨道时，原子轨道能量的高低存在如下规律,(1),相同电子层上原子轨道能量的高低：,n,s,n,p,n,d,n,f,。,(2),形状相同的原子轨道能量的高低：,1s2s3s4s,。,(3),电子层和形状相同的原子轨道的能量相等，如,2p,x,、,2p,y,、,2p,z,轨道的能量相等。,3.,按能量由低到高的顺序排列正确的一组是,(,),。,A,1s,、,2p,、,3d,、,4s B,1s,、,2s,、,3s,、,2p,C,2s,、,2p,、,3s,、,3p D,4p,、,3d,、,4s,、,3p,解析,相同电子层上原子轨道能量高低,n,s,n,p,n,d,n,f,；形状相同的原子轨道,1s,2s,3s,4s,；另外还要注意原子轨道能量交错问题。,A,项，,1s,2p,4s,3d,，,B,项，,1s,2s,2p,3s,，,D,项，,3p,4s,3d,4p,，,C,项正确。,答案,C,【,例,3,】,n,2,的电子层有,_,种原子轨道，分别用符号,_,表示；,n,4,的电子层有,_,种原子轨道，最多可容纳的电子数为,_,个。,答案,2,2s,、,2p,4,32,【,体验,3,】,