2018-2019版高中化學(xué) 專題2 原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì) 第一單元 原子核外電子的運(yùn)動 第1課時 蘇教版選修3.ppt

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1、第1課時原子核外電子的運(yùn)動特征,專題2第一單元原子核外電子的運(yùn)動,學(xué)習(xí)目標(biāo)定位 熟知原子的構(gòu)成,理解“電子云”的概念,會描述原子核外電子的運(yùn)動特征。,,,新知導(dǎo)學(xué),達(dá)標(biāo)檢測,內(nèi)容索引,新知導(dǎo)學(xué),1.原子核外電子的運(yùn)動特點(diǎn) (1)電子的質(zhì)量 ,帶 電荷。 (2)相對于原子和電子的體積而言,電子運(yùn)動的空間 。 (3)電子運(yùn)動的速度 ,接近光速。,很小,一、核外電子運(yùn)動的特點(diǎn)及電子云,負(fù),很大,很快,2.電子云:用小點(diǎn)的疏密來描述電子在原子核外空間出現(xiàn)的 所得到的圖形。 3.電子云輪廓圖:是指量子力學(xué)描述電子在原子核外空間運(yùn)動的_______ 。一般是將出現(xiàn)的概率約為90%的空

2、間圈出來,制作電子云的輪廓圖,稱為原子軌道。如氫原子核外電子的電子云輪廓圖的繪制:,機(jī)會大小,主要區(qū),域,相關(guān)視頻,(1)電子云中的小黑點(diǎn)并不代表一個電子而是代表電子在該處出現(xiàn)過一次。小黑點(diǎn)的疏密程度表示電子在原子核外出現(xiàn)的概率大小。小黑點(diǎn)稀疏的地方,表示電子在該處出現(xiàn)的概率?。恍『邳c(diǎn)密集的地方,表示電子在該處出現(xiàn)的概率大。 (2)離核越近,電子出現(xiàn)的概率越大,小黑點(diǎn)越密集。,例1下列關(guān)于氫原子電子云圖的說法正確的是 A.通常用小黑點(diǎn)來表示電子的多少,黑點(diǎn)密度大,電子數(shù)目多 B.黑點(diǎn)密度大,單位體積內(nèi)電子出現(xiàn)的機(jī)會多 C.通常用小黑點(diǎn)來表示電子繞核做高速圓周運(yùn)動 D.電子云圖是對運(yùn)動無規(guī)律性的

3、描述,答案,解析,,解析黑點(diǎn)的疏密表示電子出現(xiàn)的概率大小,不表示電子數(shù)目的多少,黑點(diǎn)密度大,電子出現(xiàn)的頻率高,故A錯誤,B正確; 小黑點(diǎn)表示電子在核外空間某處出現(xiàn)的機(jī)會,不代表電子的運(yùn)動軌跡,故C錯誤; 電子云圖反映電子在核外無規(guī)則運(yùn)動時在某點(diǎn)出現(xiàn)的概率,是對運(yùn)動的描述,故D錯誤。,對于多電子原子來說,常從以下幾個方面來描述: 1.電子層 (1)電子層:如圖所示,在多電子原子中,核外電子是分層運(yùn)動的, 的電子在離核遠(yuǎn)的區(qū)域里運(yùn)動, 的電子在離核近的區(qū)域里運(yùn)動。這也說明多電,子的原子中電子的 是不同的。能量不同的電子在 的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動,這種不同的區(qū)域稱為電子層(n)。,能量高,二、核

4、外電子運(yùn)動狀態(tài)的描述,能量低,能量,核外不同,(2)電子層的表示方法:,由近到遠(yuǎn),由低到高,2.原子軌道 (1)含義:處于同一 的原子核外電子運(yùn)動的不同區(qū)域。 (2)類型及形狀 類型:即同一電子層中含有不同類型的原子軌道,分別用__________ 表示,不同的軌道其形狀不相同。 形狀:s軌道呈 形,p軌道呈 形,d軌道和f軌道較復(fù)雜。,電子層,s、p、d、f,球,紡錘,(3)原子軌道數(shù)目(電子云伸展方向)及表示方法 同一類型的原子軌道形狀 ,但伸展方向 。每一種 代表一個原子軌道。 原子軌道表示方法及含有的軌道數(shù),相同,不一定相同,伸展方向,1,3,5,7,(4)原子軌道

5、的能量比較 同一電子層同一類型的不同原子軌道的能量 。 在同一電子層上不同類型原子軌道的能量由低到高的順序是________ 。 不同電子層上形狀相同的原子軌道的能量n值越大,能量越 ,如1s2s3s4s。 3.電子自旋 原子核外電子還有一種稱為“ ”的運(yùn)動,可以有兩種不同的狀態(tài),通常用“ ”和“ ”來表示。,相等,nsnp,ndnf,高,自旋,,,(1)描述核外電子運(yùn)動狀態(tài)的參數(shù),(2)電子層序數(shù)與原子軌道數(shù)、所容納電子數(shù)目的關(guān)系 原子軌道數(shù)與電子層序數(shù)(n)的關(guān)系是原子軌道為n2個。 處于同一個原子軌道上的電子有兩種不同的自旋狀態(tài)。每個電子層所容納電子數(shù)最多為2n2個。,例2

6、(2018宿遷一中月考)下列原子軌道的符號錯誤的是 A.2p B.3f C.4s D.5d,解析每一電子層的原子軌道數(shù)與電子層序數(shù)相等,且具有的原子軌道依次為s、p、d、f,M能層具有的原子軌道有s、p、d軌道,沒有f軌道。,答案,解析,,例3下列關(guān)于電子層與原子軌道的說法中正確的是 A.不同的電子層中的s原子軌道的能量相同 B.原子核外電子的每一個電子層最多可容納的電子數(shù)為n2 C.每種類型的原子軌道里最多容納的電子個數(shù)與原子軌道數(shù)目相等 D.電子層的原子軌道總是從s能級開始,而且原子軌道類型數(shù)等于該電 子層序數(shù),解析A項(xiàng)中不同電子層中的s原子軌道的能量不同,電子層序數(shù)越大,能量越高; B

7、項(xiàng)中每一個電子層最多可容納的電子數(shù)為2n2; C項(xiàng)中每種類型原子軌道里最多容納的電子個數(shù)是原子軌道數(shù)目的2倍。,答案,解析,,例4在對電子運(yùn)動狀態(tài)的描述中,確定一個“軌道”的方面包括 電子層軌道類型電子云的伸展方向電子的自旋狀態(tài) A. B. C. D.,解析在對電子運(yùn)動狀態(tài)的描述中,確定一個“軌道”的方面包括:電子層、軌道類型、電子云的伸展方向三個方面;電子的自旋狀態(tài)與電子運(yùn)動軌道無關(guān),描述的是電子自旋的方向。,答案,解析,,各電子層軌道數(shù)和最多容納的電子數(shù),學(xué)習(xí)小結(jié),達(dá)標(biāo)檢測,1.n為3的電子層中 A.只有s和p軌道 B.只有s、p和d軌道 C.只有s軌道 D.有s、p、d和f軌道,答案,,

8、1,2,3,4,5,2.下列有關(guān)電子云和原子軌道的說法正確的是 A.原子核外的電子像云霧一樣籠罩在原子核周圍,故稱電子云 B.s軌道呈球形,處在該軌道上的電子只能在球殼內(nèi)運(yùn)動 C.p軌道呈紡錘形,隨著電子層數(shù)的增加,軌道數(shù)也在增多 D.p軌道的能量隨電子層序數(shù)的增大而增大,答案,解析,,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,解析電子云表示電子出現(xiàn)的概率,電子云是用小黑點(diǎn)疏密來表示電子在原子核外空間出現(xiàn)概率大小的一種圖形,不代表電子的運(yùn)動軌跡,A錯誤; s能級的原子軌道呈球形,處在該軌道上的電子不只在球殼內(nèi)運(yùn)動,還在球殼外運(yùn)動,只是在球殼外運(yùn)動概率較小,B錯誤; 任何電子層的p軌道都有3個原子

9、軌道,與電子層數(shù)無關(guān),C錯誤; p原子軌道的能量隨電子層序數(shù)的增大而增大,D正確。,3.對于鈉原子的第二電子層的p軌道2px、2py、2pz間的差異,下列說法中正確的是 A.電子云形狀不同 B.原子軌道的對稱類型不同 C.電子的能量不同 D.電子云空間伸展方向不同,答案,解析,,解析2px、2py、2pz所表示的同一能級中的三個不同的原子軌道,其能量相同。2px、2py、2pz的電子云,原子軌道都是紡錘形的,都是軸對稱圖形。在空間伸展方向上不同,D項(xiàng)正確。,1,2,3,4,5,4.下列說法中正確的是 A.所有的電子在同一區(qū)域里運(yùn)動 B.核外電子質(zhì)量很小,在原子核外做高速運(yùn)動 C.在離原子核較近

10、的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動的電子能量較高,在離原子核較遠(yuǎn)的區(qū)域 內(nèi)運(yùn)動的電子能量較低 D.同一原子中,4s、4p、4d、4f所能容納的電子數(shù)越來越多,但各原子軌 道的能量大小相等,答案,解析,,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,解析在含有多個電子的原子里,電子分別在能量不同的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動, A錯誤; 在多個電子的原子中,電子的能量是不相同的,在離原子核較近的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動的電子能量較低,在離原子核較遠(yuǎn)的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動的電子能量較高,C錯誤; 同一原子中,4s、4p、4d、4f所能容納的電子數(shù)越來越多,但同一電子層中,E(4s)

11、問題: (1)n2的電子層有__種類型的原子軌道,____種形狀不同的電子云,有___個原子軌道,最多容納____個電子。,答案,解析,2,2,4,解析第2電子層有s、p兩種類型的原子軌道,有s、p 2種形狀不同的電子云,有2s、2px、2py、2pz 4個原子軌道,每個軌道最多容納2個電子,所以n2的電子層最多容納8個電子。,8,1,2,3,4,5,(2)用相應(yīng)的符號描述電子層序數(shù)為2的所有的原子軌道______________ ____。,答案,解析,2s、2px、2py、,2pz,解析n2的原子軌道為2s、2px、2py、2pz。,(3)基態(tài)K原子中,核外電子占據(jù)的最高電子層符號為___,占據(jù)該能層電子的電子云輪廓圖的形狀為_____。,N,球形,解析K原子核外有四個電子層,N層上只有一個電子,占據(jù)4s軌道,電子云輪廓圖為球形。,

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