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1、第一单元 原子核外电子的运动 第 1 1 课时 原子核外电子的运动特征 1.进一步认识卢瑟福和玻尔的原子结构模型。 2.了解原子核外电子的运动特征。(难点) 3.了解原子轨道与电子填充顺序。(重点) 人 类 对 原 子 结 构 的 认 识 基础初探 1.卢瑟福原子结构模型 (1)卢瑟福在 粒子的散射实验基础上，提出了原子结构的有核模型。 (2)卢瑟福认为原子的质量主要集中于原子核上，电子在原子核外空间做高速运动。 (3)“卢瑟福被称为 原子之父”。 2.玻尔原子结构模型 (1)玻尔在研究了氢原子光谱后，根据量子力学的观点，提出了新的原子结构模型。 (2)玻尔原子结构模型 原子核外电子在一系列稳
2、定的轨道上运动，这些轨道称为原子轨道。核外电子在原子轨 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，原子轨道的能量变化是不连续的。 原子核外电子可以在能量不同的轨道上发生跃迁。 3.电子云 (1)概念：用小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到的图形叫做 电子云图。 (2)含义 用小点代表电子在核外空间区域出现的机会，用小点的疏密描述电子在原子核外某一区 域出现的机会的大小。 运动区域离核近，电子出现的机会大；运动区域离核远，电子出现的机会小。 电子云图中的一个小点表示一个电子吗？表示电子出现的位置吗？ 【提示】 都不是。电子云图中的一个小点并不代表
3、一个电子，也不表示电子在此位置出 现过一次，电子云图只用小点的疏密描述电子在原子核外空间出现机会的相对大小。 1 核心突破 1.量子力学对核外电子运动的描述 (1)建立在量子力学基础上的量子理论认为，核外电子的运动服从统计规律，而没有固定 的轨道，我们只能知道它们在核外某处出现的机会大小。经过研究发现，电子在一些地方出现 的机会较大，在另一些地方出现的机会较小。 (2)电子在原子核外空间出现的机会是有规律的。如氢原子的核外电子，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。 题组冲关 题组 原子结构的认识
4、与电子云的理解 1.下列说法正确的是( ) A.氢原子光谱是元素的所有光谱中最简单的光谱之一 B.“”量子化 就是不连续的意思，微观粒子运动均有此特点 C.玻尔理论不但成功解释了氢原子光谱，而且还能推广到其他原子光谱 D.原子中电子在具有确定半径的原子轨道上像火车一样高速运转着 【解析】 A 项中氢原子光谱是元素的所有光谱中最简单的光谱。C 项中玻尔理论成功地 解释了氢原子光谱，但对解释多电子原子的光谱却遇到困难。D 项，原子中电子的运动没有确 “定半径的原子轨道，原子轨道是电子运动出现的 区域”。 【答案】 B 2.氢原子的电子云图中小点表示的意义是( ) 【导学号：61480005】 A.
5、一个小点表示一个电子 B.点的多少表示电子个数的多少 C.表示电子运动的轨迹 D.表示电子在核外空间出现机会的多少 2 【解析】 在电子云图中，小点并不代表电子，小点代表电子在核外空间区域出现机会的 大小，小点的疏密与电子在该区域出现机会的大小成正比。 【答案】 D 原 子 核 外 电 子 的 运 动 特 征 基础初探 1.电子层 (1)划分依据 划分电子层的依据为电子的能量差异和主要运动区域的不同。 (2)表示 电子层用 n 表示，原子中由内向外的电子层数 n 可取 1 、 2 、 3 、 4 、 5 等正整数，对应电子 层符号分别为 K 、 L 、 M 、 N 、 O 等。 2.原子轨道
6、(1)含义 处于同一电子层的原子核外电子运动的不同区域。 (2)表示符号及形状 不同形状的轨道可用 s、p、d、f 等表示，s 轨道呈球形，p 轨道呈纺锤形。 (3)伸展方向 s、p、d、f 轨道分别有 1 、 3 、 5 、 7 个伸展方向，例如 p 轨道包含 px、 py、 pz3 个轨道。 3.自旋 (1)在同一原子轨道上运动的电子有两种不同的自旋状态。 (2)“表示方法：通常用 ”“和 ”表示。 (1)每个电子层最多可容纳的电子数是 2n2。( ) (2)同一电子层中的不同原子轨道的能量高低相同。( ) (3)不同电子层中的 s 原子轨道的能量高低相同。( ) (4)1s、2s、3s、
7、4s的能量依次升高。( ) (5)2px、2py、2pz 的能量相同。( ) 【提示】 (1) (2) (3) (4) (5) 合作探究 以第三电子层为例探究思考下列问题 1.第三电子层有哪些原子轨道？写出其符号。 【提示】 3s、3p(3px、3py、3pz)、3d。 2.第三电子层一共有多少个原子轨道？具体说明。 3 【提示】 9 个。3s：1 个，3p：3 个，3d：5 个。 3.该层每个原子轨道的能量大小如何？用符号排序？ 【提示】 3s3p(3px3py3pz)3d。 4.每一个原子轨道最多容纳几个电子？运动状态如何？ 【提示】 2，自旋状态相反。 5.第三电子层最多容纳几个电子？
8、【提示】 18。 核心突破 1.原子轨道 (1)原子轨道的定义 处于同一电子层上的原子核外电子，也可以在不同类型的原子轨道上运动。这个原子轨道 指的是量子力学描述电子在原子核外空间运动的主要区域。 (2)原子轨道分类：s p d f 分类依据：在同一电子层中，电子能量差别较小，电子云形状不同。 原子轨道形状决定轨道的类型。 s球形，p纺锤形，d 轨道和 f 轨道较复杂。 2.不同电子层上原子轨道的数目和可容纳的电子数 3.各原子轨道的能量高低规律 (1)相同电子层上原子轨道能量的高低：ns”“”“”或 连接起来)。 【导学号：61480006】 (1)1s,3d_；(2)3s,3p,3d_； (3)2p,3p,4p_；(4)3px,3py,3pz_。 【解析】 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以下规律： 相同电子层上原子轨道能量的高低顺序为 nsnpndnf，因此，1s3d；3s3p3d； 形状相同的原子轨道能量的高低顺序为 1s2s3s4s因此，2p3p4p； 电子层和形状相同的原子轨道的能量相等，如 px、py、pz轨道的能量是相等的，因此，3px 3py3pz。 【答案】 (1)1s3d (2)3s3p3d (3)2p3p4p (4)3px3py3pz 5