第一节原子结构
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第一章第1节原子结构模型
班级姓名学号命题:刘刚审题:刘金娥2018.10.8
【学习目标】
1.了解原子核外电子的运动状态,学会用四个量子数来表示核外电子的运动状态;
2.知道原子核外电子在一定条件下会发生跃迁,知道原子核外电子跃迁会吸收或放出
光子,并了解其应用。
3.了解原子吸收和发射光谱分析。知道原子核外电子的能量是量子化的,了解原
子核外电子的排布规律。
4.了解人类探索物质结构的历程,认识从原子、分子等层次研究物质的意义。讨论模型
方法在探索原子结构中的应用。
5知道物质是由微粒构成的,了解研究物质结构的基本方法和实验手段。
【知识回顾】(必修2)
1.原子序数:含义:
(1)原子序数与构成原子的粒子间的关系:
原子序数====。(3)
原子组成的表示方法
a. 原子符号:A z X A z
b. 原子结构示意图:
c.电子式:
d.符号表示的意义: A B C D E
(4)特殊结构微粒汇总:
无电子微粒无中子微粒
2e-微粒8e-微粒
10e-微粒
18e-微粒
2.元素周期表:(1)编排原则:把电子层数相同的元素,按原子序数递增的顺序从左到右
排成横行叫周期;再把不同横行中最外层电子数相同的元素,按电子层数递增的顺序有
上到下排成纵行,叫族。
(2)结构: 各周期元素的种数 0族元素的原子序数
第一周期 2 2
第二周期 8 10
第三周期 8 18
第四周期 18 36
第五周期 18 54 第六周期 32 86
不完全周期 第七周期 26 118
②族 族序数 罗马数字 用表示;主族用 A 表示;副族用 B 表示。
主族 7个
副族 7 个 第VIII 族是第8、9、10纵行
零族是第 18 纵行
阿拉伯数字:1 2 3 4 5 6 7 8
罗马数字: I II III IV V VI VII VIII
(3)元素周期表与原子结构的关系:
①周期序数= 电子层数 ②主族序数= 原子最外层电子数=元素最高正化合价数
(4)元素族的别称:①第ⅠA 族:碱金属 第ⅠIA 族:碱土金属②第ⅦA 族:卤族元素
③第0族:稀有气体元素
3、 有关概念:
(1) 质量数:
(2) 质量数( )= ( )+ ( )
(3) 元素:具有相同 的 原子的总称。
(4) 核素:具有一定数目的 和一定数目 的 原子。
(5) 同位素: 相同而 不同的同一元素的 原子,互称同位素。
(6)同位素的性质:①同位素的化学性质几乎完全相同②在天然存在的某种元素里,无论是游离态还是化合态,各种元素所占的百分比是不变的。
(7)元素的相对原子质量:
a、某种核素的相对原子质量=
b、元素的相对原子质量=
练习:用A质子数B中子数C核外电子数D最外层电子数E电子层数填下列空格。
①原子种类由决定②元素种类由决定
③元素有无同位素由决定④同位素相对原子质量由决定
⑤元素原子半径由决定⑥元素的化合价由决定
⑦元素的化学性质由决定
4、元素周期律:
(1)原子核外电子的排布:电子层。
分别用n=或来表示从内到外的电子层。
(2)排布原理:核外电子一般总是尽先从排起,当一层充满后再填充。
5、判断元素金属性或非金属性的强弱的依据
6、比较微粒半径的大小
(1)核电荷数相同的微粒,电子数越多,则半径越
如: H+<H<H-; Fe > Fe2+> Fe3+ Na+ Na; Cl Cl-(2)电子数相同的微粒,核电荷数越多则半径越.如:
①与He电子层结构相同的微粒: H->Li+>Be2+
②与Ne电子层结构相同的微粒:O2->F->Na+>Mg2+>Al3+
③与Ar电子层结构相同的微粒: S2->Cl->K+>Ca2+
7、电子数和核电荷数都不同的微粒:
(1)同主族的元素,半径从上到下
(2)同周期:原子半径从左到右递减.如:Na Cl Cl- Na+
(3)比较Ge、P、O的半径大小
8、核外电子排布的规律:
(1)
(2)
【学习探究】
1.所谓连续光谱是指,例如;而线状光谱是指,例如。
2.为了解释原子的稳定性和的实验事实,丹麦科学家波尔在原子模型的基础上提出了的原子结构模型,该理论的重大贡献在于指出了原子光谱源自在不同能量的上的跃迁,而电子所处的的能量是。
3.光的频率与能量的关系式是,其中各物理量的含义是E,h,P,ν波动性的频率,λ。这样通过这个关系式就将微观粒子的和波动性统一起来了。
4.求解原子中电子运动的,就能得到描述单个电子运动状态的,人们就将描述单电子运动状态的称为原子轨道,称为(原子)轨道能。
5.p轨道的在三维空间的轮廓图形是在空间的极大值沿某个的方向伸展,有人形象地称p轨道为。
6.4p轨道的主量子数为,角量子数为,该亚层的轨道最多可以有种空间取向,最多可容纳个电子。
7.核外电子的运动状态是由四个量子数决定的。其中,主量子数n决定,n的取值为…,对应的符号为…,并将n值所表示的电子运动状态称为。
角量子数l决定,在多电子原子中,角量子数l与
一起决定着原子轨道的能量,对于确定的n值,l的取值共个,分别是…,对应的符号为…。
磁量子数m决定,对每一个确定的l,m值可
取,…,共个值;电子的具有角动量,相应地有。处于同一原子轨道上的电子自旋状态只有种,分别用
来表示。
8.认同“物质结构的探索是无止境的”观点。收集有关20世纪科学家在物质结构探索方面的资料。
【思维点拨】
【例题1】下列各电子层中不包含d亚层的是
A.N电子层B.M电子层
C.L电子层D.K电子层
【例题2】下列说法是否正确?如不正确,应如何改正?
(1) s电子绕核旋转,其轨道为一圆圈,而p电子是走∞字形。
(2) 主量子数为1时,有自旋相反的两条轨道。
(3) 主量子数为3时,有3s、3p、3d、3f四条轨道。
【达标训练】
1.下列电子层中,原子轨道的数目为4的是()A.K层B.L层
C.M层D.N层
2.下列关于电子云的说法不正确的是( )
A. 电子云是描述核外某空间电子出现的几率密度的概念;
B. 电子云是电子在核内外空间出现的几率和几率密度
C. 电子云有多种图形,黑点图只是其中一种;
D. 电子就象云雾一样在原子核周围运动,故称为电子云.
3.描述一确定的原子轨道(即一个空间运动状态),需用以下参数()
A. n、l
B. n、l、m
C. n、l、m、m s
D. 只需n