第一章第一节原子结构(用)
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一、人类探索物质结构的历史
原子结构的衍变过程 德谟克利特的古代原子学说
道尔顿的近代原子学说（模型）
汤姆生原子模型 卢瑟福原子模型
玻尔原 子模型
电子云模型
近 代 原 子 论
发 现 电 子
带 核 原 子 结 构 模 型
轨 道 原 子 结 构 模 型
电 子 云 模 型
二、物质决定性质
原性论 物质结构理论
P电子原子轨道半径同样随着n增大而增大
科学探究
观察图1-14，这些图称为原子的
电子轨道表示式
1．每个原子轨道最多只能容纳几 个电子？
2．当电子排在同一个能级内时， 有什么规律？
★核外电子排布规则:
1.能量最低原理 2.泡利不相容原理
3.洪特规则
4.补充规则
全充满（p6，d10，f14）
相对稳定的状态 全空时（p0，d0，f0）
二、能层与能级
1、能层
能层 符号 1 K 2 L 3 M 4 N 5 O … … n
2×12 2×22 2×32 2×42 2×52 最多
电子 数
2 2n
核外电子的排布规律:
（1）先排能量低的电子层，再排能量高 的电子层，由里往外。 （2）每一层最多容纳电子数：2n2个。 （3）最外层电子数不超过8个（K层为 最外层时不超过2个）。 （4）次外层电子数不超过18个，倒数第 三层不超过32个。
宏观物体的运动特征：
•可以准确地测出它们在某一时刻 所处的位置及运行的速度； •可以描画它们的运动轨迹。
微观物体的运动特征：
电子的质量很小，只有9.11×10-31 千克； 核外电子的运动范围很小（相对于 宏观物体而言）； 测不准 电子的运动速度很大；
1、电子云
图中
表示原子核，一个小黑点代表 电子在这里出现过一次
课堂练习
1、判断下列表达是正确还是错误 1）1s22p1属于基态；
2）1s22s2 2p63s2 3p63d54s1属于激发态；
3）1s22s2 2p63d1属于激发态； 4）1s22s2 2p63p1属于基态；
答案： (1) x(2) x(3)√(4) x
五、电子云与原子轨道
思考: 宏观物体与微观物体（电 子）的运动有什么区别?
★原子的电子排布遵循构造原理使
整个原子的能量处于最低状态，简 称能量最低原理
ns<(n-2)f<(n-1)d<np
试书写N、Cl、K、26Fe原子 的 核外电子排布式
１．下列各原子的电子排布正确的 是（ BD ） A.Be B.C 1s22s22p2 C.He 1s12s1 D.Cl 1s22s22p63s23p5 2.书写下列原子的电子排布式
………………
2、能级
规定，任一能层的能级总是从 s 能级 开始，依次称p、d、f、g能级……
能层 K L M N O
能级 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s … 最多 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 电子 数
学与问
1、原子核外电子的每一个能层最 多可容纳的电子数与能层的序数 (n)间存在什么关系？ 2、不同能层分别有多少个能级， 与能层的序数间存在什么关系？ 3、英文字母相同的不同能级中所 能容纳的最多电子数是否相同
小黑点的疏密表示电子在核外空间 单位体积内出现的概率的大小。
1s电子在原子核外 出现的概率分布图
★量子力学中将
这种电子云轮廓 图称为
“原子轨道”
2、原子轨道 a．s电子的原子轨道（电子云）形 状 是以原子核为中心的球体，只有 一个伸展方向
2．p电子云/原子轨道的形状是纺锤形 （或称为哑铃形），其伸展方向是互向 垂直的三个方向（Px、Py、Pz）。
S Fe Sc V Se Ga Br
22s12p1 1s
3．下列各原子或离子的电子 排布式错误的是（ D ） A Al 1s22s22p63s23p1 222s22p6 B O 1s C Na+ 1s22s22p6 22s22p2 D Si 1s
思考与交流
•电子排布式可以简化，如可以 把钠的电子排布式写成【Ne】 3s1。试问：上式方括号中的 符号的意义是什么？你能仿照 钠原子的简化电子排布式写出 O、Si、Fe的简化电子排布式 吗？
3 4 n
原子轨 原子轨 道类型 道数目
半充满（p3，d5，f7）
例：
24
Cr原子的电子排布图:
22s22p63s23p63d54s1 1s 44s2 不是3d
注意
小结：
1．各原子轨道的能量高低比较
（1）ns<np<nd<nf
（2）1s<2s<3s<4s （3）同一能层同一能级的各原子 轨道能量相等： 2Px＝2Py＝2Pz
电子层 1 2
大爆炸后约2小时，诞生了大量的H， 少量的He和极少量的Li
我们今天熟悉的各种元素（原子）， 都是从那时起经历了漫长复杂的物理化学 变化，分批分期合成而来的
能层：在多电子原子的核外电子的
能量是不同的，按电子能量的差异， 可以将核外电子分为不同的能层．
能级：在多电子原子中，同一能层
的电子的能量也可能不同，可以将它 们分为不同的能级．
四、基态与激发态、原子光谱
1．基态原子与激发态原子
处于最低能量的原子叫做基态原子
当基态原子的电子吸收能量后， 电子会跃迁到较高能级，变成 激发态原子
不同元素的原子发生跃迁时会吸收 或释放不同的能量 表现为光的形式
用光谱仪摄取 得到各种元素的电子的 吸收光谱或发射光谱
可利用原子光谱上的特征谱线来鉴 定元素，称为光谱分析
★所含能级个数＝能层序数 n ★不同能层中的s、p、d、f、g能 级最多能容纳的电子数是相同的， 各为：
s
d g
1×2＝2
5×2＝10
p
3×2＝6
f
7×2＝14
9×2＝18
三、构造原理
原子核外电子排布必须遵循 一定的排布顺序 —构造原理
核 构外 造电 原子 理排 图布 的
1s----2s----2p----3s----3p--4s----3d--4p----5s----4d----存在着能级交错
物质的元素组成决定了性质
同分异构体的存在说明物 质的结构决定物质的性质
晶体结构决定物质的性质
第一章
来自百度文库
原 子 结 构
第 一 节
原子的结构
原子核
质子
原子
中子 核外电子
核电荷数=核内质子数=核外电子数
质量数=质子数+中子数
一 、开天辟地—原子的诞生
现代大爆炸宇宙学理论——
宇宙诞生于约140亿年前的一次大爆炸
原子结构的衍变过程 德谟克利特的古代原子学说
道尔顿的近代原子学说（模型）
汤姆生原子模型 卢瑟福原子模型
玻尔原 子模型
电子云模型
近 代 原 子 论
发 现 电 子
带 核 原 子 结 构 模 型
轨 道 原 子 结 构 模 型
电 子 云 模 型
二、物质决定性质
原性论 物质结构理论
P电子原子轨道半径同样随着n增大而增大
科学探究
观察图1-14，这些图称为原子的
电子轨道表示式
1．每个原子轨道最多只能容纳几 个电子？
2．当电子排在同一个能级内时， 有什么规律？
★核外电子排布规则:
1.能量最低原理 2.泡利不相容原理
3.洪特规则
4.补充规则
全充满（p6，d10，f14）
相对稳定的状态 全空时（p0，d0，f0）
二、能层与能级
1、能层
能层 符号 1 K 2 L 3 M 4 N 5 O … … n
2×12 2×22 2×32 2×42 2×52 最多
电子 数
2 2n
核外电子的排布规律:
（1）先排能量低的电子层，再排能量高 的电子层，由里往外。 （2）每一层最多容纳电子数：2n2个。 （3）最外层电子数不超过8个（K层为 最外层时不超过2个）。 （4）次外层电子数不超过18个，倒数第 三层不超过32个。
宏观物体的运动特征：
•可以准确地测出它们在某一时刻 所处的位置及运行的速度； •可以描画它们的运动轨迹。
微观物体的运动特征：
电子的质量很小，只有9.11×10-31 千克； 核外电子的运动范围很小（相对于 宏观物体而言）； 测不准 电子的运动速度很大；
1、电子云
图中
表示原子核，一个小黑点代表 电子在这里出现过一次
课堂练习
1、判断下列表达是正确还是错误 1）1s22p1属于基态；
2）1s22s2 2p63s2 3p63d54s1属于激发态；
3）1s22s2 2p63d1属于激发态； 4）1s22s2 2p63p1属于基态；
答案： (1) x(2) x(3)√(4) x
五、电子云与原子轨道
思考: 宏观物体与微观物体（电 子）的运动有什么区别?
★原子的电子排布遵循构造原理使
整个原子的能量处于最低状态，简 称能量最低原理
ns<(n-2)f<(n-1)d<np
试书写N、Cl、K、26Fe原子 的 核外电子排布式
１．下列各原子的电子排布正确的 是（ BD ） A.Be B.C 1s22s22p2 C.He 1s12s1 D.Cl 1s22s22p63s23p5 2.书写下列原子的电子排布式
………………
2、能级
规定，任一能层的能级总是从 s 能级 开始，依次称p、d、f、g能级……
能层 K L M N O
能级 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s … 最多 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 电子 数
学与问
1、原子核外电子的每一个能层最 多可容纳的电子数与能层的序数 (n)间存在什么关系？ 2、不同能层分别有多少个能级， 与能层的序数间存在什么关系？ 3、英文字母相同的不同能级中所 能容纳的最多电子数是否相同
小黑点的疏密表示电子在核外空间 单位体积内出现的概率的大小。
1s电子在原子核外 出现的概率分布图
★量子力学中将
这种电子云轮廓 图称为
“原子轨道”
2、原子轨道 a．s电子的原子轨道（电子云）形 状 是以原子核为中心的球体，只有 一个伸展方向
2．p电子云/原子轨道的形状是纺锤形 （或称为哑铃形），其伸展方向是互向 垂直的三个方向（Px、Py、Pz）。
S Fe Sc V Se Ga Br
22s12p1 1s
3．下列各原子或离子的电子 排布式错误的是（ D ） A Al 1s22s22p63s23p1 222s22p6 B O 1s C Na+ 1s22s22p6 22s22p2 D Si 1s
思考与交流
•电子排布式可以简化，如可以 把钠的电子排布式写成【Ne】 3s1。试问：上式方括号中的 符号的意义是什么？你能仿照 钠原子的简化电子排布式写出 O、Si、Fe的简化电子排布式 吗？
3 4 n
原子轨 原子轨 道类型 道数目
半充满（p3，d5，f7）
例：
24
Cr原子的电子排布图:
22s22p63s23p63d54s1 1s 44s2 不是3d
注意
小结：
1．各原子轨道的能量高低比较
（1）ns<np<nd<nf
（2）1s<2s<3s<4s （3）同一能层同一能级的各原子 轨道能量相等： 2Px＝2Py＝2Pz
电子层 1 2
大爆炸后约2小时，诞生了大量的H， 少量的He和极少量的Li
我们今天熟悉的各种元素（原子）， 都是从那时起经历了漫长复杂的物理化学 变化，分批分期合成而来的
能层：在多电子原子的核外电子的
能量是不同的，按电子能量的差异， 可以将核外电子分为不同的能层．
能级：在多电子原子中，同一能层
的电子的能量也可能不同，可以将它 们分为不同的能级．
四、基态与激发态、原子光谱
1．基态原子与激发态原子
处于最低能量的原子叫做基态原子
当基态原子的电子吸收能量后， 电子会跃迁到较高能级，变成 激发态原子
不同元素的原子发生跃迁时会吸收 或释放不同的能量 表现为光的形式
用光谱仪摄取 得到各种元素的电子的 吸收光谱或发射光谱
可利用原子光谱上的特征谱线来鉴 定元素，称为光谱分析
★所含能级个数＝能层序数 n ★不同能层中的s、p、d、f、g能 级最多能容纳的电子数是相同的， 各为：
s
d g
1×2＝2
5×2＝10
p
3×2＝6
f
7×2＝14
9×2＝18
三、构造原理
原子核外电子排布必须遵循 一定的排布顺序 —构造原理
核 构外 造电 原子 理排 图布 的
1s----2s----2p----3s----3p--4s----3d--4p----5s----4d----存在着能级交错
物质的元素组成决定了性质
同分异构体的存在说明物 质的结构决定物质的性质
晶体结构决定物质的性质
第一章
来自百度文库
原 子 结 构
第 一 节
原子的结构
原子核
质子
原子
中子 核外电子
核电荷数=核内质子数=核外电子数
质量数=质子数+中子数
一 、开天辟地—原子的诞生
现代大爆炸宇宙学理论——
宇宙诞生于约140亿年前的一次大爆炸