高中化学选修三第一章1.1.1

原子结构
分子结构 结 决定
性
构
质
晶体结构
原子是怎样诞生的呢？
阅读课本P4
宇宙大爆炸 宇宙大爆炸
一、开天辟地──原子的诞生
1.现代大爆炸宇宙学理论
宇诞生于 宙
大 爆 炸
约2h后
大量氢
少量氦
原子核的 融合反应
极少量锂
其 他 元 素
2.氢是宇宙中最丰富的元素，是所有
元素之母。
3.所有恒星仍在合成元素，但这些元
易与一些物质反应。 -----第一章原子结构与性质
2、分子的组成与结构决定性质： 对氨基苯磺酰胺（磺胺药）和对氨基苯甲酸
21世纪化学的重要课题：模拟生物体中酶的 结构创造具有酶的性质的物质。
-----第二章分子结构与性质
3、 晶体的组成与结构决定性质：
金刚石和石墨
方解石和霰石
-----第三章晶体结构与性质
1.古希腊原子论
原子是最小的、不可分割的物质粒子。原 子之间存在着虚空，无数原子从古以来就存在 于虚空之中，既不能创生，也不能毁灭，它们 在无限的虚空中运动着构成万物。
原子
古希腊哲学家 （ Democritus ，约公元前 460 年—前 370 年）
2.道尔顿原子模型(1803年)
原子在一切化学变化中不可再分，并保持自己的 独特性质；同一元素所有原子的质量、性质都完 全相同。不同元素的原子质量和性质各不相同； 不同元素化合时，原子以简单整数比结合 。
并不是表示原子核外的一个电子,而是表示电子在 此空间出现的机率。 电子云密度大的地方说明电子出现的机会多，而 电子云密度小的地方说明电子出现的机会少。
概率分布图 (电子云)
电子云轮廓图的制作过程 原子轨道
3. 原子轨道的特点
s能级的原子轨道图
S能级的原子轨道是球形对称的（原子核位于球 心），能层序数n越大（电子能量越大， 1s<2s<3s......），原子轨道半径越大。
阅读课文《引言》（1~2页）
谈谈你对物质的组成、结构与 性质关系的认识
引言 化学研究的是构成宏观物体的物质。
一、研究物质的组成与结构
二、研究物质的性质与变化
思考
二者的关系如何？古希腊的“原性论” 哲学和我国古代的炼丹术士认为“吞金可长 生” 自然哲学，对这两者的关系是如何认定的？
引言
（什么是原性论？） ---世上万物，神奇莫测 1、原子的组成与结构决定性质：铁易生锈、钠
每一个能层最多可容纳的电子数为2n2个。
2.能级 （1）定义：在多电子原子中，同一能层的电子，能量 可以不同，还可以把它们分成能级。 （2）表示方法及各能级所容纳的最多电子数：
【学与问】2.不同的能层分别有多少个能级，与能层的序 数（n）间存在什么关系？ 任一能层的能级数等于该能层的序数。
【学与问】 3. 不同能层中，符号相同的能级中所容纳的 最多电子数是否相同？以s、p、d、f……排序的各能级 可容纳的最多电子数是多少？
p能级的原子轨道
z
z
z
y
y
y
x
x
x
P能级的原子轨道是纺锤形的,每个P能级有3个原
子轨道,它们相互垂直,分别以P x,Py,PZ表示。P电子 原子轨道的平均半径随n增大而增大。在同一能层
中 Px,Py,PZ的能量相同。
p 能 级 的 原 子 轨 P能级的3个原子轨道P x,Py,PZ合在 道
一起的情形.
(“行星系式”原子模型) (核式模型)
5.玻尔原子模型(1913年)
电子在原子核外空间的一定轨道上绕核 做高速的圆周运动。
(电子分层排布模型)
6.电子云模型(1926年)
现代物质结构学说。波粒二象性。
(量子力学模型)
学与问
原子结构如何？
核外电子是怎样排布的？
核外电子分层排布
依据核外电子的能量不同：
不同能层中，符号相同的能级中所容纳的最多电子数 相同。以s、p、d、f……排序的各能级可容纳的最多电 子数依次为1、3、5、7……的二倍，即2、6、10、14。
核外电子运动的特征
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： • 核外电子质量小，运动空间小，运动速率大。 • 无确定的轨道，无法描述其运动轨迹。 • 无法计算电子在某一刻所在的位置，只能指出
离核远近：近
远
能量高低：低
高
1234567 K LMNOPQ
二、能层与能级 1.能层 （1）定义：在多电子的原子核外电子的能量是不同的， 按电子的能量差异，可以将核外电子分成不同的能层。 （2）表示方法及各能层所容纳的最多电子数：
【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？
（化学原子论）
3.汤姆生原子模型(1904年)
原子是一个平均分布着正电荷的粒子，其中镶嵌 着许多电子，中和了正电荷，从而形成了中性原子。
（“葡萄干布丁”模型） （西瓜模型）
4.卢瑟福原子模型(1911年)
原子中心有一个带正电荷的核，它的质量几乎等 于原子的全部质量，电子在它的周围沿着不同的轨 道运转，就象行星环绕太阳运转一样。
素都是已知的。
Байду номын сангаас
4.地球上的元素绝大多数是金属，非
金属（包括稀有气体）仅22种。
看课本第一章彩图
• 你能了解人们认识原 子模型的发展史吗？
不同时期的原子结构模型:
1.古希腊原子论 2.道尔顿原子模型(1803年) 3.汤姆生原子模型(1904年) 4.卢瑟福原子模型(1911年) 5.玻尔原子模型(1913年) 6.电子云模型(1926年)
其在核外空间某处出现的概率的大小。
电子云与原子轨道
1.电子在原子核外空间一定范围内出现，可以 想象为一团带负电的云雾笼罩在原子核周围，所 以，人们形象地把它叫做“电子云”
2. 原子轨道：电子云轮廓图称为原子轨道
核外电子运动状态的描述
• 电子云：描述核外电子运动特征的图象。 • 电子云中的小黑点：
• 4. s能级只有一个原子轨道；p能级有3个原子 轨道，互相垂直，可分别以px、py、pz表示， 能量相等。如2px、2py、2pz轨道的能量相等。
五、电子云与原子轨道
2. 原子轨道
d能级的原子轨道图
五、电子云与原子轨道
2. 原子轨道
f能级的原子轨道图
小结：原子轨道的特点
• 1.s原子轨道是球形的，p原子轨道是纺锤形的
• 2.能层序数n越大，原子轨道的半径越大； • 3.不同能层的同种能级的原子轨道形状相似，
只是半径不同；相同能层的同种能级的原子轨 道形状相似，半径相同，能量相同，方向不同