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(dòng) 第1課時(shí) 蘇教版選修3.ppt

第1課時(shí)原子核外電子的運(yùn)動(dòng)特征,專題2第一單元原子核外電子的運(yùn)動(dòng),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(huì)描述原子核外電子的運(yùn)動(dòng)特征。,新知導(dǎo)學(xué),達(dá)標(biāo)檢測(cè),內(nèi)容索引,新知導(dǎo)學(xué),1.原子核外電子的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn) (1)電子的質(zhì)量 ，帶 電荷。 (2)相對(duì)于原子和電子的體積而言，電子運(yùn)動(dòng)的空間 。 (3)電子運(yùn)動(dòng)的速度 ，接近光速。,很小,一、核外電子運(yùn)動(dòng)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(dòng)的_ 。一般是將出現(xiàn)的概率約為90%的空間圈出來，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(huì)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(gè)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??；小黑點(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(huì)多 C.通常用小黑點(diǎn)來表示電子繞核做高速圓周運(yùn)動(dòng) D.電子云圖是對(duì)運(yùn)動(dòng)無規(guī)律性的描述,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(cuò)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(huì)，不代表電子的運(yùn)動(dòng)軌跡，故C錯(cuò)誤； 電子云圖反映電子在核外無規(guī)則運(yùn)動(dòng)時(shí)在某點(diǎn)出現(xiàn)的概率，是對(duì)運(yùn)動(dòng)的描述，故D錯(cuò)誤。,對(duì)于多電子原子來說，常從以下幾個(gè)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(dòng)的， 的電子在離核遠(yuǎn)的區(qū)域里運(yùn)動(dòng)， 的電子在離核近的區(qū)域里運(yùn)動(dòng)。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(dòng)，這種不同的區(qū)域稱為電子層(n)。,能量高,二、核外電子運(yùn)動(dòng)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(dòng)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(gè)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(dòng)，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(dòng)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(gè)。 處于同一個(gè)原子軌道上的電子有兩種不同的自旋狀態(tài)。每個(gè)電子層所容納電子數(shù)最多為2n2個(gè)。,例2(2018宿遷一中月考)下列原子軌道的符號(hào)錯(cuò)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(gè)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(gè)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(jí)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項(xiàng)中每一個(gè)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(gè)數(shù)是原子軌道數(shù)目的2倍。,答案,解析,例4在對(duì)電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的描述中，確定一個(gè)“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(duì)電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的描述中，確定一個(gè)“軌道”的方面包括：電子層、軌道類型、電子云的伸展方向三個(gè)方面；電子的自旋狀態(tài)與電子運(yùn)動(dòng)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(cè),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,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(dòng) 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(dòng)軌跡，A錯(cuò)誤； s能級(jí)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(dòng)，還在球殼外運(yùn)動(dòng)，只是在球殼外運(yùn)動(dòng)概率較小，B錯(cuò)誤； 任何電子層的p軌道都有3個(gè)原子軌道，與電子層數(shù)無關(guān)，C錯(cuò)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(duì)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(duì)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(jí)中的三個(gè)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(duì)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(dòng) B.核外電子質(zhì)量很小，在原子核外做高速運(yùn)動(dòng) C.在離原子核較近的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的電子能量較高，在離原子核較遠(yuǎn)的區(qū)域 內(nèi)運(yùn)動(dòng)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(gè)電子的原子里，電子分別在能量不同的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)， A錯(cuò)誤； 在多個(gè)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(dòng)的電子能量較低，在離原子核較遠(yuǎn)的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的電子能量較高，C錯(cuò)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)<E(4p)<E(4d)<E(4f), D錯(cuò)誤。,1,2,3,4,5,5.回答下列問題： (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(gè)原子軌道，最多容納_個(gè)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(gè)原子軌道，每個(gè)軌道最多容納2個(gè)電子，所以n2的電子層最多容納8個(gè)電子。,8,1,2,3,4,5,(2)用相應(yīng)的符號(hào)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(hào)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(gè)電子層，N層上只有一個(gè)電子，占據(jù)4s軌道，電子云輪廓圖為球形。,