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第1章 原子结构 第1章 原子结构 Chapter 1 Atomic Structure Chapter 1 Atomic Structure jipx jipx 1 本章教学要求 1．初步了解原子核外电子运动的近代概念、原子能级、 波粒二象性、原子轨道 （波函数）和电子云概念。 2．了解四个量子数对核外电子运动状态的描述，掌握四 个量子数的物理意义、取值范围。 3．熟悉 s 、p 、d 原子轨道的形状和方向。 4．理解原子结构的近似能级图，掌握原子核外电子排布 的一般规则和 s 、p 、d 、f 区元素的原子结构特点。 5．会从原子的电子层结构了解元素性质，熟悉原子半径、 电离能、电子亲和能和电负性的周期性变化。 2 本章教学内容 1.1 氢原子光谱和玻尔理论 1.氢原子光谱 2.玻尔理论 1.2 原子的量子力学模型 1.微观粒子的波粒二象性 2.核外电子运动状态的近代描述 3.原子轨道和电子云的图像 4. 四个量子数 1.3 原子核外电子结构 1.多电子原子的能级 2.核外电子的排布规则 3.原子的电子结构与元素周期系 1.4 元素基本性质的周期性变化 1.原子半径 2.电离能和电子亲和能 3.电负性χ 3 1.1 氢原子光谱和玻尔理论 1.氢原子光谱 自然界的连续光谱 实验室的连续光谱 4 与日光经过棱镜后得到的七色连续光谱不同, 原子受高温 火焰、电弧等激发时, 发射出来的是不连续的线状光谱。每种 元素的原子都有其特征波长的光谱线, 它们是现代光谱分析的 基础。氢原子的发射光谱是所有原子发射光谱中最简单的，发 出紫外和可见光。 氢原子光谱特征: ①不连续的、线状的。②是很有规律的。 5 卢瑟福(E.Rutherford) 的行星式原子模型 卢瑟福(E.Rutherford) 的行星式原子模型 卢瑟福(Rutherford) 根据  粒子散射实验，创立 了关于原子结构的 “太阳-行星模型 ”。其要点是： 1.所有原子都有一个核即原子核 (nucleus)； -10 2.核的体积只占整个原子体积 (直径10 m )极小的 -16 -14 一部分 (10 ～10 m ) ； 3.原子的正电荷和绝大部分质量集中在核上； -15 4.电子(直径10 m )像行星绕着太阳那样绕核运动。 Rutherford ’s experiment on αparticle bombardment of metal foil 6 is the embarrassment of the concepts of the classical physics ? 在对粒子散射实验结果的解释上, 新模型的成功是显而易见的, 至少要点中的前三点是如此。问题出在