第三课时 杂化.pptVIP

第一章原子结构与性质 第一节原子结构 （第三课时） 小结：原子轨道的特点 1. s原子轨道是球形，p原子轨道是哑铃形的 2. 不同能层的同种能级的原子轨道形状相似，只是半径不同，随能层序数n越大，原子轨道的半径越大； 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，只是方向不同。 3. s能级只有一个原子轨道；p能级有3个原子轨道，且互相垂直，可分别以px、py、pz表示，能量相等。 如2px、2py、2pz轨道的能量相等。 用轨道表示式（电子排布图）表示出下列原子的核外电子排布： N、P、Ca、24Cr、29Cu、26Fe 复习回忆 1、电子云中的小黑点的意义？ 2、S轨道和P轨道有何不同？ 3、电子在排布时必须遵循的规律？ * * * 问题讨论 原子轨道是指一定能级上的电子,在核外空间运动的一个空间区域. 原子核外电子式如何运动的？ 火车的轨道则是火车运行的一个固定路线. 宏观物体与微观物体的运动特征： 微观物体： 电子的质量很小，只有9.11×10-31千克； 电子的运动范围很小（相对于宏观物体）； 电子的运动速度很大； 测不准 宏观物体：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。 图中 表示原子核，一个小黑点代表电子在这里出现过一次 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。 1、 电子在原子核外空间一定范围内出现，其出现的概率密度分布就像一片云雾，所以，人们形象地把它叫做“电子云” 五、电子云与原子轨道 【注意】 电子云中的小黑点：并不是一个电子,而是电子在原子核外出现的概率密度的形象化描述。 黑点的疏密的说明电子出现的概率的大小。 ★量子力学中将这种电子云轮廓图（电子在核外空间运动的一个空间区域.）称为“原子轨道”。 2、电子云轮廓图---原子轨道 3. 原子轨道的特点 不同能级的原子轨道数是否相同，各有什么特点？ 1S S能级只有一个原子轨道，且都是球形对称的（原子核位于球心）；只是能层序数n越大，原子轨道半径越大。 1）s能级的原子轨道图 （电子能量越大，电子在离核更远的区域出现的几率更高.） P能级的原子轨道是哑铃形的；每个P能级有3个原子轨道,它们相互垂直,分别以Px,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 P x,Py,PZ的能量相同。 2）P能级的原子轨道图 P能级的原子轨道 P能级的3个原子轨道Px,Py,PZ合在一起的情形. PZ Py Px 3）d原子轨道图（了解） 观察图1-14，表1-2，P11。 1．每个原子轨道最多只能容纳几个电子？有什么运动特征？可以怎样表示？ 2．当电子排在同一个能级内时，有什么规律？ 科学探究 一个原子轨道最多容纳2个电子，而且自旋方向相反。 （用“↓↑”表示） --------泡利原理。 当电子排布在同一能级的不同轨道时，总是首先单独占一个轨道（即分占不同的轨道），而且自旋方向相同。-------洪特规则1 例：C N P12页。学与问 不是所有基态原子的核外电子都符合构造原理。 24Cr：1s22s22p63s23p63d54s1 29Cu：1s22s22p63s23p63d104s1 对于能量相同的轨道(同一电子亚层)，当电子排布处于全满（p6、d10、f14）、半满（p3、d5、f7）、全空（p0、d0、f0）时比较稳定，整个体系的能量最低。 ---洪特规则2 要使“整个原子处于能量最低状态”，电子填充不仅要遵循“构造原理”，还要遵循“泡利原理”和“洪特规则1和2”。 注意： 课堂练习 用轨道表示式表示出铁原子的核外电子排布图。 ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↑ ↑ ↑ 洪特规则 泡利原理 能量最低原理 ↑ ↑ ↑↓ ↑↓ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑↓ 当碳原子的核外电子排布由 转变为 时，下列说法正确的是 （ ） A.碳原子由基态变为激发态 B.碳原子由激发态变为基态 C .碳原子要从外界环境中吸收能量 D.碳原子要向外界环境释放能量 A C 课堂练习 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 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）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。 (1)能量最低原理； (2)泡利原理； (3)洪特规则。 * * *