高二化學(xué)(人教版)《原子結(jié)構(gòu)(第三課時)》【教案匹配版】最新國家級中小學(xué)課程課件

原子結(jié)構(gòu)（第三課時）年級：高二學(xué)科：化學(xué)（人教版）主講人：學(xué)校：原子結(jié)構(gòu)（第三課時）年級：高二1回顧：核外電子的運動狀態(tài)和排布規(guī)律實驗核外電子的運動狀態(tài)核外電子的排布規(guī)律表示方法原子光譜能量量子化能層能級原子結(jié)構(gòu)示意圖構(gòu)造原理電子排布式回顧：核外電子的運動狀態(tài)和排布規(guī)律實驗核外電子的核外電子的表2新的問題不同能級中最多可容納電子數(shù)為什么不同？能級spdf最多可容納電子數(shù)261014新的問題不同能級中最多可容納電子數(shù)為什么不同？能級spdf最3原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III如何表示核外電子的運動狀態(tài)？原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III如何表示核外電子的運動狀態(tài)？4原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III核外電子的運動特點運動特點宏觀物體核外電子質(zhì)量很大很小位置可測不可以同時測定速度可測軌跡可以描述不能準(zhǔn)確描述原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III核外電子的運動特點運動特點宏觀物體核5原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III核外電子的運動特點運動特點宏觀物體核外電子質(zhì)量很大很小位置可測不可以同時測定速度可測軌跡可以描述不能準(zhǔn)確描述原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III核外電子的運動特點運動特點宏觀物體核6原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III薛定諤方程1926年奧地利物理學(xué)家薛定諤提出：可以用一個數(shù)學(xué)方程描述核外電子的運動狀態(tài)，為近代量子力學(xué)奠定了理論基礎(chǔ)。薛定諤原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III薛定諤方程1926年奧地利物7原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III核外電子的運動特點量子力學(xué)指出：一定空間運動狀態(tài)的電子并不在玻爾假設(shè)的線性軌道上運動，而是在核外空間各處都可以出現(xiàn)，只是出現(xiàn)的概率不同。原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III核外電子的運動特點量子力學(xué)指8原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III核外電子運動空間的不確定性與概率原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III核外電子運動空間的不確定性與概率9原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III概率密度分布圖與電子云圖左圖是氫原子1s電子的概率密度分布圖。小點是1s電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度的形象描述。原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III概率密度分布圖與電子云圖左圖10原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III概率密度分布圖與電子云圖原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III概率密度分布圖與電子云圖11原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III概率與概率密度

原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III概率與概率密度

12原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III概率密度分布圖與電子云圖氫原子1s電子的電子云圖原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III概率密度分布圖與電子云圖氫原子1s電13原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III電子云圖與電子云輪廓圖1s電子的電子云輪廓圖繪制過程將出現(xiàn)概率90%的空間圈出來原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III電子云圖與電子云輪廓圖1s電子的電子14原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III相同原子的s電子的電子云輪廓圖你能發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律？原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III相同原子的s電子的電子云輪廓圖你能發(fā)15原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III相同原子的s電子的電子云輪廓圖不同能級s電子的電子云形狀一致，均為球形。原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III相同原子的s電子的電子云輪廓圖不同能16原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III相同原子的s電子的電子云輪廓圖能層越高，s電子的電子云半徑越大。原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III相同原子的s電子的電子云輪廓圖能層越17原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III2py電子云原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III2py電子云18原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展IIIpx、py、pz的電子云輪廓圖原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展IIIpx、py、pz的電子云輪廓圖19原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展IIIpx、py、pz的電子云輪廓圖原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展IIIpx、py、pz的電子云輪廓圖20原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III原子軌道量子力學(xué)把電子在原子核外的一個空間運動狀態(tài)稱為一個原子軌道。原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III原子軌道量子力學(xué)把電子在原子核外21原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III不同能級中的原子軌道數(shù)量請?zhí)顚懴卤?，并預(yù)測d、f能級中的原子軌道數(shù)量。能級spdf最多可容納電子數(shù)261014原子軌道數(shù)單軌道容納電子數(shù)原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III不同能級中的原子軌道數(shù)量請?zhí)顚懴卤恚?2原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III不同能級中的原子軌道數(shù)量請?zhí)顚懴卤?，并預(yù)測d、f能級中的原子軌道數(shù)量。能級spdf最多可容納電子數(shù)261014原子軌道數(shù)1357單軌道容納電子數(shù)2222原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III不同能級中的原子軌道數(shù)量請?zhí)顚懴卤恚?3小結(jié)請整理能層、能級和原子軌道之間的關(guān)系，并填表。能層能級原子軌道數(shù)原子軌道符號電子云輪廓圖形狀取向K1s——L2s——2pM3s——3p3d——————小結(jié)請整理能層、能級和原子軌道之間的關(guān)系，并填表。能層能級原24小結(jié)請整理能層、能級和原子軌道之間的關(guān)系，并填表。能層能級原子軌道數(shù)原子軌道符號電子云輪廓圖形狀取向K1s11s球形——L2s12s球形——2p32px、2py、2pz啞鈴形相互垂直M3s13s球形——3p33px、3py、3pz啞鈴形相互垂直3d5——————小結(jié)請整理能層、能級和原子軌道之間的關(guān)系，并填表。能層能級原25新的問題

每個原子軌道中最多可容納兩個電子，那么這兩個電子的運動狀態(tài)有什么差異呢？新的問題每個原子軌道中最多可容納兩個電子，那么這兩個26原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展IV鈉原子光譜實驗原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展IV鈉原子光譜實驗27原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展IV氫原子光譜實驗原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展IV氫原子光譜實驗28原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展IV斯特恩-蓋拉赫實驗原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展IV斯特恩-蓋拉赫實驗29原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展IV斯特恩-蓋拉赫實驗原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展IV斯特恩-蓋拉赫實驗30原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展IV電子自旋1925年，烏倫貝克和哥德斯密根據(jù)實驗事實提出假設(shè)：電子除了空間運動狀態(tài)外，還存在一種運動狀態(tài)叫自旋。原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展IV電子自旋1925年，烏倫貝克和31原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展IV電子自旋

電子自旋在空間有順時針和逆時針兩種取向，簡稱自旋相反，常用上下箭頭（“↑”“↓”）表示自旋相反的電子。原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展IV電子自旋電子自旋在空間有順時針32總結(jié)（1）核外電子在原子核外的運動空間具有不確定性（2）核外電子在原子軌道中運動，可用電子云表示（3）核外電子在原子核外的運動包括空間運動和電子自旋總結(jié)（1）核外電子在原子核外的運動空間具有不確定性33回顧：核外電子的運動狀態(tài)和排布規(guī)律實驗核外電子的運動狀態(tài)核外電子的排布規(guī)律表示方法原子光譜能量量子化能層能級原子軌道電子自旋原子結(jié)構(gòu)示意圖構(gòu)造原理電子排布式回顧：核外電子的運動狀態(tài)和排布規(guī)律實驗核外電子的核外電子的表34新的問題（1）核外電子在原子軌道中按照什么規(guī)律排布？（2）核外電子在原子軌道中的排布應(yīng)該如何表示？新的問題（1）核外電子在原子軌道中按照什么規(guī)律排布？35原子結(jié)構(gòu)（第三課時）年級：高二學(xué)科：化學(xué)（人教版）主講人：學(xué)校：原子結(jié)構(gòu)（第三課時）年級：高二36回顧：核外電子的運動狀態(tài)和排布規(guī)律實驗核外電子的運動狀態(tài)核外電子的排布規(guī)律表示方法原子光譜能量量子化能層能級原子結(jié)構(gòu)示意圖構(gòu)造原理電子排布式回顧：核外電子的運動狀態(tài)和排布規(guī)律實驗核外電子的核外電子的表37新的問題不同能級中最多可容納電子數(shù)為什么不同？能級spdf最多可容納電子數(shù)261014新的問題不同能級中最多可容納電子數(shù)為什么不同？能級spdf最38原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III如何表示核外電子的運動狀態(tài)？原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III如何表示核外電子的運動狀態(tài)？39原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III核外電子的運動特點運動特點宏觀物體核外電子質(zhì)量很大很小位置可測不可以同時測定速度可測軌跡可以描述不能準(zhǔn)確描述原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III核外電子的運動特點運動特點宏觀物體核40原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III核外電子的運動特點運動特點宏觀物體核外電子質(zhì)量很大很小位置可測不可以同時測定速度可測軌跡可以描述不能準(zhǔn)確描述原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III核外電子的運動特點運動特點宏觀物體核41原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III薛定諤方程1926年奧地利物理學(xué)家薛定諤提出：可以用一個數(shù)學(xué)方程描述核外電子的運動狀態(tài)，為近代量子力學(xué)奠定了理論基礎(chǔ)。薛定諤原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III薛定諤方程1926年奧地利物42原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III核外電子的運動特點量子力學(xué)指出：一定空間運動狀態(tài)的電子并不在玻爾假設(shè)的線性軌道上運動，而是在核外空間各處都可以出現(xiàn)，只是出現(xiàn)的概率不同。原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III核外電子的運動特點量子力學(xué)指43原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III核外電子運動空間的不確定性與概率原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III核外電子運動空間的不確定性與概率44原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III概率密度分布圖與電子云圖左圖是氫原子1s電子的概率密度分布圖。小點是1s電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度的形象描述。原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III概率密度分布圖與電子云圖左圖45原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III概率密度分布圖與電子云圖原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III概率密度分布圖與電子云圖46原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III概率與概率密度

原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III概率與概率密度

47原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III概率密度分布圖與電子云圖氫原子1s電子的電子云圖原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III概率密度分布圖與電子云圖氫原子1s電48原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III電子云圖與電子云輪廓圖1s電子的電子云輪廓圖繪制過程將出現(xiàn)概率90%的空間圈出來原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III電子云圖與電子云輪廓圖1s電子的電子49原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III相同原子的s電子的電子云輪廓圖你能發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律？原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III相同原子的s電子的電子云輪廓圖你能發(fā)50原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III相同原子的s電子的電子云輪廓圖不同能級s電子的電子云形狀一致，均為球形。原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III相同原子的s電子的電子云輪廓圖不同能51原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III相同原子的s電子的電子云輪廓圖能層越高，s電子的電子云半徑越大。原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III相同原子的s電子的電子云輪廓圖能層越52原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III2py電子云原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III2py電子云53原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展IIIpx、py、pz的電子云輪廓圖原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展IIIpx、py、pz的電子云輪廓圖54原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展IIIpx、py、pz的電子云輪廓圖原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展IIIpx、py、pz的電子云輪廓圖55原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III原子軌道量子力學(xué)把電子在原子核外的一個空間運動狀態(tài)稱為一個原子軌道。原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III原子軌道量子力學(xué)把電子在原子核外56原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III不同能級中的原子軌道數(shù)量請?zhí)顚懴卤?，并預(yù)測d、f能級中的原子軌道數(shù)量。能級spdf最多可容納電子數(shù)261014原子軌道數(shù)單軌道容納電子數(shù)原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III不同能級中的原子軌道數(shù)量請?zhí)顚懴卤恚?7原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III不同能級中的原子軌道數(shù)量請?zhí)顚懴卤恚㈩A(yù)測d、f能級中的原子軌道數(shù)量。能級spdf最多可容納電子數(shù)261014原子軌道數(shù)1357單軌道容納電子數(shù)2222原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展III不同能級中的原子軌道數(shù)量請?zhí)顚懴卤恚?8小結(jié)請整理能層、能級和原子軌道之間的關(guān)系，并填表。能層能級原子軌道數(shù)原子軌道符號電子云輪廓圖形狀取向K1s——L2s——2pM3s——3p3d——————小結(jié)請整理能層、能級和原子軌道之間的關(guān)系，并填表。能層能級原59小結(jié)請整理能層、能級和原子軌道之間的關(guān)系，并填表。能層能級原子軌道數(shù)原子軌道符號電子云輪廓圖形狀取向K1s11s球形——L2s12s球形——2p32px、2py、2pz啞鈴形相互垂直M3s13s球形——3p33px、3py、3pz啞鈴形相互垂直3d5——————小結(jié)請整理能層、能級和原子軌道之間的關(guān)系，并填表。能層能級原60新的問題

每個原子軌道中最多可容納兩個電子，那么這兩個電子的運動狀態(tài)有什么差異呢？新的問題每個原子軌道中最多可容納兩個電子，那么這兩個61原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展IV鈉原子光譜實驗原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展IV鈉原子光譜實驗62原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展IV氫原子光譜實驗原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展IV氫原子光譜實驗