原子核外電子的運動兩課時

第一單元原子核外電子的運動德謨克利特：樸素原子觀道爾頓：原子學(xué)說湯姆生：“葡萄干面包式”模型盧瑟福：帶核原子結(jié)構(gòu)模型玻爾：原子軌道模型現(xiàn)代量子力學(xué)模型18031904191119131926宏觀、微觀運動的不同原子核外電子的運動特征1、核外電子以極高的速度、在極小的空間作應(yīng)不停止的運轉(zhuǎn)。不遵循宏觀物體的運動規(guī)律（不能測出在某一時刻的位置、速度，即不能描畫出它的運動軌跡）。2、可用統(tǒng)計（圖示）的方法研究電子在核外出現(xiàn)的概率。

電子云——電子在核外空間一定范圍內(nèi)出現(xiàn)的機會的大小，好像帶負電荷的云霧籠罩在原子核周圍，人們形象的稱為電子云。一、電子云注意：A.小黑點的含義B.小黑點疏密的含義C.H原子電子云的形狀電子云：描述核外電子運動特征的圖象。電子云中的小黑點：并不是表示原子核外的一個電子,而是表示電子在此空間出現(xiàn)的機率。電子云密度大的地方說明電子出現(xiàn)的機會多，而電子云密度小的地方說明電子出現(xiàn)的機會少。關(guān)于電子在核外的運動，你已經(jīng)知道哪些規(guī)律？？回顧原子核外電子的運動特征電子云·能量越高。離核越遠；分層運動（排布）；QPONMLK7654321核外電子的排布

電子層：KLMNOPQ離核遠近：近遠能量高低：低高分層排布核外電子排布規(guī)律：（1）能量最低原理：電子先排布在能量較低的軌道上。（2）每層≤2n2個。最外層≤

8個（K層時≤2個），如果最外層為8個（K層為2個）就達到了飽和穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。次外層≤

18個，倒數(shù)第三層≤

32畫出K、Ca、Fe原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖：KCaFe動筆動腦問題一：同一電子層內(nèi)，多個電子怎樣排布呢？有規(guī)律嗎？還是隨機的？（1）電子分層排布的依據(jù)是什么？

（2）在多電子原子中，每一層上的電子能量一樣嗎？運動區(qū)域的形狀一樣嗎？

（3）為什么每個電子層所能容納的電子數(shù)最多為2n2（n為電子層數(shù)）？

？疑問原子核外的區(qū)域劃分究竟是怎樣的？電子層原子軌道（一）電子層（又稱能層）：分層依據(jù)：能量的較大差別；電子運動的主要區(qū)域或離核遠近的不同。原子核外電子的運動特征同一電子層內(nèi)，電子能量也并非完全相同。（二）原子軌道量子力學(xué)研究表明，處于同一電子層的原子核外電子，也可以在不同類型的原子軌道上運動。軌道的類型不同，軌道的形狀也不同。用s、p、d、f分別表示不同形狀的軌道。s軌道：球形原子軌道形狀----電子云輪廓圖原子核外電子的運動特征s軌道----呈球形p軌道：紡錘形p原子軌道是紡錘形（啞鈴形）的p原子軌道d原子軌道d原子軌道是花瓣形的；f軌道形狀更復(fù)雜。原子核鑰外電子鞠的運動鈴特征原子軌值道的表走示方法相：第四電子您層：有四牙種形狀，北決定有四顛種類型軌趁道。

記恨作4s，長4p，4劣d，4f內(nèi)第五電憲子層：有郵五種形狀煎，決定有石五種類型星軌道。表示為突ns，絮np，記nd，眨nf等真。第一電顛子層：順只一種點形狀—囑—球形絡(luò)對稱，鞋只一種磨類型軌腎道，用s表煤示，叫功s軌道題，記作忌1s。第二電子毒層：有二莖種形狀，令所以有二塌種類型軌鄰道。分別耕是：

球頁形，記作嚇2s；紡予錘形，用胖p表示，蓮叫p軌道組，記作2倦p。第三電子礦層：有三改種形狀，裙決定有三趕種類型軌粱道。滾記作3s科，3p，庭3d。原子軌褲道種類貿(mào)數(shù)與電燙子層序泉數(shù)相等襯，即n捆層有n塘種軌道舞。（三）晚軌道的昨伸展方刊向：p軌道頭在空間承有x、賤y、z僑3個伸惡展方向序，所以p不軌道含3個軌道駝，可容赴納6個電子分別記作俗：px、矩py、p計z。s軌道菠是球形捉對稱的中，只有1個軌道，臺可容納2個電子義。d軌道正有5個落伸展方途向，有5個軌道沉，可容核納10個電子語；f軌道起有7個忍伸展方江向，有7個軌道，莊可容納14個電子。形狀相同么的原子軌熔道在原子劍核外空間描還有不同脫的伸展方取向。2、原謙子軌道判的表示竹方法（媽ns，壩np，每nd，棗nf等冷）原子軌諷道種類糟數(shù)與電新子層序置數(shù)相等仗，即n償層有n見種軌道淚。原子核外電子的運動特征12489181632n22n2總結(jié)：各電子白層包含爺?shù)脑討┸壍罃?shù)調(diào)目和可散容納的奶電子數(shù)各原子軌晃道的能量諒高低：③電子層芹和形狀半相同的籃原子軌態(tài)道的能厭量相等，如2器px、2py、2pz軌道的茄能量相望等。①相同電子亦層上原子酒軌道能量慢的高低：ns<np<nd<nf②形狀相獨同的原跡子軌道墨能量的策高低：1s<2s<3s<4s…龍…多電子魄原子中眠，電子賴填充原誰子軌道卵時，原鳥子軌道己能量的肆高低存行在如下百規(guī)律：2px＝2py＝2pz3、有郊下列四萬種軌道稠：①2森s、②啊2p、猜③3p至、④4節(jié)d，其擁中能量擇最高的狠是（匯）A.場2s米B.2葬p踐C販.3p漁D.4纖dD4、用“賤＞”“＜虹”或“＝嫁”表示下紗列各組多婚電子原子眠的原子軌魯?shù)滥芰康牟哺叩廷?s3p廈⑵2px2py⑶3s3d⑷4s3p＜＝＜＞5、比較部下列多電臟子原子的榆原子軌道斜能量的高崖低⑴2s荷2p宋4腸s⑵3s港3p納4掉p2s＜2梢p＜4s3s＜慘3p＜蘭4p（4）電糖子自旋：原子核外田電子還有待一種稱為散“自旋”的運桶動。原跑子核外動電子的念自旋可翼以有兩肆種不同揮的狀態(tài)到，通常滿人們用淘向上箭窗頭“↑”和向糟下箭頭川“↓”來表廉示這兩瞧種不同岡的自旋炭狀態(tài)。毒當然，指“電子歌自旋”納并非真撈像地球目繞軸自蹤蝶旋一樣誰，它只是代表遲電子的兩魂種不同狀屠態(tài)。電子平易行自旋完：電子反欄向自旋銷：↑↑↑↓處于同賣一電子捆層的原良子核外義電子,向也可以智在不介同搶類型的上運動,不同，的形狀室也不同仙。S軌道是對稱的肝,所以魯S軌道個軌道炕；P軌嘩道在空旗間有個伸展方鞏向,所以讀P軌道包授括個軌道禽；d軌赴道有個軌道、堂f軌道有個軌道場。每一威個原子中軌道上額只能有個自旋箱狀態(tài)不躍同的核庭外電子洞。原子軌道軌道類型軌道球形1x、y、繼zpx、py、pz3572填空：（1）電膀子分層排份布的依據(jù)穗是什么？（2）掠在多電摸子原子嘆中，每剛一層上笨的電子洽能量一量樣嗎？運動區(qū)域哈的形狀一滋樣嗎？（3）屈為什么樓每個電謎子層所照能容納筆的電子怎數(shù)最多斷為2n2（n為電拾子層數(shù)）銜？現(xiàn)在你知妖道了嗎？1、下競列軌道逼含有軌密道數(shù)目絞為3的熱是A、1s胞B、春2p染C、3咱p斯D、鹽4d3、第悅?cè)娮訉憣雍胸偟能壍罃財?shù)為A、3墓B、典5早C、癢7鬼D、特9動動腦2、3d堂軌道中最增多容納電飄子數(shù)為A、2故B、1身0嗎C、元14西D師、1燒84.第膜二電子識層最多條含有的出電子數(shù)庸是A、2吹B鮮、4際C、補8很D、1灣0√√√√√C、同計是s軌高道，在卻不同的爪能層中峰所能容炕納的最靈多電子園數(shù)是不溝相同的5、下仗列關(guān)于樹電子層戀與原子索軌道類債型的說該法中不盟正確的查是燙(裂)A、原碧子核外折電子的步每一個享電子層脫最多可冒容納的亡電子數(shù)垮為2n2B、任一物電子層的姨原子軌道姓總是從s邀軌道開始登，而且原打子軌道類福型數(shù)目等皮于該電子喚層序數(shù)D、1個迫原子軌道筋里最多只凡能容納2愁個電子原子核外渴電子的運兩動特征練習(xí)√6、下列牧有關(guān)電子煎云和原子左軌道的說守法正確的索是（疤）A．原子凱核外的電昨子象云霧拼一樣籠罩李在原子核贈周圍，故說稱電子云B．s能拌級的原子具軌道呈球壓形，處在們該軌道上妥的電子只示能在球殼汪內(nèi)運動C．p山能級的缸原子軌筒道呈紡鐵錘形，積隨著能是層的增急加，p絕能級原包子軌道抗也在增肯多D．與已s電子槽原子軌刊道相同冒，p電緩子原子頭軌道的哨平均半指徑隨能獲層的增芽大而增頁大原子核外匠電子的運繩動特征練習(xí)√核外電子晨的運動狀腔態(tài)小結(jié)：電子層n原子軌道或電子云形狀原子軌道或電子云在空間的伸展方向電子的自旋狀態(tài)（或自旋方向）描述核外電子運動狀態(tài)的參數(shù)原子核外繼電子的排輔布描述原秀子核外呢電子的冰運動狀顏態(tài)涉及電子層、原子軌道和電子自旋?？茖W(xué)評家經(jīng)過戒研究發(fā)塘現(xiàn)，原蛾子核外濤電子的魂排布遵鉤循能量莊最低原谷理、泡會利不相楊容原理隸和洪特關(guān)規(guī)則。1.最莊低能量席原理──電子在扣原子軌考道上的幣排布，飾要盡可解能使電刪子的能熟量最低行。核外電子跪排布規(guī)則1s<2s<2p<3s<3p<4s<3d<4p<5s<4d<5p<6s<4f<5d<6p<7s<5f<6d<7p記憶能級佩圖[說明蹦]自左構(gòu)而右、藝自上而仰下，軌川道能量暮依次遞否增。原子核到外電子穴的運動教特征(訪2)（五）原閱子軌道的艇能量：④原子軌菠道能量順悠序圖（能級圖穗）2.泡利乓不相容原城理──每個醫(yī)原子軌道府最多只能島容納兩個縫電子，且虎自旋方向夢必須相反He原尿子的核詢外電子癥排布↑↓寫出Ne做原子的軌搭道表示式1s2s2p(1)軌道表示潛式的書寫格妖式：①元素除符號；②軌道框估(一個軌垃道一個框猛，能量相混同的軌道總連在一起姥)；③電子序及自旋郵狀態(tài)(妥↑、↓坊)。Ne3.洪特棵規(guī)則----文-電子在鞋等價軌道蜘上排布時泰，總是盡賴可能分占四不同的軌洗道，且自離旋方向相杯同N原子的狀核外電子仔排布↑↓↑↓↑↑↑d軌道使電子分出布和自捏旋情況險正確的默是（胖）BDFAEDCBFO原子的毛軌道表梨示式1s2s2p練習(xí):畫負出下列元骨素的軌道杠表示式:C：Na：原子的電子排布肚式(1)林電子排圍布式的災(zāi)書寫格嫩式：①元素靈符號；②軌道符否號(帶電選子層數(shù))冊；③電子曉個數(shù)(氣右上角竊)。練習(xí):寫合出下列元育素的電子勿排布式:Na：Ca：Br：1s22s22p63s11s22s22p63s23p64s21s22s22p63s23p64s23d104p5N：Mg：1s22s22p31s22s22p63s2畫出24Cr的軌道排摘布式和電子臭排布式洪特規(guī)則悉的特例：在等價浙軌道的賭全充滿污（p6，d10，f14）、半莊充滿（鴿p3，d5，f7）全空時庸(p0,d0,f0)的狀態(tài)者，具有較籌低的能量碎和較大的確穩(wěn)定性。↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓1s22s22p63s23p6↑↑↑↓↑↑4s23d4↑↑↑↑↑↑4s13d51s22s22p63s23p64s13d54.補充罩規(guī)則相對穩(wěn)欠定的狀固態(tài)全充滿（換p6，d10，f14）全空時（菊p0，d0，f0）半充滿（育p3，d5，f7）1.寫紙出24Cr、29Cu的電子排狡布式和軌繡道表示式2.某緒元素的使原子，拾3p能疫級有兩芳個未成葬對電子簽，則該該原子可查能是？結(jié)構(gòu)示意衡圖：能直蠢觀地反映學(xué)核內(nèi)的質(zhì)堵子數(shù)和核冶外的電子乓層數(shù)及各逝能層上的峰電子數(shù)。電子排王布式：哨能直觀片地反映惰核外電姥子的能藏層、能電級和各品能級上壩的電子碗數(shù)。軌道表示辨式：能反歉映各軌道任的能量的蓄高低及各梢軌道上的她電子分布預(yù)情況，自詠旋方向。4、以下是京表示鐵揚原子的肢3種不應(yīng)同化學(xué)津用語。鐵原子結(jié)世構(gòu)示意圖鐵原子策電子排凈布式鐵原子電凍子排布圖（軌道描表示式木）1s22s22p63s23p63d64s21S3S2S4S3P2P3d3.當碳求原子的核艱外電子排索布由轉(zhuǎn)變?yōu)闀r，下列間說法正確校的是：A.碳原武子由基態(tài)垂變?yōu)榧ぐl(fā)望態(tài)B.碳原繭子由激發(fā)劈燕態(tài)變?yōu)榛[態(tài)C.碳甘原子要從片外界環(huán)境蝴中吸收能肝量D.碳種原子要品向外界聲環(huán)境釋遲放能量AC基態(tài)碳原子的最裂外能層的摸各能級中存，電子排鄙布的方式習(xí)正確的是A鍛B(tài)怕C圾D基態(tài)原子度的4s能處級中只有殼1個電子剛的元素共鄰有A．1烈種杯B．聰2種男C漁．3種誤D．8且種1、氫原計子的3d耗和4s能叮級的能量資高低是攏(盾)A決3d芬>4s朝B白3d<用4sC不3d負=4s拔D織無3泥d,4著s軌道固,無所植謂能量霧高低練習(xí)專題2貴原子踩核外電扔子的運惕動特征燈(2)2、比喉較下列繩多電子蕉原子的筑原子軌話道的能番量高低（1）怒1s、盆3d桑（散2）3攏s、3抓p、3貧d罵（3痕）3p卵、3d、4p（4）望3px恒，3p黎z，3惜py3、將水下列多繼電子原凡子的原恨子軌道處按軌道浪能量由高到低的斥順序排列1s紙4p富2s賴3s那5f掩4s√(3)劫原子外漲圍電子標排布式涌：①原子實：將原閘子內(nèi)層先已達到留稀有氣站體結(jié)構(gòu)訪的部分礙寫成“老原子實損”，以詳稀有氣谷體的元馬素符號騙外加方灶括號表錦示。②在化學(xué)殖反應(yīng)中，莖原子外圍央電子發(fā)生陡變化，而般“原子實屬”不受影壯響。③也可吼以省去金“原子攤實”，循直接寫嶺出原子外訊圍電子違排布式。練習(xí):寫槳出下列元偷素的原子遵實表示式兩:Na：S：Ca:Br:練習(xí):