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1、第一节 原子结构要求要求:1、了解不同、了解不同时期的原子期的原子结构模构模型。型。2、掌握能、掌握能层与能与能级的关系。的关系。3、掌握核外、掌握核外电子排布的子排布的规律。律。2021/8/9 星期一1一、原子结构的发展历程一、原子结构的发展历程 我们人类对原子的认识经历了很多阶段，主我们人类对原子的认识经历了很多阶段，主要发展了以下几个原子模型：要发展了以下几个原子模型：道尔顿原子模型道尔顿原子模型 汤姆生原子模型汤姆生原子模型 卢瑟福原子模型卢瑟福原子模型 玻尔原子模型玻尔原子模型 电子云模型电子云模型(详解详解)2021/8/9 星期一2二、能级与能层二、能级与能层l能层：用能层：用
2、K、L、M、N、O、P代表不同能量层代表不同能量层l能级：同一能层分为不同能级，如楼层与楼梯的能级：同一能层分为不同能级，如楼层与楼梯的 关系，用关系，用s、p、d、f 表示。表示。l轨道轨道:每一能级都有一定的轨道数。每一能级都有一定的轨道数。s能级有能级有1个轨道个轨道 p能级有能级有3个轨道个轨道 d能级有能级有5个轨道个轨道 f 能级有能级有7个轨道个轨道2021/8/9 星期一3学与问：学与问：1、原子核外的电子的每一个能层最多可容纳的、原子核外的电子的每一个能层最多可容纳的电子数与能层的序数间有什么关系？电子数与能层的序数间有什么关系？2、不同的能层分别有多少个能级？与能层的序、不
3、同的能层分别有多少个能级？与能层的序数间有什么关系？数间有什么关系？3、英文字母相同的不同能级中所容纳的电子数、英文字母相同的不同能级中所容纳的电子数是否相同？是否相同？2n2能层序数能层序数=能级个数能级个数相同相同.如：如：1s2 2s2 3s22021/8/9 星期一4三、构造原理三、构造原理随原子核电荷数递增，随原子核电荷数递增，原子核外电子的排布原子核外电子的排布遵循如右图的排布顺序，遵循如右图的排布顺序，这个排布顺序被称为这个排布顺序被称为构造原理。构造原理。7s 7p6s 6p 6d5s 5p 5d 5f4s 4p 4d 4f3s 3p 3d2s 2p1s2021/8/9 星期一
4、51、构造原理中排布顺序的实质构造原理中排布顺序的实质-各能级的能量高低顺序各能级的能量高低顺序(P3)1)相同电子层：相同电子层：nsnpndnf2)相同的原子轨道：相同的原子轨道：1s2s3s4s3)同层同形状的原子轨道能量相等：同层同形状的原子轨道能量相等：如如:2px、2py、2pz4)不同层不同轨道不同层不同轨道可由下面的公式得出可由下面的公式得出:ns (n-2)f (n-1)d np;n为能层序数为能层序数2021/8/9 星期一62、构造原理的应用、构造原理的应用l电子排布式：电子排布式：用数字在能级符号右上角表明该用数字在能级符号右上角表明该能级上排布的电子数的式子能级上排布
5、的电子数的式子8:1s2 2s2sp414:1s2 2s22p6 3s23p2练习练习1：写出第写出第8号、第号、第14号元素的电子排布式号元素的电子排布式.2021/8/9 星期一7练习练习2：写出：写出Na的电子排布式：的电子排布式：钠 Na 1s22s22p63s1简化电子排布式简化电子排布式Ne3s1练习练习3：写出：写出136号元素的原子核外电子排布式号元素的原子核外电子排布式 简化核外电子排布式简化核外电子排布式2021/8/9 星期一8 从元素周期表中查出铜、银、金的外围电子从元素周期表中查出铜、银、金的外围电子层排布。它们是否符合构造原理？层排布。它们是否符合构造原理？2021
6、/8/9 星期一9四、几个概念四、几个概念1、基态、基态 激发态激发态释放能量释放能量基态原子基态原子激发态原子激发态原子吸收能量吸收能量2、光谱、光谱 光谱分析光谱分析2021/8/9 星期一10五、电子云五、电子云 原子轨道原子轨道1、电子云 (演示）2、原子轨道 s 球形（同心）p 纺缍状（相互垂直）2021/8/9 星期一11六、电子排布三原则六、电子排布三原则1、能量最低原理 核外电子在各轨道上的分布应使原子处于能核外电子在各轨道上的分布应使原子处于能 量量最低的状态最低的状态2、泡利原理：（自旋相反）：（自旋相反）1个原子轨道最多容纳个原子轨道最多容纳2个电子，即电子自旋方个电子，
7、即电子自旋方向是不同的：顺时针或逆时针向是不同的：顺时针或逆时针 2021/8/9 星期一123、洪特规则：当电子排布在同一能层的不同轨道时，电子将当电子排布在同一能层的不同轨道时，电子将优先单独占据一个的轨道，且自旋平行优先单独占据一个的轨道，且自旋平行。洪特规则特例：全充满洪特规则特例：全充满 p p6 6 d d1010 f f1414 半充满半充满 p p3 3 d d5 5 f f7 7 全全 空空 p p0 0 d d0 0 f f0 02021/8/9 星期一13课堂练习用轨道表示式表示出铁原子用轨道表示式表示出铁原子的核外电子排布的核外电子排布洪特规则洪特规则泡利原理能量最低原理能量最低原理2021/8/9 星期一142021/8/9 星期一15