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1、 第七章第七章 原子的壳层结构原子的壳层结构(Chapter 7 The lamella Structure of Atom)教学内容教学内容教学内容教学内容 7.17.1原子性质的周期性变化原子性质的周期性变化 7.27.2原子的电子壳层结构原子的电子壳层结构 7.37.3 原子基态的电子组态原子基态的电子组态 7.4 7.4 原子基态光谱项的确定原子基态光谱项的确定 教学重点教学重点教学重点教学重点 玻尔对元素周期表的解释玻尔对元素周期表的解释;电子填充电子填充壳层的原则；莫色勒定律壳层的原则；莫色勒定律.教学难点教学难点教学难点教学难点 原子基态电子填充壳层的顺序原子基态电子填充壳层的顺
2、序;莫色勒定莫色勒定律律 18691869年俄国化学家门捷列夫经过长期的研究发现元年俄国化学家门捷列夫经过长期的研究发现元素的性质随着原子量的递增而发生周期性变化，他把当素的性质随着原子量的递增而发生周期性变化，他把当时已发现的时已发现的6363种元素按原子量的递增顺序排成一种元素按原子量的递增顺序排成一 行，并行，并将性质相似的元素排在一个列中，编成了元素周期表。将性质相似的元素排在一个列中，编成了元素周期表。一、元素周期表一、元素周期表 性质与原子量的递增次序有矛盾时，以元素性质为性质与原子量的递增次序有矛盾时，以元素性质为主主如：如：K(钾）和钾）和Ar（氩）；氩）；Co(钴）和钴）和N
3、i(镍）；镍）；Te(蹄）和蹄）和I(碘）均调换了位置碘）均调换了位置 7.1 元素性质的周期性元素性质的周期性(The periodic variety of elementary property)目前，最新统计结果，共发现目前，最新统计结果，共发现114114种元素，种元素，19941994年年底是底是111111种。这种。这114114种元素中有种元素中有9292种是天然存在的，种是天然存在的，其于的是人工制造的。这些元素都被人们按照门捷其于的是人工制造的。这些元素都被人们按照门捷列夫的方法填在了周期表的适当位置上，构成了我列夫的方法填在了周期表的适当位置上，构成了我们现在使用的元素周
4、期表。们现在使用的元素周期表。Ga(镓），镓），Sc(钪），钪），Ge(锗）锗）18751886年间被陆年间被陆续发现。后人又陆续发现了许多新元素，相继填充到续发现。后人又陆续发现了许多新元素，相继填充到周期表中。周期表中。预言三种元素的存在，在表中留了空位，预言了预言三种元素的存在，在表中留了空位，预言了它们的性质：它们的性质：每个周期从金属元素开始到惰性气体为止表中每个周期从金属元素开始到惰性气体为止表中左下部大半是金属，右上半部分是非金属。左下部大半是金属，右上半部分是非金属。按周期表排列的元素，原子序数核外电子数按周期表排列的元素，原子序数核外电子数 质子数或原子核的电荷数。质子数或原
5、子核的电荷数。共有七个周期，每个周期元素、共有七个周期，每个周期元素、8 8、8 8。有过度族元素和稀土元素。有过度族元素和稀土元素。竖的称为列或族，有个主族和个副族。竖的称为列或族，有个主族和个副族。特点特点二、元素性质的周期性变化二、元素性质的周期性变化按周期表排列的元素，其性质出现周期性的变化：按周期表排列的元素，其性质出现周期性的变化：元素的化学性质出现周期性的变化。元素的化学性质出现周期性的变化。元素的光谱性质出现周期性的变化。元素的光谱性质出现周期性的变化。元素的物理性质显示周期性的变化。元素的物理性质显示周期性的变化。原原子子体体积积，体体胀胀系系数数和和压压缩缩系系数数对对Z的
6、的标标绘绘也都显示出相仿的周期性的变化。也都显示出相仿的周期性的变化。为什么元素性质按周期表顺序会出现出现周期性为什么元素性质按周期表顺序会出现出现周期性 的变化？的变化？为什么有过渡族元素和稀土元素？为什么有过渡族元素和稀土元素？这些问题都必须从原子结构去了解只有对原这些问题都必须从原子结构去了解只有对原子结构有了彻底的认识，才能从本质上认识元素周子结构有了彻底的认识，才能从本质上认识元素周期表。期表。为什么每个周期的元素为，为什么每个周期的元素为，三、三、课堂反馈课堂反馈 思考与讨论：思考与讨论：四、四、课堂小结课堂小结五、布置作业五、布置作业u 元素周期表的排布原则元素周期表的排布原则u
7、 元素性质的周期性变化元素性质的周期性变化1.小论文：元素周期表对发现新元素有何作用？小论文：元素周期表对发现新元素有何作用？2.预习下一节，思考预习下一节，思考3.（1）一个电子的状态需由几个量子数确定？如）一个电子的状态需由几个量子数确定？如何确定电子状态的量子数？何确定电子状态的量子数？4.（2）泡利不相容原理与能量最低原理的物理意泡利不相容原理与能量最低原理的物理意义。义。7.2 7.2 元素周期表元素周期表一元素周期表一元素周期表将元素按核电荷数的大小排列起来，其物理、化学性质将出现明显的周期性。同族元素的性质基本相同。玻尔：原子内的电子按一定的壳层排列，每一壳层内的电子都有相同的主量子数，每一个新的周期是从电子填充新的主壳层开始，元素的物理、化学性质取决于原子最外层的电子即价电子的数目。二电子填充壳层结构的原则二电子填充壳层结构的原则1泡利不相容原理：在一个原子中，不可能有两个或两个以上的电子具有完全相同的状态(完全相同的四个量子数)。2能量最小原理：电子按能量由低到高的次序填充各壳层。三各元素的原子壳层结构三各元素的原子壳层结构1第一周期：从n=1的K壳层填起。2第二周期：从n=2的L壳层填起。3第三周期：从n=3的M壳层填起。