第一节原子结构模型
- 格式:doc
- 大小:41.50 KB
- 文档页数:4
第一节原子结构模型一.课标解读:1.认识原子核的结构,懂得质量数和的含义,掌握构成原子的微粒间的关系,知道元素、核素、同位素的涵义。
3.掌握原子核外电子排布的基本规律,能画出1~18号元素的原子结构示意图。
4.了解原子的最外层电子排布与元素的原子得、失电子能力和化合价的关系;掌握常见元素的电子排布式。
5.了解原子结构模型的发展历史了解氢原子光谱和玻尔的结构模型了解原子“基态”、“激发态”的概念。
6.了解原子核外电子的运动特征及四个量子数的具体含义,能用四个量子数描述原子核外电子的运动状态。
7.了解s,p,d轨道电子云的不同。
二.知识点精讲(知识再现)1.原子的构成:2.原子中有关量的关系:质子数=核电荷数=核外电子数=原子序数离子电荷数=质子数—核外电子数质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)质子数(Z)=离子的核外电子数+离子的电荷数(阳离子为正,阴离子为负)3.同位素:4.相对原子质量=元素的一个原子的质量/1个12C原子的质量×1/125.几种特殊粒子的结构特点:⑴离子的电子层排布:主族元素阳离子跟上一周期稀有气体的电子层排布相同;阴离子跟同一周期稀有气体的电子排布相同,如O2-、F-与Ne相同⑵等电子粒子(注意主要元素在周期表中的相对位置)①10电子粒子:CH4、N3-、NH2-、NH3、NH4+、O2-、OH-、H2O、H3O+、F-、HF、Ne、Na+、Mg2+、Al3+等②18电子粒子:SiH4、P3-、PH3、S2-、HS-、H2S、Cl-、HCl、Ar、K+、Ca2+、等(F2、H2O2、C2H6、CH3OH)③核外电子总数及质子总数均相同的阳离子有:Na+、NH4+、H3O+等;阴离子有:F-、OH-、NH2-、HS-、Cl-等。
6.氢原子光谱:广义上讲光即,可见光的真空波长在之间。
可见光的视觉颜色不同,根本原因是。
氢气在高压分解为原子后得到的光谱特点是,这种光谱是,原子光谱即为;而阳光形成光谱为,这种光谱特点是。
第1节原子结构模型一、原子结构模型的提出1、道尔顿原子模型(1803年):原子是组成物质的基本的粒子,它们是坚实的、不可再分的实心球。
2、汤姆生原子模型(1904年):原子是一个平均分布着正电荷的粒子,其中镶嵌着许多电子,中和了正电荷,从而形成了中性原子。
(“葡萄干布丁模型”)3、卢瑟福原子模型(1911年):在原子的中心有一个带正电荷的核,它的质量几乎等于原子的全部质量,电子在它的周围沿着不同的轨道运转,就像行星环绕太阳运转一样。
(“卢瑟福核式模型”)4、玻尔原子模型(1913年):电子在原子核外空间的一定轨道上绕核做高速的圆周运动。
(“玻尔电子分层排布模型”)5、电子云模型(1927年~1935年):现代物质结构学说。
(“量子力学模型”)【例1】下列对不同时期原子结构模型的提出时间排列正确的是()①电子分层排布模型②“葡萄干布丁”模型③量子力学模型④道尔顿原子学说⑤核式模型A、①③②⑤④B、④②③①⑤C、④②⑤①③D、④⑤②①③二、原子光谱和波尔的原子结构模型1、原子光谱:光(辐射)是电子释放能量的重要形式之一,不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光,可以用光谱仪摄取各种元素电子的吸收光谱或发射光谱,总称原子光谱。
(1)通常所说的光是指人的视觉所能感觉到的在真空中波长介于400~700nm之间的电磁波。
不同波长的光在人的视觉中表现出不同的颜色,按波长由长到短依次为红橙黄绿青蓝紫。
实际上,广义的光即电磁波,除了可见光外,还包括红外光、紫外光、X射线等。
(2)人们在真空放电管内充入低压氢气,并在放电管两端的电极间加上高压电时,氢气会放电发光,利用三棱镜可观察到不连续的线状光谱。
(3)光谱分为连续光谱和线状光谱,氢原子光谱为线状光谱。
线状光谱:具有特定波长、彼此分离的谱线所组成的光谱(图1-1)锂、氦、汞的发射光谱锂、氦、汞的吸收光谱图1-1连续光谱:由各种波长的光所组成,且相近的波长差别极小而不能分辨所得的光谱,如阳光形成的光谱。
第1节原子结构模型学案编号:01(第1课时学案)2010年2月19日班级__________ 姓名__________【学习目标】(1)了解“玻尔原子结构模型”,知道其合理因素和存在的不足。
(2)知道原子光谱产生的原因。
(3)能利用“玻尔原子结构模型”解释氢原子的线状光谱。
【学案导学过程】温故知新1.请同学们指出原子是由什么构成的?2.请同学们描述一下核外电子运动有什么特征?一、原子结构理论发展史:1803年提出原子是一个“实心球体”建立原子学说的是英国化学家__ ;1903年汤姆逊在发现电子的基础上提出原子结构的“”模型,1911年英国物理学家卢瑟福提出了原子结构的模型;1913年丹麦科学家玻尔提出的原子结构模型;建立于20世纪20年代中期的模型已成为现代化学的理论基础。
利用上述知识回答下列问题:①“道尔顿原子学说”有那些不足之处?②“卢瑟福原子结构的核式模型”能解释氢原子的光谱是线状光谱吗?二、氢原子光谱和玻尔的原子结构模型1、氢原子光谱知识支持:光谱是研究原子结构的重要方法原子光谱:。
连续光谱:。
线状光谱:。
2、玻尔原子结构模型的基本观点(1)原子中的电子在具有________的圆周轨道上绕原子核运动,并且______能量。
(2)在不同轨道上运动的电子具有不同的能量(E),而且能量是_________的,即能量是“一份一份”的。
轨道能量依n值(1,2,3,……)的增大而___________。
①基态:最低能量状态。
处于最低能量状态的原子称为基态原子。
②激发态:能量高于基态的状态。
处于激发态的原子称为激发态原子。
(3)只有当电子从一个轨道(能量为E i)跃迁到另一个轨道时,才会_______或______能量。
如果辐射或吸收的能量以光的形式表现并记录下来,就形成了______________。
该理论重大贡献在于指出了原子光谱源自____________在能量不同的________之间的跃迁,而电子所的处轨道的能量是_________的。
第1节原子结构模型[课标要求]1.了解原子核外电子的运动状态。
2.知道原子核外电子在一定条件下会发生跃迁,了解其简单应用。
1.能级符号及所含轨道数:s、1,p、3,d、5,f、7。
2.每个电子层所含能级类型:K:s;L:s、p;M:s、p、d;N:s、p、d、f。
3.s轨道呈球形,p轨道呈“∞”形。
4.原子轨道能量高低关系:同电子层不同能级:n f>n d>n p>n s;不同电子层同能级:n s>(n-1)s>(n-2)s>(n-3)s;同电子层同能级:n p x=n p y=n p z。
氢原子光谱和玻尔的原子结构模型1.不同时期的原子结构模型原子结构理论发展史:1803年提出原子是一个“实心球体”建立原子学说的是英国化学家,1903年汤姆逊提出原子结构的“”模型,1911年卢瑟福提出了原子结构的模型,1913年玻尔提出的原子结构模型,建立于20世纪20年代中期的模型已成为现代化学的理论基础。
1.道尔顿原子模型(1803年):原子是组成物质的基本粒子,它们是坚实的、不可再分的实心球。
2.汤姆逊原子模型(1903年):原子是一个平均分布着正电荷的粒子,其中镶嵌着许多电子,中和了正电荷,从而形成了中性原子。
3.卢瑟福原子模型(1911年):在原子的中心有一个带正电荷的核,它的质量几乎等于原子的全部质量,电子在它的周围沿着不同的轨道运转,就像行星环绕太阳运转一样。
4.玻尔原子模型(1913年):电子在原子核外空间的一定轨道上绕核做高速的圆周运动。
5.原子结构的量子力学模型(20世纪20年代中期):现代物质结构学说。
2.光谱和氢原子光谱(1)光谱①概念:利用仪器将物质 或 的波长和强度分布记录下来的谱线。
②形成原因:电子在不同轨道间 时,会辐射或吸收能量。
(2)氢原子光谱:属于 光谱。
过渡:为了解释原子的稳定性和 的实验事实,丹麦科学家玻尔在 原子模型的基础上提出了 的原子结构模型,3.玻尔原子结构模型的基本观点[(1)基态原子吸收能量释放能量激发态原子。
第1课时原子结构模型
【学习目标】
1.了解“玻尔原子结构模型”,知道其合理因素和存在的不足。
2.知道原子光谱产生的原因。
3.能利用“玻尔原子结构模型”解释氢原子的线状光谱
4、理解原子轨道和电子云的意义。
【学习难点】:原子轨道和电子云的概念
【教学过程】
【复习回顾】、必修中学习的原子核外电子排布规律:
(1)原子核外的电子是________排布的,研究表明已知原子的核外电子共分
为______个电子层,也可称为能层,分别为:
第一、二、三、四、五、六、七……电子(能)层符号表示、、、、、、……
能量由低到高
(2)原子核外各电子层最多容纳个电子。
(3)原于最外层电子数目不能超过个(K层为最外层时不能超过
个电子)。
(4)次外层电子数目不能超过个(K层为次外层时不能超过个),
倒数第三层电子数目不能超过个。
说明:以上规律是互相联系的,不能孤立地理解。
例如;当M层是最外层时,最多可排个电子;当M层不是最外层时,最多可排个电子
2.核外电子总是尽量先排布在能量较的电子层,然后由向,依
次排布在能量逐步的电子层(能量最低原理)。
例如:钠原子有11个电子,分布在三个不同的电子层上,第一层个电子,第二层个电子,第三层个电子。
由于原子中的电子是处在原子核的引力场中,电子总是尽可能先从内层排起,当一层充满后再填充下一层。
原子结构示意图为:
一、原子结构理论发展史:
1.1803年提出原子是一个“实心球体”建立原子学说的是英国化学
家,1903年汤姆逊提出原子结构的“”模型,1911年卢瑟福提出了原子结构的模型,1913年玻尔提出
的原子结构模型,建立于20世纪20年代中期的模型已成为现代化学的理论基础。
二、氢原子光谱
人们常常利用仪器将物质吸收光或以射不的波长和强度分布记录下来,得到所谓的光谱,光谱分为和氢原子光谱为。
丹麦科学家玻尔在原子模型的基础上提出了的原子结构模型,该理论的重大贡献在于指出了原子光谱源自在不同能量的上的跃迁,而电子所处的的能量是。
三、玻尔原子结构模型
1.玻尔原子结构模型基本观点:
(1)原子中的电子在具有________的圆周轨道上绕原子核运动,并且_______能量。
可理解为行星模型,这里的“轨道”实际上就是我们现在所说的电子层。
(2)定态假设:玻尔原子结构理论认为:同一电子层上的电子能量完全相同。
在不同轨道上运动的电子具有不同的能量(E),而且能量是_________的,即能量是“一份一份”的。
各电子层能量差具有不连续性,既E3-E2≠E2-E1。
(3)只有当电子从一个轨道(能量为E i)跃迁到另一个轨道时,才会____________能量。
如果辐射或吸收的能量以光的形式表现并记录下来,就形成了______________。
2.玻尔原子结构模型理论成功地解释了氢原子光谱是____________光谱的实验事实,但不能解决氢原子光谱的精细结构问题和多原子复杂的光谱现象。
四、原子轨道、电子层与能级
1、原子轨道是描述,原子轨道的空间分布在
中表示出来,S轨道在三维空间分布图形为,具有对称性,P轨道轴对称。
2、电子层:用量子数n来描述,n的取值为正整数1,2,3,4…,对应符号为,n值越大,电子离核,能量。
对于同一电子层,分为若干能级,如n=2时,有和,如n=3时,
有、和,有个原子轨道。
处于同一原子轨道上的电子只能两种,分别用符号和表示。
3、电子云:描述的图形,称为电子云。
含义:用单位体积内小黑点的疏密来表示。
【典题解析】
【例1】.下列对不同时期原子结构模型的提出时间排列正确的是()
①电子分层排布模型②“葡萄干布丁”模型③量子力学模型④道尔顿原子学说⑤核式模型
A、①③②⑤④
B、④②③①⑤
C、④②⑤①③
D、④⑤②①③
【例2】.为揭示原子光谱是线状光谱这一事实,玻尔提出了核外电子的分层排布理论。
下列说法中,不符合这一理论的是()
A.电子绕核运动具有特定的半径和能量
B.电子在特定半径的轨道上运动时不辐射能量
C.电子跃迁时,会吸收或放出特定的能量
D.揭示了氢原子光谱存在多条谱线
【重点总结】:
【当堂检测】
1.首次将量子化概念应用到原子结构,并解释了原子的稳定性的科学家是()
A、道尔顿
B、爱因斯坦
C、玻尔
D、普朗克
2.玻尔理论不能解释()
A、氢原子光谱为线状光谱
B、在一给定的稳定轨道上,运动的核外电子不辐射能量
C、氢原子的可见光区谱线
D、在有外加磁场时氢原子光谱有多条谱线
3.原子的吸收光谱或发射光谱是线状的而不是连续的,根本上取决于( )
A.原子中电子能量的高低
B.外界条件的能量
C.原子轨道的能量是量子化的
D.仪器设备的工作原理
4.某基态原子第四电子层只有2个电子,该原子的第三电子层电子数可能有()
A.8
B.18
C.8~18
D.18~32
5.下列能层中,原子轨道的数目为4的是()
A、K层
B、L层
C、M层
D、N层
【课后练习】
6.下列关于电子云的说法不正确的是( )
A. 电子云是描述核外某空间电子出现的几率密度的概念;
B. 电子云是电子在核内外空间出现的几率和几率密度
C. 电子云有多种图形,黑点图只是其中一种;
D. 电子就象云雾一样在原子核周围运动,故称为电子云.
7下列各电子层中不包含d的是能级( ) 双选
A.N电子层B.M电子层
C.L电子层D.K电子层
8.P轨道电子云形状正确叙述为( )
A. 球形对称;
B. 对顶双球;
C. 极大值在X.Y.Z轴上的纺锤形;
D. 互相垂直的梅花瓣形.
9.比较多电子原子中电子能量大小的依据是()
A.元素原子的核电荷数 B.原子核外电子的多少
C.电子离原子核的远近 D.原子核外电子的大小
10.同一原子的基态和激发态相比较()
A.基态时的能量比激发态时高 B.基态时比较稳定
C.基态时的能量比激发态时低 D.激发态时比较稳定
11.写出具有下列指定量子数的原子轨道符号:
⑴n=2,l=1 ;⑵n=3,l=0 ;
⑶n=5,l=2 ;⑷n=4,l=3 。