高中化学能量最低原理泡利原理洪特规则新人教版选修PPT课件

(2)黑点疏密的程度代表电子在核外空间区域内出现的机会 的多少。点稀疏的地方表示电子在那里出现的概率小，点密集 的地方表示电子在那里出现的概率大。
(3)离核越近，电子出现的概率越大，电子云越密集。 5．原子轨道 (1)定义：电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原 子轨道。 (2)数目：ns能级各有1个轨道，np能级各有3个轨道，nd 能级各有5个轨道，nf能级各有7个轨道。 (3)形状：s能级的原子轨道是球形的，p能级的原子轨道是 哑铃状的。
●典例透析
下列有关电子云和原子轨道的说法正确的是 ()
A．原子核外的电子像云雾一样笼罩在原子核周围，故称 电子云
B．s 能级的原子轨道呈球形，处在该轨道上的电子只能在 球壳内运动
C．p 能级的原子轨道呈哑铃形，随着能层的增加，p 能级 原子轨道也在增多
D．与 s 电子原子轨道相同，p 电子原子轨道的平均半径随 能层的增大而增大
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原子光谱 电子层与原子轨道 ●教材点拨
1．基态原子与激发态原子
2．原子光谱 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的电子的吸收光谱或发射光谱，总称原 子光谱。 3．光谱分析 在现代化学中，利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素的 分析方法。 4．电子云 电子云是对核外电子运动特征的形象描述。 (1)在电子云图中每个小黑点不代表一个电子，也不代表电 子在此出现过。
●自主探究
1．用什么好办法来书写原子的电子排布式？ 提示：一般先写出原子结构示意图，再根据原子结构示意 图写出核外电子排布式，如：
2．为什么原子的核外电子排布要遵循能量最低原理呢？ 提示：能量最低原理是自然界普遍遵循的规律。能量越 低，物质越稳定，物质都有从高能量状态转化到低能量状态的 趋势。 3．根据构造原理和原子核外电子排布原则分析，为什么 原子核外电子的最外层不超过8个；次外层不超过18个？ 提示：由构造原理可知，由于能级交错现象，在电子填充 过程中，最外层最多填满s能级和p能级。而s能级有1个原子轨 道，p能级有3个原子轨道，根据泡利原理知4个原子轨道最多 容纳8个电子，故原子最外层最多不超过8个电子。同理可分析 次外层不超过18个电子。而K层为最外层时，最多2个电子。
·化学
·选修3
路漫漫其修远兮 吾将上下而求索
原子结构与性质 第一章
第一节 原子结构 第一章
第2课时 能量最低原理 泡利 原理 洪特规则
第一章
1 新情境•激趣入题 2 新知识•预习探究 3 新思维•名师讲堂
4 新考题•随堂自测 5 新提升•达标作业 6 新视点•专家博客
新情境•激趣入题
光谱学的研究已有一百多年的历史了。1666年，牛顿把通 过玻璃棱镜的太阳光分解成了从红光到紫光的各种颜色的光 谱，他发现白光是由各种颜色的光组成的。这可算是最早对光 谱的研究。
新知识•预习探究
●学习目标
1．能量最低原理、基态与激发态、光谱 (1)原子的电子排布遵循_构__造__原__理_，能使整个原子的能量处 于_最__低__状__态_，简称能量最低原理。 (2)处于最__低__能__量__的原子叫做基态原子，当基态原子的电子 __吸__收____能量后，电子会跃迁到__较__高____能级，变成激发态原 子。
【解析】 电子云是对电子运动的形象化描述，它仅表示 电子在某一区域内出现的概率，并非原子核真被电子云雾所包 围，故选项A错误；原子轨道是电子出现的概率约为90%的空 间轮廓，它表明电子在这一区域内出现的机会大，在此区域外 出现的机会少，故选项B错误；无论能层序数n怎样变化，每 个p能级都是3个原子轨道且相互垂直，故选项C错误；由于按 1p、2p、3p…的顺序，电子的能量依次增大，电子在离核更远 的区域出现的概率逐渐增大，电子云越来越向更大的空间扩 展、原子轨道的平均半径逐渐增大。
【答案】 D 【点评】 电子在原子核外没有明确的轨道。
●变式训练 1．(2014·武汉重点中学联考)关于电子云的叙述正确的是
() ①电子云是用小黑点的疏密程度来表示电子在空间出现概
(3)光谱与光谱分析 ①光谱：不同元素的原子发生___跃__迁___时会吸收或释放不 同的光，可以用光谱仪摄取得到各种元素的电子的___吸__收___光 谱或___发__射___光谱，总称原子光谱。 ②光谱分析：在现代化学中常利用原__子___光__谱_上的特征谱线 来鉴定元素，称为光谱分析。 ③光谱分析的应用——__鉴__定__新__元__素__。
2．电子云和原子轨道 (1)电子云：一定时间间隔内电子在核外空间出现___概__率___ 的分布图看起来像一片云雾，因而被形象地称作电子云。 (2)原子轨道：常把电子出现的概率约为___9_0_%___的空间圈 出来，人们把这种电子云轮廓图称为原子轨道。
3．泡利原理和洪特规则 (1)泡利原理：1个原子轨道里最多只能容纳____2____个电 子，而且自___旋__方__向_相反，用“__↑_↓_____”表示。 (2)洪特规则：当电子排布在同一能级的不同轨道时，总是 优先单独占据一个轨道，而且_自__旋__方__向_相同。 (3)基态原子的电子排布遵循_能__量__最__低__原__理__，泡__利__原__理__和 _洪__特__规__则_。
从19世纪中叶起，氢原子光谱一直是光谱学研究的重要课 题之一。在试图说明氢原子光谱的过程中，所得到的各项成就 对量子力学法则的建立起了很大促进作用。这些法则不仅能够 应用于氢原子，也能应用于其他原子、分子和凝聚态物质。
在日常生活中，我们看到的许多可见光，如灯光、霓虹灯 光、激光、焰火……都与原子核外电子发生跃迁释放能量有 关。
4．电子排布式可以简化，如可以把钠的电子排布式写成 [Ne]3s1。试问：上式方括号里的符号的意义是什么？你能仿照 钠原子的简化电子排布式写出第8号元素氧、第14号元素硅和 第26号元素铁的简化电子排布式吗？
提示：[Ne]的意义是指与Ne的电子排布相同。 O：[He]2s22p4 Si：[Ne]3s23p2 Fe：[Ar]3d64s2