第一章第一节：原子结构第2课时（原子光谱、电子云与原子轨道课件 下学期高二化学人教版（2019）选择性必修2.pptxVIP

第一章 原子结构与性质第一节 原子结构 第2课时 基态与激发态、电子云与原子轨道人教版化学 选择性必修二 第一章 原子结构 原子光谱 问题1：研究核外电子排布的实验依据是什么？研究原子结构的方法——原子光谱光谱与可见光光谱光谱：按照一定能量次序排列的光带。可见光光谱：可以被人眼观察的光带。 原子光谱氢原子光谱一、原子光谱 原子光谱1.基态与激发态基态氢原子：处于能量最低状态的氢原子。激发态原子： 基态原子吸收能量，其中的电子会跃迁到较高的能级/能层。一、原子光谱 原子光谱2. 原子光谱的产生 激发态原子不稳定，将会迅速释放能量（主要形式为光）回到能量较低的状态、甚至基态，形成原子的发射光谱。用光谱仪可以摄取各种原子发射光谱。锂、氦、汞的发射光谱一、原子光谱 原子光谱原子光谱的产生一、原子光谱 原子光谱烟火一些生活中的光现象霓虹灯激光我们看到的许多可见光都与原子核外电子跃迁释放能量有关一、原子光谱 原子光谱 思考：为什么原子的发射光谱是线状不连续的？锂、氦、汞的发射光谱 原子光谱能量的量子化位置和能量是不连续的位置和能量是连续的?E1?E2?E3?E4一、原子光谱 原子光谱2. 原子光谱的产生 不同原子的电子发生跃迁时可以吸收不同的光，用光谱仪可以摄取各种原子吸收光谱。锂、氦、汞的吸收光谱一、原子光谱 原子光谱3. 原子光谱的类型各种原子的吸收光谱或发射光谱，总称为原子光谱。锂、氦、汞的吸收光谱锂、氦、汞的发射光谱一、原子光谱 原子光谱 4. 原子光谱的应用He 氦 一种元素有一种原子光谱，一种个原子光谱对应着一种元素，可以用光谱仪摄取各种元素的原子光谱，鉴定元素一、原子光谱①发现新元素 原子光谱不同元素的焰色试验 4. 原子光谱的应用一、原子光谱②鉴别元素 原子光谱再看构造原理 构造原理：以光谱事实为基础，随着核电荷数的递增，新增电子填入能级的顺序称为构造原理。 局限性：①构造原理呈现的能级交错源于光谱学事实，而不是任何理论推导的结果。构造原理是一个思维模型，是一个假想过程。 ②构造原理是被理想化了的，但由光谱事实可知有些过渡元素的基态原子的电子排布不符合构造原理，如：Cr、Cu 原子的核外电子排布二、电子云与原子轨道 量子力学指出：一定空间运动状态的电子并不在玻尔假设的线性轨道上运动，而是在核外空间各处都可以出现，只是出现的概率不同。 原子的核外电子排布氢原子的1s电子的概率密度分布图与电子云图二、电子云与原子轨道? 1.概率密度分布图与电子云图小点越密，表明概率密度越大。由于核外电子的概率密度分布看起来像一片云雾，因而被形象的称作“电子云”。注意：小点不是电子！表示在这里电子出现了一次！ 电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间的概率密度分布的形象化描述。 原子的核外电子排布1s电子的电子云轮廓图绘制过程 2. 电子云轮廓图二、电子云与原子轨道 为了对核外电子的空间运动状态有一个形象化的简便描述，把电子在原子核外空间出现概率90%的空间圈出来，得到电子云轮廓图 原子的核外电子排布你能发现什么规律？②能层越高，s电子的电子云半径越大。①所有原子的任一能层的s电子的电子云轮廓图都是一个球形 ，只是球的半径不同 原子的核外电子排布py2py电子云px、py、pz的电子云轮廓图②p能级有三个互相垂直的电子云，分别以px、py、pz表示，同一能层中px、py、pz的能量相同，取向不同①p能级的电子云是呈哑铃型的 原子的核外电子排布3py③所有原子任一能层的p电子的电子云形状相同，均为哑铃形④ 能层越高，p电子的电子云半径越大。2py4py 原子的核外电子排布原子轨道：把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道。 3. 原子轨道二、电子云与原子轨道s能级的原子轨道有1个p能级的原子轨道有3个 原子的核外电子排布能层能级原子轨道数原子轨道符号电子云轮廓图轨道总数形状 1 2 3 【小结】归纳总结能层、能级和原子轨道之间的关系。每个原子轨道中最多可容纳2个电子，同一个轨道的2个电子空间运动状态相同 原子的核外电子排布学以致用1. 下列对于电子的运动状态描述正确的是( )电子沿着固定的轨道围绕原子核运动电子依次填入K、L、M、N、O、P、Q能层能够同时测定核外电子的运动位置和速度基态原子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级2. 下列能级中，轨道数为5的是( )A. 2s B. 2pC. 4d D