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第1课时原子核外电子的运动
课程目标
1.了解核外电子运动状态。
2.了解核外电子能级排布的构造原理。
3.知道原子核外电子的能级分布。
图说考点
基础知识
自学·思记·尝试
[新知预习]
一、人类对原子结构的相识
1.原子模型的演化
原子结构模型
科学家
科研手段
主要内容及含义
有核模型
卢瑟福英国(1911年)
________试验
原子的质量主要集中于________上,电子在原子核外空间做高速运动
玻尔原子结构模型丹麦(1913年)
玻尔
________光谱
(1)原子核外电子在一系列________上运动,既不________,也不________
(2)不同的原子轨道具有不同的能量,原子轨道的能量改变是____________
(3)原子核外电子可以在能量不同的轨道上发生____________
2.电子云
二、原子核外电子的运动特征
1.电子层
分层依据
________差异、主要运动的区域离核________
各层取值(n)
1
2
3
4
5
……
电子层符号
______
______
______
______
______
……
能量凹凸
离核远近
2.原子轨道
含义
用量子力学描述电子在原子核外空间运动的主要区域
轨道符号
s
p
d
f
轨道数目
________
________
________
________
空间伸展方向个数
________
________
________
________
轨道形态
球形
纺锤形
形态较困难
3.自旋运动:原子核外电子有________种不同的自旋状态,通常用“________”和“________”表示。
[即时性自测]
1.推断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)电子云图中的每一个小黑点都表示电子。()
(2)原子轨道是原子核外的具有确定半径的圆。()
(3)同一原子中,2p、3p、4p能级的轨道数依次增多。()
(4)能层离核越近能量越低。()
(5)同一能层的电子能量确定相同。()
(6)同一原子中,同一能层同一能级的电子能量确定相同。()
(7)理论上第8能层应当有8个能级。()
(8)第n能层最多能容纳的电子数为2n2,所以钠原子的第三能层填有18个电子。
2.人类对原子结构的相识经验了漫长的历史阶段。最有代表性的有:道尔顿的原子结构模型、汤姆生原子结构模型、卢瑟福原子结构模型和玻尔原子结构模型等。而这些原子结构模型都是建立在确定的试验探讨基础上的。下列试验事实与原子结构模型建立的关系正确的是()
A.电子的发觉:道尔顿的原子结构模型
B.α粒子散射:卢瑟福原子结构模型
C.α粒子散射:玻尔原子结构模型
D.氢原子光谱:卢瑟福原子结构模型
3.有关核外电子运动规律的描述错误的是()
A.核外电子质量很小,在原子核外做高速运动
B.核外电子的运动规律与一般物体不同,不能用牛顿运动定律来说明
C.在电子云示意图中,通常用小黑点来表示电子绕核做高速圆周运动
D.在电子云示意图中,小黑点密表示电子在核外空间单位体积内出现的机会多
4.多电子原子中,原子轨道能量凹凸排列错误的是()
A.2p3p4pB.3px3py3pz
C.3s3p3dD.2px=2py=2pz
技能素养
合作·探究·共享
提升点一原子的构成及构成粒子间的相互关系
[例1]某元素的一种同位素X的质量数为A,含N个中子,它与1H构成HmX分子,在agHmX中所含电子的物质的量是________。
状元随笔一个HmX分子是由m个H原子和一个X原子构成的,因此一个HmX分子中电子的个数为m与一个X原子中的质子数之和。
[提升1]设某元素原子的核内质子数为m,中子数为n,则下列论断正确的是()
A.不能由此确定该元素的相对原子质量
B.这种元素的相对原子质量为m+n
C.若12C原子质量为Wg,则此原子的质量为(m+n)Wg
D.核内中子的总质量小于质子的总质量
状元随笔元素的相对原子质量不同于原子的相对原子质量。
[关键实力]
原子的组成及构成微粒间的相互关系
(1)原子的构成
(2)原子的特点
①原子的大部分质量集中在原子核上。
②原子核的体积很小,约为整个原子体积的110
③原子核的密度特别大,大约为金属铀的密度的5×1012倍。
(3)相互间的关系
①原子:核电荷数=质子数(Z)=核外电子数
阳离子:核电荷数=质子数(Z)=核外电子数+n
阴离子:核电荷数=质子数(Z)=核外电子数-n
②质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)
状元随笔核素的相对原子质量可由a·NA(a表示1个原子的质量)和12ab(a表示1个原子的质量,b表示1个612
提升点二能层与能级
[例2
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