高中化学选修三全套课件PPT文档格式.ppt
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源自古希腊语原子:
源自古希腊语Atom,不可再分的微粒,不可再分的微粒1803年年道尔顿(英)道尔顿(英)原子是微小的不可分割的实心球体原子是微小的不可分割的实心球体1897年,英国科学家汤姆生年,英国科学家汤姆生枣糕模型枣糕模型1911年,英国物理学家卢瑟福年,英国物理学家卢瑟福电子绕核旋转的原子结构模型电子绕核旋转的原子结构模型1913年,丹麦科学家玻尔年,丹麦科学家玻尔行星轨道的原子结构模型行星轨道的原子结构模型1926年,奥地利物理学家年,奥地利物理学家薛定谔薛定谔等等以以量子力学量子力学为基础提出为基础提出电子云模型电子云模型原子原子原子核原子核核外电子核外电子质子质子中子中子(正电)(正电)不显不显电性电性(负电)(负电)(正电)(正电)(不带电)(不带电)分层排布分层排布与物质化学性质密切相关与物质化学性质密切相关二、能层与能级二、能层与能级11、能层、能层电子层电子层能层名称能层名称能层符号能层符号一一二二三三四四五五六六七七KLMNOPQ从从K至至Q,能层离核越远,能层能量越大,能层离核越远,能层能量越大每层最多每层最多容纳电子的数量:
容纳电子的数量:
2n222、能级、能级同一个能层中电子的能量相同的电子亚层同一个能层中电子的能量相同的电子亚层能级名称:
能级名称:
s、p、d、f、g、h能级符号:
能级符号:
ns、np、nd、nfn代表能层代表能层能层能层:
一一二二三三四四KLMN1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f能级:
能级:
最多最多容纳电子的数量容纳电子的数量s:
2p:
6d:
10f:
1433、注意问题、注意问题能层与能级的关系能层与能级的关系每一能层的能级从每一能层的能级从s开始,开始,s,p,d,f能层中能级的数量能层中能级的数量=能层的序数能层的序数能量关系能量关系EKELEMENEnsEnpEndEnfEnsE(n+1)sE(n+2)sE(n+3)sEnpE(n+1)pE(n+2)pE(n+3)p能层能层KLMN能级能级能级能级电子电子数数能层能层电子电子数数1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f222266610101422n2818322n22n22n2三、构造原理与电子排布式三、构造原理与电子排布式11、构造原理、构造原理多电子多电子基态原子基态原子的的电子电子按按能级交错能级交错的形式的形式排布排布电子排布顺序电子排布顺序1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f5d6p22、电子排布式、电子排布式例:
写出例:
写出Zn的电子排布式的电子排布式Zn为为30号元素,电子共号元素,电子共30个个依据构造原理依据构造原理1s22s22p63s23p64s23d10书写时:
书写时:
1s22s22p63s23p63d104s2写出写出KCaTiCoGaKrBr的电子排布式的电子排布式电子排布式电子排布式Zn:
1s22s22p63s23p63d104s2(原子实)原子实)Ar简简化化Zn:
Ar3d104s2简化简化电子排布式电子排布式写出写出KCaTiCoGaKrBr的简化电子排布式的简化电子排布式价层电子:
主族、价层电子:
主族、0族元素最外层族元素最外层副族、副族、族最外层和次外层族最外层和次外层特殊规则特殊规则例:
写出Cr和和Cu的电子排布式的电子排布式全满规则全满规则半满规则半满规则四、电子云与原子轨道四、电子云与原子轨道11、电子云、电子云薛定谔薛定谔等等以以量子力学量子力学为基础为基础处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间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的概率密度分布的形象化描述小黑点:
概率密度小黑点:
概率密度单位体积内出现的概率单位体积内出现的概率小黑点越密概率密度越大小黑点越密概率密度越大电子云电子云小黑点不是电子!
小黑点不是电子!
电子云轮廓图电子云轮廓图电子出现的概率约为电子出现的概率约为90%的空间的空间即精简版电子云即精简版电子云电子云轮廓图特点电子云轮廓图特点a.形状形状nd能级的电子云轮廓图:
多纺锤形能级的电子云轮廓图:
多纺锤形ns能级的电子云轮廓图:
球形能级的电子云轮廓图:
球形np能级的电子云轮廓图:
双纺锤形能级的电子云轮廓图:
双纺锤形b.电子云扩展程度电子云扩展程度同类电子云能层序数同类电子云能层序数n越大,电子能量越越大,电子能量越大,活动范围越大电子云越向外扩张大,活动范围越大电子云越向外扩张22、原子轨道、原子轨道电子在原子核外的一个空间运动状态电子在原子核外的一个空间运动状态定义定义原子轨道与能级原子轨道与能级ns能级能级ns轨道轨道np能级能级npx轨道轨道npy轨道轨道npz轨道轨道nd能级能级ndz2轨道轨道ndx2y2轨道轨道ndxy轨道轨道ndxz轨道轨道ndyz轨道轨道同一能级中的轨道能量相等,称为简并轨道同一能级中的轨道能量相等,称为简并轨道简简并并轨轨道道原子轨道的电子云轮廓图原子轨道的电子云轮廓图s轨道的电子云轮廓图轨道的电子云轮廓图npx轨道电轨道电子云轮廓图子云轮廓图npy轨道电轨道电子云轮廓图子云轮廓图npz轨道电轨道电子云轮廓图子云轮廓图nd轨道电子云轮廓图轨道电子云轮廓图五、泡利原理和洪特规则五、泡利原理和洪特规则核外电子的基本特征核外电子的基本特征能层能层能级能级轨道轨道自旋自旋公转公转自转自转大范围大范围小范围小范围磁量子数磁量子数自旋量子数自旋量子数主量子数主量子数角量子数角量子数量量子子化化描描述述11、泡利原理、泡利原理每个轨道最多只能容纳每个轨道最多只能容纳2个电子个电子且它们的且它们的自旋方向相反自旋方向相反22、洪特规则、洪特规则电子总是电子总是优先单独地占据简并轨道优先单独地占据简并轨道且它们的自旋且它们的自旋方向相同方向相同怎么填怎么填填多少填多少当原子轨道中电子处于全满、全空、半充满时原当原子轨道中电子处于全满、全空、半充满时原子能力最低。
子能力最低。
33、电子排布图、电子排布图例:
写出O原子的电子排布图原子的电子排布图O原子的电子排布式:
原子的电子排布式:
1s22s22p41s22s22p4原子结构的表示方法原子结构的表示方法原子结构示意图原子结构示意图电子排布式电子排布式O原子:
原子:
1s22s22p4电子排布图电子排布图1s22s22p4O原子原子六、能量最低原理、基态与激发态、光谱六、能量最低原理、基态与激发态、光谱11、能量最低原理、能量最低原理能量最低原理:
原子电子排布遵循构造原理能量最低原理:
原子电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低能使整个原子的能量处于最低基态原子:
基态原子:
遵循泡利原理、洪特规则、能量遵循泡利原理、洪特规则、能量最低原理的原子最低原理的原子22、基态原子、基态原子基态原子吸收能量后,电子发生跃迁变为激基态原子吸收能量后,电子发生跃迁变为激发态原子发态原子33、光谱、光谱吸收光谱吸收光谱发射光谱发射光谱光亮普带上的孤立暗线光亮普带上的孤立暗线电子吸收能量跃迁时产生电子吸收能量跃迁时产生暗背景下的孤立亮线暗背景下的孤立亮线电子释放能量跃迁时产生电子释放能量跃迁时产生同种原子的两种光谱是可以互补的同种原子的两种光谱是可以互补的复习复习元素:
具有相同核电荷数的一类原子的总称元素:
具有相同核电荷数的一类原子的总称核素:
含有一定数目质子和中子的一种原子核素:
含有一定数目质子和中子的一种原子同位素:
质子数相同中子数不同的同位素:
质子数相同中子数不同的同一种元素的不同原子同一种元素的不同原子核电荷数核电荷数=核内质子数核内质子数=核外电子数核外电子数=原子序数原子序数质量数质量数A=质子数质子数Z+中子数中子数N一、原子结构与元素周期表一、原子结构与元素周期表11、周期、周期元素周期表的横行元素周期表的横行特点特点同周期元素电子层数相同同周期元素电子层数相同同周期元素从左至右原子依次序数递增同周期元素从左至右原子依次序数递增周期序数周期序数起始原子序数起始原子序数终止原子序数终止原子序数元素种类元素种类短短周周期期一一122二二3108三三11188长长周周期期四四193618五五375418六六558632七七87118/11232/26第七周期也称为不完全周期第七周期也称为不完全周期周期的组成周期的组成22、族、族元素周期表的纵行元素周期表的纵行族族主族:
主族:
A结尾结尾,AA副族:
副族:
B结尾结尾,BB,B,B族:
族:
0族:
主族元素族序数原子最外层电子数主族元素族序数原子最外层电子数特点特点:
副族、副族、族通称过渡元素,过渡金属族通称过渡元素,过渡金属一些族的别名一些族的别名77111633、分区、分区s区区p区区d区区ds区区f区区按最后填入电子所属能级符号按最后填入电子所属能级符号ds区除外区除外A、A1、2两列两列BB、37、810八列八列B、B11、12两列两列AA、O1317、18六列六列二、元素周期律(第二课时)二、元素周期律(第二课时)11、原子半径、原子半径元素周期律:
元素的性质随着原子序数元素周期律:
元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化的递增而呈周期性的变化同周期同周期主族元素:
从左至右原子半径递减主族元素:
从左至右原子半径递减同主族同主族元素:
从上至下原子半径递增元素:
从上至下原子半径递增决定因素决定因素层数层数层数多半径大层数多半径大电子间斥力大电子间斥力大核电核电荷数荷数核电荷数大半径小核电荷数大半径小正负电荷正负电荷间引力大间引力大电子层结构相同的离子原子序数小的半径大!
电子层结构相同的离子原子序数小的半径大!
22、电离能、电离能第一电离能第一电离能气态电中性基态原子失去一个电子转气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需最低能量化为气态基态正离子所需最低能量同周期主族元素第一电离能从左至右逐渐升高同周期主族元素第一电离能从左至右逐渐升高A、A反常!
比下一主族的高反常!
比下一主族的高逐级电离能逐级电离能利用逐级电离能判
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