第一章物质结构基础 §1-1原子核外电子的运动状态 教学目的:认识电子云;掌握四个量子数。 教学过程: 板]一、电子云 电子在原子核外出现的几率大小 核外电子的运动状态 1.电子层 [新课引出]由于原子核外电子的能量有差异,因此运动时 运动的区域离核的远近也不同,为了形象地描述这一差 异—一电子层 [板]n=1、2、3、4、5、6、7 电子层:K、L、M、N、O、P、Q 注意j的数值越小,表示电子离核越近,受核的引力越 大,电子的能量越小;当n增大时,表示电子离核较远, 受核的引力就较小,电子的能量就大。 2.电子亚层和电子云的形状 新课引出]科学研究发现,在同一电子层中,电子的能量 还稍有差别,电子云的形状也不相同。根据这个差别
第一章 物质结构基础 §1-1 原子核外电子的运动状态 一、 教学目的:认识电子云;掌握四个量子数。 二、 教学过程: [板] 一、电子云 电子在原子核外出现的几率大小 二、核外电子的运动状态 1. 电子层 [新课引出]由于原子核外电子的能量有差异,因此运动时 运动的区域离核的远近也不同,为了形象地描述这一差 异——电子层 [板] n = 1、2、3、4、5、 6、 7 电子层:K、L、M、N、O、P、Q [注意]n 的数值越小,表示电子离核越近,受核的引力越 大,电子的能量越小;当 n 增大时,表示电子离核较远, 受核的引力就较小,电子的能量就大。 2.电子亚层和电子云的形状 [新课引出]科学研究发现,在同一电子层中,电子的能量 还稍有差别,电子云的形状也不相同。根据这个差别
又可以把一个电子层分成一个或几个亚层。 [板]s、p、d、f亚层 [叙]简介S、p、d、f亚层的形状,亚层的能量高低 3.电子云的伸展方向 电子层(n)亚层 原子轨道数 n=1 s、p 1+3=4=22 5、p、d 1+3+5=9=32 n 4.电子的自旋 [叙]电子自旋有两种状态,类似于顺时针和逆时针两种方 向。一般用向上箭头↑和向下箭头↓来表示不同的自旋状 态 §1-2原子核外电子的排布 教学目的:要求学生熟练排出1-36号元素原子核外 的排布 教学过程 [板」一、保利不相容原理 在同一个原子里,没有运动状态四个方面完全相同的两
又可以把一个电子层分成一个或几个亚层。 [板] s、p、d、f 亚层 [叙]简介 s、p、d、f 亚层的形状,亚层的能量高低。 3.电子云的伸展方向 4.电子的自旋 [叙]电子自旋有两种状态,类似于顺时针和逆时针两种方 向。一般用向上箭头↑和向下箭头↓来表示不同的自旋状 态。 §1-2 原子核外电子的排布 一、 教学目的:要求学生熟练排出 1-36 号元素原子核外 的排布。 二、 教学过程: [板]一、保利不相容原理 在同一个原子里,没有运动状态四个方面完全相同的两
个电子存在 [叙根据这个原理,可以推算出各电子层可以容纳的最多 电子数。每个电子层可能有的最多原子轨道数为n2,而 每个原子轨道又只能容纳2个电子,因此,各电子层可 能容纳的电子总数就是2n2。现将1~4电子层可容纳电 子的最大数目列于表1-1中。 表1-11~4电子层可容纳电子的最大数目 电子层 (2) (3) (4) 电子亚层 亚层中的原子轨道数 亚层中的电子数 226 10 261014 每个电子层中可容纳电子 8 18 的最大数目(2n2) 能量最低原理 在核外电子的排布中,通常状况下电子也总是尽先 占有能量较低的原子轨道,只有当能量较低些原子轨道 占满后,电子才依次进入能量较高的原子轨道,这个规 律称能量最低原理 、洪德规则 在同一亚层中的各个轨道(如3个p轨道,或5个d轨道
个电子存在。 [叙]根据这个原理,可以推算出各电子层可以容纳的最多 电子数。每个电子层可能有的最多原子轨道数为 n 2,而 每个原子轨道又只能容纳 2 个电子,因此,各电子层可 能容纳的电子总数就是 2n2。现将 1~4 电子层可容纳电 子的最大数目列于表 1-1 中。 二、能量最低原理 在核外电子的排布中,通常状况下电子也总是尽先 占有能量较低的原子轨道,只有当能量较低些原子轨道 占满后,电子才依次进入能量较高的原子轨道,这个规 律称能量最低原理。 三、洪德规则 在同一亚层中的各个轨道(如 3 个 p 轨道,或 5 个 d 轨道
或7个f轨道)上,电子排布尽可能单独分占不同的轨道, 而且自旋方向相同,这样排布整个原子的能量最低。 根据洪德规则可得 全充满p或d0或f4 半充满p3或d或f 全空p或d或門 引导学生排出1-36号元素的原子核外的电子排布 §1-3原子结构和元素周期律 教学目的:认识元素周期性;了解族的分类 二、教学过程 课题引出]人们根据大量实验事实总结得出:元素以 及由其形成的单质与化合物的性质,随着原子序数(核电 荷数)的递增,呈周期性的变化。 [板]一、周期与能级组 周期 [叙]周期表共分7个周期(见表1-3),第1周期只有2种 元素,为特短周期;第2周期和第3周期各有8种元素, 为短周期;第4周期和第5周期各有18种元素,为长周 期;第6周期有32种元素,为特长周期;第7周期预测
或 7 个 f 轨道)上,电子排布尽可能单独分占不同的轨道, 而且自旋方向相同,这样排布整个原子的能量最低。 根据洪德规则可得: 全充满 p 6或 d 10或 f 14 半充满 p 3或 d 5或 f 7 全 空 p 0或 d 0或 f 0 引导学生排出 1-36 号元素的原子核外的电子排布。 §1-3 原子结构和元素周期律 一、 教学目的:认识元素周期性;了解族的分类 二、 教学过程: [课题引出] 人们根据大量实验事实总结得出:元素以 及由其形成的单质与化合物的性质,随着原子序数(核电 荷数)的递增,呈周期性的变化。 [板] 一、周期与能级组 1、周期 [叙] 周期表共分 7 个周期(见表 1-3),第 1 周期只有 2 种 元素,为特短周期;第 2 周期和第 3 周期各有 8 种元素, 为短周期;第 4 周期和第 5 周期各有 18 种元素,为长周 期;第 6 周期有 32 种元素,为特长周期;第 7 周期预测
有32种元素,尚有几种元素还待发现,故称其为不完全 周期 每一周期中的元素随着原子序数的递增,总是从活泼 的碱金属开始(第1周期例外),逐渐过渡到稀有气体为止。 、能级组 [叙]元素划分为周期的本质在于能级组的划分。元素性质 周期性的变化,是原子核外电子层结构周期性变化的反 映。见表1-4 [板]三、族与价层电子构型 1、价电子、价电子层 价电子是指原子参加化学反应时,能用于成 键的电子。 价电子所在的亚层统称为价电子层,简称价层 2.主族元素 周期表中共有8个主族,即IA~ⅧA 简介主族元素的特点 3.副族元素 在各族号罗马字旁加B表示副族。周期表中共有8 个副族,即ⅢB~ⅧB~ⅡB。凡是原子核外最后一个 电子填入(n-1)d或(n2f亚层上的元素,都是副族元
有 32 种元素,尚有几种元素还待发现,故称其为不完全 周期。 每一周期中的元素随着原子序数的递增,总是从活泼 的碱金属开始(第1周期例外),逐渐过渡到稀有气体为止。 2、能级组 [叙]元素划分为周期的本质在于能级组的划分。元素性质 周期性的变化,是原子核外电子层结构周期性变化的反 映。见表 1-4 [板] 二、族与价层电子构型 1、价电子、价电子层 价电子是指原子参加化学反应时,能用于成 键的电子。 价电子所在的亚层统称为价电子层,简称价层 2.主族元素 周期表中共有 8 个主族,即 I A~ⅧA。 简介主族元素的特点 3.副族元素 在各族号罗马字旁加 B 表示副族。周期表中共有 8 个副族,即ⅢB~ⅧB~ⅡB。凡是原子核外最后一个 电子填入(n-1)d 或(n-2)f 亚层上的元素,都是副族元