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《基础化学 Fundamentals in Chemistry》课程教学课件（分子形状与结构 The Shapes and Structures of Molecules）Part I 原子、分子的电子结构与化学反应（The Electronic Structure of Atoms and Molecules and Chemical Reactions）第一章原子结构（Chapter 1 The Electronic Structures of Atoms）第一讲（I-a-1）

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基础化学（U）FundamentalsinChemistry(l)吕鑫~3.5周*原子分子电子结构与反应性苏纪豪~3.5周川分子结构的测量与表征~7.0周川（有机）化学反应的结构机理林泓域、张延东、陆钊洪共计(17-3-1)周课，每周2次(4节)口授课+1次(2节)tutorial&supervision课程成绩：期中/未考试、作业、小测等课堂内容多，推进节奏快，系统集成度高一强调系统思维！

基础化学(I) Fundamentals in Chemistry (I) I 原子分子电子结构与反应性吕鑫 ~3.5周* II 分子结构的测量与表征苏纪豪 ~3.5周 III (有机)化学反应的结构机理林泓域、张延东、陆钊洪 ~7.0周 • 共计(17-3-1)周课，每周2次(4节)口授课+1次(2节)tutorial & supervision. • 课程成绩：期中/末考试、作业、小测等课堂内容多, 推进节奏快, 系统集成度高—强调系统思维!

基础化学(U)FundamentalsinChemistry(l)OXFORDOXIORDnecond editionORGANICCHEMICALSTRUCTUREand REACTIVITYSECONDCHEMISTRYEDITIONan integratedapproachJonathan Clayden,NickGreeves,James KeelerIPeterWothersand StuartWarren

基础化学(I) Fundamentals in Chemistry (I)

分子形状与结构(TheShapeandStructureofMolecule)PartI--原子、分子电子结构与化学反应(TheElectronicStructuresofAtomsandMoleculesand Chemical Reactions)Prof.Dr.XinLu（吕鑫）Office:曾成奎楼B301Email: xinlu@xmu.edu.cnhttp://pcoss.xmu.edu.cn/xlv/index.htmlhttp://pcoss.xmu.edu.cn/xlv/courses/fchem1/index.html

分子形状与结构 (The Shape and Structure of Molecule) Part I-原子、分子电子结构与化学反应 (The Electronic Structures of Atoms and Molecules, and Chemical Reactions) Prof. Dr. Xin Lu (吕鑫) Office: 曾成奎楼B301 Email: xinlu@xmu.edu.cn http://pcoss.xmu.edu.cn/xlv/index.html http://pcoss.xmu.edu.cn/xlv/courses/fchem1/index.html

ContentsofPartI第一章原子结构（TheElectronicStructureofAtoms）第二章分子结构（TheElectronicStructureofMolecules）第三章化学反应（ChemicalReactions）基于量子力学的原子、分子结构与反应理论核心内容一对电子运动状态的量子力学描述：1)分立能级能量量子化2）波函数（原子轨道、分子轨道）空间量子化主要参考书：Chem.Struct.&React.:AnInt.Appr.,JK&PW,Oxford

Contents of Part I 第一章原子结构 (The Electronic Structure of Atoms) 第二章分子结构 (The Electronic Structure of Molecules) 第三章化学反应 (Chemical Reactions）主要参考书: Chem. Struct. & React.: An Int. Appr., JK&PW, Oxford 基于量子力学的原子、分子结构与反应理论核心内容—对电子运动状态的量子力学描述： 1) 分立能级 - 能量量子化 2) 波函数(原子轨道、分子轨道) - 空间量子化

引言◆任何物种（原子、分子或离子）的化学反应性都归因于其电子结构。满壳层-价层电子组态ns?npei)情性气体原子He、Ne、Ar、Kr、Xe、Rn仅比Ne少一个电子，反应性极强（?)，几乎可与所有元素形成化合物！ii)F原子（2s22p5）（哪些元素暂时例外？）例如:XeF(x=2,4,6)、KrF2.HArF[1].....(与情性元素Ne等电子，反应性比原子弱！但氢氟酸一“化骨水”ii）F离子本部分课程目标：让同学们告别路易斯结构（简单电子对键概念），建立基于量子力学的原子、分子电子结构理论图像，由此预测分子几何结构、形状及其化学反应行为，为进一步理解分子的光谱特征及其变化规律、理解复杂化学反应的微观机理打下基础。（PartsⅡ&Ⅲ!的理论基础！!!!!!!!!!!!!!!![1] M.Rasanen et al, Nature, 2000, 406,874-876. (observed byIR in solid Ar matrix at 7.5K])

◆ 本部分课程目标：让同学们告别路易斯结构（简单电子对键概念），建立基于量子力学的原子、分子电子结构理论图像，由此预测分子几何结构、形状及其化学反应行为, 为进一步理解分子的光谱特征及其变化规律、理解复杂化学反应的微观机理打下基础。(Parts II&III的理论基础!!!!!!!!!!!!!!!!) iii）F– 离子 ◆ 任何物种(原子、分子或离子)的化学反应性都归因于其电子结构。 i) 惰性气体原子He、Ne、Ar、Kr、Xe、Rn 为何具惰性？与惰性元素Ne等电子，反应性比原子弱! 但氢氟酸—“化骨水” 。 ii) F原子 (2s22p5 ) 仅比Ne少一个电子，反应性极强(?)，几乎可与所有元素形成化合物！例如：XeFx (x=2,4,6)、KrF2，HArF[1]. (哪些元素暂时例外?）引言满壳层-价层电子组态ns2np6 [1] M. Räsänen et al, Nature, 2000, 406,874-876. (observed by IR in solid Ar matrix at 7.5 K!)

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