现代量子力学原子结构模型.ppt

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1、结构的认识人类对原子第三单元图1硅晶体图2用扫描隧道显微镜观测到的硅晶体表面图3氦原子结构示意图原子结构模型的演变现代量子力学原子结构模型（电子云模型）①原子由原子核和核外电子构成②电子运动的规律跟宏观物体运动的规律截然不同；③对于多电子的原子，电子在核外一定的空间近似于分层排布原子核外电子的分层排布+2He+18Ar1、原子核外电子的分层排布+10Ne该电子层上的电子核电荷数电子层原子核+1H+8O+12Mg为了形象地表示原子的结构，人们就创造了“原子结构示意图”这种特殊的图形。+15第1层第2层第3层K层L层M层

2、原子核原子核带正电核电荷数285原子结构示意图电子层序数（n）1234567符号能量大小距核远近KLMNOPQ小大近远电子能量高在离核远的区域内运动，电子能量低在离核近的区域内运动 ，把原子核外分成七个运动区域，又叫电子层，分别用n=1、2、3、4、5、6、7…表示，分别称为K、L、M、N、O、P、Q…，n值越大，说明电子离核越远，能量也就越高。2、原子核外电子运动区域与电子能量的关系：3、原子核外电子排布规律① 电子总是尽先排布在能量最低的电子层里,然后由往外，依次排在能量逐步升高的电子层里（能量最低原理）先排K层

3、，排满K层后再排L层，排满L层后再排M层②每个电子层最多只能容纳2n2个电子。③最外层最多只能容纳8个电子（K层为最外层时不能超过2个）次外层最多只能容纳18个电子（K层为次外层时不能超过2个倒数第三层最多只能容纳32个电子4、原子结构与元素性质的关系（结构决定性质）（1）稳定结构：原子既不容易失去电子又不容易得到电子（如He、Ne、Ar等）（2）不稳定结构：原子容易失去电子转化或容易得到电子转化最外电子层上为8（有些为2）个电子的稳定结构。(如，失去：Na、Mg、Al得到：F、O、Cl)+12282失去电子+122

4、8MgMg2++826+828得到电子OO2-结论1、活泼金属元素的原子容易失去最外层上的电子变为带正电荷的阳离子，阳离子所带正电荷的数目等于原子失去的电子的数目。MgMg2+失2e-（带2个单位正电荷）2、活泼非金属元素的原子容易得到电子变为带负电荷的阴离子，阴离子所带负电荷的数目等于原子得到的电子的数目。OO2-得2e-（带2个单位负电荷）问题解决：氧化镁的形成宏观：氧气和金属镁反应生成氧化镁，氧化镁是氧元素与镁元素相结合的产物。微观：每个Mg失去2个电子形成与Ne一样的稳定电子层结构的Mg2+，每个O得到2个电

5、子形成与Ne一样的稳定电子层结构的O2-，带正电荷的Mg2+与带负电荷的O2-相互发生电性作用，形成稳定的MgO.如下图Mg+O2==2MgO△+12Mg+8O+12+8Mg2+O2-结论：原子最外层的电子数小于8个时，在化学反应中总是得到或失去电子而达到最外层8电子的稳定结构。⒈金属单质Na、Mg能分别与非金属单质O2、Cl2反应生成氧化物和氯化物，请写出这些氧化物和氯化物的化学式。元素化合价原子最外层电子数目失去（或得到）电子的数目NaMg2O6Cl-1⒉根据Na、Mg、O、Cl原子在反应中失去或得到电子的数目和

6、该原子的最外层电子数目，推断其氧化物和氯化物中元素的化合价，将结果填入下表：一些元素的原子得失电子的情况Na2O、MgO、NaCl、MgCl2问题解决①最外层电子数﹤4时，容易失去电子（化合价＝＋失去的电子数目）原子②最外层电子数≥4时，容易得到电子（化合价＝最外层电子数－8）关系：元素化合价在数值上等于原子失去或得到的电子数目（失为正，得为负）小结：1原子结构模型的演变道尔顿→汤姆生→卢瑟福→玻尔→量子力学2、原子核外电子排布规律① 能量最低原理②每个电子层最多只能容纳2n2个电子。③最外层最多只能容纳8个电子（K

7、层为最外层时不能超过2个）次外层最多只能容纳18个电子（K层为次外层时不能超过2个倒数第三层最多只能容纳32个电子作业：1预习：原子的构成2课本第33页第1题3课本第35页第3、4、5、6、7题4书面课本第35页第8题课本第36页第12题历史年代原子结构模型的名称主要理论依据或技术段原子结构模型的主要论点公元前5世纪古希腊哲学家德谟克利特的古代原子说原子是构成物质的微粒，万物是由间断的、不可分割的微粒即原子构成的，原子的结合和分割是万物变化的根本原因19世纪初英国科学家道尔顿的近代原子学说参考元素化合时具有确定的质量

8、比的关系①物质由原子组成；②原子不能创造，也不能被毁灭；③原子在化学变化中不可再分割，它们在化学变化中保持本性不变19世纪末、20世纪初汤姆生的“葡萄干面包式”或“西瓜式”原子结构模型①原子中存在电子，电子的质量为氢原子质量的1/1836；②原子中平均分布着带正电荷的粒子，这些粒子之间镶嵌着许多电子原子结构模型的演变1911年英国物理学家卢瑟福