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课件网) 电子云与原子轨道 泡利原理 洪特规则 能量最低原理 第一章 原子结构与性质 1.知道电子的运动状态(空间分布及能量)可通过原子轨道和电子云模型来描述。 2.认识基态原子中核外电子的排布遵循能量最低原理、泡利原理和洪特规则， 3.能写出1~36号元素基态原子的轨道表示式，初步学会运用模型解决实际问题。 + 1913年，玻尔提出氢原子模型，电子在 上绕核运行。 线性轨道 只限于解释氢原子或类氢原子（单电子）的光谱 无法较好解释多电子原子的光谱 1926年，玻尔建立的线性轨道模型被量子力学推翻。 量子力学指出：一定空间运动状态的电子并不在玻尔假设的线性轨道上运动，而是在核外空间各处都可能出现。 我们不可能同时准确地测定一个核外电子在某一瞬间所处的位置和运动速率，但我们可以用统计的方法来判断电子在核外空间某区域出现机会的多少。 ———核外电子运动空间的不确定性与概率 一、电子云与原子轨道 量子力学指出，一定空间运动状态的电子并不在玻尔假定的线性轨道上运行，而在核外空间各处都可能出现，但出现的概率不同，可以算出它们的概率密度分布。 1.概率密度 公式: ρ = （电子在某处出现的概率） （该处的体积） 小点是1s电子在原子核外出现的概率密度的形象描述 氢原子1s电子的概率密度分布图 ①小黑点表示电子在原子核外出现的概率密度。 ②小点越密，表明概率密度越大。 ③电子云图很难绘制，使用不方便，故常使用电子云轮廓图。 2.电子云 3.电子云轮廓图 将电子在原子核外空间出现的概率P＝90% 的空间圈出来，绘制电子云的轮廓图，便可描绘电子云的形状。 氢原子的1s电子云轮廓绘制过程 x y z 4.原子轨道 量子力学把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道。 →各能级的一个伸展方向的电子云轮廓图即表示一个原子轨道 形状一：s电子的原子轨道 s电子的原子轨道呈球形，能层序数越大，原子轨道的半径越大。 在空间有1个伸展方向，故s电子只有1个原子轨道。 x y z x y z x y z x y z 1s 2s 3s 4s 形状二：:p电子的原子轨道 p电子的原子轨道呈哑铃形，能层序数越大，原子轨道的半径越大。 在空间有3个伸展方向，它们互相垂直，故p电子有3个原子轨道px、py、pz。 （能量相同的轨道称为简并轨道） d轨道： d轨道在空间有__个伸展方向，即d轨道共__个轨道。 5 5 f轨道： f轨道形状更复杂，在空间有7个伸展方向，即f轨道共7个轨道。 表1-2 不同能层的能级、原子轨道 能层 能级 原子轨道数 原子轨道名称 电子云轮廓图 形状 取向 K 1s 1 1s 球形 ——— L 2s 1 2s 球形 ——— 2p 3 2px、2py、2pz 哑铃形 相互垂直 M 3s 1 3s 球形 ——— 3p 3 3px、3py、3pz 哑铃形 相互垂直 3d 5 ——— ——— N 4s 1 4s 球形 ——— 4p 3 4px、4py、4pz 哑铃形 相互垂直 4d 5 ——— ——— ——— 4f 7 ——— ——— ——— 4 9 2 3 4 16 原子轨道数与能层序数(n)的关系：原子轨道数目＝n2 ①在原子中第n能层，电子占有的轨道数最多为n2。 ( ) ②同一原子中的npx与npy轨道形状相同，半径相同且在空间相互垂直。( ) ③电子云图中小黑点密度的大小可表示电子的多少。( ) ④p轨道呈哑铃形,因此p轨道上的电子运动轨迹呈哑铃形。( ) ⑤2p、3p、4p能级的轨道数依次增多( ) 1.判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) 2.图1和图2分别是1s电子的概率密度分布图和原子轨道图。下列有关说法正确的是( ) A、图1中的每个小黑点表示1个电子 B、图2表示1s电子只能在球体内出现 C、图2表明1s轨道呈球形，有无数对称轴 D、图1中的小黑点表示电子在核外所处的位置 C 3.下列说法中正确的是（ ） A. 1s22s12p1表示的是激发态原子的核外电子排布 B. 3p ... ...
