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课件网) 第1章 原子结构与元素性质 第1节 原子结构模型 必备知识·素养奠基 一 、氢原子光谱和玻尔的原子结构模型 1.不同时期的原子结构模型 2.玻尔的原子结构模型 (1)基本观点 运动 轨迹 原子中的电子在具有确定半径的圆周轨道上绕 _____运动,并且不辐射能量 能量 分布 在不同轨道上运动的电子具有_____的能量,而且能量是 _____的。轨道能量依n(量子数)值(1,2,3…)的增大而 _____ 电子 跃迁 对氢原子而言,电子处于n=1的轨道时能量最低,称为_____, 能量高于基态的状态称为_____。电子在能量不同的轨道 之间跃迁时,辐射或吸收的能量以光的形式表现出来并被 记录下来,就形成了_____ 原子核 不同 量子化 升高 基态 激发态 光谱 (2)贡献 ①成功地解释了氢原子光谱是_____的实验事实。 ②阐明了原子光谱源自核外电子在能量不同的轨道之间的跃迁,而电子所处 的轨道的能量是_____的。 线状光谱 量子化 3.光谱及氢原子光谱 (1)光谱 ①含义:利用仪器将物质_____或_____的波长和强度分布记录下来的 谱线。 ②形成原因:电子在不同轨道间_____时,会辐射或吸收能量。 (2)氢原子光谱:属于_____光谱。 吸收的光 发射的光 跃迁 线状 【情境·思考】 如图是氢原子的两个光谱,分别是发射光谱和吸收光谱。两者的形成过程有什么区别? 提示:下面的光谱为吸收光谱是指原子的电子由基态跃迁到激发态吸收能量后形成的光谱(对应暗线)。上面的光谱为发射光谱它是相反的过程,也就是激发态的电子从高能级跃迁到基态,释放的能量以光的形式释放出来,这就是发射光谱。 二、量子力学对原子核外电子运动状态的描述 1.核外电子运动状态的描述 (1)电子层(n) 分层标准 电子离核的远近 取值 1 2 3 4 5 6 7 符号 __ __ __ __ __ __ __ 能量 _____ 离核 _____ K L M N O P Q 低→高 近→远 (2)能级 (3)原子轨道 表述 单个电子在原子核外的空间运动状态 各能级上对应的原子轨道数 ns np nd nf __ __ __ __ 1 3 5 7 (4)自旋运动:处于同一原子轨道上的电子自旋状态只有___种,分别用符号 “___”和“___”表示。 ↑ ↓ 两 【做一做】写出下列各能级上原子轨道的数目 1s:_____,4d:_____,5f:_____,6p:_____。? 提示:1 5 7 3 2.原子轨道的图形描述和电子在核外的空间分布 (1)原子轨道的图形描述 ①表述:原子中单个电子的_____即原子轨道。 ②形状 s轨道 _____ p轨道 相对于x、y、z轴对称,呈哑铃形(∞) 空间运动状态 球形 (2)电子云图 ①表述:描述电子在核外空间某处单位体积内的_____的图形。 ②含义:用单位体积内小点的疏密程度表示电子在原子核外出现_____的大小。 概率分布 概率 【微思考】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。 (1)图1中的每个小黑点表示一个电子吗? (2)图2表明1s轨道呈什么形状,有多少个对称轴? 提示:(1)电子云图就是用小黑点疏密来表示空间各电子出现概率大小的一种图形,小黑点表示空间各电子出现的几率。 (2)1s轨道呈球形,有无数个对称轴。 关键能力·素养形成 知识点一 电子层、能级和原子轨道 【重点释疑】 n(电子层) 能级 原子轨道 最多容纳 电子数 取值 符号 符号 符号 数目 合计 1 K s 1s 1 1 2 2 L s 2s 1 4 8 p 2px、 2py、 2pz 3 n(电子层) 能级 原子轨道 最多容纳 电子数 取值 符号 符号 符号 数目 合计 3 M s 3s 1 9 18 p 3px、3py、3pz 3 d 3d 5 4 N s 4s 1 16 32 p 4px、4py、4pz 3 d 4d 5 f 4f 7 n ... n2 2n2 2.不同原子轨道能量大小的关系: 【易错提醒】对能级与电子层关系的认识误区 并不是每个电子层上都有s、p、d、f能级。由于电子层数等于该电子层上的能级数目,如K层只有s能级,因此并不是所有的电子层上都有s、p、d、f能级。 【思考·讨论】 (1)电 ... ...
