第三章原子结构(2)
2-1 多电子原子的能级
对单电子体系： 原子轨道的能量高低由原子光谱确定， n 相同的所有原子轨道简并。
即： Z -18 Z E = -13.6 2 (eV) = -2.179 10 (J) 2 n n
2 2
对多电子原子：
因电子之间的排斥作用，n 相同、l 不同的 简并原子轨道发生分裂，产生能级。 原子轨道的能量高低由n、l 同时确定。 多电子原子轨道能量高低的实验确定方法是：
1、1940年，索麦菲（Sommarfold,A.德） 首先根据光谱实验结果（I电离能的大小）， 提出电子的填充顺序。 2、1956年，鲍林（L.Pauling 美）根据 精确光谱实验值，概括出 E 相对高低的 一般情况，得出近似能级图。(P81图3-18)
可见，近似能级图是 E 相对高低图
他曾于1973年和1981年两次到中国访问讲学。
3、徐光宪的(n+0.7l)规则与 能级组的划分(1956年)
徐光宪认为： 根据原子轨道能量的影响因素，电子 进入轨道的次序应由( n+0.7l )的值决定。 ( n+0.7l )值的大小代表E的相对高低， 0.7体现出l 为次。 同时将(n+0.7 l )值首位数相同的能级 划分为能级组。
7s 5f 6d 7p 7.0, 7.1, 7.4, 7.7 Ⅶ 未满 七
能级组的划分是周期表中划分周期的依据
25岁的徐光宪
徐光宪，中国物理化学和 无机化学家、北京大学教授。 1920年11月7日生于浙江省 绍兴市，祖籍上虞。1944年毕业 于上海交通大学化学系。1947年 底赴美国留学，于1951年3月在 哥伦比亚大学获物理化学博士学 位，被选为美国PhiLamdaUp-ilon 荣誉化学会会员及SigmaXi荣誉 科学会会员。同年回国。
11Na
：
1s22s22p6 内
3s1 外
外层轨道的能量高低由原子 光谱确定(见频率规则);
内层轨道的能量高低 由X-射线波谱确定。
* 2
高能离子打击
* 2
En,l
Z -18 Z = -13.6 * (eV) = -2.179 10 * (J) n n
多电子原子中，原子轨道的能量 与n、l 的关系是：
IIIA-VIIIA IIIB-VIIIB
La系 Ac系
周期
核 外 电 子 填 充 顺 序 图
7s 6s
7p 6p 6d
7 6
5s
4s
5p
4p
5d
4d
5f
4f
5 4
3s
2s 1s
3p
2p
3d
据此可写出大多数原子 基态的电子组态。在某 些特殊情况下，上述填 充排布的顺序稍有变化。
3
2 1
The Nobel Prize in Chemistry 1954
原子 轨道 (n+l) 值： 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p 1 2 3 3 4 4 5 5 5 6 6 6 7 7 7 7 8 8 8
基态原子的电子在原子轨道上的排布规律称为 “构造原理”。
IA-IIA IB-IIB
斯莱特根据光谱数据，归纳出一套计算屏蔽常数值的经验方法。
原子中不同能级中的电子分组：（P83） (1s) (2s2p) (3s3p) (3d) (4s4p) (4d) (4f) (5s5p) (a) 外层电子对内层电子没有屏蔽作用。 (b) 1s轨道上的2个电子之间的 = 0.30，其它主量子数 相同的各分层电子之间的 = 0.35。 (c) 被屏蔽的电子为(ns np)时，则主量子数为(n-1)的各 电子对它们的 =0.85，而小于(n-1)的各电子对它们 的 = 1.00。 (d)被屏蔽的电子为nd 或 nf 时，则位于它左边的各组 电子对它的屏蔽常数 =1.00。
l 一定时：n，Eψ
如：E1s E2s E3s E2p E3p E4p n 一定时：l ，Eψ
如：Ens Enp End Enf
n、 l 均不同时： n主、l 次。
见徐光宪(n+0.7l )规则、Slater规则。
（1）原子轨道能量的相对高低
鲍林的主要科学工作是研究化学键的本质，用化学键理论阐 明物质的结构。 30年代，他为了阐明电子在化学键生成过程中的具体作用， 解释共轭现象与化合物的新结构类型等问题，把 W.K.海特勒在 研究氢原子时对量子力学交换积分所给予的共振概念应用到化学 结构中，提出了化学共振论。 化学共振论从电子自旋配对出发，采用多个结构的组合，描 述分子体系的电子状态，使化学结构理论研究进入了一个新阶段。 这个理论在学术界有争论，50年代初苏联学者曾从哲学方面 对它作了简单化的错误批判，这种批判也影响到中国学术界。 鲍林在科学研究中，坚持经验与理性相结合，注意归纳与演 绎的结合，曾运用逻辑推理从晶体的性质推断其结构，又从该结 构预见其性质，获得了对晶体结构和性质的认识。他称这种方法 为“随机方法”，即通过假设推测真理的艺术，并把这种方法运用 于复杂生物有机分子结构研究。
example——经验值的来历：
求3Li 1s2 2s1 的1s2 对 2s1 的屏蔽常数—— 值？ 光谱实验测得锂的 I1 = 8.638×10-19 J ， 即实际2s 轨道的能量为 I1。
由：
(Z*)2 问：无屏蔽作用时， E2s R 2 I1 =？ n
( Z * )2 22
有： - 8.638 10-19 = -2.179 10-18 Ζ = 1.3
象上页例子的方法，多电子原子体系 就简化成单电子原子的类似体系了 这就是中心势场模型。
试对比下列公式：
Z E = -13.6 2 eV n
*2
(Z - σ)2 E = -13.6 eV 2 n
Z E = -13.6 2 eV n
2
(单电子体系)
多电子原子中， 某个电子的能量计算公式： 13.6 (Z )2
由于多电子原子中某个电子受到核的引力的 同时、还受到其它电子的斥力（主要是内层电子 的屏蔽），这说明多电子原子的能级与屏蔽作用 有关。因此，能级分裂和能级交错现象都可通过 所谓“屏蔽效应”和“钻穿效应”加以解释。
（2）屏蔽效应
定义：其它电子对某一电子的 排斥作用，削弱了核电荷对该 电子的吸引。这种现象称为 屏蔽作用或屏蔽效应。
因对化学键本质的 研究以及生物高分子 结构和性能之间的关系 的研究而获得1954年度 诺贝尔化学奖。
1954年诺贝尔化学奖 鲍林，L. (美国化学家) Linus Pauling，1901~1994
1901年2月28日生于俄勒冈州波特兰市。1925年获加利 福尼亚工学院化学博士学位，1926年赴欧从师E.薛定谔、 A.索默费尔德、F.德拜等，一年后回国，历任加利福尼亚 大学、斯坦福大学等校化学教授。后为鲍林科学和医学研 究所教授。他曾任1949年美国化学学会主席和1951～1954 年美国哲学协会副主席。 他因对化学键本质的研究以及生物高分子结构和性能之 间的关系的研究而获得1954年度诺贝尔化学奖；并荣获过 列宁国际和平奖；诺贝尔和平奖(1963)。 他的主要著作有：《量子力学导论》(1935)、《化学键 的本质》(1938)、《普通化学》(1974)、《化学》(1975) 和《不要再有战争》(1958)等。
能级——具有一定能量的原子轨道 简并轨道——能量相同的原子轨道 简并度——能量相同的原子轨道的数目
能级组——能量相近的原子轨道划分为一组
——不同能级组之间的（n+0.7l）规则指出： 多电子原子中，处于一定轨道上运动的电子的 能量不能仅由n 决定，而应由n 和l 共同确定。
(n+0.7l)规则： 能级的相对高低——能级组
（n+0.7 l）值 能级组 组内状态数 周期 2 一 1s 1.0 Ⅰ 2s 2p 2.0, 2.7 8 Ⅱ 二 3s 3p 3.0, 3.7 8 Ⅲ 三 4s 3d 4p 4.0, 4.4, 4.7 18 Ⅳ 四 5s 4d 5p 5.0, 5.4, 5.7 18 Ⅴ 五 6s 4f 5d 6p 6.0, 6.1, 6.4, 6.7 32 Ⅵ 六
鲍 林 的 原 子 轨 道 近 似 能 级 图
图3-8 原子轨道近似能级图
鲍林的原子轨道近似能级图特点：
（a）近似能级图是按原子轨道的能量高低排列的， 而不是按原子轨道离核远近顺序排列的。 （b）在近似能级图中，每一个小圆圈代表一个原子轨 道 s、p、 d、f 。 （简并轨道？简并度？）
（c）角量子数 l 相同的能级，其能量次序由主量子数 n 决定，n 越大能量越高。
En, l n
2
eV
式中：Z —— 核电荷数 —— 屏蔽常数 Z*—— 有效核电荷数—— 核外电子（特别 是最外层电子）实际感受到的核电荷。 Z* = Z - 从该公式可明显看出： 原子轨道的能量（能级）高低的影响因素是 Z、n、l（因 l 与 值有关）。
Slater 规则—— 值的估算
*
Σ Z - Z = 3 - 1.3 = 1.7
*
每个1s 电子对 2s 1的 值是： 1s 2s = 0.85
计算能级中电子的值及能级的E (P84例3-2)
example： 问19K最后一个电子填在3d1或4s1轨道上的 3d 、4s =？ 轨道对应的 Eψ = ？ 若电子分布为： 19K—— 1s2 2s22p6 3s23p6 ( 3d1 或 4s1) 对3d1： 3d = 1.00×18 = 18.00 Z* = 19－18 = 1 E3d = - 13.6 × (1/32) = -1.51 (eV) 对4s1： 4s = 0.85 × 8 + 1.00×10 = 16.80 Z* = 19－16.80 = 2.20 E4s = - 13.6 × (2.22/42) = -4.11 (eV) ∴ ψ4s ＜ψ3d （解释了能级交错现象） 故：K原子中最后一个电子填在 4s 轨道上。
原子的结构(第二课时)
（3）由离子构成的物质：含有金属 离子或NH4+的化合物。如：NaCl等）
离子与原子区别
原子
阳离子
阴离子
结 质子数＝核外 质子数>核 质子数<核外电子
构 电子数
外电子数 数
电 不带电 性
表 Na 示
相
互 关
阳离
系子
带正电
带负电
Na+
O2-
失电
子 得电
原子
失电 子得电
阴离子
子
子
小结
1、你了解了核外电子的排布规律了吗？
课题2 原子的结构
第二课时
一、核外电子的排布
电子的能量低， 就在离核近的区域 运动;反之，电子的 能量高就在离核
远的区域运动.
原子结构示意图 +8 2 6
？该子层数上电
原子？ 质
核 子？ 数
电 ？子
层
核外电子排布特点： 原子的第一层最多排
2个电子，第二层最多排8个电子，最外层 电子数最多不超过8个（只有1层的不超过2 个电子）。
Na Mg Al
Si
P
S
Cl
Ar
稀有气体元素的原子最外层电子数一般等于8个
元素的性质与原子核外最外层电子数的关系
最外层电子数 化学反应中得失电子的情况
金属 一般少于4个 易失去最外层电子而达稳定结构 元素 非金属 一般等于或多 易得到电子而达稳定结构 元素 于4个 稀有气 8个（氦为2个）不易失去也不易得到电子 体元素
三.离子的概念：带电荷的原子（或原子团）叫 做离子。
四.阴离子.下列粒子中表示+2价阳离子的是 ( C )
+10 28 +11 28 +12 28 +1３ 28
人教版九年级化学第3单元 课题2 原子的结构(有答案)
第三单元 物质构成的奥秘课题2 原子的结构知识点一 原子的构成一、原子可以再分很长时间以来，科学家都以为原子是简单的、不能分割的实心球体。
直到1897年，英国科学家 汤姆生 发现了电子，才第一次揭开了原子的神秘面纱，知道原子还是可以再分的。
理解辨析1、原子能否再分？原子是化学变化中的最小粒子，在化学变化中不能再分，但是在其他条件下还能再分。
二、原子的构成⎧⎧⎨⎪⎨⎩⎪⎩质子(带正电)原子核(带正电)原子中子(不带电)核外电子(带负电，在核外相对很大的空间内作高速运动)理解辨析1、原子核有什么特点？原子核居于原子中心，带正电荷，相对于整个原子来说，核外有一个很大的空间，这就是电子运动的区域。
原子核虽然小，但几乎集中了整个原子的质量，原子质量主要集中在原子核上。
原子核的特点可以概括为：居于原子中心、带正电荷、体积小、相对质量较大。
三、原子中各粒子的电性四、几种常见原子的构成理解辨析1、原子一定是由质子、中子、核外电子构成的吗？原子一般由质子、中子、电子这三种粒子构成，但某种氢原子中只有一个质子和一个核外电子，无中子。
五、原子中各种粒子之间的关系1、原子中，质子所带正电荷总数与核外电子所带负电荷总数相等，中子不带电，整个原子不显电性。
2、在原子中，核电荷数＝质子数＝核外电子数。
3、不同种类的原子，核内质子数不相等。
例题1、下列关于原子的叙述，正确的是( C)A．原子是不能再分的粒子B．一切原子的原子核都是由质子和中子构成的C．原子核内质子数等于核外电子数D．原子核内质子数必等于中子数例题2、有关原子带电情况的解释正确的是（B）A．原子中质子带浮负电，电子带正电B．原子核带正电C．电子不带电D．电子和中子电荷中和使得原子不带电例题3、在分子、原子、质子、中子、电子、原子核这些粒子中选择填空：（1）能保持物质化学性质的粒子是分子；（2）化学变化中的最小微粒是原子；（3）能直接构成物质的粒子是分子、原子；（4）构成原子核的粒子是质子、中子；（5）带正电的粒子是质子、原子核；（6）带负电的粒子是电子；（7）不带电的粒子是中子；（8）质量与氢-1原子质量近似相等的粒子是质子、中子；（9）质量最小的的是电子；（10）在同一原子中数目相等的是质子、电子。
第三章 原子结构与结合键
一、原子结构的量子理论
表3-1 各电子壳层及亚壳层的电子状态
第二节 结合键的类型 一、金属键
二、离子键
三、共价键 四、分子键 五、氢键 六、混合键
四、分子键
图3-3 聚氯乙烯内部结合键
五、氢键
图3-������ 4 冰中水分子排列与氢键a)每一个氧原子以氢键与其他水分子中的两个氢原子相连接 b)冰的六方对称性
一、 结合键的本质
图3-������
6 原子间结合力性质的模拟
二、结合键的性质与材料性能 1.力学性能 结合键类型对材料的弹性模量影响较为明显。
2.物理性能 材料的密度与结合键的类型也有关。
六、混合键
表3-2 元素的电负性
六、混合键
表3-3 某些陶瓷化合物中混合键的相对比例
第三节 材料的结合键与性能 一、 结合键的本质
二、结合键的性质与材料性能
第三节 材料的结合键与性能
图3-5 原子间作用力与位能 a)作用力 b)位能与原子间距的关系
一、 结合键的本质
表3-������ 4 不同材料的键能和熔点
第三章 原子结构与结合键 第一节 原 子 结 构
第二节 结合键的类型
第三节 材料的结合键与性能
第一节 原 子 结 构 一、原子结构的量子理论
二、元素周期表
一、原子结构的量子理论 (1)泡利不相容原理 一个原子轨道最多只能容纳2个电子，且
两个电子自旋方向必须相反。
(2)能量最低原理 在不违背泡利不相容原理的条件下，电子优 先占据能量较低的原子轨道，使整个原子体系能量最低。 (3)洪德定则 在能级相等的轨道上，电子尽可能分占不同的轨 道，且电子自旋平行。
原子结构(第二课时)
Fe3+ ：1s22s22p63s23p63d5
（4）简化电子排布式： 电子排布式中的内层电子排布用相应的稀有气 体元素符号加方括号表示。 钠 Na的简化电子排布：
【学生活动】 你能仿照钠的简化电子排布式写出O、 Si和Fe的简化电 子排布式吗？
12 6C
c
Dห้องสมุดไป่ตู้
1s22s22p63s23p4
5、下列有几元素的核外电荷数，其中最外层电 子数目最多的是（ C ） A、 8 B、14 C、18 D、20 6、由下列微粒的最外层电子排布，不能确定形 成该微粒的元素在周期表中的位置的是（ D ） A．1s2 C．2s22p6 B．3s23p1 D．ns2np3
自旋 逆时针 用↑↓表示自旋方向
2.洪特规则
当电子排布在同一能级的不同轨道时，总是优先单独 占据一个轨道，而且自旋状态相同。 总能量最低 推论：当轨道被电子半充满或全充满时最稳定。 即p3、d5、f7半充满和p6、d10、f14全充满稳定 【思考】从洪特规则解释Cr和Cu的核外电子排布？
3.电子排布图（轨道表示式）：
三.构造原理与电子排布式
1.能量最低原理 核外电子排布总是优先排在能量较低的电子层， 然后依次排布在能量逐步升高的电子层。
（2）构造原理 能量升高
7s 6s
7p
6p 5p 4p 3p 2p 6d
能 量 升 高
5s
4s 3s 2s
5d
4d 3d
5f 4f
各圆圈间连接线的方 向表示随核电荷数增 加而增加的电子填入 能级的顺序
绘制电子云的轮廓图的方法： 等密度面
3.2原子结构第2课时原子核外电子的排布教学设计-2024-2025学年人教版化学九年级上册
1. 教材：确保每位学生都有2024-2025学年人教版化学九年级上册的教材，以便于学生跟随教学进度进行学习和复习。
2. 辅助材料：准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源。例如，原子结构模型图、电子云示意图、元素周期表的发展历程图等，以帮助学生形象地理解原子核外电子的排布和元素周期表的排列规律。
（二）存在主要问题
1. 学生理解困难：我发现部分学生对电子云的概念理解较为困难，难以想象和理解电子在原子核外的分布情况。
2. 实践操作不足：由于实验器材和时间的限制，学生在课堂上进行实验操作的机会较少，导致他们对于原子结构模型的实践操作能力有所欠缺。
3. 个性化教学不足：在教学过程中，我未能充分考虑到学生的个体差异，对于不同学生的学习需求和兴趣未能给予充分的关注和满足。
（1）电子云的概念：学生对电子云的理解需要从微观角度去想象，这对于九年级学生来说较为抽象，需要通过图片、模型等教具帮助学生形象地理解。
（2）元素周期表的排列规律：学生需要理解并掌握元素周期表的排列规律，这涉及到原子结构、电子排布等多方面的知识，需要教师通过实例、讲解等方法引导学生掌握。
（3）激发态电子排布式的表示方法：激发态电子排布式是学生在学习过程中容易混淆的部分，需要教师通过具体的例子，让学生理解激发态电子排布式的表示方法和意义。
2. 氢（H）：1；氧（O）：6；铁（Fe）：2；钠（Na）：1；碳（C）：4。
3. 氢（H）：1；氧（O）：2；铁（Fe）：[Ar]3d^6 4s^2；钠（Na）：1；碳（C）：[Ne]3s^2 3p^2。
4. 氢（H）和氧（O）都是非金属元素，铁（Fe）、钠（Na）和碳（C）都是金属元素。
5. 钠（Na）和氯（Cl）能够形成化合物，因为钠（Na）原子最外层电子数是1，而氯（Cl）原子最外层电子数是7，它们之间存在电子的转移，形成稳定的离子化合物。而钠（Na）原子最外层电子数是1，氢（H）原子最外层电子数是1，它们之间没有电子的转移，不能形成稳定的化合物。
人教版九年级上册化学3.2原子的结构教案(第二课时)
第三单元课题2 原子的结构（第二课时）【教学目标】1．知识与技能：(1)、初步了解原子核外的电子是分层排布的；(2)、了解原子结构的表示方法；(3)、了解原子结构与元素化学性质的关系；(4)、了解离子的形成过程，认识离子是构成物质的一种粒子。
2．过程与方法：(1)、通过学生间相互讨论、交流，增强学生归纳知识、获取知识的能力；(2)、运用多媒体动画片、课文插图等辅助手段，演示离子的形成过程，化抽象为直观，增强学习的效果。
3．情感、态度与价值观：(1)、初步体会物质构成的奥秘，培养学生的抽象思维能力、想象力和分析推理能力；(2)、树立“结构决定性质”、“物质的微粒性”等辩证唯物主义观点。
【教学资源分析】在第三单元的学习中，学生已经知道许多物质是由原子、分子构成的，在本单元中介绍离子是构成物质的另一种粒子，使学生所学有关物质构成的知识完整化。
本课题包括“核外电子的排布”和“离子的形成”两部分内容，“离子的形成”是本课题的核心，“核外电子的排布”(介绍原子核外电子的分层排布和金属、非金属、稀有气体元素的原子核外电子层结构的特征与其化学性质的关系)为它的教学作了一个铺垫。
【教学策略分析】本课题的内容较抽象，远离学生的生活经验，学生学习时有一定的困难，是教学的难点。
教学中，要充分利用书上的插图和电教手段，为学生创设学习氛围，让学生仔细观察、细心体会，展开讨论，将抽象知识形象化、具体化。
【教学重、难点】重点：离子的形成。
难点：核外电子排布的概念。
【教学准备】1．自制的有关投影片、离子形成的动画片、复印的课文插图；2．网上下载的原子结构示意图。
【课时建议】1课时【教学过程】归纳小结形成结论1．原子核外第一层最多有几个电子?2．原子核外第二层最多有几个电子?3．原子核外第三层最多有几个电子?4．元素的种类取决于________。
5．1—18号元素中哪些是金属元素、非金属元素、稀有气体元素?它们的最外层电子数有何特点?(列表比较。
人教初中化学第三章3.2原子的结构
最外层电子数不超过8个（第一层
为最外层时，不超过2个）。
二、原子的核外电子排布
2.原子结构示意图：一个氯原子的原
子结构示意图如下
二、原子的核外电子排布
1-20号元素的核外电子排布
IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA
二、原子的核外电子排布
补充19、20号元素原子的核外电子排
一、原子的构成
4.关于原子构成的说明
原子一般是由质子、中子和电子构成，
有的原子不一定有中子，质子数也不 一定等于中子数。原子的种类由核电 荷数（质子数）决定。
二、原子的核外电子排布
1.核外电子排布
（ 1 ）定义：在含有很多电子的原子
里，电子的能量并不相同，能量高的 通常在离核较远的区域运动，能量低 的电子通常在离核较近的区域运动， 就像分了层一样。这样的运动，我们 称为分层运动或分层排布。
三、离子
5.关于离子的说明
1 ）离子内质子数不等于核外电子数，
离子的最外层电子一般是8（氢是0） 个电子的稳定结构。
2 ）原子通过得失电子变成离子，离
子也可以通过得失电子变回原子
三、离子
6.离子结构示意图
请填写下列元素原子形成稳定结构的
离子的示意图
三、离子
7.离子符号
（ 1 ）离子用离子符号表示：在原子
宏观含义。
三、离子
常见的离子符号
三、离子
常见的离子符号
三、离子
8.从微观角度解释氯化钠的形成过程
三、离子
8.从微观角度解释氯化钠的形成过程
三、离子
8.从微观角度解释氯化钠的形成过程
钠与氯气反应，钠原子失去一个电子
形成钠离子，氯原子得到一个电子形 成氯离子，钠离子和氯离子由于静电 作用形成化合物——氯化钠。
第三章-原子结构和元素周期律
v = ————
E2 – E1
h
; E = – —————— J
2.179 ×10-18
n2
v = —————— —— – ——
2.179 ×10-18
h
n12
n22
1
1
—————— = 3.289×1015 s-1
*
第三章 原子结构
3.1 微观粒子的运动规律
3.2 原子的量子力学模型
3.3 原子核外电子排布和元素周期系
3.4 元素基本性质的周期性
p47页
3.0 氢原子光谱和玻尔理论
*
3.0 氢原子光谱和玻尔理论 p47-49页
氢原子光谱
什么是 线状光谱？
当气体或蒸气用火焰、电弧等方法灼热时, 发出由不同波长组成的光, 通过棱镜分光后, 得到不同波长的谱线称为线状光谱, 又称原子光谱。不同元素的原子光谱图不同。
根据 x · p ≥ h/2 ，则有:
*
3.2 原子的量子力学模型
3.2.1 波函数和原子轨道
3.2.2 电子云和几率密度
3.2.3 原子轨道及电子云的角度分布图
3.2.4 四个量子数
p59-80页
*
3.2.1 波函数和原子轨道 p59页
薛定锷方程(描述微观粒子运动的波动方程)
o
x
2.179 ×10-18
h
与前面“里德堡常数”比较: R = 3.289×1015 s-1 (实验值)
(计算值)
玻尔氢原子结构理论成功地解释了氢原子光谱的规律性, 但是用于解释多电子原子光谱或磁场内的光谱却遇到了困难, 其主要原因是没有完全冲破经典物理的束缚, 后来, 微观粒子二象性的发现, 导致了现代原子结构理论的产生。
第三章第二节 原子结构学案
二.原子的结构【知识要点】1．汤姆生的葡萄干布丁模型电子的发现，说明原子可以再分割。
在此基础上，汤姆生建立了较有影响的“葡萄干布丁”也叫“枣糕模型”——原子是一个球体，正电荷均匀分布在整个球内，电子像枣糕里的枣子一样镶嵌在原子里．2．α粒子散射实验1909-1911年卢瑟福指导其助手用α粒子散射实验否定了汤姆生的原子模型，提出了原子的核式结构模型。
3.原子核式结构模型的提出原子中心有一个极小的核，叫原子核，原子核集中了原子全部的正电荷和几乎全部的质量，带负电的电子在核外空间绕核高速旋转。
原子核半径的数量级为10-15m，原子半径的数量级是10-10 m。
所以原子核的半径约为原子半径的十万分之一。
这里突出了原子核是很小的，原子内部是很空的。
4“模型”与“结构”模型并不是真实情况的精确复制品，至今为止，我们还无法用肉眼去观测原子的内部结构，只能通过推测去建立模型，正确的模型在一定程度上是原子的内部结构的真实写照，但是很难说是精确的．在建立模型的过程中，常常会忽略一些次要的因素．进行简化，只是留下一些能够反映原物本质的主要因素．但是太阳系的行星结构则不同，我们观察得到，并且我们可以完全确定某一时刻太阳系的行星所处的准确位置．【问题探究】问题1：a粒子散射实验中为什么选用金箔？解答：（1）金的延展性好，容易做成和很薄的箔，实验用的金箔厚度大约是10-7m；（2）金原子到的正电荷多，与a粒子间的库仑力大；（3）金原子质量大约是a粒子质量的50倍，因而惯性大，a粒子运动状态容易改变。
问题2：α粒子的散射实验是怎么做的?α粒子散射实验的装置，可根据课本上的示意图来讲述，主要由放射源、金箔、荧光屏、放大镜和转动圆盘几部分组成。
实验的做法．课文中写得比较简明，重点应指出荧光屏和放大镜能够围绕金箔在一个圆周上转动，从而可以观察到穿过金箔后偏转角度不同的粒子数。
问题3：α粒子的散射实验结果是什么?实验结果用“绝大多数”、“少数”和“极少数”这样的数量形容词来描述。
第三章 原子结构与结合键
工程材料原理
2. 物理性能
密度：金属密度高（金属键）； 密度：金属密度高（金属键）； 离子键、共价键化合物密度低，如陶瓷密度小； 离子键、共价键化合物密度低，如陶瓷密度小； 熔点：离子键、共价键化合物熔点较高， 熔点：离子键、共价键化合物熔点较高， 金属相对较低（金属中过度族金属熔点较高如W,Mo）， 金属相对较低（金属中过度族金属熔点较高如 ）， 高聚物熔点偏低； 高聚物熔点偏低； 导电性和导热性： 导电性和导热性： 金属键使金属材料具有良好的导电性和导热性， 金属键使金属材料具有良好的导电性和导热性， 非金属键结合的陶瓷固态下一般是点、热的不良导体， 非金属键结合的陶瓷固态下一般是点、热的不良导体， 作为绝缘体和绝热体。 作为绝缘体和绝热体。
工程材料原理
4. 当两原子无限远时，原子间不发生作用，相互能量视为零， 当两原子无限远时，原子间不发生作用，相互能量视为零， 当原子在引力下互相靠近时，体系作用能量逐渐下降， 当原子在引力下互相靠近时，体系作用能量逐渐下降，到 达平衡距离时作用能量最低，当原子进一步靠近， 达平衡距离时作用能量最低，当原子进一步靠近，必须克 服反向排斥力，使作用能量重新升高。 服反向排斥力，使作用能量重新升高。 •通常把平衡距离下的原子间的相互作用能量定义为原子 通常把平衡距离下的原子间的相互作用能量定义为原子 的结合能E 的结合能 0。 •结合能的大小相当于把两个原子完全分开所做的功，其 结合能的大小相当于把两个原子完全分开所做的功， 结合能的大小相当于把两个原子完全分开所做的功 数据是利用测定固体蒸发热而得到的，又称结合键能。 数据是利用测定固体蒸发热而得到的，又称结合键能。
工程材料原理
固 态 冰
液 态 水
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六. 混合键