第8章:原子结构
径向部分: R r 2
1
a
3 0
e r / a0
角度部分: Y , 1
4
Ψ r , ,
1
4
a
3 0
e
r
/
a0
径向部分
Rr 2
1 a03
e
r
/
a0
a0 52.9pm
Bohr半径
r 0
r
R0 2
1 a03
R 0
角度部分
Y ,j
1 4π
Ψ 1s
r
,
,
j
是一种球形对称分布
第八章 原子结构
8.1 氢原子结构 8.2 多电子原子结构 8.3 元素周期律
基本要求: 1. 掌握原子轨道的近似能级图和核外电子
排布三原则; 2. 掌握元素周期表中周期、分区和族的概
念,以及原子结构与元素周期律的关系。 重点:四个量子数,近似能级图,元素周
期律。 难点:能级,原予轨道角度分布图,屏蔽效
个量子数n、l、m的ψn,l,m(x,y,z) ,它们决定了波 函数的形状!
正如直线方程y(x)=ax+b中a、b的合理取值决
定了其图形的形状一样:
y
y
y
y
x
x
x
x
a>0,b>0, a>0,b<0, a<0,b>0, a<0,b<0,
2.四个量子数
① 主量子数 n
n=1, 2, 3,……
② 角量子数
道上, 使整个原子系统能量最 低。
• Pauli不相容原理 每个原子轨道中最多容纳两个自旋方式
相反的电子。
• Hund 规则 在 n 和 l 相同的轨道上分布的电子,将尽
可能分占 m 值不同的轨道, 且自旋平行。
N:1s2 2s2 2p3
Z = 26 Fe:1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2 •半满全满规则:
h=6.626×10-34J·s,Plank常量。
1927年,Davissson 和Germer应用Ni晶体进 行电子衍射实验,证实电 子具有波动性。
电子衍射实验示意图
1927年,粒子波的假设被电子衍射实验所证实。
图5.1 电子衍射示意图
1927年,Davissson和Germer应用Ni晶体进 行电子衍射实验,证实电子具有波动性。
6.626
10 34 J s 3.289
1015
(
1 n12
1 n22
)s-1
2.179
10
-18
(
1 n12
1 n22 )J
E
RH
(
1 n12
1 n22
) RH:Rydberg常数,其值
为2.179×10-18J。
11 E RH ( n12 n22 ) 当n1 1,n2 时,E 2.179 10 18 J,
3.Bohr理论 三点假设: ①核外电子只能在有确定半径和能量的轨
道上运动,且不辐射能量; ②通常,电子处在离核最近的轨道上,能
量最低——基态;原子获得能量后,电子被 激发到高能量轨道上,原子处于激发态;
③从激发态回到基态释放光能,光的频率 取决于轨道间的能量差。
h E2 E1 E2 E1
h
E:轨道能量 h:Planck常数
Balmer线系
v
3.289
1015
(
1 22
1 n2
)s1
n = 3 红(Hα) n = 4 青(Hβ ) n = 5 蓝紫 ( Hγ ) n = 6 紫(Hδ )
原子能级
Balmer线系
v
3.289 n2
1015 n1
(
1 n12
1 n22
)Hale Waihona Puke -1E hvY ( ) 3 cos
4π
Y ( , ) 3 cos A cos
4π
0 o 30 o
cos 1 0.866
60 o 90 o 120 o 180o
0.5 0 -0.5 -1
Y2pz A 0.866A 0.5A 0 -0.5A -A
z
30°
+ θ 60° x,y
-
z
z
z
+
y
-
-
y
+
-+y
义。它代表核外空间某点电子出现的概率密度。
量子力学原理指出:在核外空间某点p(r, , )
附近微体积d 内电子出现的概率dp为
dp= 2d
(7-11)
所以 2表示电子在核外空间某点附近单
位微体积内出现的概率,即概率密度.
薛定锷方程 2ψ 2ψ 2ψ 8π2m (E V)ψ 0
x2 y2 z2 h2
z r cos
r x2 y2 z2
ψ( x, y, z) RrY θ,
直角坐标( x,y,z)与球坐标(r,θ,φ)的转换
x r sin cos y r sin sin z r cos
r x2 y2 z2
Ψ x, y , z Ψ r , , R r Y ,
ψn,l,m ( x, y, z) Rn,l rYl,m θ,
令:D(r) 4π r 2 2
试问D(r)与ψ2 的图形有何区别?
峰数=n-l
(a) 2s的 2 r
图及电子云
节面
(b) 2s轨道的径向 分布函数图
8.1.5 氢原子的激发态
1. 2s态: n=2, l=0, m=0
E2s
-
2.179 10 22
-18
-0.5448
10-15 J
2s
1 8a03
c
Hβ 486.1 6.07
Hα 656.3 4.57
/nm ( 1014 ) /s1
光速 c 2.998108 m s1
氢原子光谱特征: • 不连续光谱,即线状光谱 • 其频率具有一定的规律
经验公式:
v
3.289
1015
(
1 22
1 n2
)s1
n= 3,4,5,6
式中 2,n,3.289×1015各代表什么意义?
1.SchrÖdinger方程
2Ψ 2Ψ 2Ψ 8π 2m E V Ψ
x 2 y 2 z 2
h2
Ψ :波函数
E:能量
V:势能
m:质量
h:Planck常数 x, y, z:空间直角坐标
本身没有明确的物理意义。只能说是描
述核外电子运动状态的数学表达式,电子运动
的规律受它控制。
波函数 绝对值的平方却有明确的物理意
这就是氢原子的电离能。
E h
3.289
1015
1 (12
1 2
)
3.289 1015 2.179 10 18 h
可见该常数的意义是:
电离能除以 Planck常数的商。
借助于氢原子光谱的能量关系式可 定出氢原子各能级的能量:
E
RH
(
1 n12
1 n22
)
E E2 E1
令n2 ,则E2 0,E1 E
8.2 多电子原子结构
8.2.1 多电子原子轨道能级 8.2.2 核外电子排布
8.2.1 多电子原子轨道能级
轨道:与氢原子类似,其电子运动状态 可描述为1s, 2s, 2px, 2py, 2pz, 3s…
能量:与氢原子不同, 能量不仅与n有关, 也与l有关; 在外加场的作用下, 还 与m有关。
1.Pauling近似能级图
l 0,1,2,...n 1
③ 磁量子数 m m l,.....0. ......,l
④ 自旋量子数 ms
1
ms
, 2
ms
1 2
主量子数n:
•与电子能量有关,对于氢原子,电子能量 唯一决定于n;
E
2.179 10 18 n2
J
•不同的n值,对应于不同的电子层:
1 2 3 4 5… K L M N O…
n =3, l =1, m =0, 3pz n =3, l =2, m =0, 3dz2 思考题:
当n为3时, l ,m 分别可以取何值?轨道 的名称怎样?
8.1.4 氢原子的基态
1.总能量
E 2.1791018 J n2
E1s 2.1791018 J
2.波函数 Ψ r , , j Rr Y ,
x
Y2p z
x
Y2p x
x
Y2p y
z
z
z
y
y
y
x
Y2 2pz
x
Y2 2p x
x
Y2 2py
3. 3d态:n=3, l=2, m=0, 1,2
z
y
y
x
3d z 2
z
y
z
y
x
3d x2 y2
z
x
x
y
z 3dxy
3d xz
x 3d yz
小结:量子数与电子云的关系 • n:决定电子云的大小 • l:描述电子云的形状 • m:描述电子云的伸展方向
(2
-
r a0
)e-r / 2a0
1 4π
1
1 (2 - r )e-r / a0
4 2π a03 a0
2. 2p态:n =2 , l =1 , m = +1,0,-1
以2pz为例(m 0)
2pz
1 4
1 2πa03
(r a0
)e-r
/ 2a0
cos
其中 R(r) 1 ( 1 )3/ 2 ( r )e-r / 2a0 2 6 a0 a0
大连理工大学无机化学教研室《无机化学》笔记和课后习题(含考研真题)详解(原子结构)【圣才出品】
第8章 原子结构8.1 复习笔记一、氢原子光谱与Bohr 理论 1.氢原子光谱(1)线状光谱:元素的原子辐射所产生的具有一定频率的、离散的特征谱线。
(2)氢原子光谱特征:①线状光谱;②频率具有规律性。
(3)氢原子光谱的频率公式1512212113.28910()s v n n -=⨯- 【注意】n 2>n 1,且均为正整数,n 1=2时,n 2=3,4,5,6。
2.Bohr 理论Bohr 理论(三点假设):(1)定态假设:核外电子只能在有确定半径和能量的轨道上稳定运行,且不辐射能量; (2)跃迁规则:①基态→激发态:电子处在离核最近、能量最低的轨道上(基态);原子获得能量后,基态电子被激发到高能量轨道上(激发态);②激发态→基态:不稳定的激发态电子回到基态释放光能,光的频率取决于轨道间的能量差。
光能与轨道能级能量的关系式为 h ν=E 2-E 1=ΔE氢原子能级图如图8-1-1所示。
图8-1-1 氢原子光谱中的频率与氢原子能级能级间能量差为H 221211()E R n n ∆=-式中,R H 为Rydberg常数,其值为2.179×10-18J 。
n 1=1,n 2=∞时,ΔE =2.179×10-18J ,为氢原子的电离能。
二、微观粒子运动的基本特征 1.微观粒子的波粒二象性定义:具有粒子性和波动性的微观粒子。
微观粒子的波长为h hmv pλ==式中,m 为实物粒子的质量;v 为粒子的运动速度;p 为动量。
2.不确定原理Heisenberg 不确定原理:处于运动状态的微观粒子的动量和位置不能同时确定。
表示为4hx p π∆⋅∆≥式中,Δx 为微观粒子位置的测量偏差;Δp 为微观粒子的动量偏差。
【注意】波动性是大量粒子运动或一个粒子多次重复运动所表现出来的性质。
三、氢原子结构的量子力学描述 1.薛定谔方程与量子数 (1)薛定谔方程()2222222280mE V x y z hψψψπψ∂∂∂+++-=∂∂∂ 式中,ψ为量子力学中描述核外电子在空间运动的数学函数式,即原子轨道;E 为轨道能量(动能与势能总和);V 为势能;m 为微粒质量;h 为普朗克常数;x ,y ,z 为微粒的空间坐标。
第八章原子结构77页PPT
第七章 原子结构和元素周期
02.11.2019
律
27
电子层及分层
用主量子数n表示电子层时,则角量子数 l 就表示同一电子层中具有不同状态的分层
n
电子层
l 分层
1
1(K)
0
1s
2
2(L)
0
2s
1
2p
3
0
3s
3(M)
1
3p
2
3d
第七章 原子结构和元素周期
02.11.2019
律
28
核外电子能量高低
单电子体系: (1) n不同,l相同,E1s<E2s<E3s<E4s (2) n相同,l不同 Ens = Enp= End= Enf
第八章 原子结构
主要内容
电子的波粒二象性 电子运动状态的描述(四个量子数) 波函数与原子轨道、电子云 多电子原子结构与核外电子排布 元素周期律
第七章 原子结构和元素周期
02.11.2019
律
2
§8.1 原子结构的Bohr理论
一、氢原子光谱(spectrum)
氢原子光谱在可见光区有四条比较明显的谱线:
(x,y,z)波函数,描述原子核外电子运动状
态的一种数学表达式
E: 体系的总能量 V: 势能
m: 电子质量
h: 普朗克常数
Ze 2 V
r
就氢原子系统:
第七章 原子结构和元素周期
02.11.2019
律
20
薛定谔(Erwin Schrodinger,1887~1961) 奥地利理论物理学家,波动力学的创始人。 1887年8月12日生于维也纳。
由于绕核运动的电子是不断发射能量,电子的能量 会逐渐减小,电子运动的轨道也将逐渐减小,电子 将沿一条螺旋形轨道靠近原子核,最后坠落在原子 核上,引起原子的毁灭,即原子不稳定
第八章 原子结构(2)
电负性( P)变化
主 族 元 素
元素的原子半径变化趋势
第四周期元素 r/pm 第五周期元素
Sc 161 Y
Ti 145 Zr
V 132 Nb
Cr 125 Mo
r/pm 第六周期元素 r/pm
181 Lu 173
160 Hf 159
143 Ta 143
146 W 137
镧系元素从左到右,原子半径减小幅 度更小,这是由于新增加的电子填入外数 第三层上,对外层电子的屏蔽效应更大, 外层电子所受到的 Z* 增加的影响更小。镧 系元素从镧到镱整个系列的原子半径减小 不明显的现象称为镧系收缩。
同一周期:
短周期:从左到右,Z*显著增加。 长周期:从左到右,前半部分有Z*增加 不多,后半部分显著增加。 同一族:从上到下,Z*增加,但不显著。
2. 原子半径
在同一周期中,从左到右减小 主 由于核电荷的增加,核外电子受核的引 族 力增大,原子半径减小。 元 素 在同一族中,从上到下增加 由于主量子数 n 的增加,原子半径一般增 加。 过渡元素:从左到右r 缓慢减小; 从上到下r略有增大。
Z=56,Ba: [Xe] 6s2 。
四个量子数小结:
原子中每个电子的运动状态可以用n,l,m, ms四个量子数来描述:主量子数n决定电子层 数和主要电子的能量;角量子数l决定原子轨道
的形状,同时也影响电子的能量;磁量子数m
决定原子轨道在空间的伸展方向;自旋量子数
ms决定电子自旋的方向。四个量子数确定后,
3. 电离能
第一电离能——处于基态的1mol气态原子失去 1mol电子成为气态一价正离子所需的能量,称 为该元素的第一电离能。 同一周期中 自左至右,第一电离能一般增加,但有一 些波动。当电子结构为全充满或半充满时, 其第一电离能相应较大。 同一族中 主族,自上而下第一电离能依次减小。
第八章 原子结构和元素周期律 思考题试答
第八章 原子结构和元素周期律 思考题试答1.氢原子光谱为什么是线状光谱?谱线的波长与能级间的能量差有什么关系?答:根据Bohr 理论,氢原子在正常状态时,核外电子处于能量最低的基态,在该状态下运动的电子既不吸收能量,也不放出能量,电子的能量不会减少,因而不会落到原子核上,原子不会毁灭。
当氢原子从外界接受能量(如加热或真空放电)时,电子就会跃迁到能量较高的激发态。
而处于激发态的点子是不稳定的,它会自发地跃迁回能量较低的轨道,同时将能量以光的形式发射出来。
发射光的频率,决定于跃迁前后两种轨道能量之差。
由于轨道的能量是不连续的,所发射出的光的频率也是不连续的,因此得到的氢原子光谱是线状光谱。
氢原子线状光谱的谱线波长为:221211R n n σλ∞⎛⎞==−⎜⎟⎝⎠1 氢原子的能量为: 213.6eV n E n −=氢原子能级间的能量差为:212222211213.613.61113.6eV n n E E E n n n n −−⎛⎞Δ=−=−=−⎜⎟⎝⎠所以,氢原子线状光谱的谱线波长与能级间的能量差关系为: h E λΔ=2.如何理解电子的波动性?电子波与机械波有什么不同?答:电子的波动性:不能理解为“电子的前进路径是迂回曲折的”。
电子不能同时用位置和动量来准确描述其运动状态。
在确定的势能V 和对应的总能量E 下,电子在核外空间某处出现的概率可以用波函数来描述。
换言之,电子的波即为“概率波”,是一种“物质波”。
机械波:是周期性的振动在媒质内的传播。
“物质波”不需要介质。
机械波是以物质质点在平衡位置的波动的形式体现出能量的变化的,而物质波(包括光波)则是由相应物质以在某一区域出现的几率的形式展示能量波动区间的。
3.试区别下列概念:(1) 连续光谱与线状光谱 (2) 基态原子与激发态原子(3) 概率与概率密度 (4) 原子轨道与电子云答:(1) 连续光谱:在波长为400~760nm之间,通过分光棱镜后没有明显分界线的彩的带状光谱;线状光谱:由一些不连续的亮线组成的狭窄谱线。
原子结构 高中化学人教版 选修第二册公开课教案
《原子结构》教学设计的可能状态,复杂的原子光谱得以诠释。
1936年马德隆发表了以原子光谱事实为依据的完整的构造原理。
【过渡】什么是能层?什么是能级?构造原理又是什么?我们通过今天的学习内容进行了解。
现史,认识到科学是在不断发展的,培养求真务实、不断进步的科学精神与社会责任感。
讲授新课第三节有机化合物的分类方法【知识回顾】1.原子的结构①数量关系:核电荷数(Z) = 核内质子数= 核外电子数②质量关系:质量数(A)= 质子数(Z)+ 中子数(N)质量数:对质子和中子的相对质量取整数相加的数值,即近似原子量。
2.原子核外电子层的表达方式原子质量主要集中在原子核上。
原子核体积很小,只占原子体积的几亿分之一。
3.核外电子排布的一般规律(1)先排能量低的电子层,再排能量高的电子层,由内向外。
基础知识回顾回顾前面学习过的知识,为能层能级构造原理的做的学习铺垫。
(2)每一层最多容纳电子数:2n2个。
(3)最外层电子数不超过8个(K层为最外层时不超过2个)。
(4)次外层电子数不超过18个,倒数第三层不超过32个。
(5)倒数第三层不超过32个电子。
一、能层与能级1. 能层(1)含义:核外电子按能量不同分成能层,即电子层。
(2)符号及能量关系:小结:能层越高,电子的能量越高,离原子核越远。
2. 能级(1)含义:同一能层的电子,还被分成不同能级。
(2)能级符号与所能容纳电子数如下表:【思考与讨论】(1)一个能层的能级数与能层序数(n)间存在什么关系?一个能层最多可容纳的电子数与能层序数(n)间存在什么关系?答案:2n2 ;相等(2)以s、p、d、f为符号的能级分别最多可容纳多少个电子?3d、4d、5d能级容纳的最多电子数是否相同?答案:;相同(3)第五能层最多可容纳多少个电子?它们分别容纳在几思考交流通过思考与交流,学会归纳总结能级数与序数、最多容纳电子数的关系,更深入的理解核外电子排4.下列能级符号表示正确且最多容纳的电子数按照从少到多的顺序排列的是( A )A.1s、2p、3dB.1s、2s、3sC.2s、2p、2dD.3p、3d、3f5.原子核外P 能层和p 能级可容纳的最多电子数分别为( C )A.32 和2B.50 和6C.72 和6D.86 和10二、基态与激发态原子光谱1.基态与激发态(1)基态原子:处于最低能量状态的原子。
江苏师范大学《无机化学》习题库及答案第八章 原子结构
第八章原子结构一、选择题(每题3分,共30分)1. 第四周期元素原子中未成对电子数最多可达(A)4个(B)5个(C)6个(D)7个2. 下列元素中,原子半径最接近的一组是(A)Ne,Ar,Kr,Xe;(B)Mg,Ca,Sr,Ba;(B)B,C,N,O;(D)Cr,Mn,Fe,Co。
3. 下列基态原子的电子构型中,正确的是(A)3d94s2(B)3d44s2(C)4d105s0(D)4d85s24. 具有下列电子构型的元素中,第一电离能最小的是(A)n s2n p3(B)n s2n p4(C)n s2n p5(D)n s2n p65.镧系收缩使下列各对元素中性质相似的是(A)Mn和Tc (B)Ru和Rh (C)Nd和Ta (D)Zr和Hf6. 氢原子的3d和4s能级的能量高低是:(A)3d > 4s(B)3d < 4s(C)3d = 4s(D)无3d,4s轨道,无所谓能量高低7. 下列各组元素按电负性大小排列正确的是(A)F>N>O(B)O>Cl>F(C)As>P>H(D)Cl>S>As8. 下列各对元素中,第一电子亲和能大小排列正确的是(A)O>S(B)F<C(C)Cl>Br(D)Si<P9. P区元素的电子排布特征结构是:(A) np6(B) ns2 np1~ 6(C) ns2(n-1)p6(D) ns2(n-1)d10np610、下面是一些电子的量子数,能量最高的电子是:(A) 3,0,0,–1/2(B)3,2,0,+1/2(C) 4,0,0,–1/2(D)3,1,–1,–1/2二、填空题(每空1分,共25分)1. 4P亚层中轨道的主量子数为,角量子数为,该亚层的轨道最多可以有种空间取向,最多可容纳个电子。
2. 周期表中最活泼的金属为,最活泼的非金属为。
3. 某元素基态原子失去3个电子后,3d轨道半充满,其原子序数为。
它在第周期,族,属于区元素。
4. 核外电子排布的三原则是;;。
无机答案第8章 原子结构与元素周期律
C+: Z*=6-2.4=3.6;
C2+: Z*=6-2.05=3.95;
I2
= -13.6
1 22
(2× 3.952
−
3× 3.62
)
=
26.1 eV
B: Z*=5-2.4=2.6;
B+: Z*=5-2.05=2.95;
I1
= -13.6
1 22
(2×
2.952
−
3×
2.62 )
=
9.78
eV
计算结果与事实接近。
B
r 3,1
0
_
r
0
0
A
r
r
A 点为电子出现几率为 0 处,B 点电子出现几率最大处。为若 3pz 轨道为原子的最外层轨道, B 点的 r 值约为原子半径大小。
5. 分别见教材图 8.13 和图 8.15。 6. 1s(n = 1、l = 0)、3d(n = 3、l = 2)、5p(n = 5、l = 1), 1s、3d、5p 轨道最多容纳电子
18. 指出原子半径最大的元素(1)Ba、Ti、Ra、Li(2)F、Al、In、As;
指出离子半径最大的离子(3)Se2-、F-、O2-、Rb+;
指出第一电离能最小的元素(4)Tl、Po、Se、Ga(5)Cs、Ga、Bi、Se;
指出第一电子亲和能最大的元素(6)Be、N、O、F
19.根据 Slater 规则确定 P,S,Cl,Ar 元素原子的 3p 电子的有效核电荷。此结果是否与原
I1
=
(−13.6
Z* He+ n2
2
)
−
2×
(−13.6
Z* 2 He n2
原子结构讲解
原子结构讲解
原子结构是指原子的组成以及各组成部分之间的相对位置。
原子是由原子核和核外电子组成的,原子核位于原子的中心,核外电子围绕原子核高速旋转。
原子结构示意图是一种表示原子结构的图示,它用圆圈和小圈分别表示原子核和核内质子数,弧线表示电子层,弧线上的数字表示该层的电子数。
原子的核外电子是分层排列的,从里到外分别称为第一层、第二层、第三层等。
每层最多可以排2×(n)^2个电子,其中n表示层数。
最外层电子数不
超过8个,次外层电子数不超过18个,倒数第三层不超过32个。
原子的性质由其核外电子的排布决定。
根据电子排布的不同,原子可以分为金属原子、非金属原子和稀有气体原子。
金属原子的最外层电子数一般小于4,容易失去电子,表现出金属的特性;非金属原子的最外层电子数一般大
于或等于4,容易得到电子,表现出非金属的特性;稀有气体原子的最外层电子数为8个(氦为2个),是一种稳定结构,表现出稀有气体的特性。
以上就是原子结构的简要介绍,如需获取更多信息,建议查阅化学书籍或咨询化学专家。
原子的结构说课稿
原子的结构说课稿原子的结构说课稿11教学目标1、知识与技能(1)了解原子是由质子、中子和电子构成的,以及原子中各粒子之间的数量关系。
(2)初步了解相对原子质量的概念,并学会查相对原子质量表。
2、过程与方法学会从史料、图片、表格中运用观察、分析归纳的方法获取信息,并对收集的信息进行加工处理,提高自主探究的能力。
3、情感态度与价值观(1)利用探究激发学生学习化学的兴趣,感受探究学习的历程,树立学习的自信心。
(2)对学生进行物质的可分性的辩证唯物主义观点教育,和情感教育。
2学情分析该节课是继分子和原子之后继续对微观世界的探究和认识。
学生对于微观世界的认识处于刚刚起步阶段,而学生的抽象思维也才属于起步阶段,因此学生对于微观的抽象知识理解起来还是有一定难度的。
3重点难点教学重点:原子的构成以及原子中各粒子之间的数量关系教学难点:帮助学生建立“原子构成”的模型4教学过程4.1第一学时教学活动活动1【导入】1、引用典籍,导入新课百家讲坛栏目中于丹的“庄子心得”把我们带进了庄子的世界。
这位道学家给我们留下了许多极富哲理的言论,“一尺之棰(木棍),日取其半,万世不竭”就是其中之一。
“同学们知道这句话的含义吗?”“如果将木棍一直分下去,你认为可以分到什么程度?”(学生会想到原子。
)“在前面的学习中,我们了解到,原子是化学变化中的最小粒子。
那么,原子究竟可不可以再分?这就是今天我们要研究的课题。
”典籍的引用不仅体现了我国文化的博大精深,而且创设了问题情境,利于激发学生的探究欲望。
活动2【讲授】2、大胆猜想,讨论交流2、大胆猜想,讨论交流鼓励学生对原子构成大胆猜想,这样就给了学生一个活跃思维的空间,为后面的探究奠定了基础。
实验是验证猜想的方法之一,所以我播放卢瑟福用“α粒子轰击金箔”的视频,以“假如我是卢瑟福,会怎样解释这些现象”为主题,组织学生围绕原子的构成分组展开讨论,再进行交流。
(讨论提纲:①大多数带正电的α粒子能够穿透金箔而不改变方向,说明原子是否为实心球体?②少数带正电的α粒子发生方向上的偏转,极少数带正电的α粒子被反弹,说明原子的构成是否像乒乓球一样,内部完全是空的?)学生结合已有的物理知识,很容易找到正确答案:原子不是实心球体,其内部有一个质量较大的带正电的粒子。
第八章原子结构和元素周期表PPT课件
电子运动状态的量子力学概念
一 、原子结构的认识史
1、古原子说
希腊词“原子”— “ato2m、o近s”代原子学说
——不可分割
质量守恒定律,定组成定律,倍 比定律
原子不可再分。
6
电子运动状态的量子力学概念
3、枣糕模型:
1906年诺贝尔 物理学奖
-
阴极
O
K
狭缝 +
7
4、Rutherford E有核原子模型
镧铈 镨 钕 钷 钐 铕 钆 铽镝 钬 铒 铥 镱镥
89 Ac 90 Th 91 Pa 92 U 93 Np 94 Pu 95Am 96 Cm 97 Bk 98 Cf 99 Es 100 Fm 101Md 102 No 103 Lr
锕 钍 镤 铀镎 钚 镅 锔 锫 锎 锿 镄 钔 锘 铹
4
第一节
电子运动状态的 量子力学概念
-粒子散射实验: -粒子:He+
Rutherford E “有核”原子模型: ◆ 原子核好比是太阳,电子好比是绕 太阳运动的行星,绕核高速运动。 8
电子运动状态的量子力学概念
核外电子有怎样的状态呢?
◆该模型与经典的电磁学发生矛盾: 绕核电子应不停地连续辐射能量, 结果: (1)应得到连续光谱; (2)原子毁灭。 事实: (1)原子没有毁灭; (2)原子光谱也不是连续光谱而是
7 87 Fr 88 Ra 89-103 104 Rf 105 Db 106 Sg 107 Bh 108 Hs 109 Mt 110 111 112
钫 镭 Ac-Lr 钅卢 钅杜 钅喜 钅波 钅黑 钅麦 Uun Uuu Uub
114 116 118
镧系 锕系
57 La 58 Ce 59 Pr 60 Nd 61 Pm 62 Sm 63 Eu 64 Gd 65 Tb 66 Dy 67 Ho 68 Er 69Tm 70 Yb 71 Lu
