高中化学人教版 (2019)选择性必修2第一章 原子结构与性质第一节 原子结构课前预习课件ppt

这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修2第一章 原子结构与性质第一节 原子结构课前预习课件ppt，共19页。PPT课件主要包含了情境导入，宏观物体的运动轨迹，核外电子的运动，很快接近光速，不可确定，核外电子的运动特点，薛定谔方程，目标一电子云，概率密度，电子云概念等内容，欢迎下载使用。

电子的运动轨迹是什么样子？
核外电子运动有何特点?
宏观物体的运动可以准确地测出它们在某一时刻所处的位置及运行的速度；可以描画它们的运动轨迹。
核外电子质量小(只有9.11×10-31 kg)，运动空间小（相对于宏观物体而言），运动速率大(近光速)；无确定的轨道，无法描述其运动轨迹；无法计算电子在某一刻所在的位置，只能指出其在核外空间某处出现的机会的多少(概率)。
1913年，波尔提出氢原子模型，电子在线性轨道上绕核运行
1926年，玻尔建立的线性轨道模型被量子力学推翻。
1926年奥地利物理学家薛定谔提出：可以用一个数学方程描述核外电子的运动状态，为近代量子力学奠定了理论基础。
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以出现，只是出现的概率不同，可以算出其概率密度分布。
2.氢原子的1s电子在原子核外出现的概率密度分布图
小点是1s电子在原子核外出现的概率密度的形象描述。小点越密，表明概率密度越大。
由于核外电子的概率密度分布看起来像一片云雾，因而被形象地称为电子云。
电子云轮廓图的绘制过程
将电子在原子核外空间出现的概率P＝90%的空间圈出来
电子云图很难绘制，使用不方便，我们常使用电子云轮廓图
注意：小点不代表电子，也不代表电子实际出现的次数。
3.电子云轮廓形状和大小
相似点：任一能层的s电子的电子云轮廓图都是一个球形。
递变性：同一原子的能层越高，s电子云半径越大。
（只有1种空间运动状态）
由于电子能量依次增高，电子在离核更远的区域出现的概率逐渐增大，电子云越来越向更大的空间扩展。
p 能级的电子云轮廓图与s能级的相同吗？
p电子云轮廓图是哑铃状的。
Pz、Py、Px的电子云轮廓图
相似点：p电子云的形状是哑铃状的，同一能层中px、py、pz的能量相同递变性：能层序数越大，p电子云半径越大
(x、y、z分别是p电子云在直角坐标系里的取向)
（有3种不同的空间运动状态)
d的电子云轮廓图(五个伸展方向）
f的电子云轮廓图（七个伸展方向）
练习1：图1和图2分别是1s电子的概率密度分布图和电子云轮廓图。下列有关认识正确的是(　　)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的电子云轮廓呈圆形,有无数对称轴D.图1中小黑点的疏密表示某一时刻电子在核外出现概率的大小
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。
常用电子云轮廓图来形象的描述电子的空间运动状态
几个空间运动状态=几个原子轨道
注意:①不同能层的同种能级的原子轨道形状相似，只是半径不同. ②p能级有三个原子轨道，相互垂直，分别以 px、 py、 pz表示. 在同一能层中， px、py、 pz的能量相同。
能量相同的轨道称为简并轨道，如px、py、 pz
不同能级中的原子轨道数量
2px、2py、2pz
3px、3py、3pz
4px、4py、4pz
练习2：下列说法正确的是（ ） A．p电子云是平面“8”字形的 B．3p2表示3p能级中有两个原子轨道 C．2d能级包含5个原子轨道，最多容纳10个电子 D．处于最低能量的原子叫基态原子
练习3：基态Si原子中，电子占据的最高能层符号为____________，该能层具有的原子轨道数为_______、电子数为_______。
练习4：第N能层所含能级数、原子轨道数和最多容纳电子数分别为（ ） A．3、32、2× 32 B．4、42、2× 32 C．5、42、5× 32 D．4、42、2× 42