原子结构模型

原子结构模型2013、2高二人类对物质本源的认识过程我们的祖先：阴阳五行说阴阳五行说，可分为阴阳说与五行说，然而两者互为辅成，五行说必合阴阳，阴阳说必兼五行。阴阳说早在夏朝就已形成，而五行学说也是我国古代人民创造的一种哲学思想。它以日常生活的五种物质：金、木、水、火、土元素，作为构成宇宙万物及各种自然现象变化的基础。其他民族对自然本质的认识：希腊第一位哲人泰利斯Thales由推论及观察中，提出了水是构成宇宙的原质。四元素说：土、水、气、火。四大元素由这种原始物质形成之后，就以土、水、气、火的次序分为四层。火使水蒸发，产生陆地，水气上升把火围在云雾的圆管里。人们眼中看见象是天体的东西，就是这些管子的洞眼，使我们能从洞眼中望见里面的火。道尔顿的原子论的要点1、元素（单质）的最终粒子称为简单原子，它们极其微小，是看不见的，是既不能创造，也不能毁灭和不可再分割的。它们在一切化学反应中保持其本性不变。2、同一种元素的原子，其形状、质量和各种性质都是相同的；不同元素的原子在形状、质量和各种性质上则各不相同。每一种元素以其原子的质量为最基本的特征。3、不同元素的原子以简单整数比相结合，形成化学中的化合现象。化合物原子称为复杂原子。复杂原子的质量为所含各种元素原子质量的总和。同一化合物的复杂原子，其组成、形状、质量和性质必然相同。原子结构模型的建立1885年巴耳末发现氢光谱线系的规律，1887年赫兹发现光电效应，1895年伦琴发现X射线，1896年贝克勒尔发现放射性，1897年，汤姆逊发现电子，原子物理学的发展进入了爆发期。对于原子的结构，汤姆逊提出了实心带电球模型，认为电子均匀分布在实心的带正电荷的圆球上，从而整体上对外不显电性。卢瑟福持不同的观点，他通过做α粒子散射实验，发现了原子的核式结构，进而提出了原子的行星模型。这一理论虽然存在很多致命缺陷，比如电子的能量耗散问题。但在当时，这一理论还是非常具有划时代的意义。随着量子论的发展以及玻尔、泡利等一大批科学家的不懈努力，原子的结构愈加清晰。玻尔原子结构模型的基本观点①原子中的电子在具有确定半径的圆周轨道（orbit)上绕原子核运动，不辐射能量②在不同轨道上运动的电子具有不同的能量（E），且能量是量子化的，轨道能量值依n（1，2，3，...）的增大而升高，n称为量子数。而不同的轨道则分别被命名为K（n=1)、L(n=2)、N(n=3)、O(n=4)、P(n=5)。③当且仅当电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时，才会辐射或吸收能量。如果辐射或吸收的能量以光的形式表现并被记录下来，就形成了光谱。2121hEEEEhE：轨道能量h：Planck常数18182221182212212.179102.17910112.17910hvEEEnnnn15-12212113.28910()svnn课前自主学案自主学习一、氢原子光谱和玻尔的原子结构模型1．氢原子光谱光谱分为______光谱和_____光谱，氢原子光谱是___________。2．玻尔原子结构模型观点(1)原子中的电子在具有确定半径的圆周轨道上绕_________运动且不辐射能量。线状连续线状光谱原子核(2)在不同轨道上运动的电子具有不同的能量，而且能量是_______的。轨道能量依n值(1、2、3…)的增大而_______(n称为量子数)。n＝1时能量最低，称为_______，能量高于基态的状态称为_________。(3)电子在___________的轨道之间的跃迁，伴随着能量的辐射或吸收，形成了光谱。量子化升高基态激发态能量不同(1)原子中的电子在具有确定半径的圆周轨道上绕_________运动且不辐射能量。原子核二、量子力学对原子核外电子运动状态的描述1．原子轨道用来描述单个电子的_____________状态，其图形表述如下：空间运动对象描述单个电子的空间运动状态方法用直角坐标系标注意义表示原子轨道的空间分布形状s轨道为_______，p轨道分别相对于____________对称球形x、y、z轴2.量子数n(电子层数)所对应的能级和原子轨道的情况量子数n符号能级种类原子轨道原子轨道数n＝1Ks1s1n＝2Lps2s2p13n＝3Mspd3s3p3d135……………………同一个电子层，电子所具有的能量__________，因此同一电子层可分为若干_______。(2)s轨道_______对称，p轨道相对于x、y、z轴对称，记作________________三个轨道。(3)对一个轨道上单个电子的运动状态的描述，除原子轨道外，还有___________，有_______种形式，分别用“_____”和“_____”表示。可能不同能级球形px、py、pz自旋状态两↑↓3．电子云(1)定义：描述电子在原子核外单位体积内出现____________的图形称为电子云图。(2)含义：用单位体积内小黑点的疏密程度表示电子在原子核外出现_______大小。概率大小概率思考感悟2．(1)怎样描述一个电子的核外运动状态？(2)s、p电子云在空间各有几个伸展方向？【提示】(1)从电子层、能级、原子轨道、自旋状态四个方面描述。(2)s1个；p3个。