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第一章 第三章 物质的微观结构及其键合 3.１ 微粒运动规律 3.２ 原子结构 3.３ 元素性质的周期性 基本粒子的发现 3.1.1 微粒运动规律 1. 波粒二象性（dual wave-particle nature) 1924年，德布罗依 提出实物微粒也具有波粒二象性，其波长可用下式求得： l = h / (mu) 1927年，戴维森与革末用低速电子进行电子散射实验，证实了电子衍射。 电子衍射实验 电子衍射示意图 2.测不准原理 uncertainty principle 1927年，德国物理学家海森堡 ) 指出：不能同时准确测定粒子在某瞬间的位置和速度。 3 用统计学方法描述微粒运动 测不准原理表明，微粒（电子）不可能沿一条固定轨道运动，其运动规律只能用统计的方法指出它在核外某区域出现的可能性（概率）的大小来描述。 很显然，传统的经典力学已经无法描述电子这种微观粒子的运动。那么我们该怎样描述电子的运动呢？ 3.1.2 波函数与原子轨道 波函数 薛定锷方程(E. Schrodinger)（了解） 求解薛定谔方程得到波函数： 1角度部分的数学表达式（了解）： 原子轨道就是波函数 n = 1 l = 0 m = 0 Ψ100(x,y,z) Ψ1s 1s 原子轨道 n = 2 l = 0 m = 0 Ψ200(x,y,z) Ψ2s 2s 原子轨道 n = 2 l = 1 m = 0 Ψ210(x,y,z) Ψ2p 2p 原子轨道 n = 3 l = 2 m = 0 Ψ320(x,y,z) Ψ3d 3d 原子轨道 原子轨道（波函数）角度分布图 3.1.3概率密度与电子云 1.电子云的概念 用小黑点代表电子出现的概率大小,就是电子云. 2.概率密度和电子云 波函数没有明确的物理意义,| Ψ|2 却有明确的物理意义，代表微粒在空间某点出现的概率密度。 概率密度的形象表述就是电子云 电子云角度分布图 3.1.4四个量子数（掌握） 1 主量子数(n) (电子层) 主量子数是描述电子层能量的高低次序和电子云离核远近的参数。 取值 n = 1, 2, 3, ·······, n n 1 2 3 4 5 6 … 电子层 K L M N O P … 2角量子数 (l)(亚层) 角量子数用来描述(1)原子轨道（或电子云）形状(2)描述电子所处的亚层 。 3磁量子数m(原子轨道) 磁量子数用来描述原子轨道（或电子云）在空间的伸展方向 4自旋量子数 (ms) 自旋量子数用来描述电子自旋运动的 例:请用几个量子数表示(1)3d亚层(2)3d亚层上任一轨道(3)C原子外层上的4个电子. 例:n=3,l=1,m=?ms=1/2,电子所处能级为____,电子所处轨道为___. 3.2 原 子 结 构 3.2.1多电子原子的能级 2　泡利不相容原理 同一原子中，没有四个量子数完全相同的电子。 4 排布实例 5 简单基态阳离子的电子分布 2. 原子的电子结构与元素的分区 3.原子的电子层结构与周期的关系 4 原子的电子层结构与族的关系 例:某元素最后填充的是n=3,l=2的2个电子.问元素是?序数?周期?族?区?未成对电子数? 序数 符号 核外电子排布 价层式 周期 族 区 33 1s22s22p63s23p64s1 4d105s1 五 IVA 第四周期中，元素原子只有2个未成对电子的元素有________个。 (a) 2 (b) 3 (c) 4 (d) 5 与第三周期稀有气体原子具有相同电子层结构的一组离子是______。 (a) Cl- Mg2+ S2- (b) O2- F- Na+ (c) Al3+ K+ Ca2+ (d) Sc3+ S2- K+ 某元素，其M2+离子的外层电子构型为：ns2np6nd5，该元素的原子半径在同族元素中是最小的，则该元素的的原子序数为______，元素符号是______。 3.3 元素性质的周期性 镧系