第一节 原子结构 人教社课件.ppt

选修3《物质结构与性质》 第一章 原子结构与性质 问题：宇宙大爆炸是怎么回事？物质是由原子构成的，那么原子是怎样诞生的呢？ 近代科学原子论（1803年） 一切物质都是由最小的不能再分的粒子——原子构成。 原子模型：原子是坚实的、不可再分的实心球。 原子并不是构成物质的最小微粒 ——汤姆生发现了电子(1897年) 电子是种带负电、有一定质量的微粒，普遍存在于各种原子之中。 汤姆生原子模型：原子是一个平均分布着正电荷的粒子，其中镶嵌着许多电子，中和了电荷，从而形成了中性原子。原子是一个球体，正电荷均匀分布在整个球体内，电子像面包里的葡萄干镶嵌其中。 α粒子散射实验（1909年）——原子有核 卢瑟福和他的助手做了著名α粒子散射实验。根据实验，卢瑟福在1911年提出原子有核模型。 卢瑟福原子模型（又称行星原子模型）：原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成。原子核的质量几乎等于原子的全部质量，电子在原子核外空间绕核做高速运动。 玻尔原子模型（1913年） 玻尔借助诞生不久的量子理论改进了卢瑟福的模型。 玻尔原子模型（又称分层模型）：当原子只有一个电子时，电子沿特定球形轨道运转；当原子有多个电子时，它们将分布在多个球壳中绕核运动。 不同的电子运转轨道是具有一定级差的稳定轨道。 电子云模型 现代物质结构学说 构造原理中排布顺序的实质 (1)相同能层的不同能级的能量高低顺序 ： ns＜np＜nd＜nf (2)英文字母相同的不同能级的能量高低顺序： 1s＜2s＜3s＜4s；2p＜3p＜4p; 3d＜4d (3) 不同层不同能级可由下面的公式得出: ns ＜ (n-2)f ＜ (n-1)d ＜ np (n为能层序数) 原子光谱 不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，可以用光谱仪摄取各种元素的电子的吸收光谱或发射光谱，总称原子光谱。 光谱分析： 在现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，称为光谱分析。 锂、氦、汞的吸收光谱 锂、氦、汞的发射光谱 ②化学研究中利用光谱分析检测一些物质的存在与含量等。 光谱分析的应用 ①通过原子光谱发现许多元素。 如：铯（1860年）和铷（1861年），其光谱中有特征的篮光和红光。 又如：1868年科学家们通过太阳光谱的分析发现了稀有气体氦。 下图是锂、氦、汞的吸收光谱和发射光谱。其中图_______是原子由基态转化为激发态时的吸收光谱，图_______是原子由激发态转化为基态时的发射光谱。不同元素的原子光谱上的特征谱线不同，请在下图中用线段将同种元素的吸收光谱和发射光谱连接。 ①③⑤ ②④⑥ 课堂练习 2.关于光谱分析，下列说法错误的（ ） A、光谱分析的依据是每种元素都有其独特的 特征谱线 B、光谱分析不能用连续光谱 C、光谱分析既可以用发射谱也可以用吸收光谱 D、分析月亮的光谱可得知月球的化学组成 D 3.在太阳的光谱中有许多暗线，这表明（ ） A、太阳内部含有这些暗线所对应的元素 B、太阳大气层中缺少这些暗线所对应的元素 C、太阳大气层中含有这些暗线所对应的元素 D、地球的大气层中含有这些暗线所对应的元素 课堂练习 C 4.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（ ） A. 8 B. 14 C. 18 D. 20 5.由下列原子的最外层电子排布，能确定形成该原子的元素在周期表中的位置的是（ ） A．1s2 B．3s23p1 C．2s22p6 D．ns2np3 C BC 6.不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，可以用光谱仪摄取各种元素的电子的________光谱或__________光谱，总称_______光谱。许多元素是通过原子光谱发现的。在现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，称为 。 吸收 发射 原子 光谱分析 思考： 宏观物体的运动特征： 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。 五、电子云与原子轨道 ⑴ 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)。 核外电子运动的特征 ⑵无确定的轨道，无法描述其运动轨迹。 ⑶无法计算电子在某一刻所在的位置，只