原子核外电子的运动特征

选修化学与生活化学与技术物质结构与性质化学反应原理有机化学基础实验化学原子核外电子的运动特征知识回忆：原子核外电子的运动有哪些特点？1.可用统计(图示)的方法研究电子在核外出现的几率。电子在核外空间一定范围内出现，好像带负电荷的云雾笼罩在原子核周围，人们形象的称为电子云。电子云图中小黑点的疏密表示电子出现的机会大小，与其成正比关系。思考：我们已经知道电子是分层排布的，那么是什么原因导致电子分层排布——即电子分层排布的依据是什么？电子层（n）：KLMNOPQ离核远近：近远能量高低：低高1234567KLMNOPQ（2）各层最多容纳2n2个电子（3）最外层不超过8个（K层2个）（4）次外层不超过18个，倒数第三层不超过32个。相互制约，相互联系2.核外电子排布的一般规律（1）核外电子总是尽量先排布在能量较低的电子层，然后由里向外，依次排布在能量逐步升高的电子层(能量最低原理)原子核外电子在排布时，为什么各电子层最多容纳2n2个电子？最外层不超过8个？次外层不超过18个？倒数第三层不超过32个呢？量子力学研究表明：处于同一电子层的原子核外电子，也可以在不同轨道上运动。n1234电子层第一第二第三第四原子轨道1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f1．原子轨道物理意义：表示电子云的形状。轨道符号spdfg···轨道形状球形纺锤形花瓣型·········轨道类型不同，轨道的形状也不同。人们用小写的英文字母s、p、d、f分别表示不同形状的轨道S原子轨道是球形对称的.S原子轨道P原子轨道是纺锤形的,每个P能级有3个原子轨道,它们相互垂直,分别以Px,Py,PZ表示.xyzxyzxyzP原子轨道P能级的原子轨道P能级的3个原子轨道Px,Py,PZ合在一起的情形.d能级的原子轨道有5个d能级的原子轨道2．伸展方向相同形状的原子轨道还可有不同的伸展方向，伸展方向决定该种类型轨道的个数。s轨道是球形对称的，只有1个轨道。p轨道在空间有x、y、z3个伸展方向，所以p轨道含3个轨道，分别记作：px、py、pz。d轨道有5个伸展方向，即d轨道含5个轨道。f轨道有7个伸展方向，即f轨道含7个轨道。电子层原子轨道类型原子轨道类型数目11s22s，2p33s，3p，3d54s，4p，4d，4fn—14916n23.原子轨道能量高低的规律①相同电子层上原子轨道能量的高低：ns＜np＜nd＜nf②形状相同的原子轨道能量的高低：1s＜2s＜3s＜4s……；2p＜3p＜4p＜5p……；……③电子层和形状相同的原子轨道的能量相等，如2px=2py=2pz④原子轨道能量顺序图，填写下空1s﹤2s﹤2p﹤3s﹤3p﹤4s3d4p5s…（三）电子自旋：电子不仅在核外空间不停地运动，而且还做自旋运动。电子的自旋有两种状态，通常采用↑↓来表示电子的不同自旋状态。电子自旋并非像地球绕轴自旋，只是代表电子的两种不同状态。电子平行自旋：电子反向自旋：↑↑↑↓电子层原子轨道类型原子轨道类型数目可容纳的电子数目11s22s，2p33s，3p，3d54s，4p，4d，4fn—12489181632n22n2[知识应用]原子核外电子在排布时，为什么各电子层最多容纳2n2个电子？…核外电子的运动状态小结：电子层n原子轨道或电子云形状原子轨道或电子云在空间的伸展方向电子的自旋状态（或自旋方向）描述核外电子运动状态的参数1、关于“电子云”的描述中，正确的是A、一个小黑点表示一个电子B、一个小黑点代表电子在此出现过一次C、电子云是带正电的云雾D、小黑点的疏密表示电子在核外空间单位体积内出现机会的多少BD巩固练习2、下面关于多电子原子核外电子的运动规律的叙述正确的是（）A、核外电子是分层运动的B、所有电子在同一区域里运动C、能量高的电子在离核近的区域运动D、能量低的电子在离核低的区域运动AD巩固练习3、有下列四种轨道：①2s、②2p、③3p、④4d，其中能量最高的是（）A.2sB.2pC.3pD.4dD巩固练习4、用“＞”“＜”或“＝”表示下列各组多电子原子的原子轨道能量的高低⑴3s3p⑵2px2py⑶3s3d⑷4s3p＜＝＜＞巩固练习5、比较下列多电子原子的原子轨道能量的高低⑴2s2p4s⑵3s3p4p2s＜2p＜4s3s＜3p＜4p巩固练习