原子结构的发展史
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第一讲
原子结构的发展史
学习目标：
1
．了解原子结构的发展历史
2
．熟悉相应化学用语表示方法
3
．掌握微粒计算方法、概念差异的比较
4
．掌握核外电子排布及其相关理论
教学过程：
1
．发展历史与实验
原子结构模型的
演变图中，⑴为道尔顿实心球式原子模型、⑵为卢瑟福行星运转式原
子模型、⑶为汤姆生
葡萄干面包式原子模型、⑷为近代量子力学原子模型、⑸为玻尔轨道
式原子模型。其中符
合历史演变顺序的一组排列是
A
．⑴⑶⑵⑸⑷
B
．⑴⑵⑶⑷⑸
C
．⑴⑸⑶⑵⑷
D
．⑴⑶⑸⑷⑵
2
．
组成原子的基本粒子之间的关系
< br>
（
1
< br>）质子数决定
_________
的种类；质子数和中子
数决定
________
的种类
（
2
）<
/p>
A
Z
X
代表一个
质量数为
_______
，
质子数为<
/p>
_______
，
中子数为
______
，
核外电子数
为
___________
的原子
（
3
）质
量数
==_________
+
_
__________
，对任一原子，核电荷数
==_____
____
；对中
性原子，核外电子数
=
=__________________
（
4
）
Z
X
中核外电子数
==______________
，<
/p>
Z
X
中核外电子数
==____________
课堂练习：
1
：在物质结构研究的历史上，根据量子论的观点，首先提出原子核外电子在
一系列稳
定轨道上运动并较好地解释了氢原
子光谱的科学家是<
/p>
A
．
汤
姆
生
B
．
卢
瑟
福
C
．
道
尔
顿
D
．玻尔
n-
n+
2
．
两种微粒的质子数和电子数都相等，它们不可能是
A
．一种阳离子和一种阴离子
B
．一种单质分子和一种化合物分子
C
．一种分子和一种离子
D
．一种原子和一种分子
2
．核外电子排布的初步
核外电子以
极高的速度、在极小的空间作应不停止的运转。不遵循宏观物体的运动规
律（不能测出在
某一时刻的位置、速度，即不能描画出它的运动轨迹）
。
可用统计（图示）的方法研究电子在核外出现的概率。电子云——电子在核外空间一
定范围内出现的机会的大小，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
___________
，成
______________
关系。
原子核外电子的运动特征
（一）电子层（又称能层）
：分层依据：能量的较大差别；
电子运动的主要区域或离核远近的不同。
（二）原子轨道——电子亚层
轨道的类型不同，轨道的形状也不同。
用
s
、
p
、
d
、
f
分别表
示不同形状的轨道。
原子轨道表示方法：表示为
ns
，
np
，
nd
，
nf
等。
原子轨道种类数与电子层序数
_______<
/p>
。
（三）轨道的伸展方向
思考：各原子
轨道的能量高低：
（提高是多电子原子中，电子填充原子轨道时）
①相同电子层上原子轨道能量的高低：
ns
___np____ nd _____ nf
②形状相同的原子轨道能量的高低：
1s ____
2s______3s______ 4s
……
③电子层和形状相同的原子轨道的能量高低：
2px____2py____
__2pz
巩固练习：
1
．下列轨道含有轨道数目为
3
的是（
）
A
．
1s
B
．
2p
C
．
3p
D
．
4d
2
．
3d
轨道中最多容纳电子数为
（
）
A
．
2
B
．
10
C
．
14
D
．
18
3
．第三电子层含有的轨道数为
（
）
A
．
3
B
．
5
C
．
7
D
．
9
4
．用“＞”“＜”或“＝”表示下列各组多电子原子的原子轨道能量的高低
⑴
3s 3p
⑵
2px 2py
⑶
3s 3d
⑷
4s 3p
5
．以下能级符号不正确的是
（
）
A
．
5s
B
．
4d C
．
3f
D
．
6p
6
．下列各电子层中不包含
d
亚层的是
（
）
A
．
N
电子层
B
．
M
电子层
C
．
L
电子层
D
．
K
电子层
（四）自旋方向
思考：各电子层包含的原子轨道数目和可容纳的电子数
3
．核外电子排布与周期表的关系
（
1
）构造原理关键点：一定要记住电子排入轨道的顺序，这是本
章最重要的内容。从
第四能层开始，
该能层的
< br>ns
与
np
能级之间插入了
(n-1)
层的
d
能级，
第六能层开始还插入
（
n-2<
/p>
）
f
，其能量关系是：
< br>ns
＜（
n-2
）
f
＜
（
n-1
）
d
＜
np
核外电子排布的表示方法：
____
__________________________________________________
________________________
_
（<
/p>
2
）核外电子排布规律
A
．最低能量原理：
B
．
__________
___________
原理：