2.1.2 原子核外电子的运动特征-2020～2021学年高二化学下学期教学同步辅导（苏教版 物质结构与性质）

2.1.2 原子核外电子的运动特征 【学习目标】 1.掌握原子轨道的概念和表示方法。 2.了解原子核外电子的运动状态。 【核心知识点】 1.原子轨道的概念。 2.原子核外电子的运动状态。 【基础知识梳理】 一、人类对原子结构的认识 1.原子结构模型的演变 原子结构模型 科学家 科研手段 主要内容及含义 有核模型 卢瑟福 (英国，1911年) ___________实验 原子的质量主要集中在________上，电子在原子核外空间做高速运动。 玻尔原子结构模型 玻尔 (丹麦，1931年) __________光谱 （1）原子核外电子在一系列______________上运动，既不__________，也不 _____________。 （2）不同的原子轨道具有不同的能量，原子轨道的能量变化是___________的。 （3）原子核外电子可以在能量不同的轨道上发生_____________。 2.电子云模型 （1）含义：用小点代表电子在核外空间区域内出现的__________，用小点的__________描述电子在原子核外空间___________的大小所得到的图形。 （2）规律：运动区域距离核近，电子出现的机会______；运动区域距离核远，电子出现的机会______。 二、原子核外电子的运动特征 对原子核外电子的运动状态的描述，必须说明电子所在的电子层、原子轨道、原子轨道的伸展方向和电子的自旋状态。 1.电子层 根据电子的________差异和主要___________的不同，认为核外电子处于不同的电子层上。 电子层n 1 2 3 4 5 6 7 符号 特点 离核由________到________，能量由_______到______。 2.原子轨道和和原子轨道的伸展方向 （1）原子轨道的含义 原子轨道是用___________描述电子在原子核外空间运动的主要区域。这里所说的原子轨道与宏观物体的运动轨道不同，也不同于玻尔提出的原子轨道。 （2）原子轨道的类型 同一电子层中含有不同类型的原子轨道，分别用____、____、____、_____表示。 （3）原子轨道的形状 s轨道是______形，p轨道是________形，d轨道和f轨道较复杂。 （4）原子轨道的伸展方向 同一类型的原子轨道的形状________，但伸展方向不同。每一种伸展方向代表1个原子轨道，每个原子轨道可容纳____个电子。 s轨道只有____个轨道； p轨道有3种伸展方向，有_____个轨道； d轨道有5种伸展方向，有_____个轨道； f轨道有7种伸展方向，有_____个轨道。 3.电子自旋 原子核外电子有_____种不同的自旋状态，通常用“____”和“____”表示。 【核心知识巩固】 电子层和原子轨道的关系 1. 各电子层中包含的原子轨道和容纳的电子数 电子层n 1 2 3 4 原子轨道 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 轨道数目 1 1 3 1 3 5 1 3 5 7 容纳的电子数 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 容纳的电子总数 2 8 18 32 2.电子填充规律 多电子原子中，电子填充原子轨道时，按照能量由低到高的顺序填充。 ①位于相同电子层的不同类型的轨道，能量高低顺序是ns<np<nd<nf ②位于相同电子层且轨道类型相同，能量相等，如2px=2py=2pz ③位于不同电子层的相同类型的轨道，能量由低到高。如1s<2s<3s<4s 【课堂检测】 1.M电子层的轨道类型有_____种，轨道数为______，包含的原子轨道的能量由低到高的顺序是______________。 2.氧原子有_____个核外电子，核外电子填充的原子轨道顺序是______________。 3.比较下列多电子原子的原则轨道能量高低： （1）2s____2p （2）3px____3py （3）3s_____3d （4）4s____3s 4.描述一个电子在原子核外的运动状态包括_____________、_____________、____________、_____________四个方面。 【巩固练习】 1.下列电子层中，原子轨道的数目为4的是 (　　) A.K层 B.L层 C.M层 D.N层 2.多电子原子中，原子轨道能量高低排列错误的是　(　　) A.2s<3s<4s　　　B.2px<2py<2pz C.3s<3p<3d D.3px=3py=3pz 3.在基态多电子原子中，关于