1.1.3电子云和原子轨道-【备好课】2022-2023学年高二化学同步精品课件（人教版2019选择性必修2）

第一章　原子结构与性质 第一节　原子结构 第3课时 电子云与原子轨道 1 1、知道电子的运动状态可通过原子轨道和电子云模型来描述。 2、能说明微观粒子的运动状态与宏观物体运动特点的差异，建立对原子结构的模型认知。 学习目标 2 1 本节重点 本节难点 电子云 原子轨道 3 电子自旋 知识导航 宏观物体与微观粒子的运动特点有什么区别? 1、宏观物体 一个运动着的宏观物体的速率和它所处的位置是能够准确测定的；人们可以描绘宏观物体的运动轨迹。 2、微观物体 对于质量非常小、运动极快的微观粒子而言，人们却不能同时准确的测定其位置和速率。 思考与讨论 （这个原理是由德国物理学家海森堡提出的，称之为测不准原理） 课前复习 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 原子核外电子的运动状态是怎样的呢？ 一(K) 二(L) 三(M) 四(N) 原子核 电子层 原子结构模型示意图 课前引入 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 1913年，玻尔提出氢原子模型，电子在 上绕核运行。 线性轨道 1922年诺贝尔物理学奖获得者 氢原子模型 1926年，玻尔建立的线性轨道模型被量子力学推翻。 知识精讲 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 薛定谔方程 1926年奥地利物理学家薛定谔提出：可以用一个数学方程描述核外电子的运动状态，为近代量子力学奠定了理论基础。 埃尔温·薛定谔 (Erwin Schrödinger) 量子力学指出：一定空间运动状态的电子并不在玻尔假设的线性轨道上运动，而是在核外空间各处都可能出现。 核外电子运动空间的不确定性与概率 我们不可能同时准确地测定一个核外电子在某一瞬间所处的位置和运动速率，但我们可以用统计的方法来判断电子在核外空间某区域出现机会的多少。 知识精讲 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 表示电子在某处出现的概率 表示该处的体积 ρ ＝ P V 概率密度 表示概率密度 知识精讲 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 一、电子云 什么是电子云？ 知识精讲 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 氢原子1s电子的 概率密度分布图 一、电子云 小点越密表示概率密度越大 氢原子只有一个电子，可见这些小点不是电子本身，而是1s电子在原子核外出现的概率密度的形象表述。 由于核外电子的概率密度分布看起来像一片云雾，因此被形象化地称作电子云。 一个小点表 示一个电子吗？ 知识精讲 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 圈内空间电子出现概率=90% 体验活动 每个学生准备一张正方形的便签纸，中央画上一个硬币大小 的圆圈，让学生用笔在圈内随意点上90个点尽量把圆填满，再在圈外周边随机点上10个点。 电子云轮廓图 电子云 知识精讲 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 1s 2s 3s 4s 所有原子的任一能层的s电子的电子云轮廓图都是一个____________，只是球的____________不同。 能层越高，s电子的电子云半径越大。 一、电子云 同一原子的s电子的电子云轮廓图 球形 半径 知识精讲 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 电子在原子核外空间出现概率P=90%，是一个能层。如：4s电子能量较高，不一定总是在比3s电子离核更远的地方运动。 思考与讨论 同一原子的能层越高，s电子云半径越大，则2s电子一定在比1s电子离核更远的地方运动吗？ 知识精讲 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 所有原子任一能层的p电子云轮廓图都是_________的，而且，无论2p、3p、4p……都有_______个相互垂直的电子云，分别称为_______________，右下标x、y、z分别是p电子云在直角坐标系里的取向。 一、电子云 哑铃状 3 px、py、pz 能层序数越大，原子轨道的半径越大。 知识精讲 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 量子力学把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个____________，每个原子轨道对应每个空间运动状态不同的电子云。 能层 能级 原子 轨道数 原子轨道符号 电子云轮廓图 形状 取向 K 1s