第1节 第2课时 量子力学对原子核外电子运动状态的描述（PPT课件）-【顶尖课课练】2025-2026学年高中化学选择性必修2（鲁科版 2019）

1 第1章 原子结构与元素性质 第1节 原子结构模型 第2课时 量子力学对原子核外 电子运动状态的描述 《顶尖课课练·化学（选择性必修2）物质结构与性质（鲁科版）》配套课件 2 01 课前自主学习 02 课堂互动探究 03 课堂即时达标 3 课前自主学习 知识点一 原子轨道 1.电子层 分层标准 电子离核的远近 的取值 1 2 3 4 5 6 符号 K L M N O P 能量 由____到____ 离核 由____到____ 低 高 近 远 4 2.能级 当 相同时，电子具有的能量也可能______，即同一电子层内的电子可 处于不同能级，分别用符号___________等表示。 不同 、、、 5 3.原子轨道 （1）概念：原子中的单个电子的__________状态。 空间运动 6 （2） 值所对应的能级和原子轨道的情况： 电子层或量子数 符号 能级 原子轨道 1 K ___ 2 L ___ _______________ 3 ___ _______________ ____ 、、 、、 7 电子层或量子数 符号 能级 原子轨道 4 ___ _______________ ____ ___ … … … … 、、 8 4.自旋状态 处于同一原子轨道上的电子自旋状态只能有____种，分别用符号“__”和 “__”表示。 两 9 知识点二 原子轨道的图形描述和电子云 1.原子轨道的图形描述 （1）描述对象：原子中单个电子的______________。 （2）表示方法：将原子轨道的空间分布在____________中表示出来。 （3）图形形状：轨道为____形，具有________性； 轨道为哑铃形， 并分别相对于_________轴对称，可表示为____________。 空间运动状态 直角坐标系 球 球对称 、、 、、 10 2.电子云 （1）概念：描述电子在核外空间某处单位体积内的__________的图形。 （2）方法：用单位体积内小点的__________来表示电子在原子核外某 处单位体积内出现概率的大小。 概率分布 疏密程度 11 课堂互动探究 1.下列各能级的原子轨道中，可容纳电子数最多的是( ) C A. B. C. D. 12 2.下列有关说法中正确的是( ) B A. 一般而言， 越大，电子离核平均距离越远，能量越低 B. 第电子层中含有 个能级 C. 同一能级不同原子轨道的能量是不同的 D. 处于同一原子轨道上的电子自旋运动状态可能相同，也可能不同 13 3.观察 轨道电子云示意图（如图所示），下列说法错误的是( ) C A. 轨道上的电子在空间出现的概率分布呈 轴对称 B. 点密集的地方表明电子出现的概率大 C. 电子先沿 轴在正半轴运动，然后在负半轴运动 D. 轨道的电子云形状为两个椭圆球 14 解析 观察轨道电子云示意图发现，处于 轨道上 的电子在空间出现的概率分布相对于 轴对称，电子主 要在 平面的上、下方出现，A正确；电子云中的小黑 点疏密程度代表电子出现概率的大小，所以点密集的 地方表明电子出现的概率大，B正确；在图中，电子在 空间出现的概率分布关于 轴对称，电子云并不是电子的真实运动轨迹， C错误； 轨道电子云形状为两个椭圆球，而不是面，D正确。 15 4.下列对核外电子运动状态的描述正确的是( ) D A. 电子的运动与行星的运动相似，围绕原子核在固定的轨道上高速旋转 B. 电子层数为3时，有、、、 四个轨道 C. 氢原子中只有一个电子，故氢原子只有一个轨道 D. 在同一能级上运动的电子，其运动状态肯定不同 16 解析 A项错误，质量很小的电子在做高速运动时，其运动规律跟普通物 体不同，电子没有确定的运动轨道；B项错误，第3电子层只有 、 、三个能级，而能级有1个轨道、能级有3个轨道、 能级有5 个轨道，故第3电子层有9个轨道；C项错误，氢原子中只有1个电子，在 轨道，但还存在其他空轨道；D项正确，电子的运动状态与电子层、 能级和自旋运动状态有关，在同一原子内部没有两个电子存在完全相同 的运动状态。 17 课堂即时达标 1.下列各电子层中，不包含 能级的是( ) D A. 电子层 B. 电子层 C. 电子层 D. 电子层 解析 电子层只包括能级，电子层包括、能级，电子层包括 、 、能级，电子层包括、、、 能级。 18 2.下列说法正确的是( ) D A. 一个原子轨道上只能有1个电子 B. 处在同一原子轨道上的电子运动状态完全相同 C. 处在同一电子层上的电子（基态）能量一定相同 D. 处在同一能级中的电子（基态）能量一定相同 解析 同一原子轨道上最多容纳2个电子，并且自旋方向相反，A、B均 错误；同一电子层不同能级上的电子的能量不同，C错误；处在同一能 级中的电子能量相同，D正确。 19 3.在基态多电子原子中，关于核外电子能量的叙述错误的是( ) C A. 能级能量高于 B. 离核最远的电子能量最高 C. 能级电子能量一定高于 能级电子能量 D. 在离核最近的区域内运动的电子能量最低 解析 不同能层中同一能级，能层序数越大，能量越高，A项正确；B项， 离原子核最远的电子，受原子核的吸引力最小，能量最高，B项正确； 处于高能层中的能级电子的能量要比处于较低能层中 能级电子的能量 高，C项错误；能量越低的电子尽量排布在离原子核越近的轨道上，D 项正确。 20 4.回答下列问题： （1） 的电子层有___个能级，___种形状不同的电子云，有___个 原子轨道，最多容纳___个电子。 2 2 4 8 解析 第2电子层有、个能级，有、 种形状不同的电子云，有 、、、 个原子轨道，每个轨道最多容纳2个电子，所以 的电子层最多容纳8个电子。 21 （2）可正确表示原子轨道的是_____（填字母）。 AC A. B. C. D. 解析 电子层只有、能级，电子层只有、、 能级，故选 。 22 （3）基态 核外电子的运动状态共____种。 18 解析 有18个电子，每个电子运动状态不同，共18种运动状态。 23 （4）基态 原子中，电子占据的最高电子层符号为___，该电子层具有 的原子轨道数为___，电子数为___。 9 4 解析 根据核外电子排布规律，能量高的在离核远的电子层运动，基态 原子有、、三个电子层，电子占据的最高电子层为 层。该层有1 个轨道、3个轨道和5个轨道共9个轨道，原子 层有4个电子。 24 $$