高中化学能量最低原理泡利原理洪特规则课件新人教版选修.ppt

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1、成才之路·化学路漫漫其修远兮吾将上下而求索人教版·选修3原子结构与性质第一章第一节　原子结构第一章第2课时　能量最低原理　泡利原理　洪特规则第一章新情境•激趣入题1新知识•预习探究2新思维•名师讲堂3新考题•随堂自测4新提升•达标作业5新视点•专家博客6新情境•激趣入题光谱学的研究已有一百多年的历史了。1666年，牛顿把通过玻璃棱镜的太阳光分解成了从红光到紫光的各种颜色的光谱，他发现白光是由各种颜色的光组成的。这可算是最早对光谱的研究。从19世纪中叶起，氢原子光谱一直是光谱学研究的重要课题之一。在试图说明氢原子光谱的过程中，所得到的各项

2、成就对量子力学法则的建立起了很大促进作用。这些法则不仅能够应用于氢原子，也能应用于其他原子、分子和凝聚态物质。在日常生活中，我们看到的许多可见光，如灯光、霓虹灯光、激光、焰火……都与原子核外电子发生跃迁释放能量有关。新知识•预习探究●学习目标1．能量最低原理、基态与激发态、光谱(1)原子的电子排布遵循________，能使整个原子的能量处于________，简称能量最低原理。(2)处于________的原子叫做基态原子，当基态原子的电子________能量后，电子会跃迁到________能级，变成激发态原子。构造原理最低状态最低能量吸收

3、较高(3)光谱与光谱分析①光谱：不同元素的原子发生________时会吸收或释放不同的光，可以用光谱仪摄取得到各种元素的电子的________光谱或________光谱，总称原子光谱。②光谱分析：在现代化学中常利用________上的特征谱线来鉴定元素，称为光谱分析。③光谱分析的应用——____________。跃迁吸收发射原子光谱鉴定新元素2．电子云和原子轨道(1)电子云：一定时间间隔内电子在核外空间出现________的分布图看起来像一片云雾，因而被形象地称作电子云。(2)原子轨道：常把电子出现的概率约为________的空间圈出来

4、，人们把这种电子云轮廓图称为原子轨道。概率90%3．泡利原理和洪特规则(1)泡利原理：1个原子轨道里最多只能容纳________个电子，而且________相反，用“________”表示。(2)洪特规则：当电子排布在同一能级的不同轨道时，总是优先单独占据一个轨道，而且________相同。(3)基态原子的电子排布遵循_____________，________和________。2自旋方向↑↓自旋方向能量最低原理泡利原理洪特规则●自主探究1．用什么好办法来书写原子的电子排布式？提示：一般先写出原子结构示意图，再根据原子结构示意图写出核

5、外电子排布式，如：2．为什么原子的核外电子排布要遵循能量最低原理呢？提示：能量最低原理是自然界普遍遵循的规律。能量越低，物质越稳定，物质都有从高能量状态转化到低能量状态的趋势。3．根据构造原理和原子核外电子排布原则分析，为什么原子核外电子的最外层不超过8个；次外层不超过18个？提示：由构造原理可知，由于能级交错现象，在电子填充过程中，最外层最多填满s能级和p能级。而s能级有1个原子轨道，p能级有3个原子轨道，根据泡利原理知4个原子轨道最多容纳8个电子，故原子最外层最多不超过8个电子。同理可分析次外层不超过18个电子。而K层为最外层时，最

6、多2个电子。4．电子排布式可以简化，如可以把钠的电子排布式写成[Ne]3s1。试问：上式方括号里的符号的意义是什么？你能仿照钠原子的简化电子排布式写出第8号元素氧、第14号元素硅和第26号元素铁的简化电子排布式吗？提示：[Ne]的意义是指与Ne的电子排布相同。O：[He]2s22p4Si：[Ne]3s23p2Fe：[Ar]3d64s2新思维•名师讲堂●教材点拨2．原子光谱不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，可以用光谱仪摄取各种元素的电子的吸收光谱或发射光谱，总称原子光谱。3．光谱分析在现代化学中，利用原子光谱上的特征谱线来鉴定

7、元素的分析方法。4．电子云电子云是对核外电子运动特征的形象描述。(1)在电子云图中每个小黑点不代表一个电子，也不代表电子在此出现过。(2)黑点疏密的程度代表电子在核外空间区域内出现的机会的多少。点稀疏的地方表示电子在那里出现的概率小，点密集的地方表示电子在那里出现的概率大。(3)离核越近，电子出现的概率越大，电子云越密集。5．原子轨道(1)定义：电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道。(2)数目：ns能级各有1个轨道，np能级各有3个轨道，nd能级各有5个轨道，nf能级各有7个轨道。(3)形状：s能级的原子轨道是球形的，p能级

8、的原子轨道是哑铃状的。●典例透析【解析】电子云是对电子运动的形象化描述，它仅表示电子在某一区域内出现的概率，并非原子核真被电子云雾所包围，故选项A错误；原子轨道是电子出现的概率约为90%的空间轮廓，它表明电