无机化学.原子结构教案.doc

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1、无机化学课程项目教学设计方案作者：熊颖单位：江西省医药学校2014年3月5日课程无机化学周次1 授课班级13级五年制药技术一班二班、13级五年中药同济堂、13级五年中药永安堂授课教师熊颖课题 原子结构计划课时4教学目的要求1、了解近代微观粒子结构的初步概念；了解微观粒子的波粒二象性、能量量子化和统计解释。2、了解波函数、原子轨道、电子云、能级的基本概念。3、掌握n，l，m，ms四个量子数及其物理意义；理解s，p，d原子轨道和电子云角度分布图的特征。4、理解原子轨道的能级组，屏蔽效应理论及有效核电荷的计算。5、掌握核外电子的分布原则及电子分布式的书写，元素周期律和

2、周期表，元素性质与原子结构的关系；理解原子半径、镧系收缩、元素的电离能、电子亲和能、电负性、氧化数、金属性和非金属性的概念及其周期变化规律。重点难点重点：掌握核外电子的分布原则及电子分布式的书写，元素周期律和周期表，元素性质与原子结构的关系难点：了解波函数、原子轨道、电子云、能级的基本概念授课方法讲授、示范、操作图例 教具 课堂教学场所13级五年制药技术一班二班（2-505）、13级五年中药同济堂(1-503)、13级五年中药永安堂(2-302)时间分配2学时：波函数、原子轨道、电子云、能级的基本概念。2学时：n，l，m，ms四个量子数及其物理意义；理解s，p，

3、d原子轨道和电子云角度分布图的特征。教学设计教师不但要考虑教师主导作用的发挥，更要注重学生认知主体作用的体现，使他们能够在课堂教学过程中发挥积极性、主动性。实训内容第1、2学时：波函数、原子轨道、电子云、能级的基本概念第3、4学时：n，l，m，ms四个量子数及其物理意义；理解s，p，d原子轨道和电子云角度分布图的特征。教学过程一、新课导入二、教学步骤 2§2.1 原子结构理论的发展概述一、含核的原子模型,古中国和古希腊的物质结构学说；,道尔顿的原子学说（1808）：原子不可分；,卢瑟福的含核原子模型（1911）。二、玻尔的原子模型（一）氢原子光谱玻尔氢原子理论（

4、1913）（二）玻尔氢原子理论,原子结构理论的几点假设： 原子结构理论的几点31、在原子中，电子不是在任意轨道上绕核运动，而是在一些符合一定条件（从量子论导出的条件）的轨道上运动。稳定轨道（stableorbital）具有固定的能量，沿此轨道运动的电子，称为处在定态的电子，它不吸收能量，也不发射能量2、电子在不同轨道上运动时具有不同的能量，通常把这些具有不连续能量的状态称为能级（energylevel）。玻尔氢原子能级为：玻尔氢原子能级为：BE=,2nn称为量子数（quantumnumbernquantumnumber），其值可取1，2，3…等任何123…正整数

5、。B为常数，其值等于2.18×10-18J。3、当电子从某一轨道跃迁到另一轨道时，有能量的吸收或放出。其频率ν可由两个轨道的能量差,E决定：E2-E1=,E=hνh为普朗克常量，其数值为6.62618×1034J,s。4（三）对玻尔理论的评价优点：,优点：首先引入量子化的概念，解释了氢原子光谱为不连续光谱。,不足：不足：（1）未能完全冲破经典力学连续概念，只是勉强加进了一些人为的量子化条件和假定。（2）不能解释多电子原子（核外电子数大于1的原子）、分子或固体的光谱。亦不能解释氢光谱的每条谱线实际上还可分裂为两条谱线的现象。（3）未考虑其运动的波动性，采用了宏观轨

6、道的概念。5（四）几个基本概念,稳定轨道在原子中一些符合一定条件（从量子论导出的条件）的轨道。稳定轨道的特点——具有固定的能量。,定态电子稳定轨道上运动的电子，不吸收能量，也不发射能量,能级——具有不连续能量的状态。,基态——轨道离核最近，能量最低，这时的能量状态。,激发态——除基态以外的任何能级状态。6§2.2原子的量子力学模型一、微观粒子的运动特征1.量子性,量子：如果某一物理量的变化是不连续的，而是以某一最小单位量子：作跳跃式的增减，这一物理量就是量子化的，其最小单位就称这一物理量的量子（quantum）。如物体所带的电荷量从Q增加到Q+dQ，Q>>dQ，

7、但dQ所包含的电子个数却是很大的(例如1库仑的电荷量为6.24×1018个电子的电量)从宏观上Q→Q+dQ可以认为是连续变化的。在微观领域里，一个微观粒子如果是一个离子，所带电荷只有一个或几个电子，从而离子所带电荷的变化，如A-→A2-→A3-，就不能认为是连续变化的，而是跳跃式的变化。72.波粒二象性,波粒二象性：与光子一样，电子、质子、中子、原子和分子等微观粒子都具有波动和粒子两重性质。,德布罗依波或物质波：实物微粒除具有粒子性外，还具有波的性质，这种波称为~（matterwave）。h德布罗依预言高速运动电子的波长为：λ=mνm——电子的质量；ν——电子运

8、动的速率，h——普朗克常