《电子云与原子轨道》教案(新选修)

芯衣州星海市涌泉学校1.1.3电子云与原子轨道教案新选修3一、教学目的1.理解电子云和原子轨道的含义。2.知道原子核外电子的排布遵循能量最低原理二、教学重难点1.原子轨道的含义2.泡利原理和洪特规那么三、教学方法以科学探究、考虑与交流等方式，探究泡利原那么、洪特规那么以及原子构造之间的关系，充分认识构造决定性质的化学根底四、教具准备多媒体【教学过程】【导入】复习构造原理Cr1s22s22p63s23p63d54s1【引入】电子在核外空间运动，能否用宏观的牛顿运动定律来描绘呢？五、电子云和原子轨道：1.电子云宏观物体的运动特征：可以准确地测出它们在某一时刻所处的位置及运行的速度；可以描画它们的运动轨迹。微观物体的运动特征：核外电子质量小，运动空间小，运动速率大。无确定的轨道，无法描绘其运动轨迹。无法计算电子在某一刻所在的位置，只能指岀其在核外空间某处岀现的时机多少。【讲述】电子运动的特点：质量极小运动空间极小极高速运动。因此，电子运动来能用牛顿运动定律来描绘，只能用统计的观点来描绘。我们不可能像描绘宏观运动物体那样，确定一定状态的核外电子在某个时刻处于原子核外空间如何，而只能确定它在原子核外各处出现的概率。概率分布图看起来像一片云雾，因此被形象地称作电子云。常把电子岀现的概率约为90%）勺空间圈岀来，人们把这种电子云轮廓图成为原子轨道。2. 原子轨道【讲述】S的原子轨道是球形的，能层序数越大，原子轨道的半径越大。P的原子轨道是纺锤形的，每个P能级有3个轨道，它们互相垂直，分别以Px、Py、Pz为符号。P原子轨道的平均半径也随能层序数增大而增大。【讲述】s电子的原子轨道都是球形的（原子核位于球心），能层序数越大，原子轨道的半径越大。这是由于1s，2s，3s电子的能量依次增高，电子在离核更远的区域岀现的概率逐渐增大，电子云越来越向更大的空间扩展。这是不难理解的，打个比喻，神州五号必须依靠推动（提供能量）才能抑制地球引力上天，2s电子比1s电子能量高，抑制原子核的吸引在离核更远的空间岀现的概率就比1s大，因此2s电子云必然比1s电子云更扩散。3. 轨道表示式1表示：用一个小方框表示一个原子轨道，在方框中用“T或者者表示该轨道上排入的电子的式子电子排布式：1s22s22p31S2S2P轨道表示式：2原那么泡利原理：内容：每个原子轨道上最多只能包容两个自旋状态不同的电子。即每个原子轨道最多只包容两个电子。洪特规那么：内容：原子核外电子在能量一样的各个轨道上排布时，电子尽量分占不同的原子轨道，且自旋状态一样，这样整个原子的能量最低。全充满p6，d10，f14丨全空时p0，dO，f0丨半充满p3，d5，f7【讲述】量子力学告诉我们：ns能级各有一个轨道，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.而每个轨道里最多能包容2个电子，通常称为电子对，用方向相反的箭头来表示。一个原子轨道里最多只能包容2个电子，而且自旋方向相反，这个原理成为泡利原理。推理各电子层的轨道数和包容的电子数。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，而且自旋方向一样，这个规那么是洪特规那么。【练习】写出5、6、7、89号元素核外电子排布轨道式。并记住各主族元素最外层电子排布轨道式的特点：（成对电子对的数目、未成对电子数和它占据的轨道。【考虑】以下表示的是第二周期中一些原子的核外电子排布，请说岀每种符号的意义及从中获得的一些信息。【考虑】写岀24号、29号元素的电子排布式，价电子排布轨道式，阅读周期表，比较有什么不同，为什么？从元素周期表中查出铜、银、金的外围电子层排布。它们是否符合构造原理【板书设计】五、电子云和原子轨道：1.电子云2.原子轨道3.轨道表示式