第二炮兵工程学院503教研室《大学化学》教案 除n,1,m外,还有称为旋量子数的第四个量子数,符号记为m。 它是1928年狄拉克( Dirac pam)在相对论的基础上将薛定愕方程作了修 改,得到的狄拉克方程,在求解过程中自然地引进的。m,可取两个数值 22m沿用了电子自旋的概念。 以上四个量子数确定了电子在原子中的运动状态 知识要点:测不准原理;波粒二象性;波函数和原子轨道;电子组态;外电子排 布原则及方法。 作业:P55练习题之3、5题 课后总结:这节课重点学习了测不准原理(原子核外电子运动的不确定性是指其 所处位置和运动速度不能同时确定);电子运动的特征:波粒二象性;波函数; 原子轨道(核外电子可能出现的空间范围而不是轨迹);四个量子数的符号和意 义,电子组态的意义;多电子原子能级次序和能级交错,核外电子排布原则及方 法,原子核外电子排布式及原子和离子的外层电子排布式,确定未成对电子数
第二炮兵工程学院 503 教研室《大学化学》教案 - 6 - 除n，l，m外，还有称为自旋量子数的第四个量子数，符号记为ms。 它是1928年狄拉克（Dirac PAM）在相对论的基础上将薛定愕方程作了修 改，得到的狄拉克方程，在求解过程中自然地引进的。ms可取两个数值： 1 2 + 或 1 2 − ，ms沿用了电子自旋的概念。 以上四个量子数确定了电子在原子中的运动状态。 知识要点：测不准原理；波粒二象性；波函数和原子轨道；电子组态；外电子排 布原则及方法。 作业：P55练习题之3、5题 课后总结：这节课重点学习了测不准原理（原子核外电子运动的不确定性是指其 所处位置和运动速度不能同时确定）；电子运动的特征：波粒二象性；波函数； 原子轨道（核外电子可能出现的空间范围而不是轨迹）；四个量子数的符号和意 义，电子组态的意义；多电子原子能级次序和能级交错，核外电子排布原则及方 法，原子核外电子排布式及原子和离子的外层电子排布式，确定未成对电子数
二炮兵工程学院503教研室《大学化学》教案 ★$2.2元素周期律金属材料 课前复习: 测不准原理(原子核外电子运动的不确定性是指其所处位置和运动速度不能同时 确定);电子运动的特征:波粒二象性;波函数;原子轨道(核外电子可能出现的空 间范围而不是轨迹);四个量子数的符号和意义,电子组态的意义;多电子原子能级 次序和能级交错,核外电子排布原则及方法,原子核外电子排布式及原子和离子的外 层电子排布式,确定未成对电子数。 对原子中电子运动的认识,从卢瑟福( Rutherford e)模型经玻尔( bohr n)理论 和德布罗意假设到薛定愕方程,是一个不断发展的过程。量子化学虽然对氢原子等单 电子系统求得了精确的电子波函数,但许多实验事实(例如光谱学研究)指出,在多 电子原子中,存在着ns,np,nd,nf那样的电子组态,它赋予周期表深刻而广泛的涵 义,我们有必要进一步加以讨论。 多电子原子的电子排布 教学提示 除氢原子外,所有其他元素的原子在核外都不止一个电子,称为多 电子原子。我们称ns,mp,nd,ni为“组态”(或能级)是指电子在原难点教学 子核外排布的组合方式或电子层、电子亚层结构。它们各自都对应着内容。首先 若干能量相同的原子轨道及电子排布。多电子原子的核外电子排布的回顾多电 总原则是使该原子系统的能量最低,使原子处于最稳定状态 子原子能 在具体排布时又遵循以下四个规则:(1)优先排布在能级较低的级次序和 轨道上,以保证原子系统的能量最低,称为能量最低原理。(2)一个能级交错 原子轨道最多只能容纳两个电子,而且这两个电子自旋方向相反,这采用核外 叫泡利不相容原理。(3)在同一能级高低相等的一组轨道尽可能分布电子排布 在不同的轨道中,这叫洪特规则,也是保证原子系统能量最低的必然原则及方 结果。(4)在同一能级中,能量高低相等的d轨道或F轨道在半充满和法,写出原 全充满的情况下的原子系统最稳定,也叫洪特规则特例。 子核外电 按照上述原则,就可以写出原子核外的电子排布式。在书写核外电子排布式 子排布式时要注意:不能简单地按能级的高低顺序来写,而应按主量及原子和 子数确定的电子层次序来写。当内层的各亚层电子已经完全排满时,离子的外 原子的核外电子排布式可只写出其价电子层,这时的电子排布式称为层电子排 7
第二炮兵工程学院 503 教研室《大学化学》教案 - 7 - ★§２.2元素周期律 金属材料 课前复习： 测不准原理（原子核外电子运动的不确定性是指其所处位置和运动速度不能同时 确定）；电子运动的特征：波粒二象性；波函数；原子轨道（核外电子可能出现的空 间范围而不是轨迹）；四个量子数的符号和意义，电子组态的意义；多电子原子能级 次序和能级交错，核外电子排布原则及方法，原子核外电子排布式及原子和离子的外 层电子排布式，确定未成对电子数。 对原子中电子运动的认识，从卢瑟福（Rutherford E）模型经玻尔（bohr N）理论 和德布罗意假设到薛定愕方程，是一个不断发展的过程。量子化学虽然对氢原子等单 电子系统求得了精确的电子波函数，但许多实验事实（例如光谱学研究）指出，在多 电子原子中，存在着ns，np，nd，nf那样的电子组态，它赋予周期表深刻而广泛的涵 义，我们有必要进一步加以讨论。 一、多电子原子的电子排布 教学提示 除氢原子外，所有其他元素的原子在核外都不止一个电子，称为多 电子原子。我们称ns，np，nd，nf为“组态”（或能级）是指电子在原 子核外排布的组合方式或电子层、电子亚层结构。它们各自都对应着 若干能量相同的原子轨道及电子排布。多电子原子的核外电子排布的 总原则是使该原子系统的能量最低，使原子处于最稳定状态。 在具体排布时又遵循以下四个规则：（1）优先排布在能级较低的 轨道上，以保证原子系统的能量最低，称为能量最低原理。（2）一个 原子轨道最多只能容纳两个电子，而且这两个电子自旋方向相反，这 叫泡利不相容原理。（3）在同一能级高低相等的一组轨道尽可能分布 在不同的轨道中，这叫洪特规则，也是保证原子系统能量最低的必然 结果。（4）在同一能级中，能量高低相等的d轨道或F轨道在半充满和 全充满的情况下的原子系统最稳定，也叫洪特规则特例。 按照上述原则，就可以写出原子核外的电子排布式。在书写核外电 子排布式时要注意：不能简单地按能级的高低顺序来写，而应按主量 子数确定的电子层次序来写。当内层的各亚层电子已经完全排满时， 原子的核外电子排布式可只写出其价电子层，这时的电子排布式称为 重 点 难 点 教 学 内容。首先 回 顾 多 电 子原子能 级次序和 能级交错， 采用核外 电子排布 原则及方 法，写出原 子核外电 子排布式 及原子和 离子的外 层电子排