高二化学物质和结构知识点.pdf

化学 第一单元 第一节 一、原子的发现史 1.道尔顿原子模型 (1803 年） 2.汤姆生原子模型（1903 年） 3.卢瑟福原子模型（1911 年） 原子中心有一个带正电荷的核，它的质量几乎等于原子的全部质量，电子在它的周围沿着 不同的轨道运转，就象行星环绕太阳运转一样。 4.玻尔原子模型 (1913 年） （1）、氢原子光谱和玻尔的原子结构理论 a.连续光谱 —— 无数波长连续的光形成 b.线状光谱 —— 一些具有特定波长的光形成 ★玻尔理论的三个基本观点： （1） 原子中的电子在具有确定半径的圆周轨道上绕原子核运动，并且不辐射能量； 2）不同轨道上运动的电子具有不同能量，而且能量是量子化的，轨道能量依n 值（1、2、 3、 ·····）的增大而升高，n 称为量子数。对氢原子而言，电子处在 n=1 的轨道是能 量最低，称为基态，能量高于基态的状态，称为激发态； （3）只有当电子从一个轨道（能量为Ei）跃迁到另一个轨道（能量为Ej）时，才会辐射 或吸收能量。如果辐射或吸收的能量以光的形式表现并被记录下来，就形成了光谱。 5.量子力学模型 （1927~1935 年） 二、量子力学对原子核外电子运动状态的描述 1、原子轨道与四个量子数 （1）量子力学中单个电子的空间运动状态称为原子轨道. 每个原子轨道须由三个量子数 n、 l 、m 共同描述. （２）四个量子数 ①主量子数 n: 描述电子离核的远近． n 取值为正整数 １，２，３，４，５，６… 　对应符号为 Ｋ，Ｌ，Ｍ，Ｎ，Ｏ，Ｐ… 　 n 所表示的运动状态称为电子层 规律 : 每层的能级数值=电子层数 ②角量子数 l :描述 (电子云)原子轨道的形状．对于确定的 n 值，l 共 n 个数值． l 取值为 0，１，２，３… (n-1)． 符号为 s， p， d， f 等． 若电子 n、 l 的相同，则电子的能量相同． 在一个电子层中，l 的取值有多少个，表示电子层有多少个不同的能级． 规律 : 每层的能级数值=电子层数 ③磁量子数 m:　描述磁场中原子轨道的能量状态 　m 可以取 0、±1、±2 … ±l 共 (2l +1)个数值. 如 l =0, m 只可以取 0,对应的谱线只有一条. 如 l =1, m 可以取 0, ±1,对应的谱线有三条. n、 l 、m 确定,原子轨道就确定了. S 能级 1 个原子轨道 1 / 14 P 能级 3 个原子轨道 d 能级 5 个原子轨道 f 能级 7 个原子轨道 规律 : 每个能级上的原子轨道数= 2l +1 ④自旋量子数 ms:描述在能量完全相同时电子运动的特殊状态 (简称为电子自旋状态). 处于同轨道上的电子的自旋状态只有两种. 分别用 ms =+1/2(通常用符号↑表示). ms= -1/2 (通常用符号↓表示). (3)量子数和原子轨道的关系 n l m 原子轨道 ms 取值 符号 取值 符号 取值 符号 取值 1 K 0 s 0 1s ±1/2 0 S 0 2s ±1/2 2 L 1 P 0, ±1 2px 2py 2pz ±1/2 0 S 0 3s