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天道行者
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授课时间：二00六年春季学期课 程 普通化学 教 研 室 工程化学 专 业 金属材料、成型与控制、园林层 次 本 科 主讲教师 杨治伟 选用教材 普通化学出 版 社 高等教育出版社主 编：浙江大学普通化学教研组课程性质必修周次第1～9 周，周4学时第1～12周，周4学时备 注章节名称第五章 物质结构基础授课方式理论课（√）；实验课（ ） 教 学时 数8教学目标前几章应用化学热力学和动力学的概念讨论了物质间进行反应的可能性和现实性，从宏观上显示了各种物质性质的差异。为了深入了解物质性质的变化规律，必须进一步在微观上考虑物质的结构。物质的结构包括：电子与原子核如何组成原子；原子如何组成分子；分子如何组成物质。由于物质结构的近代理论涉及到深奥的量子力学和晶体学，本章只介绍一些最重要的概念和理论：电子在原子核外运动规律和分布及其与元素周期系的关系，共价键的本质及其与分子构型的联系，晶体结构的基本类型等；还结合原子和分子结构，分别简单介绍原子光谱和分子光谱。本章学习的主要要求可分为以下几点：(1) 了解原子核外电子运动的基本特征，s、p、d轨道波函数及电子云的空间 分布情况；(2) 掌握原子核外电子分布的一般规律及其与元素周期表的关系，了解元素按s、p、d、ds、f分区的情况；联系原子结构和周期表，了解元素某些性质递变的情况；(3) 了解化学键的本质及共价键键长、键角等概念；(4) 了解杂化轨道理论的要求，能用该理论说明一些分子的空间构型；(5) 了解分子间力和晶体结构及对物理性质的影响；(6) 了解原子光谱和分子振动光谱的基本原理及应用情况教学任务分析 重点：原子核外电子分布的一般规律及其与元素周期表的关系难点：（1）原子核外电子运动的基本特征； （2）s、p、d轨道波函数及电子云的空间分布； （3）分子间力和晶体结构。课时分配（8学时）1．原子结构理论的近代概念（2 学时）微观粒子的波粒二象性，对核外电子运动状态的描述，原子轨道概念的图形描述及四个量子数2．多电子原子的电子分布和周期系（2 学时）3．化学键与分子间作用力（3 学时） 化学键，共价键参数，杂化轨道理论，分子间力与氢键4．晶体结构（1学时）教学手段1．授法与启发式教学相结合2．多媒体教学手段参考资料浙江大学普通化学教研组编 《普通化学》 高等教育出版社傅献彩 主编 《大学化学》 高等教育出版社教学主要内容 §5－1 原子结构的近代概念物质发生化学反应主要是核外电子的排布等诸方面的改变，其原子核却无变化。一、微观粒子的波粒二象性我们已知，光不仅有微粒的性质，而且有波动性即光具有波粒二象性。原子中的电子是一种有确定体积（d=10－15m）和质量（9 ִ 011×10－31̣kg）的粒子。这一点无须证明。电子运动是否也象光子一样，表现出波动的性质呢？1927年美国物理学家戴维逊通过电子衍射实验证实了电子运动时确实具有波动性。后来人们相继发现质子、中子等微观粒子均能产生衍射现象，同样具有波动性。所以，微观粒子如电子、质子、中子等都具有波粒二象性，它们波动性与微粒性通过如下式子联系起来：动量p = mv = h/λ ，能量E = hvm、v是微粒的质量与速度，属于微粒性质。h是普朗克常量，数值为6.626╳10-34J.Sλ、v是波长与频率，属于波的性质。二、几率、几率密度与电子云.原子中的电子高速运动，它的运动无确定的轨道，但原子中的电子在核外出现的机会在原子核外的分布还是有规律的。核外空间某些区域电子出现的几率较大，而一些区域则出现的几率较小。电子在原子核外空间某处单位体积内出现的几率称为几率密度。电子云则是用密度不同的小黑点来表示电子在空间单位体积内出现的机会即几率密度的相对大小，黑点较密处，表示电子出现的几率密度较大，黑点较稀处，表示电子出现的几率密度较小。
2007年07月07日 13点07分
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