【学习目标】

掌握：四个量子数的物理意义及其关系；核外电子排布规律，1—36 号元素基态原子的电子层结构；元素周期律；共价键的特征；价键理论；杂化轨道理论。

熟悉：元素周期表中各区元素价电子层结构特征；共价键参数；分子的极性和分子间的作用力。了解：原子结构的组成和同位素的概念；原子核外电子运动状态的秒速和核外电子的排布规律；波函数、离子键。

案例导入

在微观世界里，原子是物质发生化学变化的基本微粒，人们对物质内部结构的认识，经过了漫长而艰苦的探索。在道尔顿（Dalton）及卢瑟福（Rutherford）原子模型基础上，基于氢原子光谱是不连续光谱的实验事实，丹麦物理学家玻尔（Bohr）于1913年提出了玻尔原子理论。其理论要点为：

①原子核外电子，只能在一系列无辐射的固定轨道上运动，称为定态。

②各定态的能量是不连续的，其中能量最低的定态称为基态，其他的称为激发态，轨道的这些不同能量状态称为能级。

③当电子从较高能级（E2）向较低能级（E1）跃迁时，原子以光子形式放出能量，光子能量E=E2-E1。由于E=hν，因此可以确定原子发光频率，从而圆满解释氢原子发射的光谱是一系列不连续光谱的实验事实。

但在研究多电子原子光谱时，玻尔原子理论遇到了挑战。随着人们对微观世界认识的不断深入，玻尔原子理论逐渐被近代量子力学和量子化学理论取代。

问题：1.如何描述原子核外电子运动状态？

2.元素性质和原子结构有何规律？

3.原子是如何形成分子的？

世界是由物质组成的。物质变化的根本原因在于其内部的结构发生了变化，物质在不同条件下表现出来的各种性质都与它们的结构有关，在一般的化学反应中，只与原子核外电子的运动状态有关。因此，本项目主要讨论原子核外电子层的结构和电子运动规律。在此基础上介绍元素周期表，并进一步阐明元素及其化合物性质变化的周期性规律。