核外电子分层排布与原子结构模型

1、回顾分子原子一、性质小小 动动 间间二、定义分子是保持由分子构成的物质的化学性质的最小粒子原子是化学变化中的最小粒子三、联系和区别分子原子分裂构成物质 原子的结构原子的结构 原子还可以再分吗？原子还可以再分吗？ 原子究竟是什么样子呢？原子究竟是什么样子呢？ 今天，咱们就来畅游今天，咱们就来畅游原子原子的世界！的世界！原子的体积很小 科学史话科学史话原子结构的探索历程原子结构的探索历程英国化学家道尔顿英国化学家道尔顿实心球模型实心球模型 1803年，道尔顿提出：构成物质的最小年，道尔顿提出：构成物质的最小粒子是原子，原子是不可再分的实心球体。粒子是原子，原子是不可再分的实心球体。英国物理学家英国

2、物理学家汤姆生汤姆生枣糕模型枣糕模型科学史话科学史话原子结构的探索历程原子结构的探索历程 1897年，汤姆生在原子内部发现了电子，年，汤姆生在原子内部发现了电子，人们终于抛弃了原子不可分割的陈旧观念人们终于抛弃了原子不可分割的陈旧观念。英国科学家英国科学家卢瑟福卢瑟福有核模型有核模型 1911年，卢瑟福通过精密的实验证明在原子年，卢瑟福通过精密的实验证明在原子中心有一个极小的核，电子绕核做高速旋转。中心有一个极小的核，电子绕核做高速旋转。科学史话科学史话原子结构的探索历程原子结构的探索历程英国化学家英国化学家道尔顿道尔顿英国物理学家英国物理学家汤姆生汤姆生英国科学家英国科学家卢瑟福卢瑟福英国物

3、理学家英国物理学家 查德维克查德维克1803年年实心球模型实心球模型1918-1932年年 发现质子中子发现质子中子1897年年枣糕模型枣糕模型1911年年行星式有核模型行星式有核模型科学史话科学史话原子结构的探索历程原子结构的探索历程原子是怎样构成的？原子是怎样构成的？ 【智慧阅读智慧阅读】阅读书并讨论：阅读书并讨论：原子核由哪几种粒子构成？原子核由哪几种粒子构成？原子中各种粒子带电情况如何？原子中各种粒子带电情况如何？什么叫核电荷数？它与质子数有什么关系？什么叫核电荷数？它与质子数有什么关系？学习探究一学习探究一一一. 原子的结构原子的结构原子原子原子核原子核（+）核外电子核外电子 （）

4、质子质子（+）中子中子每个质子带一个单位的正电荷每个质子带一个单位的正电荷不带电不带电每个电子带一个单位的负电荷每个电子带一个单位的负电荷（不显电性）（不显电性） 原子种类原子种类 质子数质子数 中子数中子数核外电子数核外电子数氢氢101碳碳666氧氧88 8钠钠111211氯氯171817观察表观察表3-1中不同原子中各微粒的数目，中不同原子中各微粒的数目，你能找出哪些规律？你能找出哪些规律？原子中：核电荷数原子中：核电荷数=质子数质子数=核外电子数核外电子数（氢原子没有中子）（氢原子没有中子）不同原子，质子数不同。不同原子，质子数不同。质子数不一定等于中子数。质子数不一定等于中子数。原子中

5、某些粒子是带电的，以氧原子为例，说明为什么原子中某些粒子是带电的，以氧原子为例，说明为什么原子不显电性？原子不显电性？整个原子不显电性。整个原子不显电性。【分组讨论分组讨论】原子种类原子种类 核电荷数核电荷数质子数质子数中子数中子数核外电子数核外电子数氧氧88硫硫1616镁镁12121. 填写下表中的空格。填写下表中的空格。8816161212练习与应用练习与应用铁原子铁原子9. 2 8 8 x 10 -26以一种以一种碳原子碳原子(C12)质量的质量的1/12为为标准标准,其他其他原子原子(一个）的质量一个）的质量跟它相比跟它相比较所得的较所得的比比。注意点注意点:相对原子质量相对原子质量不

6、是原子的实际质量不是原子的实际质量,是一个比值，是一个比值，单位是单位是1（不写）（不写）相对原子质量相对原子质量= （Ar)原子的实际质量原子的实际质量二：相对原子质量（二：相对原子质量（Ar)121一个碳原子的实际质量的一个碳原子的实际质量的（衡量原子的质量的一种方法）（衡量原子的质量的一种方法）铁原子铁原子 9. 2 8 8 x 10 -26 1121656原子的质量与相对原子质量的比较原子的质量与相对原子质量的比较原子的质量原子的质量相对原子质量相对原子质量含义含义数值大小数值大小单位单位练习：附录练习：附录中查找出氮、氯、钠、铁的相对原子质量中查找出氮、氯、钠、铁的相对原子质量（取（

7、取4位有效数字）位有效数字） 一个原子的真实质量一个原子的真实质量相对质量（比值）相对质量（比值）小小大大kg单位为单位为1原子原子种类种类原子核原子核核外电子核外电子数数质子数质子数 中子数中子数氢氢1 10 01 1碳碳6 66 66 6氧氧8 88 88 8钠钠111112121111镁镁121212121212铁铁262630302626质子质子(+)中子中子（不带电）（不带电）原子核原子核(+)核外电子核外电子(-)原子原子 abam原子=a X m质子b X m中子a X m电子+填填 表：表：原子原子种类种类核电荷数核电荷数质子数质子数 中子数中子数 电子数电子数相对原子相对原子

8、质量质量O8 8 Na11 23Fe 26 568 11 1612 11 8 练习与应用练习与应用 1 1 、科学家发现一种新的元素，它的科学家发现一种新的元素，它的原子核内有原子核内有111个质子，个质子，161个中子，该个中子，该元素原子的核外电子数是（元素原子的核外电子数是（ ），），相对原子质量是相对原子质量是 ( )。A.111 B.161 C.50 D.272AD回顾分子原子一、性质小小 动动 间间二、定义分子是保持由分子构成的物质的化学性质的最小粒子原子是化学变化中的最小粒子三、联系和区别分子原子分裂构成物质下列关于分子原子的叙述是否正确v分子原子都是构成物质的粒子v分子大，原子

9、小v分子之间没有间隔，原子之间没有v分子能保持物质的化学性质，原子不能v在化学变化中，分子可以再分，原子不能再分v分子原子都在不停的运动小结：原子核（原子核（+）原子原子核外电子（核外电子（-）质子（质子（+）中子中子相对原子质量相对原子质量=一个原子的实际质量（千克）一个原子的实际质量（千克）一种碳一种碳-12原子质量的原子质量的1/12（千克）（千克）原子中：质子数原子中：质子数核电荷数核电荷数核外电子数核外电子数 相对原子质量相对原子质量质子数中子数质子数中子数核外电子是怎样运动的？核外电子是怎样运动的？ 观看原子的核外电子运动的模拟动画。观看原子的核外电子运动的模拟动画。氢原子的结构氢

10、原子的结构（1个电子）个电子）行星绕太阳运动行星绕太阳运动学习与探究二学习与探究二第一层第一层第二层第二层第三层第三层钠原子的结构钠原子的结构（11个电子）个电子） 原子核外电子的排布原子核外电子的排布 1. 核外电子的核外电子的分层排布分层排布1 2 3 4 5 6 71 2 3 4 5 6 7能量低能量低的在的在离核近离核近的区域运动，的区域运动，能量高能量高的在的在离核远离核远的区域运动。的区域运动。核外电子分层排布规律核外电子分层排布规律近近 远远低低 高高核外电子分层排布示意图核外电子分层排布示意图电子层：电子层：离离 核：核： 能能 量：量： 第一层（第一层（2个）个）第二层（第二

11、层（8个）个）第三层（第三层（1个）个）（最外层最外层）钠原子的结构钠原子的结构（11个电子）个电子）+112 8 1原子结构示意图原子结构示意图圆圈表示原子核圆圈表示原子核圈里的数字表示核内质子数圈里的数字表示核内质子数弧线表示电子层弧线表示电子层弧线上的数字表示弧线上的数字表示该层的电子数该层的电子数圆圈内圆圈内+号表示原子核带正电荷号表示原子核带正电荷备注：（备注：（1）从图中可以看出质子数等于各层电子数之和）从图中可以看出质子数等于各层电子数之和（2）该图无法看出中子数）该图无法看出中子数部分金属元素的原子结构示意图部分金属元素的原子结构示意图Na:Mg:Al:Li:部分非金属元素的原

12、子结构示意图部分非金属元素的原子结构示意图C:P:S:Cl:部分稀有气体元素的原子结构示意图部分稀有气体元素的原子结构示意图 2. 某原子的原子结构示意图为某原子的原子结构示意图为 ，该原子的，该原子的核电荷数为核电荷数为 ，核外有，核外有 个电子层，第二层上个电子层，第二层上有有 个电子，最外电子层上有个电子，最外电子层上有 个电子。个电子。13383练习与应用练习与应用第一层最多容纳第一层最多容纳_个电子，第二层最多容纳个电子，第二层最多容纳_个电子。个电子。2 最外层不超过最外层不超过 个电子个电子 8 8 由内到外分层排布由内到外分层排布（电子（电子先先排满第排满第_层，再排第层，再排

13、第_层，排层，排满满第第_层，层，再再排第排第_层）层）2 3 3. 核外电子的排布规律核外电子的排布规律：1 2 （3）一般）一般最外层电子数相同，化学性质相似最外层电子数相同，化学性质相似3. 下列原子结构示意图书写正确的是（下列原子结构示意图书写正确的是（ ） A B C D+3 3 2 6 4 2+14 7 5 2+10 8C练习与应用练习与应用请改正其中错误的原子结构示意图+m3. 下列原子结构示意图书写正确的是（下列原子结构示意图书写正确的是（ ） A B C D+3 3 2 6 4 2+14 7 5 2+10 83. 下列原子结构示意图书写正确的是（下列原子结构示意图书写正确的是

14、（ ） A B C D+3 3 2 6 4 2+14 7 5 2+10 83. 下列原子结构示意图书写正确的是（下列原子结构示意图书写正确的是（ ） A B C D+3 3 2 6 4 2+14 7 5 2+10 83. 下列原子结构示意图书写正确的是（下列原子结构示意图书写正确的是（ ） A B C D+3 3 2 6 4 2+14 7 5 2+10 82 X 如该粒子是原子，则m= 如x=8 ，则该原子是 x+2氖原子（Ne）部分原子的结构示意图部分原子的结构示意图【小知识小知识】物质都有趋向于稳定状态的特点物质都有趋向于稳定状态的特点（如：水往低处流；树上的苹果往下掉）（如：水往低处流；

15、树上的苹果往下掉）【稳定结构稳定结构】像稀有气体元素原子这样的结构叫像稀有气体元素原子这样的结构叫8 8电电子稳定结构。子稳定结构。 原子也不例外，也有趋向于稳定结构的特点。原子也不例外，也有趋向于稳定结构的特点。那么，什么样的结构才是原子的稳定结构呢？那么，什么样的结构才是原子的稳定结构呢？元元 素素最外层电子最外层电子数数原子结构原子结构得失电得失电子趋势子趋势化学化学性性 质质稀有气体稀有气体元素元素 8 8（HeHe为为2 2）稳定结构稳定结构稳定稳定稳定稳定金金 属属 元元 素素一一 般般 4 4不稳定结构不稳定结构 易失去易失去电子电子活活 泼泼非金属元非金属元素素一一 般般4 4

16、 不稳定结构不稳定结构 易获得易获得电子电子活活 泼泼2NaClCl-NaCl+11 2 8 1+17 2 8 7钠原子钠原子Na氯原子氯原子Cl+11 2 8 +17 2 8 8钠离子钠离子Na+氯离子氯离子Cl-NaCl+-失失电电子子得得电电子子Na+Cl- 氯化钠氯化钠离子的概念与类别离子的概念与类别1.离子的概念：离子的概念：带电荷的原子（或原子团）带电荷的原子（或原子团）叫做离子。叫做离子。2.阳离子阳离子：带带正电荷正电荷的原子叫做阳离子。的原子叫做阳离子。如：如： H+ 、Na+、 Mg2+ 、Al3+阴离子阴离子：带带负电荷负电荷的原子叫做阴离子。的原子叫做阴离子。如：如：

17、O2 、S2、 F 、Cl、 3.离子离子所带电荷数所带电荷数由该元素原子的由该元素原子的最外层电最外层电子数子数决定决定。离子的表示方法：离子的表示方法：离子符号离子符号离子结构示意图离子结构示意图离子符号离子符号Mg2+122 85 5、离子符号的意义：、离子符号的意义：MgMg2+2+表示表示2 2个镁离子（离子符号前面的系数只表个镁离子（离子符号前面的系数只表示离子的个数。）示离子的个数。）表示一个镁离子带表示一个镁离子带2 2个单位的正电荷个单位的正电荷一个镁离子一个镁离子2离子与原子的区别和联系 原子原子 离子离子结构 阳离子阳离子 阴离子阴离子电性 联系 得电子 得电子阳离子 原

18、子 阴离子 失电子 失电子质子数=电子数质子数质子数电子数电子数质子数质子数电子数电子数不带电不带电带正电带正电带负电带负电 3. 1911年，著名物理学家卢瑟福等人用一束年，著名物理学家卢瑟福等人用一束带带正电正电的、的、质量质量比电子比电子大大的多的的多的高速高速粒子轰击金粒子轰击金箔。请用已学知识分析解释以下实验现象。箔。请用已学知识分析解释以下实验现象。 排布特点排布特点1：电子在核外是：电子在核外是分层排布分层排布的的核外电子是如何排布的呢？核外电子是如何排布的呢？排布特点排布特点2： 原子的第一层最多排原子的第一层最多排2个电子，个电子，第二层最多排第二层最多排8个电子，最外层电子数最多个电子，最外层电子数最多不