人类对原子结构的认识

第三单元人类对原子结构的认识原子结构模型的演变什么是原子？原子是化学变化中的最小粒子。是化学元素最小组成单元，是组成分子和物质的基本单元，具有该元素的化学性质。扫描隧道显微镜一、原子结构模型演变历史(1)公元前5世纪，古希腊哲学家提出物质是由原子构成的。(2)19世纪初，英国科学家________提出原子学说，认为___________________________________

(3)19世纪末,科学家_______发现原子中存在电子，并于1904年提出了___________的原子结构模型。(4)1911年，英国物理学家卢瑟福提出______的原子结构模型。(5)1913年，丹麦物理学家_____提出了原子轨道模型。(6)1926年，科学家又提出原子结构的________模型。现在人们可以近似认为，多电子原子中，核外电子是

排布的。道尔顿物质由原子构成，原子不能被创造，也不能被毁灭，在化学变化中不可再分割汤姆生葡萄干面包式带核玻尔量子力学分层从原子结构模型的演变过程，给我们那些启示：1、科学家探索原子结构经历了艰难的过程2、实验、假设、模型等科学方法在化学研究中起着极其重要的作用。4、科学是没有国界的，对原子结构的认识，既有个人的突出贡献，又有科学家们集体智慧的结晶。5、……

3、人类对原子结构的认识是一个不断发展的过程+2He+18Ar+10Ne该电子层上的电子核电荷数电子层原子核+1H+8O+12Mg二、核外电子排布1、对于多电子原子，核外电子是分层排布的①电子先排能量最低的电子层，排满后再排能量较高的电子层。（原因：能量越低越稳定。各层能量K<L<M<N）思考：核外电子分层排布有什么特点？②第1层（K层）最多容纳电子数2个，第二层最多容纳电子数8个。（原因：各个电子层都有一定的轨道和空间，离核越近，可容纳的电子越少。2n2）③最外层最多电子数不超过8个，K层为最外层时最多为2个。（原因：跟能量有关，最外层8个电子时整个能量稳定）2、原子结构示意图写出下列原子结构示意图:1)N

2)Cl

3)Al

4)Ne1.

稳定结构：最外层为8电子的结构(K层为最外层时为2电子)

特点：原子既不容易失去电子又不容易得到电子。能量稳定。其它原子都有使自己趋向稳定结构的性质He、Ne、Ar为稀有气体，常以单质存在，表现为化学性质很不活泼，很难与其它元素化合。

三、核外电子排布对元素化学性质的影响+12282失去电子+1228MgMg2++826+828得到电子OO2-原子结构示意图离子结构示意图2.不稳定结构：如：F、O、Cl最外层电子数﹤4时，容易失去电子多为金属最外层电子数﹥4时，容易得到电子多为非金属如：Na、Mg、Al结论：元素的化学性质由原子的最外层电子数决定练一练：写出S2-，K+，N3-，Al3+的离子结构示意图思考：核外电子数和化合价的关系试一试：写出氯化铝和氮化镁的化学式原子的最外层电子数与化合价的关系金属元素易失电子，显正价。其化合价等于最外层电子数。2.非金属元素易得电子，显负价。其负化合价的绝对值等于8减去最外层电子数;

非金属元素之间形成化合物时也能为正价，显正价的非金属最高正价等于最外层电子数。某微粒的结构示意图如图。当X取不同值时，对应不同的微粒。请写出符合下列条件的微粒符号:1)阴离子:_________2)阳离子:_________3)原子:___________课堂练习1:+X28在原子序数为1～18号元素的范围内，按要求回答下列问题：1.最外层电子数为1的原子有_____2.最外层电子数是次外层电子数2倍的原子有______3.次外层电子数是最外层电子数2倍的原子有______4.内层电子总数是最外层电子数2倍的原子有______5.电子层数与最外层电子数相等的原子有______6.最外层电子数是电子层数2倍的原子有_______7.最外层电子数是电子层数3倍的原子是______课堂练习2:有X、Y、Z三种元素，X原子核内无中子，Y原子的第三个电子层上有3个电子，Z原子最外层电子数是其电子层数的3倍。试判断其各为什么元素：X____，Y____，Z____。并画出其原子结构示意图______、_____、_____。这三种元素所组成的化合物的化学式为_______。一、原子核外电子的排布·空间层次由内向外，电子能量由低到高；序数：1234567层数：KLMNOPQ3—10号元素，从Li到Ne有2个电子层，随原子序数的增大，最外层电子数目由1个增加到8个，而达到稳定结构11—18号元素，从Na到Ar有3个电子层，随原子序数的增大，最外层电子数目由1个增加到8个，而达到稳定结构元素核外电子排布情况1—2号元素，从H到He只有1个电子层，最外层电子数目由1个增加到到2个，而达到稳定结构排布规律1.电子总是尽先排布在能量最低的电子层里。2.每个电子层最多只能排布2n2个电子。3.

K层为最外层时，最多只能容纳2个电子。其它各层为最外层时，最多只能容纳8个电子。次外层最多不超过18个电子。稀有气体元素原子电子层排布核电荷数元素名称元素符号各电子层的电子数KLMNOP最外层电子数2氦He2210氖Ne28818氩Ar288836氪Kr28188854氙Xe2818188886氡Rn2818321888各层最多电子数281832某元素原子的原子核外有三个电子层,最外层有4个电子,该原子核内的质子数为:A.14B.15C.16D.17

下列原子结构示意图中,正确的是:A.B.C.D.BA

写出19号，20号，83号元素的原子结构示意图根据下列叙述,写出元素名称并画出原子结构示意图。（1）A元素原子核外M层电子数是L层电子数的1/2；_____

（2）B元素原子的最外层电子数是次外层电子数的1.5倍；_____

（3）C元素的次外层电子数是最外层电子数的1/4；_____硅硼氖

下列关于原子结构说法正确的是（）

A.稀有气体元素原子的最外层电子数都是8B.非金属元素的最外层电子数都大于3C.金属元素的最外层电子数不都小于4D.所有原子核是由质子和中子构成的C若aAn+与bBm-

两离子的核外电子层结构相同，试比较a和b的大小关系。某二价阴离子，核外有18个电子，质量数为32，则其中子数为（）A.12B.14C.16D.18C元素化合价与最外层电子排布的关系一些元素的主要化合价３．常见元素化合价的一般规律①1~20号元素中，除了O、F外，元素的最高正价等于最外层电子数；最低负价与最高正价的关系为：最高正价+/最低负价/=8｛②金属元素无负价（除零价外，在化学反应中只显正价）；既有正价又有负价的元素一定是非金属元素；③氟无正价，氧无最高正价。第三单元人类对原子结构的认识认识原子核原子原子核核外电子质子中子（氢原子没有中子）带正电不带电带负电

1.原子核2.质子、中子的质量、相对质量质量/Kg相对质量质子1.673*10-27中子1.675*10-27电子9.109*10-311.0071.0085.4×10-4结论：原子的质量主要集中在原子核上原子核内所有的质子和中子的相对质量取近似整数值加起来所得数值，叫做质量数。质量数（A）=质子数（Z）+中子数（N）3.质量数原子组成的表示方法:XAZ—元素符号质量数——

质子数——

（核电荷数）a、b、c、d、e各代表什么？

abXc+--+de质量数化合价离子电荷质子数O8162-2-

2原子个数粒子符号质子数(Z)中子数(N)质量数(A)用表示电子数O818Al1427ClHHH2OAZX3517Cl101317183518

8O2713Al

填写下表：108131710111011(1)元素如何定义？具有相同核电荷数（质子数）的同一类原子的总称。(2)“同种元素原子的原子核中，中子数一定相同”对吗？举例说明。核素：具有一定质子数和一定中子数的一种原子就是一种核素。4.元素、核素和同位素核素质子数中子数质量数

学名

俗称

1

1

1

1

1

0

2

3

2

氕

氘

氚

重氢

超重氢H11H21H31质子数相同中子数不同，质量数不同属同种元素不同种原子同位素：质子数相同而中子数不同的同一元素

的不同原子互称为同位素（D）（T）

许多元素都有同位素，目前发现112种元素，同位素却有1800余种。1H16C121H21H392U234氢有三种同位素：氘和氚是制造氢弹的材料铀有三种同位素：92U23592U238铀－235是制造原子弹的材料和核反应堆的燃料碳有三种同位素：6C136C14碳－12作为原子量及阿伏加德罗常数的标准碳－14在考古学中测定生物死亡年代

元素、核素和同位素的关系核素1核素2同种元素同位素关于H+、1H、2H、3H四种微粒，下列正确的是（）

A、是四种氢元素

B、是氢元素的四种同位素

C、是氢元素的四种不同微粒

D、它们的中子数均相同。111C1.据报道，上海某医院正在研究用有放射性的一种碘()治疗肿瘤。该碘原子的核内的中子数与核外电子数之差是___。I12553192.某二价阴离子，核外有18个电子，质量数为32，则其中子数为____。3.

下列微粒中，元素有__种；有__种核素，其中互为同位素的有_____________________；它们可以组成___种水分子。①1H②12C③16O④2H16818①④⑥、②⑧、③⑤⑦318⑤

17O⑥

3H⑦

18O⑧

14C8186164.写出核外电子总数为10的微粒:1)单核阳离子:_______________2)单核阴离子:_______________3)单核原子:________4)多核阳离子:______________5)多核阴离子:______________6)多核分子:_______________Na+Mg2+Al3+F-O2-N3-NeNH4+H3O+OH-HFH2ONH3CH45.和Na+有相同质子数和电子数的微粒是()A、NH4+B、F-C、H2OD、NH36.某粒子表示，下列关于该粒子的叙述正确的是()A、所含质子数=A-nB、所含中子数=A-ZC、所含电子数=Z+nD、质量数=Z+AAZRn+AB7.下列说法不正确的是（）①质子数相同的粒子一定属于同种元素②同位素的化学性质几乎完全相同③质子数相同，电子数也相同的粒子，不可能是一种分子和一种离子④电子