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第四章第一节原子结构和元素周期律人教版高中化学必修第一册第四章第一节第一课时
原子结构学习目标了解原子结构的演变模型,掌握原子的微观结构及质子、中子、质量数间的关系;掌握原子核外电子排布的基本规律,并能正确地画出1-20号元素的原子结构示意图。12元素周期表的建立是化学发展史上的重要里程碑之一。20世纪初后,人们对原子结构的奥秘被揭示之后,人们对元素周期表的认识更加完善。那么,原子结构和元素周期表之间有着怎样的关系呢?我们先来认识一下原子结构。原子结构模型的演变历程卢瑟福原子模型(1911年):认为原子中心有一带正电的核,电子在它周围沿着不同轨道运转,即行星原子模型。道尔顿模型(1803年):发现原子,认为原子结构是坚实、不可再分的实心球。汤姆孙原子模型(1904年):认为原子是一个平均分布着正电荷的粒子,其中镶嵌着许多电子中和了正电荷,从而形成中性原子。行星模型实心球模型葡萄干蛋糕模型原子结构模型的演变历程波尔原子模型(1913年):电子在原子核外空间的一定轨道上饶核做高速圆周运动。电子云模型(1926-1935年):现代物质结构学说。电子在原子核外很小的空间内做高速运动,没有确定的轨道。量子轨道模型电子云模型原子(0)核外电子(-)原子核(+)中子(0)质子(+)质子电子中子原子核一、原子结构电子质量很小,约为质子质量的1/1836。因此,原子的质量主要由原子核决定。1、原子的构成
若忽略电子的质量,将原子核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值加起来所得的数值,叫做质量数,符号A。质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数2、原子的表示方法16O8请说出这些原子左侧数字代表的含义。质量数质子数元素符号二、核外电子的排布各电子层由内到外电子层数(n)1234567电子层符号KLMNOPQ离核远近由近到远能量高低由低到高1、电子层在多电子原子里,把电子运动的不同能量的区域简化为不连续的壳层,也称作电子层。2、核外电子的排布规律(1)核外电子总是尽可能的先排布在能量较低的电子层上,然后由里向外,依次排布在能量逐渐升高的电子层上(能量最低原理)。那么,每个电子层最多可以排布多少个电子呢?核电荷数元素名称元素符号各电子层的电子数KLMNOP2氦He210氖Ne2818氩Ar28836氪Kr2818854氙Xe281818886氡Rn281832188下表是稀有气体元素原子的电子层排布,从中你能发现什么规律?思考讨论(2)次外层最多容纳的电子数是多少?(1)当K层为最外层时,最多能容纳的电子数是多少?除了K层,其他各层为最外层时,最多能容纳的电子数是多少?(3)你能归纳出第n层最多能容纳的电子数吗?思考讨论2、核外电子的排布规律
(1)核外电子总是尽可能的先排布在能量较低的电子层上,然后由里向外,依次排布在能量逐渐升高的电子层上(能量最低原理);(2)各电子层最多容纳2n2个电子;(3)最外层电子数不超过8个(K层不超过2个);(4)次外层电子数不超过18个;倒数第三层不超过32个。3、核外电子排布的表示方法——结构示意图核内质子数(或核电荷数)粒子符号电子层原子核M层电子数(1)原子结构示意图3、核外电子排布的表示方法——原子结构示意图核内质子数(或核电荷数)粒子符号电子层原子核没有M层(2)离子结构示意图原子核不发生改变,仅仅是核外电子
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