原子結(jié)構(gòu)與元素周期表-高中化學(xué)必修一教學(xué)課件-人教版

1、原子結(jié)構(gòu)與元素周期表原子結(jié)構(gòu)與元素周期表熟悉并掌握原子核外電子數(shù)的規(guī)律2課程學(xué)習(xí)目標(biāo)熟悉并掌握原子結(jié)構(gòu)的概念1探究元素周期表中元素的規(guī)律3學(xué)習(xí)并掌握核素與同位素的概念4了解同位素在生活中的應(yīng)用5熟悉并掌握原子核外電子數(shù)的規(guī)律2課程學(xué)習(xí)目標(biāo)熟悉并掌握原子結(jié)第一課時(shí)第一課時(shí)導(dǎo)入豐富多彩的物質(zhì)世界是由一百多種元素組成的。最初，人們通過分類整理的方法對(duì)元素之間的聯(lián)系進(jìn)行研究的。隨著元素周期表的建立和元素周期律的發(fā)現(xiàn)，特別是原子結(jié)構(gòu)的奧秘被揭示，人們從微觀角度探索元素之間的內(nèi)在聯(lián)系，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)了元素性質(zhì)及其遞變規(guī)律，并通過研究粒子間的相互作用，認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)；逐步建立了結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的觀念。導(dǎo)入豐富多

2、彩的物質(zhì)世界是由一百多種元素組成的。導(dǎo)入元素周期表揭示了元素間的內(nèi)在聯(lián)系，使元素構(gòu)成了一個(gè)較為系統(tǒng)的體系。元素周期表的建立成為化學(xué)發(fā)展史上的重要的里程碑之一。導(dǎo)入元素周期表揭示了元素間的內(nèi)在聯(lián)系，使元素構(gòu)成了一個(gè)較為系導(dǎo)入20世紀(jì)初，原子結(jié)構(gòu)的奧秘被揭示后，人們對(duì)元素周期表的認(rèn)識(shí)更加完善。那么，原子結(jié)構(gòu)與元素周期表之間有怎樣的關(guān)系呢？導(dǎo)入20世紀(jì)初，原子結(jié)構(gòu)的奧秘被揭示后，人們對(duì)元素周期表的認(rèn)新課講解原子結(jié)構(gòu)原子由原子核和核外電子構(gòu)成，原子核由質(zhì)子和中子構(gòu)成。原子原子核核外電子質(zhì)子中子新課講解原子結(jié)構(gòu)原子由原子核和核外電子構(gòu)成，原子核由質(zhì)子和中新課講解質(zhì)量數(shù)原子的質(zhì)量主要集中在原子核上，質(zhì)子和

3、中子的相對(duì)質(zhì)量都近似為1，如果忽略電子的質(zhì)量，將核內(nèi)所有質(zhì)子和中子的相對(duì)質(zhì)量取近似整數(shù)值相加，所得的數(shù)值叫做質(zhì)量數(shù)。質(zhì)量數(shù)（A）= 質(zhì)子數(shù)（Z）+ 中子數(shù)（N）新課講解質(zhì)量數(shù)原子的質(zhì)量主要集中在原子核上，質(zhì)子和中子的相對(duì)在含有多個(gè)電子的原子力，電子分別在能量不同的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)。把不同的區(qū)域簡(jiǎn)化為不連續(xù)的殼層，也稱作電子層。（有人把這種電子層模型比擬為洋蔥式結(jié)構(gòu)）分別用n=1,2,3,4,5,6,7或K、L、M、N、O、P、Q來表示從內(nèi)到外的電子層。NMLK原子核新課講解原子結(jié)構(gòu)在含有多個(gè)電子的原子力，電子分別在能量不同的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)。把不在多電子原子中，電子的能量是不相同的。在離核較近的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)

4、的電子能量較低，在離核較遠(yuǎn)的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的電子能量較高。由于原子中的電子是處在原子核的引力場(chǎng)中，電子總是從內(nèi)層排起，當(dāng)一層充滿后再填充下一層。那么，每個(gè)電子層最多可以排布多少個(gè)電子呢？思考討論1個(gè)？2個(gè)？8個(gè)？16個(gè)？在多電子原子中，電子的能量是不相同的。在離核較近的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)+11281K L MNa思考討論根據(jù)Na元素的核外電子排布，我們可以發(fā)現(xiàn)，K層最多可以排布2個(gè)電子，L層最多可以排布8個(gè)電子。+11281K L MNa思考討論根據(jù)Na元素的核外電子排下表是稀有氣體元素原子的電子層排布，根據(jù)表格回答問題。核電荷數(shù)元素名稱元素符號(hào)各電子層的電子數(shù)KLMNOP2氦He210氖Ne2818氬A

5、r28836氪Kr2818854氙Xe281818886氡Rn281832188思考討論下表是稀有氣體元素原子的電子層排布，根據(jù)表格回答問題。核電荷（1）當(dāng)K層為最外層時(shí)，最多能容納的電子數(shù)是多少？除了K層，其他各層為最外層時(shí)，最多能容納的電子數(shù)是多少？思考討論當(dāng)K層為最外層時(shí)，最多能容納2個(gè)電子數(shù)除了K層，其他各層為最外層時(shí)，最多能容納8個(gè)電子數(shù)。（1）當(dāng)K層為最外層時(shí)，最多能容納的電子數(shù)是多少？除了K層，（2）次外層最多容納的電子數(shù)是多少？思考討論次外層最多容納18個(gè)電子數(shù)。（2）次外層最多容納的電子數(shù)是多少？思考討論次外層最多容納（3）你能歸納出第n層最多能容納的電子數(shù)嗎？思考討論縱向觀

6、察數(shù)據(jù)，K層最多容納2個(gè)電子，L層最多容納8個(gè)電子，M層最多容納18個(gè)電子，N層最多容納32個(gè)電子利用數(shù)學(xué)歸納法，可以總結(jié)出第n層最多能容納2n2電子數(shù)（3）你能歸納出第n層最多能容納的電子數(shù)嗎？思考討論縱向觀（4）請(qǐng)你根據(jù)所歸納的規(guī)律，用原子結(jié)構(gòu)示意圖表示核電荷數(shù)為1,6,11,15,17號(hào)元素原子的核外電子排布。思考討論核電荷數(shù)元素名稱元素符號(hào)各電子層的電子數(shù)KLMNOP1氫H16碳C2411鈉Na28115磷P28517氯Cl287（4）請(qǐng)你根據(jù)所歸納的規(guī)律，用原子結(jié)構(gòu)示意圖表示核電荷數(shù)為1思維啟迪 原子核外第n層最多能容納的電子數(shù)為2n2 。 無論原子有幾個(gè)電子層，其最外層中的電子數(shù)最

7、多只有8個(gè)。（K層只有2個(gè)） 原子最外電子層有8個(gè)電子（最外層為K層時(shí)，最多只有2個(gè)電子）的結(jié)構(gòu)是相對(duì)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。原子核外電子數(shù)的規(guī)律思維啟迪 原子核外第n層最多能容納的電子數(shù)為2n2 。原原子結(jié)構(gòu)模型的演變道爾頓模型（1803年）思維啟迪原子結(jié)構(gòu)模型是科學(xué)家根據(jù)科學(xué)猜想和分析，通過對(duì)原子結(jié)構(gòu)的形象和描摹而建構(gòu)的揭示原子本質(zhì)的認(rèn)知模型。湯姆孫原子模型（1904年）盧瑟福原子模型（1911年）玻爾原子模型（1913年）電子云模型（19261935年）原子結(jié)構(gòu)模型的演變道爾頓模型（1803年）思維啟迪原子結(jié)構(gòu)模元素周期表1869年，俄國(guó)化學(xué)家門捷列夫在前人研究的基礎(chǔ)上，將元素按照相對(duì)原子質(zhì)量由小到

8、大依次排列，并將化學(xué)性質(zhì)相似的元素放在一個(gè)縱列，制出了第一張?jiān)刂芷诒?。新課講解門捷列夫元素周期表1869年，俄國(guó)化學(xué)家門捷列夫在前人研究的基礎(chǔ)上，按照元素在周期表中的順序給元素編號(hào)，得到原子序數(shù)。在發(fā)現(xiàn)原子的構(gòu)成及結(jié)構(gòu)之后，人們發(fā)現(xiàn)，原子序數(shù)與元素的原子結(jié)構(gòu)之間存在著如下關(guān)系：原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)思考討論按照元素在周期表中的順序給元素編號(hào)，得到原子序數(shù)。在發(fā)現(xiàn)原子1、填空原子由_和_構(gòu)成，原子核由_和_構(gòu)成。原子的質(zhì)量主要集中在原子核上，質(zhì)子和中子的相對(duì)質(zhì)量都近似為1，如果忽略電子的質(zhì)量，將核內(nèi)所有質(zhì)子和中子的相對(duì)質(zhì)量取近似整數(shù)值相加，所得的數(shù)值叫做_。課堂達(dá)標(biāo)原子核核外電

9、子質(zhì)子中子質(zhì)量數(shù)解析：原子由原子核和核外電子構(gòu)成，原子核由質(zhì)子和中子構(gòu)成。原子的質(zhì)量主要集中在原子核上，質(zhì)子和中子的相對(duì)質(zhì)量都近似為1，如果忽略電子的質(zhì)量，將核內(nèi)所有質(zhì)子和中子的相對(duì)質(zhì)量取近似整數(shù)值相加，所得的數(shù)值叫做質(zhì)量數(shù)。1、填空課堂達(dá)標(biāo)原子核核外電子質(zhì)子中子質(zhì)量數(shù)解析：原子由原子2.下列關(guān)于原子結(jié)構(gòu)的說法正確的是( ) A原子由原子核和核外電子構(gòu)成B對(duì)于任何微粒，質(zhì)子數(shù)等于核外電子數(shù)都成立C當(dāng)微粒達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)時(shí)，最外層電子數(shù)一定是8D原子的質(zhì)量等于原子核的質(zhì)量課堂達(dá)標(biāo)解析：選項(xiàng)A中，原子由原子核和核外電子構(gòu)成，原子核由質(zhì)子和中子構(gòu)成，A項(xiàng)正確；選項(xiàng)B中，離子的質(zhì)子數(shù)不等于核外電子數(shù)，B項(xiàng)

10、錯(cuò)誤；選項(xiàng)C中，由第一周期元素可知，最外層電子數(shù)小于8，C項(xiàng)錯(cuò)誤；選項(xiàng)D中，原子的質(zhì)量主要集中在原子核上，D項(xiàng)錯(cuò)誤。因此選A。A2.下列關(guān)于原子結(jié)構(gòu)的說法正確的是( ) 課堂達(dá)標(biāo)解析3.下列敘述不正確的是( )A同一周期原子半徑從左到右依次減小B同一周期元素最高化合價(jià)從左到右不一定增大C同一主族元素的化學(xué)性質(zhì)相同D同一主族元素的化學(xué)性質(zhì)相似課堂達(dá)標(biāo)C解析：選項(xiàng)A中，同一周期原子半徑從左到右依次減小，故A的說法正確；選項(xiàng)B中，同一周期元素最高化合價(jià)從左到右不一定增大，故B的說法正確；選項(xiàng)C和D中，同一主族元素的化學(xué)性質(zhì)相同，故D的說法正確，C的說法不正確。題目要選擇敘述不正確的一項(xiàng)，因此選C。3

11、.下列敘述不正確的是( )課堂達(dá)標(biāo)C解析：選項(xiàng)A中，4.短周期元素X、Y的原子序數(shù)相差2，下列有關(guān)敘述正確的是（ ）A.X與Y不可能位于同一主族B.X與Y一定位于同一周期C.X與Y可能形成共價(jià)化合物XYD.X與Y不可能形成離子化合物XY課堂達(dá)標(biāo)解析：選項(xiàng)A中，若短周期元素X、Y分別為L(zhǎng)i與H時(shí)，原子序數(shù)相差2，二者位于同一主族，故A錯(cuò)誤；選項(xiàng)B中，兩種元素不一定處于同一周期，如鈉元素和氟元素，故B錯(cuò)誤；選項(xiàng)C中，短周期元素X、Y分別為C與O，可以形成共價(jià)化合物CO，故C正確；選項(xiàng)D中，當(dāng)XY可能是離子化合物，例如NaF，LiH。因此選C、D。C、D4.短周期元素X、Y的原子序數(shù)相差2，下列有關(guān)

12、敘述正確的是（原子結(jié)構(gòu)與元素周期表課堂小結(jié)原子結(jié)構(gòu)：原子核外電子數(shù)的規(guī)律：原子由原子核和核外電子構(gòu)成，原子核由質(zhì)子和中子構(gòu)成。原子的質(zhì)量主要集中在原子核上，質(zhì)子和中子的相對(duì)質(zhì)量都近似為1，如果忽略電子的質(zhì)量，將核內(nèi)所有質(zhì)子和中子的相對(duì)質(zhì)量取近似整數(shù)值相加，所得的數(shù)值叫做質(zhì)量數(shù)。原子核外第n層最多能容納的電子數(shù)為2n2 。無論原子有幾個(gè)電子層，其最外層中的電子數(shù)最多只有8個(gè)。（K層只有2個(gè)）原子最外電子層有8個(gè)電子（最外層為K層時(shí)，最多只有2個(gè)電子）的結(jié)構(gòu)是相對(duì)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。原子結(jié)構(gòu)與元素周期表課堂小結(jié)原子結(jié)構(gòu)：原子核外電子數(shù)的規(guī)律：作業(yè)布置熟記原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)點(diǎn)熟記原子核外電子數(shù)的規(guī)律作業(yè)布置熟記

13、原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)點(diǎn)熟記原子核外電子數(shù)的規(guī)律第二課時(shí)第二課時(shí)你認(rèn)識(shí)這幅圖嗎？這是元素周期表。這節(jié)課我們將一起來探討這幅元素周期表中的秘密！導(dǎo)入你認(rèn)識(shí)這幅圖嗎？這是元素周期表。導(dǎo)入觀察下表并思考周期序數(shù)起止元素包括元素種數(shù)核外電子層數(shù)1HHe21234567FrOg（118號(hào)）7新課講解觀察下表并思考周期序數(shù)起止元素包括元素種數(shù)核外電子層數(shù)1H元素周期表周期表中，把電子層數(shù)目相同的元素，按原子序數(shù)遞增的順序從左到右排成橫行，再把不同橫行中最外層電子數(shù)相同的元素，按電子層數(shù)遞增的順序由上而下排成縱列。元素周期表有7個(gè)橫行，18個(gè)縱行。每一個(gè)橫行叫做一個(gè)周期，每一個(gè)縱列叫做一個(gè)族（8、9、10三個(gè)縱列共

14、同組成第）族。新課講解元素周期表周期表中，把電子層數(shù)目相同的元素，按原子序數(shù)遞增的第一周期2種元素短周期元素第二周期8種元素短周期元素第三周期8種元素短周期元素第四周期18種元素長(zhǎng)周期元素每一周期中元素的電子層數(shù)相同，從左到右原子序數(shù)遞增，周期的序數(shù)就是該周期元素所具有的電子層數(shù)。新課講解第一周期2種元素短周期元素第二周期8種元素短周期元素第三周期族主族副族由短周期元素和長(zhǎng)周期元素共同構(gòu)成的族，叫做主族，族序數(shù)后標(biāo)A完全由長(zhǎng)周期元素構(gòu)成的族，叫做副族，族序數(shù)后標(biāo)B（除第族）元素周期表中的族新課講解族主族副族由短周期元素和長(zhǎng)周期元素共同構(gòu)成的族，叫做主族，族思維啟迪元素周期表的第一周期最短，只有

15、兩種元素，第二、第三周期各有8種元素，前三周期稱為短周期；其他周期稱為長(zhǎng)周期。每一周期中元素的電子層數(shù)相同，從左到右原子序數(shù)遞增，周期的序數(shù)就是該周期元素所具有的的電子層數(shù)。思維啟迪元素周期表的第一周期最短，只有兩種元素，第二、第三思維啟迪元素周期表中的族分為主族和副族。由短周期元素和長(zhǎng)周期元素共同構(gòu)成的族，叫做主族，族序數(shù)后標(biāo)A；完全由長(zhǎng)周期元素構(gòu)成的族，叫做副族，族序數(shù)后標(biāo)B（除第族）。稀有氣體元素的原子最外層電子數(shù)為8（第一周期的氦最外層電子數(shù)為2），元素的化學(xué)性質(zhì)不活潑，通常難與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，把它們的化合價(jià)定為0，叫做0族。注意：周期表中有些族的元素有特別的名稱，如第IA族（除

16、了氫）叫做堿金屬元素，第A族叫做鹵族元素。思維啟迪元素周期表中的族分為主族和副族。由短周期元素和長(zhǎng)周元素的基本信息新課講解元素周期表的每個(gè)方格中，都標(biāo)有元素的基本信息，如原子序數(shù)、元素符號(hào)、元素名稱和相對(duì)分子質(zhì)量等。根據(jù)需要，有的周期表方格中還標(biāo)有質(zhì)量數(shù)等信息。元素符號(hào)元素名稱原子序數(shù)相對(duì)原子質(zhì)量元素的基本信息新課講解元素周期表的每個(gè)方格中，都標(biāo)有元素的基原子由原子核和核外電子構(gòu)成，原子核由質(zhì)子和中子構(gòu)成。原子的質(zhì)量主要集中在原子核上。如果忽略電子的質(zhì)量，將核內(nèi)所有質(zhì)子和中子的相對(duì)質(zhì)量取近似整數(shù)值相加，所得數(shù)值叫做質(zhì)量數(shù)。例如：H的質(zhì)量數(shù)：1+1=2質(zhì)量數(shù)(A) = 質(zhì)子數(shù)(Z) + 中子數(shù)(

17、N)質(zhì)量數(shù)新課講解原子由原子核和核外電子構(gòu)成，原子核由質(zhì)子和中子構(gòu)成。原子的質(zhì)為什么圖中 H 的質(zhì)量數(shù)有3個(gè)呢？質(zhì)量數(shù)H1氫1.008123元素是具有相同質(zhì)子數(shù)(核電荷數(shù))的一類原子的總稱。同種元素原子的原子核中質(zhì)子數(shù)是相同的。同種元素原子的原子核中，中子數(shù)不一定相同，如氫元素的原子核。思考討論為什么圖中 H 的質(zhì)量數(shù)有3個(gè)呢？質(zhì)量數(shù)H1氫1.0081元新課講解核素概念：把具有一定數(shù)目質(zhì)子和一定數(shù)目中子的一種原子叫做核素。氫元素的原子核原子名稱質(zhì)子數(shù)（Z）中子數(shù)（N）10氕(pie)11氘(dao)12氚(chuan)新課講解核素概念：把具有一定數(shù)目質(zhì)子和一定數(shù)目中子的一種原子新課講解同位素概

18、念：質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一元素的不同原子互稱為同位素。（即同一種元素的不同核素互稱為同位素）氫元素的原子核原子名稱質(zhì)子數(shù)（Z）中子數(shù)（N）10氕(pie)11氘(dao)12氚(chuan)新課講解同位素概念：質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一元素的不同原同位素中的“同位”是什么意思？思考討論H1氫1.008同位素中的“同位”是什么意思？思考討論H1氫1.008新課講解同位素新課講解同位素新課講解同位素新課講解同位素思維啟迪元素周期表的發(fā)展1789年，拉瓦錫在化學(xué)概要中提出第一個(gè)元素分類表，此后，人們對(duì)元素體系的研究不斷深入。1829年，德國(guó)化學(xué)家德貝賴納提出了“三素組”的概念，對(duì)于探尋元素性

19、質(zhì)的規(guī)律具有啟發(fā)性。1867年，俄國(guó)化學(xué)家門捷列夫在研究中開始觸及到元素進(jìn)行分類。1905年，瑞士化學(xué)家維爾納制成了現(xiàn)代形式的元素周期表。1913年，英國(guó)物理學(xué)家莫塞萊發(fā)現(xiàn)并證明了周期表元素的原子序數(shù)等于原子的核電荷數(shù)。思維啟迪元素周期表的發(fā)展1789年，拉瓦錫在化學(xué)概要中提1.填寫下列橫線把具有一定數(shù)目質(zhì)子和一定數(shù)目中子的一種原子叫做_。把_相同而_不同的_元素的不同原子互稱為同位素。（即同一種元素的不同核素互稱為同位素）課堂達(dá)標(biāo)核素質(zhì)子數(shù)中子數(shù)解析：把具有一定數(shù)目質(zhì)子和一定數(shù)目中子的一種原子叫做核素。質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一元素的不同原子互稱為同位素。（即同一種元素的不同核素互稱為同位

20、素）同一1.填寫下列橫線課堂達(dá)標(biāo)核素質(zhì)子數(shù)中子數(shù)解析：把具有一定數(shù)目課堂達(dá)標(biāo)D課堂達(dá)標(biāo)D3.下列說法中不正確的是( )A.稀有氣體元素的原子最外層電子數(shù)為8，把它們的化合價(jià)定為8，叫做8族B.元素周期表中，第IA族（除了氫）叫做堿金屬元素，第A族叫做鹵族元素C.元素周期表中的族分為主族和副族。主族的族序號(hào)標(biāo)為A，副族的族序號(hào)標(biāo)為BD.每一周期中元素的電子層數(shù)相同，從左到右原子序數(shù)遞增，周期的序數(shù)就是該周期元素所具有的的電子層數(shù)課堂達(dá)標(biāo)A解析：選項(xiàng)A中，稀有氣體元素的原子最外層電子數(shù)為8（第一周期的氦最外層電子數(shù)為2），元素的化學(xué)性質(zhì)不活潑，通常難與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，把它們的化合價(jià)定為0，叫做0族。故A正確；選項(xiàng)B中，元素周期表中，第IA族（除了氫）叫做堿金屬元素，第A族叫做鹵族元素。故B錯(cuò)誤；選項(xiàng)C中，元素周期表中的族分為主族和副族。主族的族序號(hào)標(biāo)為A，副族的族序號(hào)標(biāo)為B。故C錯(cuò)誤；選項(xiàng)D中，每一周期中元素的電子層數(shù)相同，從左到右原子序數(shù)遞增，周期的序數(shù)就是該周期元素所具有的的電子層數(shù)。故D錯(cuò)誤。因此選A。3.下列說法中不正確的是( )課堂達(dá)標(biāo)A解析：選項(xiàng)A中4.下列各組中的元素用