人類對原子結(jié)構(gòu)的認識課件

人類對原子結(jié)構(gòu)的認識原子結(jié)構(gòu)模型的演變原子核外電子排布原子核的結(jié)構(gòu)人類對原子結(jié)構(gòu)模型的演變原子核外電子排布原子核的結(jié)構(gòu)1

至今發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造了35000多萬種化學物質(zhì)，其中2000多萬種化學物質(zhì)由原子構(gòu)成，而人類對原子的認識和探索已經(jīng)歷了2500多年。直到20世紀80年代，科學家才用掃描隧道顯微鏡觀察到物體表面的原子。閱讀思考P27-28人類認識原子結(jié)構(gòu)經(jīng)歷了哪幾個階段？至今發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造了35000多萬種化學物質(zhì)，其中2002湯姆生原子模型（1897年）：葡萄干面包式模型盧瑟福原子模型（1911年）：波爾原子模型(1913年):現(xiàn)代原子模型:道爾頓原子模型（1803年）：原子是實心球帶核的原子結(jié)構(gòu)模型分層模型電子云模型一、原子結(jié)構(gòu)模型的演變湯姆生原子模型（1897年）：葡萄干面包式模型盧瑟福原子模型3道爾頓模型（1803）湯姆生模型（1904）盧瑟福模型（1911）波爾模型（1913）電子云模型（1935）道爾頓模型（1803）湯姆生模型盧瑟福模型（1911）波爾模4二、核外電子的分層排布+2He+18Ar1、分層排布+10Ne該電子層上的電子核電荷數(shù)電子層原子核+1H+8O+12Mg二、核外電子的分層排布+2He+18Ar1、分層排布+105+12第1層第2層第3層K層L層M層原子核原子核帶正電核電荷數(shù)2822、原子結(jié)構(gòu)示意圖Mg核電荷數(shù)＝原子序數(shù)＝核外電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)（由內(nèi)到外，能量逐漸升高）+12第1層第2層第3層K層L層M層原子核原子核帶正電核電荷6對于多電子原子,核外電子是分層排布的對于多電子原子,核外電子是分層排布的7一般規(guī)律：1.

K層為最外層時，最多容納電子數(shù)------------。2.其他各層為最外層最多容納電子數(shù)------------。2個8個先排能量最低,排滿后再排能量較高的電子層能量最低原理：先排K層，排滿K層后再排L層。一般規(guī)律：1.K層為最外層時，最多容納電子數(shù)-------8稀有氣體原子電子排布序號名稱符號K層L層M層N層O層P層2氦He210氖Ne2818氬Ar28836氪Kr2818854氙Xe281818886氡Rn2818321883、與元素性質(zhì)的關(guān)系⑴穩(wěn)定結(jié)構(gòu)：最外層8e-結(jié)構(gòu)（K層時2e-）不易得失e-稀有氣體原子電子排布序號名稱符號K層L層M層N層O層P層2氦9+12Mg+8O+12Mg2++8O2-原子最外層的電子數(shù)小于8個時，在化學反應中總是得到或失去電子而達到最外層8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。⑵不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)：原子最外層電子數(shù)<4時，易失e-最外層電子數(shù)>4時，易得e-化學反應中，原子核不發(fā)生變化，原子的最外層電子可能發(fā)生變化。如Na、Mg、Al如F、O、Cl+12Mg+8O+12Mg2++8O2-原子最外層的電子數(shù)小10+1182Na++1788

2Cl-Na+

Cl-

Na+11812Cl+17872氯化鈉的形成Mg+12228O

+8622e－Mg2++1228O2-

+882Mg2＋O2-+1182Na++17882Cl-Na+Cl-11Mg+12228O

+862Mg2++1228O2-

+882失去2個電子得到2個電子陰離子：陽離子：核外電子數(shù)=核電荷數(shù)-電荷數(shù)核外電子數(shù)=核電荷數(shù)+電荷數(shù)結(jié)論：動腦時間離子：質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)?Mg+12228O+862Mg2++1228O2-12金屬Na、Mg能分別與非金屬O2、Cl2反應生成氧化物和氯化物，請寫出這些氧化物和氯化物的化學式。

元素常見化合價最外層電子數(shù)得失電子數(shù)Na1Mg2O6Cl-1填入下表：Na2O、MgO、NaCl、MgCl2化合物中元素化合價元素種類得失電子化合價正負數(shù)值金屬

活潑非金屬

失電子得電子正價失電子數(shù)負價得電子數(shù)元素化合價：失去的電子數(shù)=正價數(shù)值，且最高正價=最外層電子數(shù)得到的電子數(shù)=負價數(shù)值+11+22-2271金屬Na、Mg能分別與非金屬O2、Cl2反應生成氧化物和氯化131．化學反應中，原子核不發(fā)生變化，但原子的核外電子排布發(fā)生變化，元素的化學性質(zhì)主要決定于原子的最外層電子。2．鎂等金屬元素的原子，最外層電子數(shù)較少，與活潑非金屬反應時，易失電子，形成與稀有氣體原子電子層排布相同的陽離子。3．氧、氯等非金屬元素的原子，最外層電子數(shù)較多，與活潑金屬反應時，易得電子，形成與稀有氣體元素原子電子層排布相同的陰離子。要點總結(jié)1．化學反應中，原子核不發(fā)生變化，但原子的核外電子排布發(fā)生變14人類對原子結(jié)構(gòu)的認識原子結(jié)構(gòu)模型的演變原子核外電子排布原子核的結(jié)構(gòu)人類對原子結(jié)構(gòu)模型的演變原子核外電子排布原子核的結(jié)構(gòu)151、原子是構(gòu)成物質(zhì)的一種微粒，原子是否可以再分？如果原子可以再分，它是由哪些微粒構(gòu)成的？原子1個原子核若干電子（e－）質(zhì)子（Z）中子（N）1、原子是構(gòu)成物質(zhì)的一種微粒，原子是否可以再分？如果原子可以162、組成原子的微粒有怎樣的電荷關(guān)系？電量電性質(zhì)子1.602×10－19C1個質(zhì)子帶1個單位正電荷中子不帶電不顯電性電子1.602×10－19C1個電子帶1個單位負電荷核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)=核電荷數(shù)2、組成原子的微粒有怎樣的電荷關(guān)系？電量電性質(zhì)子1.602×17質(zhì)子數(shù)Z+中子數(shù)N=質(zhì)量數(shù)A≈相對原子質(zhì)量原子質(zhì)子數(shù)Z中子數(shù)N質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)A相對原子質(zhì)量F9101918.998Na11122322.990Al13142726.982X——元素符號A——代表質(zhì)量數(shù)；Z——代表質(zhì)子數(shù)；AZX練一練：請用AZX表示上表中原子的組成。3、組成原子的微粒有怎樣的質(zhì)量關(guān)系？原子質(zhì)子數(shù)中子數(shù)質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)相對原子質(zhì)量F9101918.18粒子符號質(zhì)子數(shù)中子數(shù)質(zhì)量數(shù)用AZX表示O818S1632Ar1822Cl3517ClH11H10188O163216S0114018354018Ar17小試牛刀粒子符號質(zhì)子數(shù)中子數(shù)質(zhì)量數(shù)用AZX表示O818S1632Ar19AZ±dXc±X——元素符號A——代表質(zhì)量數(shù)；Z——代表質(zhì)子數(shù)；c±——代表離子的所帶電荷；±d——代表化合價n——原子的個數(shù)n試試看：你能從下邊的符號中讀出些哪些信息？（1）3115P；（2）4020Ca2+；（3）3717Cl－AZ±dXc±X——元素符號n試試看：你能從下邊的符號中讀出20質(zhì)量數(shù)(A)=質(zhì)子數(shù)(Z)+中子數(shù)(N)相對原子質(zhì)量(Mr)≈X|元素符號質(zhì)量數(shù)——A質(zhì)子數(shù)——Z核電荷數(shù)3、數(shù)量關(guān)系：原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)(Z)=核外電子數(shù)2、表示方法n——原子個數(shù)（計量數(shù)）q±——離子所帶的電荷數(shù)化合價|±m(xù)一、原子結(jié)構(gòu)1.微粒構(gòu)成原子核核外電子質(zhì)子中子質(zhì)量數(shù)(A)=質(zhì)子數(shù)(Z)+中子數(shù)(N)相對原子質(zhì)量(Mr)21核組成質(zhì)子數(shù)中子數(shù)質(zhì)量數(shù)學名俗稱

1

1

1

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1

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2

3

2

氕

氘

氚

重氫

超重氫H11H21H31試比較三種原子的異同，指出它們之間的關(guān)系。1、質(zhì)子數(shù)相同2、中子數(shù)不同，質(zhì)量數(shù)不同屬同種元素不同種原子質(zhì)子數(shù)決定元素的種類質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)決定原子的種類核組成質(zhì)子數(shù)中子數(shù)質(zhì)量數(shù)學名俗稱122具有一定質(zhì)子數(shù)和一定中子數(shù)的一種原子稱為一種核素。核素同位素質(zhì)子數(shù)相同、質(zhì)量數(shù)（或中子數(shù)）不同的核素互稱為同位素。特點H2和D2是兩種不同的單質(zhì)，化學性質(zhì)基本相同1、質(zhì)子數(shù)相同核外電子數(shù)相同

化學性質(zhì)幾乎完全相同2、中子數(shù)不同物理性質(zhì)不同用途不同具有一定質(zhì)子數(shù)和一定中子數(shù)的一種原子稱為一種核素。核素同位素23常見的同位素126C136C146C11H21H31H

氕氘氚DT23492U23592U23892U制造氫彈考古斷代常見的同位素126C136C242.元素：具有相同質(zhì)子數(shù)的同一類原子的總稱。3.同位素：質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的核素的互稱。1.核素：具有一定質(zhì)子數(shù)和一定中子數(shù)的一種原子。二、有關(guān)概念H、H、H112131氫、重氫、超重氫氕H、氘D、氚T3種核素1種元素互為同位素化學性質(zhì)幾乎相同，物理性質(zhì)略有差異。同位素原子：質(zhì)量數(shù)不同，核外電子層結(jié)構(gòu)相同。同位素原子及其形成的單質(zhì)和化合物2.元素：具有相同質(zhì)子數(shù)的同一類原子的總稱。3.同位素：質(zhì)子25小結(jié)核素1核素2…同位素元素小結(jié)核素1核素2…同位素元素26說明自然界中大多數(shù)元素都有同位素,目前已知的元素有118種,但同位素已發(fā)現(xiàn)2000多種.元素種類由質(zhì)子數(shù)決定,同位素由質(zhì)子數(shù),中子數(shù)共同決定.同一元素的各種同位素的原子,化學性質(zhì)幾乎完全相同,在周期表中處于同一位置.

說明自然界中大多數(shù)元素都有同位素,目前已知的元素有118種27

原子、元素、核素、同位素等都屬于重要的化學基本概念，原子的構(gòu)成屬于重要的化學基本理論，下列八種化學符號：11H

21H146C63Li2311Na147N73Li2412Mg

（1）涉及到的核素共有（）種（2）互為同位素的是（）和（）（3）質(zhì)量數(shù)相等，但不能互稱為同位素的是（）和（）（4）中子數(shù)相等，但質(zhì)子數(shù)不相等的是（）和（）【隨堂練習】146C82412Mg

21H11H

63Li73Li147N2311Na原子、元素、核素、同位素等都屬于重要的化學基本概念2812553【練習】1.某醫(yī)院正在研究用一種放射性碘I治療腫瘤。該碘原子的核內(nèi)的中子數(shù)與核外電子數(shù)之差是_____。2.某二價陰離子，核外有18個電子，質(zhì)量數(shù)為32，則其中子數(shù)為________。3.填表：粒子符號質(zhì)子數(shù)電子數(shù)NH4+OH-AXn+aAYm-b161110910a-nb-m4.某元素的某種離子X2-核外共有a個電子，核內(nèi)有b個中子，X原子應表示為________。19Xa+b-2a-2125【練習】1.某醫(yī)院正在研究用一種放射性碘I治療29D5.以下說法正確的是A.原子是最小的粒子B.所有原子都有中子C.原子呈電中性，所以原子不含電荷D.原子質(zhì)量主要集中在原子核上6.關(guān)于37Cl敘述錯誤的是A.質(zhì)量數(shù)為37 B.中子數(shù)為20C.電子數(shù)為17 D.相對原子質(zhì)量為35.5D7.下列粒子中與NH4+具有相同質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)的是A.Na+B.F－C.OH－D.H3O+ADD5.以下說法正確的是6.關(guān)于37Cl敘述錯誤的是D7.下列30作業(yè)課本P341、2、3、4頂尖課課練P20-23作業(yè)課本P341、2、3、431人類對原子結(jié)構(gòu)的認識原子結(jié)構(gòu)模型的演變原子核外電子排布原子核的結(jié)構(gòu)人類對原子結(jié)構(gòu)模型的演變原子核外電子排布原子核的結(jié)構(gòu)32

至今發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造了35000多萬種化學物質(zhì)，其中2000多萬種化學物質(zhì)由原子構(gòu)成，而人類對原子的認識和探索已經(jīng)歷了2500多年。直到20世紀80年代，科學家才用掃描隧道顯微鏡觀察到物體表面的原子。閱讀思考P27-28人類認識原子結(jié)構(gòu)經(jīng)歷了哪幾個階段？至今發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造了35000多萬種化學物質(zhì)，其中20033湯姆生原子模型（1897年）：葡萄干面包式模型盧瑟福原子模型（1911年）：波爾原子模型(1913年):現(xiàn)代原子模型:道爾頓原子模型（1803年）：原子是實心球帶核的原子結(jié)構(gòu)模型分層模型電子云模型一、原子結(jié)構(gòu)模型的演變湯姆生原子模型（1897年）：葡萄干面包式模型盧瑟福原子模型34道爾頓模型（1803）湯姆生模型（1904）盧瑟福模型（1911）波爾模型（1913）電子云模型（1935）道爾頓模型（1803）湯姆生模型盧瑟福模型（1911）波爾模35二、核外電子的分層排布+2He+18Ar1、分層排布+10Ne該電子層上的電子核電荷數(shù)電子層原子核+1H+8O+12Mg二、核外電子的分層排布+2He+18Ar1、分層排布+1036+12第1層第2層第3層K層L層M層原子核原子核帶正電核電荷數(shù)2822、原子結(jié)構(gòu)示意圖Mg核電荷數(shù)＝原子序數(shù)＝核外電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)（由內(nèi)到外，能量逐漸升高）+12第1層第2層第3層K層L層M層原子核原子核帶正電核電荷37對于多電子原子,核外電子是分層排布的對于多電子原子,核外電子是分層排布的38一般規(guī)律：1.

K層為最外層時，最多容納電子數(shù)------------。2.其他各層為最外層最多容納電子數(shù)------------。2個8個先排能量最低,排滿后再排能量較高的電子層能量最低原理：先排K層，排滿K層后再排L層。一般規(guī)律：1.K層為最外層時，最多容納電子數(shù)-------39稀有氣體原子電子排布序號名稱符號K層L層M層N層O層P層2氦He210氖Ne2818氬Ar28836氪Kr2818854氙Xe281818886氡Rn2818321883、與元素性質(zhì)的關(guān)系⑴穩(wěn)定結(jié)構(gòu)：最外層8e-結(jié)構(gòu)（K層時2e-）不易得失e-稀有氣體原子電子排布序號名稱符號K層L層M層N層O層P層2氦40+12Mg+8O+12Mg2++8O2-原子最外層的電子數(shù)小于8個時，在化學反應中總是得到或失去電子而達到最外層8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。⑵不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)：原子最外層電子數(shù)<4時，易失e-最外層電子數(shù)>4時，易得e-化學反應中，原子核不發(fā)生變化，原子的最外層電子可能發(fā)生變化。如Na、Mg、Al如F、O、Cl+12Mg+8O+12Mg2++8O2-原子最外層的電子數(shù)小41+1182Na++1788

2Cl-Na+

Cl-

Na+11812Cl+17872氯化鈉的形成Mg+12228O

+8622e－Mg2++1228O2-

+882Mg2＋O2-+1182Na++17882Cl-Na+Cl-42Mg+12228O

+862Mg2++1228O2-

+882失去2個電子得到2個電子陰離子：陽離子：核外電子數(shù)=核電荷數(shù)-電荷數(shù)核外電子數(shù)=核電荷數(shù)+電荷數(shù)結(jié)論：動腦時間離子：質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)?Mg+12228O+862Mg2++1228O2-43金屬Na、Mg能分別與非金屬O2、Cl2反應生成氧化物和氯化物，請寫出這些氧化物和氯化物的化學式。

元素常見化合價最外層電子數(shù)得失電子數(shù)Na1Mg2O6Cl-1填入下表：Na2O、MgO、NaCl、MgCl2化合物中元素化合價元素種類得失電子化合價正負數(shù)值金屬

活潑非金屬

失電子得電子正價失電子數(shù)負價得電子數(shù)元素化合價：失去的電子數(shù)=正價數(shù)值，且最高正價=最外層電子數(shù)得到的電子數(shù)=負價數(shù)值+11+22-2271金屬Na、Mg能分別與非金屬O2、Cl2反應生成氧化物和氯化441．化學反應中，原子核不發(fā)生變化，但原子的核外電子排布發(fā)生變化，元素的化學性質(zhì)主要決定于原子的最外層電子。2．鎂等金屬元素的原子，最外層電子數(shù)較少，與活潑非金屬反應時，易失電子，形成與稀有氣體原子電子層排布相同的陽離子。3．氧、氯等非金屬元素的原子，最外層電子數(shù)較多，與活潑金屬反應時，易得電子，形成與稀有氣體元素原子電子層排布相同的陰離子。要點總結(jié)1．化學反應中，原子核不發(fā)生變化，但原子的核外電子排布發(fā)生變45人類對原子結(jié)構(gòu)的認識原子結(jié)構(gòu)模型的演變原子核外電子排布原子核的結(jié)構(gòu)人類對原子結(jié)構(gòu)模型的演變原子核外電子排布原子核的結(jié)構(gòu)461、原子是構(gòu)成物質(zhì)的一種微粒，原子是否可以再分？如果原子可以再分，它是由哪些微粒構(gòu)成的？原子1個原子核若干電子（e－）質(zhì)子（Z）中子（N）1、原子是構(gòu)成物質(zhì)的一種微粒，原子是否可以再分？如果原子可以472、組成原子的微粒有怎樣的電荷關(guān)系？電量電性質(zhì)子1.602×10－19C1個質(zhì)子帶1個單位正電荷中子不帶電不顯電性電子1.602×10－19C1個電子帶1個單位負電荷核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)=核電荷數(shù)2、組成原子的微粒有怎樣的電荷關(guān)系？電量電性質(zhì)子1.602×48質(zhì)子數(shù)Z+中子數(shù)N=質(zhì)量數(shù)A≈相對原子質(zhì)量原子質(zhì)子數(shù)Z中子數(shù)N質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)A相對原子質(zhì)量F9101918.998Na11122322.990Al13142726.982X——元素符號A——代表質(zhì)量數(shù)；Z——代表質(zhì)子數(shù)；AZX練一練：請用AZX表示上表中原子的組成。3、組成原子的微粒有怎樣的質(zhì)量關(guān)系？原子質(zhì)子數(shù)中子數(shù)質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)相對原子質(zhì)量F9101918.49粒子符號質(zhì)子數(shù)中子數(shù)質(zhì)量數(shù)用AZX表示O818S1632Ar1822Cl3517ClH11H10188O163216S0114018354018Ar17小試牛刀粒子符號質(zhì)子數(shù)中子數(shù)質(zhì)量數(shù)用AZX表示O818S1632Ar50AZ±dXc±X——元素符號A——代表質(zhì)量數(shù)；Z——代表質(zhì)子數(shù)；c±——代表離子的所帶電荷；±d——代表化合價n——原子的個數(shù)n試試看：你能從下邊的符號中讀出些哪些信息？（1）3115P；（2）4020Ca2+；（3）3717Cl－AZ±dXc±X——元素符號n試試看：你能從下邊的符號中讀出51質(zhì)量數(shù)(A)=質(zhì)子數(shù)(Z)+中子數(shù)(N)相對原子質(zhì)量(Mr)≈X|元素符號質(zhì)量數(shù)——A質(zhì)子數(shù)——Z核電荷數(shù)3、數(shù)量關(guān)系：原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)(Z)=核外電子數(shù)2、表示方法n——原子個數(shù)（計量數(shù)）q±——離子所帶的電荷數(shù)化合價|±m(xù)一、原子結(jié)構(gòu)1.微粒構(gòu)成原子核核外電子質(zhì)子中子質(zhì)量數(shù)(A)=質(zhì)子數(shù)(Z)+中子數(shù)(N)相對原子質(zhì)量(Mr)52核組成質(zhì)子數(shù)中子數(shù)質(zhì)量數(shù)學名俗稱

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重氫

超重氫H11H21H31試比較三種原子的異同，指出它們之間的關(guān)系。1、質(zhì)子數(shù)相同2、中子數(shù)不同，質(zhì)量數(shù)不同屬同種元素不同種原子質(zhì)子數(shù)決定元素的種類質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)決定原子的種類核組成質(zhì)子數(shù)中子數(shù)質(zhì)量數(shù)學名俗稱153具有一定質(zhì)子數(shù)和一定中子數(shù)的一種原子稱為一種核素。核素同位素質(zhì)子數(shù)相同、質(zhì)量數(shù)（或中子數(shù)）不同的核素互稱為同位素。特點H2和D2是兩種不同的單質(zhì)，化學性質(zhì)基本相同1、質(zhì)子數(shù)相同核外電子數(shù)相同

化學性質(zhì)幾乎完全相同2、中子數(shù)不同物理性質(zhì)不同用途不同具有一定質(zhì)子數(shù)和一定中子數(shù)的一種原子稱為一種核素。核素同位素54常見的同位素126C136C146C11H21H31H

氕氘氚DT23492U23592U23892U制造氫彈考古斷代常見的同位素126C136C552.元素：具有相同質(zhì)子數(shù)的同一類原子的總稱。3.同位素：質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的核素的互稱。1.核素：具有一定質(zhì)子數(shù)和一定中子數(shù)的一種原子。二、有關(guān)概念H、H、H112131氫、重氫、超重氫氕H、氘D、氚T3種核素1種元素互為同位素化學性質(zhì)幾乎相同，物理性質(zhì)略有差異。同位素原子：質(zhì)量數(shù)不同，核外電子層結(jié)構(gòu)相同。同位素原子及其形成的單質(zhì)和化合物2.元素：具有相同質(zhì)子數(shù)的同一類原子的總稱。3.同位素：質(zhì)子56小結(jié)核素1核素2…同位素元素小結(jié)核素1核素2…同位素元素57說明自然界中大多數(shù)元素都有同位素,目前已知的元素有118種,但同位素已發(fā)現(xiàn)2000多種.元素種類由