4.1.1原子結(jié)構(gòu)課件高一上學(xué)期化學(xué)人教版

第四章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律第1節(jié)《原子結(jié)構(gòu)與元素周期表》基于大單元設(shè)計(jì)下的新授課第1課時(shí)教學(xué)目標(biāo)素養(yǎng)目標(biāo)1.知道元素、核素的含義，了解原子核外電子的排布。認(rèn)識(shí)原子結(jié)構(gòu)呈周期性變化的規(guī)律；2.了解有關(guān)核外電子運(yùn)動(dòng)模型的歷史發(fā)展過程，認(rèn)識(shí)核外電子的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)；3.知道原子核外電子的能級(jí)高低順序，了解原子核外電子排布的構(gòu)造原理；4.認(rèn)識(shí)基態(tài)原子中核外電子的排布遵循能量最低原理。1.宏觀辨識(shí)與微觀探析：能從能層、能級(jí)等不同層次認(rèn)識(shí)原子結(jié)構(gòu)，以及核外電子的排布規(guī)律，能從宏觀與微觀相結(jié)合的視角分析原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關(guān)系2.證據(jù)推理與模型認(rèn)知：能運(yùn)用構(gòu)造原理和能量最低原理，揭示元素原子核外電子的排布規(guī)律3.變化觀念與平衡思想：能多角度、動(dòng)態(tài)地分析核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及原子結(jié)構(gòu)的變化規(guī)律，認(rèn)識(shí)元素性質(zhì)的變化規(guī)律【環(huán)節(jié)一】情景導(dǎo)入古人關(guān)于萬物構(gòu)成的思考：惠施(戰(zhàn)國(guó)）的十個(gè)命題，主要是對(duì)自然界的分析，其中有些含有辯證的因素。他說：“至大無外，謂之大一；至小無內(nèi)，謂之小一?！薄按笠弧笔钦f整個(gè)空間大到無所不包，不再有外部；“小一”是說物質(zhì)最小的單位，小到不可再分割，不再有內(nèi)部。古希臘哲學(xué)家德謨克利特（Democritus，約公元前460—公元前370）曾經(jīng)指出，物質(zhì)是由不可分割的微粒（也稱為“原子”）構(gòu)成的。思考：原子真的是不可分割的球體嗎？原子帶電嗎？【環(huán)節(jié)二】了解原子結(jié)構(gòu)的發(fā)展史原子結(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)的形象描摹而建構(gòu)的揭示原子本質(zhì)的認(rèn)知模型。人類認(rèn)識(shí)原子的歷史是漫長(zhǎng)的，也是無止境的。1、道爾頓模型（1803年）：原子是構(gòu)成物質(zhì)的基本粒子，它們是堅(jiān)實(shí)的、不可再分的實(shí)心球。2、湯姆生原子模型（1904年）：原子是一個(gè)平均分布著正電荷的粒子，其中鑲嵌著許多電子，中和了正電荷，從而形成了中性原子。3、盧瑟福原子模型（1911年）：在原子的中心有一個(gè)帶正電荷的核，它的質(zhì)量幾乎等于原子的全部質(zhì)量，電子在它的周圍沿著不同的軌道運(yùn)轉(zhuǎn)，就像行星環(huán)繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)一樣?？茖W(xué)史話4、玻爾原子模型（1913年）：電子在原子核外空間的一定軌道上繞核做高速圓周運(yùn)動(dòng)?！经h(huán)節(jié)二】了解原子結(jié)構(gòu)的發(fā)展史5、電子云模型（1926~1935年）：現(xiàn)代物質(zhì)結(jié)構(gòu)學(xué)說。電子在原子核外很小的空間內(nèi)做高速運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)規(guī)律與一般物體不同，沒有確定的軌道。目前，科學(xué)家已經(jīng)能利用電子顯微鏡和掃描隧道顯微鏡攝制顯示原子圖像的照片。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人類對(duì)原子的認(rèn)識(shí)過程還會(huì)不斷深化?！经h(huán)節(jié)三】認(rèn)識(shí)原子結(jié)構(gòu)【任務(wù)1】[思考與討論]1、洋蔥是我們非常熟悉的一種蔬菜,洋蔥切開后,我們會(huì)看到里面一層一層地呈現(xiàn),電子層模型就類似于切開的洋蔥。原子核周圍是否真實(shí)存在這樣的殼層?【環(huán)節(jié)三】認(rèn)識(shí)原子結(jié)構(gòu)【任務(wù)2】[歸納總結(jié)]知識(shí)精講一、原子結(jié)構(gòu)1、原子的構(gòu)成：質(zhì)量數(shù)(A)=質(zhì)子數(shù)(Z)+中子數(shù)(N)質(zhì)量數(shù):質(zhì)子和中子的相對(duì)質(zhì)量都近似為1,忽略電子的質(zhì)量,將原子核內(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)?！经h(huán)節(jié)三】認(rèn)識(shí)原子結(jié)構(gòu)一、原子結(jié)構(gòu)2、原子構(gòu)成的表示：3、原子各微粒間的關(guān)系：質(zhì)量數(shù)(A)=質(zhì)子數(shù)(Z)+中子數(shù)(N)【任務(wù)2】[歸納總結(jié)]知識(shí)精講符號(hào)中各個(gè)字母的含義XAZm±n±c元素化合價(jià)微粒所帶電荷數(shù)原子個(gè)數(shù)質(zhì)子數(shù)質(zhì)量數(shù)【環(huán)節(jié)三】認(rèn)識(shí)原子結(jié)構(gòu)一、原子結(jié)構(gòu)【任務(wù)2】[歸納總結(jié)]知識(shí)精講【環(huán)節(jié)三】認(rèn)識(shí)原子結(jié)構(gòu)【任務(wù)2】[歸納總結(jié)]知識(shí)精講一、原子結(jié)構(gòu)4、電子層：(1)概念：在多電子原子里，把電子運(yùn)動(dòng)的能量不同的區(qū)域簡(jiǎn)化為不連續(xù)的殼層，稱作電子層。(2)不同電子層的表示及能量關(guān)系：電子層(n)1234567字母表示KLMNOPQ能量低→高①在多電子原子里，電子的能量不同。②在離核近的區(qū)域運(yùn)動(dòng)的電子的能量較低，在離核遠(yuǎn)的區(qū)域運(yùn)動(dòng)的電子的能量較高。原子的電子層模型【環(huán)節(jié)三】認(rèn)識(shí)原子結(jié)構(gòu)【任務(wù)2】[歸納總結(jié)]知識(shí)精講一、原子結(jié)構(gòu)5、電子層的表示方法：（以Na原子為例）(1)鈉原子的結(jié)構(gòu)示意圖如下，請(qǐng)注明其意義：原子核核內(nèi)質(zhì)子數(shù)或核電荷數(shù)粒子符號(hào)M層電子數(shù)電子層原子結(jié)構(gòu)示意圖中，核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)【環(huán)節(jié)三】認(rèn)識(shí)原子結(jié)構(gòu)【任務(wù)2】[歸納總結(jié)]知識(shí)精講一、原子結(jié)構(gòu)5、電子層的表示方法：（以Na原子為例）(2)原子結(jié)構(gòu)示意圖中，核內(nèi)質(zhì)子數(shù)等于核外電子數(shù)，而離子結(jié)構(gòu)示意圖中，二者則不相等。如：Na＋：；Cl－：。陽(yáng)離子：核外電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)—所帶電荷數(shù)陰離子：核外電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)+I所帶電荷數(shù)I【環(huán)節(jié)三】認(rèn)識(shí)原子結(jié)構(gòu)【任務(wù)1】[思考與討論]2、電子一般總是先從內(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？核電核數(shù)元素名稱和符號(hào)各電子層的電子數(shù)KLMNOP2He(氦)2

10Ne(氖)28

18Ar(氬)288

36Kr(氪)28188

54Xe(氙)2818188

86Rn(氡)281832188從表中稀有氣體的電子排布，你發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律？(1)當(dāng)K為最外層，最多能容納多少電子？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？(2)次外層最多容納電子數(shù)是多少？(3)你能歸納出第n層最多能容納的電子數(shù)嗎？【環(huán)節(jié)三】認(rèn)識(shí)原子結(jié)構(gòu)【任務(wù)2】[歸納總結(jié)]知識(shí)精講一、原子結(jié)構(gòu)6、核外電子排布：(1)核外電子排布的規(guī)律特點(diǎn):每層最多容納2n2個(gè)電子。最外層電子數(shù)目不超過8個(gè)，次外層電子數(shù)目不超過18個(gè)，倒數(shù)第三層電子數(shù)目不超過32個(gè)。(2)原子核外電子分層排布遵循能量最低原理。能量最低原理:核外電子總是優(yōu)先排布在能量最低的電子層里,然后再由里往外排布在能量逐步升高的電子層里,即按K→L→M→N……順序排列。原子核外電子分層排布K層最多容納電子數(shù)為2L層最多排8個(gè)電子最外層電子數(shù)不超過8個(gè)【環(huán)節(jié)四】掌握核素【任務(wù)2】[歸納總結(jié)]知識(shí)精講二、元素、核素、同位素和同素異形體1、相關(guān)概念：（1）元素：具有相同核電荷數(shù)（即核內(nèi)質(zhì)子數(shù)）的同一類原子的總稱。（2）核素：具有一定數(shù)目的質(zhì)子和一定數(shù)目的中子的一種原子叫核素。氫元素的原子核原子名稱原子符號(hào)(

)質(zhì)子數(shù)(Z)中子數(shù)(N)10氕11H11氘12H或D12氚13H或T【環(huán)節(jié)四】掌握核素【任務(wù)2】[歸納總結(jié)]知識(shí)精講二、元素、核素、同位素和同素異形體1、相關(guān)概念：（3）同位素：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。

如：1H，2H，3H互為同位素。（4）同素異形體：由同種元素形成的不同單質(zhì)，互稱為同素異形體。

如：氧氣和臭氧、石墨和金剛石、紅磷和白磷。2、同位素的應(yīng)用：(1)12H、13H用于制造氫彈。(2)92235U用于制造原子彈、核發(fā)電?！经h(huán)節(jié)四】掌握核素【任務(wù)2】[歸納總結(jié)]知識(shí)精講二、元素、核素、同位素和同素異形體2、同位素的應(yīng)用：(3)考古時(shí)利用614C測(cè)定一些文物的年代。(4)利用放射性同位素釋放的射線育種、治療惡性腫瘤?！经h(huán)節(jié)四】掌握核素【任務(wù)2】[歸納總結(jié)]知識(shí)精講二、元素、核素、同位素和同素異形體3、比較：項(xiàng)目元素核素同位素同素異形體本質(zhì)質(zhì)子數(shù)(核電荷數(shù))相同的一類原子質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)都一定的一類原子同種元素的不同核素之間的相互稱謂同種元素形成的不同單質(zhì)范疇同類原子原子原子單質(zhì)特性只有種類，沒有個(gè)數(shù)化學(xué)反應(yīng)中的最小微?；瘜W(xué)性質(zhì)幾乎相同，因質(zhì)量數(shù)不同，物理性質(zhì)不同組成元素相同，性質(zhì)不同決定因素質(zhì)子數(shù)(核電荷數(shù))質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)組成元素、分子結(jié)構(gòu)[課堂訓(xùn)練]1、若aAn＋與bB2-兩種離子的核外電子層結(jié)構(gòu)相同，則a的數(shù)值為()A．b＋n＋2B．b＋n－2C．b－n－2D．b－n＋23、兩種元素原子X和Y，X原子的M層比Y原子的M層少3個(gè)電子，Y原子的L層電子數(shù)恰好是X原子L層電子數(shù)的兩倍，則X、Y分別是()A．硅原子和鈉原子 B．硼原子和氮原子C．氮原子和碳原子 D．碳原子和鋁原子2、近日，中國(guó)科學(xué)院獲得了全球第一條季節(jié)性河水鋇同位素Ba變化曲線，填補(bǔ)了同位素陸表系統(tǒng)循環(huán)研究的空白。下列說法正確的是()A．Ba讀作鋇56 B．Ba的中子數(shù)為82C．Ba2+的電子數(shù)為136 D．鋇元素的質(zhì)量數(shù)為138記憶：短周期元素原子結(jié)構(gòu)的特殊性(1)最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相等的原子有Be、Ar;(2)最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)2倍、