第四章 第一节 原子结构与元素周期表-【导与练】2022-2023学年新教材高中化学必修第一册同步全程学习全书word（人教版）

课程标准要求 学科核心素养 1.能画出1～20号元素的原子结构示意图。能用原子结构知识解释元素性质及其递变规律,并能结合实验及事实进行说明。 2.能利用元素在元素周期表中的位置和原子结构特征,分析、预测、比较元素及其化合物的性质。 3.能结合有关资料说明元素周期表对合成新物质、寻找新材料的指导作用。 4.能列举化学科学发展的重要事件,说明其对推动社会发展的贡献,能说出其中的创新点。 5.具有较强的问题意识,能提出化学探究问题,能做出预测和假设。能依据实验目的和假设,设计解决简单问题的实验方案,能对实验方案进行评价。能观察并如实记录实验现象和数据,进行分析和推理,得出合理的结论。 6.能从化学的角度分析从资源到产品的转化途径,能对资源的开发利用进行评价。 1.宏观辨识与微观探析:深化对原子结构的认识,建立原子结构与元素性质、元素性质与物质性质之间的关系,从物质的微观结构说明同类物质具有相似性质的原因,解释同类物质的性质变化规律。 2.证据推理与模型认知:构建“位—构—性”关系认识模型;发展对元素及其化合物化学性质的认识模型、从“各类物质的一般性质—氧化性和还原性”二维模型发展到“各类物质的一般性质—氧化性和还原性—相似性和递变性”三维模型。 3.科学探究与创新意识:形成实验探究元素性质递变规律、比较物质性质的思路方法,发展物质分离、提纯实验的设计与实施能力,提高基于理论进行预测、提出假设的能力和基于实验事实概括、推理得出结论的能力。 第一节　原子结构与元素周期表 第一课时　原子结构、元素周期表 学习目标 1.通过从微观角度认识原子的结构,能复述质量数的定义并判断其与质子数、中子数的关系。 2.通过学习核外电子分层排布的规律,能画出1～20号元素原子结构示意图,能根据原子结构特征确定元素。 3.通过了解元素周期表的发现史,能从原子结构的角度理解元素周期表的编排原则。 4.通过归纳出元素周期表的编排原则及结构,能进行元素在周期表中的位置与原子结构之间的相互推导。 学习任务1　认识原子结构 一、原子结构 1.原子的构成 2.质量数 (1)概念:将核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加,所得的数值。 (2)构成原子的微粒间的两个关系。 ①质量关系:质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)。 ②电性关系:质子数=核外电子数=核电荷数=原子序数。 二、原子核外电子排布 1.电子层 (1)概念:在含有多个电子的原子里,电子分别在能量不同的区域内运动。我们把不同的区域简化为不连续的壳层,也称作电子层。 (2)不同电子层的表示及能量关系。 各电子 层由内 到外　 电子 层数 1 2 3 4 5 6 7 字母 代号 K L M N O P Q 离核 远近 由近到远 能量 高低 由低到高 2.核外电子排布规律 (1)电子一般总是先从内层排起,当一层充满后再填充下一层,即按K→L→M……顺序排列。 (2)K层为最外层时最多容纳的电子数为2,除K层外,其他各层为最外层时,最多容纳的电子数为8。 (3)K层为次外层时,所排电子数为2,除K层外,其他各层为次外层时,最多容纳的电子数为18。 3.核外电子排布的表示方法——原子结构示意图 (1)以钠的原子结构示意图为例: (2)画出下列原子或离子的结构示意图。 O:;Al3+:;S:; Cl-:;Ca:;Ca2+:。 探究1　判断原子中微粒数量关系 美国放射化学家W.F.利比因发明了利用放射性元素测年代的方法,为考古学做出了杰出贡献而荣获1960年诺贝尔化学奖。测量考古遗址中发现的遗物里碳-14的数量,是最早被应用的方法之一。 问题1:碳-14中的“14”是指什么? 提示:碳-14中的“14”是指这种碳原子的质量数是14。 问题2:这种碳原子的质子数、中子数、核外电子数分别是多少? 提示:质子数是6,中子数是8,核外电子数是6,质子数=核外电子数。 原子结构中几个注意点 (1)质量数与相对原子质量的区别。 原子的相对原子质量,是通过计算得出,一般不是正整数;而原子的质量数是该原子内所有质子数和中子数的代数和,都是正整数。 (2)微粒间关系。 质子数+中子数=质量数,质子数=核外电子数,但离子的质子数与核外电子数不相等。 探究2　归纳原子核外电子排布规律 电子层的名字起源于玻尔模型,玻尔经过大量研究,认为电子在核外空间的一定轨道上绕核运动,并首次引入量子化条件,在原子结构问题上迈出了革命性的一步。亨利·莫斯莱和巴克拉首次于X射线吸收研究的实验中发现电子层,并把它们称为K、L、M……。 问题3:原子核周围是否真实存在图示的壳层? 提示:电子层不是真实存在的,是科学家为了表达形象,根据电子经常出现的区域而设想的结构模型。 问题4:你能归纳出电子层