内容正文:
第四章 物质结构 元素周期律
第一节 原子结构与元素周期表
1.了解原子结构基本理论形成的过程,体会科学发展一般历程,了解元素周期表的发展历程,理解元素周期表的编排原则。
2.能画出核电荷数为1~20号元素的原子结构示意图,掌握原子核外电子的排布规律,能标出周期序数和每一列对应的族序数,促进“宏观辨识与微观探析”化学核心素养的发展。
3.知道质量数和AZX的含义,归纳总结出元素、核素、同位素的定义,发展宏观辨识与微观探析的学科核心素养。
4.掌握原子核外电子的排布规律,能标出周期序数和每一列对应的族序数。
5.认识碱金属元素、卤族元素的性质与其在元素周期表中位置的关系。
6.以碱金属元素和卤族元素为例,了解同主族元素性质的递变规律。
7.能设计实验方案,探究同主族元素性质的递变性,提升“科学探究与创新意识”的学科核心素养。
原子是坚实的、不可再分的实心球
1904年 汤姆生模型:“葡萄干面包式模型”
1803年 道尔顿模型 :近代原子学说
原子是一个平均分布着正电荷的粒子,其中均匀镶嵌着许多电子。
阴极射线管实验
在一个玻璃管内,装了俩个金属电极,加压,当管内气体变得十分稀薄的时候,从阴极射出来的电子受到阳极的吸引,像射线一样
3
1911年 卢瑟福模型:
“核式模型”
原子的全部正电荷和几乎全部的质量都集中在原子核里,电子在核周围做高速运动,就像行星围绕太阳运转一样。
1913年 玻尔模型 :分层模型
原子核外,电子在能量不同的轨道上分层运动。
1926~1935年,现代科学家:电子云模型
氢原子电子云模型
电子在原子核外很小的空间内做高速运动,其运动规律与一般物体不同,没有确定的轨道。
一、原子结构
原子
原子核
核外电子
质子
中子
(正电)
不显电性
(负电)
(正电)
(不带电)
粒子种类 质 量 相对质量
质子 1.6726×10-27 kg ≈1
中子 1.6749×10-27 kg ≈1
电子 质子质量的1/1836 ≈1/1836
原子的质量 ≈ 质子的质量 + 中子的质量
质量数与原子结构
质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)
质量关系
(2)原子的表示方法
(1)概念:如果忽略电子的质量,将核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加,所得的数值叫做质量数。用A表示。
X
A
Z
质量数 ———
质子数 ———
—— 元素符号
原子 质子数(Z) 中子数(N) 电子数 表示方法
F
Na
Al
9
11
13
9
11
13
10
12
14
一、原子结构
a
b
+
d
X
c+
a——代表质量数;
b——代表核电荷数或质子数;
c——代表离子所带电荷数;
d——代表化合价
e——1个Xe分子中有e个X原子
【讨论】a、b、c、d 、e各代表什么?
e
一、原子结构
原子核
第1层
第2层
第3层
第4层
N
M
L
K
电子层: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,也称为电子层。
一、原子结构
(1)能量规律(能量最低原则)
电子一般总是从 排起,当一层 后再填充
在能量高的下一层。
内层(能量低的电子层)
填满
+3
2
1
+3
1
2
一、原子结构
原子核外电子排布规律
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核电荷数 元素名称 元素符号 各电子层的电子数
K L M N O P
2 氦 He 2
10 氖 Ne 2 8
18 氩 Ar 2 8 8
36 氪 Kr 2 8 18 8
54 氙 Xe 2 8 18 18 8
86 氡 Rn 2 8 18 32 18 8
从稀有气体元素原子的电子层排布,从中发现什么规律?
①K层为最外层时不超过____个
2
其他层为最外层时最多不超过__个
8
②次外层最多容纳_____个电子
18
③第 n 层最多容纳______个电子
2n2
(2)数量规律
两个规律不能孤立应用,应协调统一
【思考】每一层最多可以排布多少个电子呢?
原子核外电子排布规律
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1.原子序数
原子序数 = 核电荷数 = 质子数 = 核外电子数
观察元素周期表思考:
1. 这张表有几个横行?几个纵列?
2.什么叫“周期”,什么叫“族”?
3.表中A、B 的含义是什么?
(1)含义:按照元素在周期表中的 顺序 给元素编号,得到原子序数。
(2)原子序数与元素的原子结构的关系:
二、元素周期表
(课本95页)
电子层数 = 周期序数
课本附页
(2)按电子层数递增的顺序从上到下把最外层电子数相同的元素
(个别例外)排成纵列
族
2.周期表的编排原则
(1)按照原子序数递增的顺序从左到右排列将电子层数相