2.3人类对原子结构的认识 课件 2022-2023学年高一上学期化学苏教版（2019）必修第一册

苏教版必修第一册 2.3 人类对原子结构的认识 思考： 化学是一门以什么为研究对象的基础学科？ 物质 准确的说，化学是研究物质的组成、结构、性质、转化及其应用的一门自然科学。 ”原子“的提出 公元前5世纪，古希腊哲学家德谟克利特提出，每样东西都是由最小的部分组成的，而这最小的部分不能再分。他认为物体可以不断的切割直到其最小部分，这最小的部分称为“atomos”。atom（原子）这个单词来源于此。 人类认识原子结构的历程 道尔顿与他的“实心球”模型 1803年，英国道尔顿阐述了他的化学原子学说，主要观点有： 所有物质都是由非常微小的，不可再分的实心体即原子组成； 同种物质的原子其质量、大小和形状都相同，同元素的原子不同，主要表现为质量的不同； 原子不能被分割 人类认识原子结构的历程 汤姆逊的电子与“葡萄干面包”模型 1.汤姆逊通过阴极射线发现金属中都存在带负电荷的粒子，即“电子”。 2.用实验证明电子质量不及氢原子质量的千分之一。 3.他推测这种粒子是均匀地嵌在云状的正电荷球体中的。 人类认识原子结构的历程 卢瑟福的α衍射实验与“行星”模型 α衍射实验的结果： 1.大部分α粒子直线穿过金箔 2.少部分发生一定的偏移 3.极少数反弹回来 知识之窗：α粒子的质量是电子的7000多倍！ 卢瑟福的推测：原子的内部结构并不是均匀的，而是存在一个中心的”核“，称为原子核。原子核带正电，电子在其周围高速运动，就像行星围绕太阳运转一样。 同时，在1920年，他预言了原子核中带有一定的中性粒子，即”中子“。1932年由他的学生查德威克验证了中子的存在。 人类认识原子结构的历程 核电荷数=质子数=核外电子数 原子 原子核 核外电子 质子 中子 ：一个质子带一个单位正电荷 ：不带电 ：一个电子带一个单位负电荷 新知讲解 质子、中子和核外电子的电量关系 粒子 电子 原子核 质子 中子 电性 电量 负电 1单位电荷/个 正电 1单位电荷/个 不显电性 质量/kg 9.109×10-31 1.673×10-27 1.675×10-27 相对质量 原子的质量集中在原子核 1/1836 1.007 1.008 相对原子质量：某原子的质量与12C原子质量的1/12之比 质子、中子和核外电子的质量关系 质量数（A）=质子数（Z）+中子数(N) 原子 质子数 （Z） 中子数 (N) 质量数 (A) 相对原子质量 F 10 18.998 Na 12 22.990 Al 14 26.982 9 11 13 19 23 27 新知讲解 ≈相对原子质量 质子、中子和核外电子的质量关系 9 X表示元素符号 Z表示质子数 A表示质量数 练习：写出下列微粒的质子数、中子数、电子数、质量数。 新知讲解   原子的表示 ZX A 核素的定义 具有一定质子数和一定中子数的一种原子称为一种核素。 质子数 中子数 电子数 质量数 1 0 1 1 1 1 1 2 1 2 1 3 6 6 6 12 6 7 6 13 6 8 6 14 同位素的定义 在元素周期表中的位置？ 同位素：质子数相同、质量数（或中子数）不同的核素互称为同位素。 核电荷数 质子 中子 质子数 中子数 小结 1、正误判断 (1)一种元素可以有多种核素，也可能只有一种核素，有多少种核素就有多少种原子( ) (2)不同的核素可能具有相同的质子数，也可能质子数、中子数、质量数均不相同( ) (4)中子数不同而质子数相同的微粒一定互为同位素( ) (5)通过化学变化可以实现16O与18O间的相互转化( ) √ √ × × × 不同核素之间的转化属于核反应，不属于化学反应！ 课堂练习 波尔的量子论结构模型——原子结构示意图的来源 卢瑟福的学生、丹麦物理学家玻尔将诞生不久的量子论运用到原子结构模型中。 他提出：原子核外，电子在一系列稳定的轨道上运动，每个轨道都具有一个确定的能量值；核外电子在这些稳定的轨道上运动时，既不吸收能量，也不放出能量；当电子从较高轨道落到较低轨道时才产生辐射。 人类认识原子结构的历程 核外电子是在一系列稳定轨道上运动的，每个轨道的能量都是确定的 各电子层由内向外，能量依次递增 电子层数用序数 n 表示，依次为1、2、3、4、6、7...分别称为K、L、M、N、O、P、Q…电子层 核外电子层的排布 (1) 核外电子总是尽量先排布在能量最低的电子层，然后由内向外依次排布。 核外电子排布规律 能量规律 (1) 原子核外各电子层最多容纳2n2个电子（n表示电子层数）。  数量规律 (2) 原子最外层电子数目不能超过8个（K层不能超过2个）。 稀有气体元素的原子核外电子排布 元素 各电子层的电子数