4.1.1原子结构课件2023-2024学年上学期高一化学人教版（2019）必修第一册

第四章 第一节 原子结构和元素周期律 人教版高中化学必修第一册第四章第一节 第一课时 原子结构 1 学 习 目 标 了解原子结构的演变模型，掌握原子的微观结构及质子、中子、质量数间的关系； 掌握原子核外电子排布的基本规律，并能正确地画出1-20号元素的原子结构示意图。 1 2 2 元素周期表的建立是化学发展史上的重要里程碑之一。20世纪初后，人们对原子结构的奥秘被揭示之后，人们对元素周期表的认识更加完善。那么，原子结构和元素周期表之间有着怎样的关系呢？我们先来认识一下原子结构。 3 原子结构模型的演变历程 卢瑟福原子模型（1911年）：认为原子中心有一带正电的核，电子在它周围沿着不同轨道运转，即行星原子模型。 道尔顿模型（1803年）：发现原子，认为原子结构是坚实、不可再分的实心球。 汤姆孙原子模型（1904年）：认为原子是一个平均分布着正电荷的粒子，其中镶嵌着许多电子中和了正电荷，从而形成中性原子。 行星模型 实心球模型 葡萄干蛋糕模型 4 原子结构模型的演变历程 波尔原子模型（1913年）：电子在原子核外空间的一定轨道上饶核做高速圆周运动。 电子云模型（1926-1935年）：现代物质结构学说。电子在原子核外很小的空间内做高速运动，没有确定的轨道。 量子轨道模型 电子云模型 5 原子（0） 核外电子(-) 原子核(+) 中子(0) 质子(+) 质子 电子 中子 原子核 一、原子结构 电子质量很小，约为质子质量的1/1836。 因此，原子的质量主要由原子核决定。 1、原子的构成 若忽略电子的质量，将原子核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值加起来所得的数值，叫做质量数，符号A。 质量数（A)=质子数(Z)+中子数(N) 原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数 7 2、原子的表示方法 16 O 8 请说出这些原子左侧数字代表的含义。 质量数 质子数 元素符号 8 二、核外电子的排布 各电子层由内到外 电子层数（n） 1 2 3 4 5 6 7 电子层符号 K L M N O P Q 离核远近 由近到远 能量高低 由低到高 1、电子层 在多电子原子里，把电子运动的不同能量的区域 简化为不连续的壳层，也称作电子层。 9 2、核外电子的排布规律 （1）核外电子总是尽可能的先排布在能量较低的电子层上，然后由里向外，依次排布在能量逐渐升高的电子层上(能量最低原理)。 那么，每个电子层最多可以排布多少个电子呢？ 10 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 下表是稀有气体元素原子的电子层排布，从中你能发现什么规律？ 思考讨论 11 （2）次外层最多容纳的电子数是多少？ （1）当K层为最外层时，最多能容纳的电子数是多少？ 除了K层，其他各层为最外层时，最多能容纳的电子数是多少？ （3）你能归纳出第n层最多能容纳的电子数吗？ 思考讨论 2、核外电子的排布规律 (1)核外电子总是尽可能的先排布在能量较低的电子层上，然后由里向外，依次排布在能量逐渐升高的电子层上(能量最低原理)； (2)各电子层最多容纳2n2个电子； (3)最外层电子数不超过8个(K层不超过2个)； (4)次外层电子数不超过18个；倒数第三层不超过32个。 13 3、核外电子排布的表示方法——结构示意图 核内质子数(或核电荷数) 粒子符号 电子层 原子核　 M层电子数 (1)原子结构示意图 14 3、核外电子排布的表示方法——原子结构示意图 核内质子数(或核电荷数) 粒子符号 电子层 原子核　 没有M层 (2)离子结构示意图 原子核不发生改变，仅仅是核外电子数发生改变。 阳离子，质子数＞核外电子数； 阴离子，质子数＜核外电子数。 15 请你根据所归纳的规律，用原子结构示意图表示1~20号元素原子的核外电子排布。 课后练习 16 课堂小结 17 $