4.1.1 原子结构 核素【学案】 2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第四章 物质结构 元素周期律 4.1.1 原子结构 核素 一、学习目标（课本92~94、96-97页） 1. 知道原子的结构及构成原子的微粒间的关系;根据原子核外电子的排布规律，能画出1~20号元素的原子结构示意图。 2．通过对核外电子排布的规律探究，辨别明晰原子结构示意图的正确画法，培养总结归纳、处理问题的能力。 3. 知道质量数和的含义，知道元素、核素、同位素的含义。 二、重点、难点 重点∶原子核外电子排布的规律 难点∶ 元素、核素、同位素三者间的关系 三、自主学习与合作探究 【合作探究一】原子结构 1. 【思考与交流】原子真的是不可分割的球体吗？阅读课本94页【科学史话】，了解原子结构模型的演变，认识原子结构。 原子 2. 质量数: 原子的质量主要集中在 上，质子和中子的相对质量都近似为1,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相加,所得的数值叫做 ，用符号 表示。 3. 两个等式关系 ①原子中的数量关系：原子序数= =质子数= ②质量数(A)= + 在化学上，我们为了方便地表示某一原子。在元素符号的左下角标出 ，左上角标出 。 4.【思考与交流】 （1）原子形成离子之后构成原子的微粒哪些发生了变化？ （2）请用原子符号表示出某一原子在得到或失去n个电子后的情况。你能总结出原子、阳离子和阴离子核外电子数与质子数的关系吗？ 判断下列说法是否正确 (1)原子呈电中性是因为中子不带电(　　) (2)质子数和中子数决定原子的质量(　　) (3)原子的质量数就是原子的相对原子质量(　　) (4)微粒中的质子数与核外电子数一定相等(　　) (5)某种氯原子的中子数是18，则其质量数是35，核外电子数是17(　　) 【自主检测】1. 考古学上常用614C来测定文物的年代。614C的原子核内中子数是( )。 A.6 B.8 C.14 D.20 【合作探究二】原子核外电子排布 1. 电子层的含义及表示方法 （1）概念：在多电子原子里,把电子运动的能量不同的区域简化为不连续的壳层,称作电子层。 （2）特点：电子在原子核外是分层运动的（又称分层排布），在离核较近的区域运动的电子能量 ，在离核较远的区域运动的电子能量 。 2. 不同电子层的表示及能量关系（参考课本92页图4-1完成下表） 各电 子层 由内 到外 电子层序数 1 2 3 4 5 6 7 电子层符号 ___ ___ ___ ____ ____ ___ ___ 离核远近 由____到____ 能量高低 由____到____ 【思考与讨论】（课本93页）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?请思考并讨论下列问题。 （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各是多少? （2）次外层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？ （4）请你根据所归纳的规律，用原子结构示意图表示核电荷数为1~20号元素原子的核外电子排布。 【自主检测】2. 下列不符合原子核外电子排布基本规律的是（ ） A. 核外电子总是优先排在能量最低的电子层 B. K层是能量最低的电子层 C. N电子层为次外层时，最多可容纳的电子数为18 D. 各电子层(n)最多可容纳的电子数为n2 【合作探究三】原子结构与元素(1~20号元素) 原子结构特点 元素符号 最外层电子数为1的原子 最外层电子数是次外层电子数3倍的原子 次外层电子数是最外层电子数2倍的原子 电子层数与最外层电子数相等的原子 电子层数是最外层电子数2倍的原子 最外层电子数是电子层数2倍的原子 【合作探究四】认识核素与同位素 图1 图2 图3 【思考与交流】1. 元素周期表中的每个方格中，一般都标有元素的基本信息，你知道这些信息的含义吗？ 【思考与交流】2. 图中，H的质量数为什么有3个呢？为什么H的相对原子质量1.008，这个数值是怎么来的？ 【思考与交流】3. 比较下图三种原子结构的异同，它们是不是同一种元素？（参考课本96页表4-1） 【概念】1. 元素：具有