4.1.1原子结构与元素周期表——原子结构 核素 课件 2024-2025学年高一化学上学期人教版（2019）必修第一册

第1课时 原子结构 核素 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 2、掌握原子核外电子的排布规律 3、能用原子结构示意图表示元素原子核外电子排布 核外电子排布规律、原子结构示意图 教学目标 重难点 P94：科学史话 实心球模型： 原子是构成物质的基本粒子，是坚实的、不可再分的实心球。 1803年道尔顿模型 1904年汤姆孙模型 枣糕模型： 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，从而形成了中性原子。 1911年卢瑟福模型 行星模型： 在原子的中心有一个带正电荷的核，它的质量几乎等于原子的全部质量，电子在它的周围沿着不同的轨道运转，就像行星环绕太阳运转一样。 原子结构模型的演变 1913年玻尔原子模型 量子化模型： 电子在原子核外空间的一定轨道上绕核做高速圆周运动。 1926～1935年（电子云模型） 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，其运动规律与一般物体不同，没有确定的轨道。 1、构成原子的微粒及其性质 原子 原子核 核外电子：带1个单位负电荷，质量很小(可忽略不计) 质子：相对质量为1，带1个单位正电荷 中子：相对质量为1，不带电 一、原子的构成 质量数(A) ＝ 质子数(Z) ＋ 中子数(N) 质量数：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，所得的数值叫做质量数，常用A表示。 核电荷数 ＝ 质子数 ＝ 核外电子数 = 原子序数 12C原子质量的1/12 （1.66×10-27kg） 构成原子的粒子 电子 原子核 质子 中子 质量 9.109x10-31 1.673x10-27 1.675x10-27 相对质量 5.3X10-4 1.007 1.008 表示的意义是质子数为Z，质量数为A的X元素的一种原子。 2、原子的表示方法 元素符号 质量数 质子数 例： 质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N) (1) 的质量数为____，质子数为___，中子数为___。 (2) 的质量数为____，中子数为____，核外电子数为____。 (3)核内中子数为12，核外电子数为11的钠原子符号为_____。 14 6 8 39 20 19 【归纳总结】 (1)一个信息丰富的符号解读 (2)粒子中的电性关系 ①分子或原子：质子数＝核外电子数 ②阳离子Xn＋：质子数＝核外电子数＋n ③阴离子Xn－：质子数＝核外电子数－n 例： Al3+ 的质子数是 ，核外电子数是 Cl- 的质子数是 ，核外电子数是 OH- 的质子数是 ，核外电子数是 C A 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 到 能量高低 由 到 1.电子层与其电子的能量 近 远 低 高 二、原子核外电子排布 升高 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，简化为不连续的壳层，称作电子层。 2.核外电子排布规律 (1)能量规律 核外电子总是尽可能先从内层排起，当一层充满后再填充下一层，即按K→L→M→ N……顺序排列。由内到外，能量逐渐增大。 (2)数量规律 ①各电子层最多容纳_2n2_个电子(n表示电子层数)。 ②最外层电子数目最多不能超过__8_个(K层为最外层时不能超过2个)。 ③次外层最多能容纳的电子数不超过 18 个。 P87 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 最多容纳多少电子？ 1、最外层 2、次外层 3、第n层 2n2 能层（电子层） 不超过8 不超过18 3.核外电子排布的表示方法——原子结构示意图 (1)钠的原子结构示意图： 1-20号元素原子结构示意图 C B 练习：画出下列原子或离子的结构示意图。 ①S___________，S2－___________； ②Ca___________，Ca2＋___________。 1.将Na、K的原子结构示意图分别写成 正确吗？若不正确，请说明原因。 深度思考 提示　均不正确。Na的L层没有排满(达到8个电子)就开始排M层；K的最外层电子数为9，超过了8个电子。 2 8 1 +11 2 8 8 1 +19 6 6 解：X2+ 的核外电子数为m-2， 设 Y 的核电荷数为n,则Y3- 的核外电子数为n+3 则由题意知：m-2=n+3 解得：n=m-5 答：Y原子的核电荷数是m-5 p93 Xn＋ 核外共有 a 个电子，则 X 原子核外有 (n+a) 个电子，故 X 原子核内有（a＋n ）个质子，又原子 X 核内质子数等于中子数，其 X 的质量数等于质子数加中子数，故为 2(a＋n) 。 D 核外电子数=质子数=95 中子数-核外电子数=146-95=51 A 中子数=质量数-质子数=241-95=146 p93右下角 核电荷数为1～20元素的原子结构特点 (1)最外层电子数为1的原子有__________________；最外层电子数为2的原子有___________。 (2)最外层电子数与次外层电子数相等的原子有__________；最外层电子数是次外层电子数2倍、3倍、4倍的原子分别是_____________。 (3)次外层电子数是最外层电子数2倍的原子有___________。 H、Li、Na、K He、Be、Mg Be、Ar C、O、Ne Li、Si (4)内层电子总数是最外层电子数2倍的原子有________。 (5)电子层数与最外层电子数相等的原子有_____________；电子层数是最外层电子数2倍的原子是__________。 (6)最外层电子数是电子层数2倍的原子有____________；最外层电子数是电子层数3倍的原子是_________。 Li、P H、Be、Al Li、Ca He、C、S O p94 【问题导思】 p94 【随堂演练】 4．某同学在画某种元素的一种单核微粒的结构示意图时，忘记在圆圈内标出其质子数，请你根据下面的提示作出自己的判断。 (1)该微粒是中性微粒，这种微粒的符号是_______。 (2)该微粒对应的单质是一种能与水剧烈反应的金属，这种微粒的符号是________。 (3)该微粒带两个单位的负电荷，画出其中性原子的结构示意图________。 (4)该微粒的还原性很弱，失去1个电子后变为原子，这种微粒的符号是________。 C Ne F O2- Na+ Lavf57.62.100 $$