4.1原子结构与元素周期表 课件 2024-2025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 第一节 原子结构与元素周期表 课时1 原子结构 壹 贰 原子的构成 原子核外电子排布 知识导航 本节重点 本节难点 课堂导入 原子结构的探索历程 3 1803 1904 1911 1913 1926-1935 实心球模型 枣糕模型 葡萄干布丁模型 玻尔模型 电子云模型 行星模型 道尔顿 汤姆孙 卢瑟福 玻 尔 薛定谔 原子结构 4 【回忆总结】回忆初中学习的原子结构知识，完成下列填空 质量很小(可忽略不计) 原子核 ：带1个单位正电荷 ：不带电 核外电子：带1个单位负电荷 原子 质子 中子 微观粒子 电子 质子 中子 质量/kg 9.109×10-31 1.673×10-27 1.675×10-27 相对质量 0.0005484 1.007 1.008 原子的质量主要由哪些微观粒子决定？ 1.原子质量≈原子核质量＝质子的质量+中子的质量 5 原子结构 原子种类 质子数 中子数 核外电子数 氢 1 0 1 碳 6 6 6 氧 8 8 8 钠 11 12 11 氯 17 18 17 分析下面的表格，你能发现哪些规律？ 2. 氢原子的原子核中没有中子 3. 质子数不一定等于中子数 4. 质子数=核外电子数 质子数=原子序数=荷电核数=核外电子数 6 任务一：阅读教材P92第二段，找出质量数的定义，并尝试表达质量数、质子数、中子数的关系 质量数 如果忽略电子的质量，将原子核内所有质子和中子的相对质量取其近似整数值相加，所得数值叫做质量数。常用A表示。 7 原子结构 原子的表示方法 质量数（A)＝质子数（Z)+中子数（N） 特例：H无中子 质量数 质子数 元素符号 原子：质子数=原子序数=荷电核数=核外电子数 8 随堂检测 【符号表达】指出 的意义，并求出的中子数？ 【评价训练】根据信息，表达原子的信息。 S 16 32 原子 质子数(Z) 中子数(N) 表示方法 F 9 10 ___ Na 11 12 _____ Al 13 14 _____ F Na Al 原子结构 9 结论：阳离子中核外电子数＝ - ； 阴离子中核外电子数＝ ＋ 。 【拓展训练】填写下列表格并思考离子的核外电子数、质子数、电荷数之间的关系。 粒子符号 质子数(Z) 质量数(A) 中子数(N) 电荷数 核外电子数 11 23 ___ __ ___ 17 37 ___ __ ___ 【归纳总结】指出离子的核外电子数、质子数、电荷数之间的关系。 质子数(原子序数) 电荷数 质子数(原子序数) 电荷数 12 1 10 20 1 18 10 随堂检测 【评价训练】 1.判断正误 (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)微粒中的质子数与核外电子数一定相等 (4)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 (5)质量数为28的硅原子可以表示为 × √ √ √ × 11 随堂检测 2.(2023·石家庄高一检测)高铁动车车厢禁止吸烟，高铁装有的离子式烟雾传感器具有稳定性好、灵敏度高的特点，其主体是一个放有镅()放射源的电离室。下列关于的说法正确的是 A.核外电子数为95 B.质子数为146 C.质量数为146 D.中子数为95 3.一种中子数为9的氧原子的质量数为____，核外电子数为____，其二价氧离子的质量数为____，核外电子数为____。 17 8 17 10 √ 12 原子结构知识总结 【拓展延伸】下列符号表达的意义是什么？ A——质量数 Z——核电荷数或质子数 n——离子所带的电荷数 b——化学式中原子的个数 【归纳总结】原子、分子和阴阳离子间的电子数求算关系是什么？ ①分子或原子：核外电子数＝质子数=原子序数 ②阳离子Xn＋：核外电子数=质子数-n =原子序数-n ③阴离子Xn－：核外电子数=质子数+n=原子序数+n 13 随堂检测 【问题1】说出该微粒 的质量数、质子数、中子数、电子数： 【问题2】说出该微粒 的质量数、质子数、中子数、电子数： 【问题3】说出该微粒 的质量数、质子数、中子数、电子数： 23 11 12 11 18 8 10 10 23 12 11 10 【问题4】说出该微粒H2O的质量数、质子数、中子数、电子数： 18 10 8 10 【问题5】说出该微粒OH-的质量数、质子数、中子数、电子数： 17 9 8 10 14 随堂检测 【例2】 与 具有相同的(　　) A．质量数　　　 B．质子数 C．电子数 D．中子数 D 【例3】质子数和中子数相同的原子A，其阳离子An+核外共有x 个电子，则A的质量数为(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　 A.2(x+n) B.2(x-n) C.2x D.n+2 A　 15 随堂检测 16 任务二：阅读教材P92第三、四段，原子核外电子是如何排布的 电子层模型示意图 17 原子的核外电子排布 电子按照能量高低在核外分层进行运动，能量低离核近，能量高离核远 核外电子的运动区域由内到外依次为第一至七层 电子的运动规律： 电子层： 不是真实存在的，只是为了研究方便假设的 N M L K 原子核 电子层 18 原子的核外电子排布 1.电子层 （1）概念：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，也称作电子层。 序数 1 2 3 4 5 6 7 符号 K L M N O P Q （2）电子层的表示方法 核外电子总是优先排布在能量最低的电子层里，然后再由里往外排布在能量逐步升高的电子层里，即按K→L→M→N……顺序排列。 （3）电子的运动规律： 离核距离： 近 → 远 电子能量： 低 → 高 能量最低原理 19 原子的核外电子排布规律 元素 各电子层的电子数 K L M N O P 2He（氦） 2           10Ne（氖） 2 8         18Ar（氩） 2 8 8       36Kr（氪） 2 8 18 8     54Xe（氙） 2 8 18 18 8   86Rn（氡） 2 8 18 32 18 8 ① 各电子层最多容纳_______个电子 ② 最外层电子数不超过_____个 （K层为最外层时不超过___个） ③ 次外层电子数不超过____个 （当K层为次外层时不超过___个） （当L层为次外层时不超过___个） ④ 倒数第三层电子数不超过____个 2n2 8 2 18 2 8 32 （4）核外电子排布规律 20 原子的核外电子排布 粒子符号 原子核 质子数(或核电荷数) 电子层 该电子层上的电子数 +11 2 8 1 Na 【评价训练】画出下列原子或离子的结构示意图 ①S： ，S2－： ； ②Ca： ，Ca2＋： 。 （5）核外电子排布的表示方法——原子(或离子)结构示意图 【例3】下列是原子或离子的核外电子排布，其中错误的是（ ） C 21 随堂检测 22 【例1】观察1～18号元素的原子结构特点，并回答下列问题： (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________。 (3)最外层电子数是次外层电子数2倍的原子有____，3倍的原子有____。 H、Li、Na He、Be、Mg Be、Ar C O 随堂检测 23 【例1】观察1～18号元素的原子结构特点，并回答下列问题： (4)次外层电子数是最外层电子数2倍的原子有______。 (5)电子层数与最外层电子数相等的原子有__________。 (6)最外层电子数是电子层数2倍的原子有__________。 Li、Si H、Be、Al He、C、S 随堂检测 24 考试重点——必会 （1）最外层电子数与电子层数相等的元素有___________； （2）最外层电子数是电子层数2倍的元素有___________； （3）最外层电子数是电子层数3倍的元素有___________； （4）最外层电子数与次外层电子数相等的元素有________； （5）最外层电子数是次外层电子数2倍的元素是_________； （6）最外层电子数是次外层电子数3倍的元素是_________； （7）次外层电子数是最外层电子数2倍的元素有_________； （8）内层电子总数是最外层电子数2倍的元素有_________； C、 H、 Be、 Al He、 S O 1-20号元素原子核外电子排布特征 Be、 Ar C O Li、 Si Li、 P 25 随堂检测 【例2】元素X的离子结构示意图为 ，元素Y的原子结构示意图为 ，则元素X与元素Y形成常见化合物的化学式为(　　) A．XY B．XY2 C．X2Y2 D．XY3 C 【例3】下列各组粒子中，具有相同的质子数和电子数的是（ ） A. OH-、F-、O2-、Ne B．CH4、NH3、H2O、HF C. NH4+、Na+、H3O+、PH4+ D. F-、O2-、Mg2+、A13+ B 26 随堂检测 27 随堂检测 【例4】下列各组微粒中，核外电子层结构相同的是 （ ） A．Mg2+ 、Al3+、 Cl-、 Ne B．Na+、 F- 、S2- 、Ar C．K+、 Ca2+ 、S2-、Ar D．Mg2+ 、O2-、Na+、 Cl- C 课堂小结 28 常见的10电子微粒 29 课外拓展 常见的18电子微粒 30 课外拓展 Na+、Mg2+、Al3+、、H3O+ 31 (1)常见的10e－微粒 (2)常见的18e－微粒 F-、O2-、N3-、OH- HF、H2O、NH3、CH4 H2S F2 K+、Ca2+ 课外拓展 32 【思考交流】某同学在画某种元素的一种单核微粒的结构示意图时，忘记在圆圈内标出质子数，请你根据核外电子排布，推测可能的微粒符号。 【评价训练】 1.判断正误 (1)在多电子原子里，电子的能量不完全相同 (2)M层为最外层时，最多容纳18个电子 (3)原子的次外层电子数都是8 (4)Mg的原子结构示意图是 (5)最外层电子数小于4的原子必定是金属元素的原子 可能为中性原子Ne，也可能为阳离子Na＋、Mg2＋、Al3＋， 也可能为阴离子F－、O2－、N3－。 √ × × × × 随堂检测 33 【评价训练】 2.下列说法正确的是 A.某单核微粒的核外电子排布如图所示，则该微粒一定是氩原子 B.最外层只有1个电子的元素一定是金属元素 C.与H3O＋具有相同的质子数和电子数 D.最外层电子数是次外层电子数2倍的元素的原子容易失去电子成为阳离子 √ C元素，C原子既不容易失电子也不容易得电子 该微粒可能为中性原子，也可能是阴离子或阳离子 3.下列微粒中：①12Mg2＋　② 　 ③Cl－　④O2－，核外电子总数相同的是 A.②③④ B.①②④ C.①②③ D.①②③④ √ 10 10 10 18 随堂检测 谢谢观看 THANKS eq \o\al(A,Z)Xeq \o\al(n±,b) eq \o\al(13, 6)C eq \o\al(14, 7)N $$