1.1 原子结构与元素性质 第1课时（教学课件）化学鲁科版必修第二册

第一节 原子结构与元素性质 课时1 原子结构 鲁科版2019必修第二册 第一章 原子结构 元素周期律 学习目标 本节重点 原子的结构及原子符号含义的理解 本节难点 核外电子排布规律 1. 认识原子的结构，懂得质量数和 的 原子符号含义； 2. 知道元素、核素、同位素的含义； 3. 了解核外电子排布规律，能画出1～20号元素的原子结构示意图 新课导入 你知道吗？ 原子结构的探究历程是如何发展的？ 1803年，道尔顿提出：构成物质的最小粒子是原子，原子是不可再分的实心球体。 1897年，汤姆生在原子内部发现了电子，人们终于抛弃了原子不可分割的陈旧观念。 1911年，卢瑟福通过精密的实验证明在原子中心有一个极小的核，电子绕核做高速旋转。 实心球模型 “葡萄干布丁”模型 核式原子模型 新课导入 你知道吗？ 原子结构的探究历程是如何发展的？ 电子在核外做无规则的高速运转 现代原子结构 电子 中子 质子 原子核 原子结构 壹 核外电子排布 贰 知识导航 01 原子结构 构成原子的三种基本微粒的关系 交流·研讨 微粒 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 电量/C 1.602×10-19 1.602×10-19 0 电荷 -1 +1 0 1)在原子中质子数、核电荷数、核外电子数之间存在什么关系？ 2)原子的质量由主要哪些微粒决定？ 3)如果忽略电子的质量，质子、中子的相对质量分别取其近似整数值，那么，原子的相对质量与质子数、中子数有什么关系？ 核电荷数=质子数=核外电子数=原子序数 质子、中子 相对原子质量≈质子数+中子数 课堂探究 一、原子结构 关系式1：电性关系 对原子：核电荷数=质子数=核外电子数=原子序数 思考：如果是阴、阳离子，又具有怎样的电性关系? 粒子符号 质子数 电子数 ①S2－ ②Na+ 16 18 11 10 原子 得e- 阴离子 失e- 阳离子 核外电子数=质子数+所带电荷数 核外电子数＞质子数 核外电子数=质子数-所带电荷数 核外电子数＜质子数 将原子核内所有_____和_____的相对质量取近似 ，所得的数值叫做质量数，常用____表示 课堂探究 一、原子结构 关系式2：质量关系 原子的质量几乎全部集中在原子核上，也就是说，原子的质量可以看作原子核中质子和中子的质量之和。 相对原子质量≈质子数+中子数 质量数 质子 中子 整数值相加 A 课堂探究 一、原子结构 原子符号：表示原子组成的一种方法 X Z A 质量数 质子数 元素符号 原子核 核外电子 个 质子 个 中子 个 原子 课堂思考 a b ± d X c± e a——代表质量数； b——代表质子数（核电荷数）； c——代表离子的所带电荷数； d——代表化合价 e——代表原子个数 思考：168O22-各数字所表示的含义？ 想一想：a、b、c、d、e各代表什么？ 核外电子数＝a－m 核外电子数＝b＋n 典例精讲 微粒 质量数 质子数 中子数 电子数 所带电荷 32 17 18 17 a b H S2- Na+ 18 16 16 35 12 10 1 1 23 Cl 35 17 【思考】到目前为止，人类已经发现的元素有112种，也就是发现了112种原子（或一种元素对应只有一种原子），对吗？ Xn- a+b a a+n a+b 不是所有的原子都由质子、中子、电子构成 1 1 0 1 0 +1 -2 0 -n 23 11 12 观察·思考 1. 氕、氘、氚的原子结构有何异同，如何用符号表示这三种原子？ 2.它们属于同一种元素吗？ 比较氕(piē)、氘(dāo)、氚(chuān)的原子结构 H 1 1 课堂探究 一、原子结构 元素 具有相同的核电荷数(质子数)的同一类原子的总称 核素 具有相同数目质子和相同数目中子的一类原子 H D T 同位素 质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同核素互为同位素 1、比较三种核素的异同点？ 2、推测三种核素的物理化学性质？ 3、判断H2和HD是否是同一种物质？ 4、是否所有的核素都有同位素呢？ 课堂探究 一、原子结构 元素 同位素 核素1 核素n … PART 1 氧元素 O 16 8 O 17 8 O 18 8 PART 2 碳元素 C 12 6 C 13 6 C 14 6 PART 3 铀元素 U 234 92 U 235 92 U 238 92 课堂探究 一、原子结构 同位素特征： 1、同位素的化学性质几乎相同，物理性质有差异。 2、同种元素的不同的同位素原子也可组成不同的单质或化合物的分子。 如 单质：H2、D2、T2、H-D、H-T、D-T 化合物：H2O、D2O、T2O、HDO、DTO 3、在天然存在的某种元素里，不论是游离态还是化合态， 同位素相互之间保持一定的比例。（某种核素在这种元素的所有天然核素中所占的比例一般为定值——丰度） 课堂探究 一、原子结构 常见同位素的用途:(同位素与用途之间连线) 拓展延伸 元素的相对原子质量 相对原子质量的两种计算方法 方法一： 方法二： 相对原子质量= 一个原子的质量 一个 原子质量的 C 12 相对原子质量=核素1*丰度1+核素2*丰度2+...+核素n*丰度n 拓展延伸 元素的相对原子质量 （1）原子（核素）的相对原子质量：一个原子的实际质量与一个12C原子质量的1/12的比值 氯元素的核素（原子） 35Cl 37Cl 相对原子质量 34.97 36.97 丰度(原子个数的百分含量) 75.77% 24.23% （2）元素的相对原子质量 按天然元素的各种核素的相对原子质量及其原子百分比算出来的平均值。 Cl：34.97×75.77%＋36.97×24.23%≈35.45 拓展延伸 （4）元素的近似相对原子质量 用核素的质量数替代其相对原子质量进行计算 （3）原子（核素）的近似相对原子质量 原子的相对原子质量的近似整数值，数值上等于该原子的质量数 氯元素的核素（原子） 35Cl 37Cl 质量数 35 37 相对原子质量 34.97 36.97 近似相对原子质量 35 37 丰度(原子个数的百分含量) 75.77% 24.23% 35×75.77%＋37×24.23%≈35.48 元素的相对原子质量 02 核外电子排布 课堂探究 二、核外电子排布 电子层模型示意图 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 课堂探究 氧 镁 氯 钠 核外电子排布规律 电子总是尽可能先从_____排起，当一层_____后再填充下一层，即按K→L→M……顺序排列。 K层为最外层时最多容纳的电子数为___，除K层外，其他各层为最外层时，最多容纳的电子数为___。 K层为次外层时，所排电子数为___，除K层外，其他各层为次外层时，最多容纳的电子数为____。 内层 充满 2 8 2 18 核外电子的排布规律 能量规律 数量规律 23 二、核外电子排布 课堂探究 核外电子排布的表示方法——原子结构示意图 原子核 核电荷数 电子层 各层上的电子数 24 课堂探究 二、核外电子排布 核外电子排布的表示方法——原子结构示意图 画出氧原子、铝原子、氯原子的原子结构示意图 典例精讲 【例】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 26 【例】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 典例精讲 课堂思考 1、稀有气体、金属元素、非金属元素的最外层电子数目各有什么特点？ 2、最外层电子数目与该元素的性质和化合价有什么关系？ 观察 1-20号元素的原子结构示意图，试回答： 课堂探究 二、核外电子排布 最外层 电子数 得失电 子趋势 主要 化合价 构成简 单离子 稀有气体 元素 金属元素 非金属元素 通常显正价 既有正价 又有负价（氟不显正价） 阳离子 阴离子 原子结构与元素性质的关系 一般＜4 一般≥4 失电子趋势 得电子趋势 既不易失电 子又不易得 电子 8 (He为2) 不能形成简单离子 通常显0价 小结：元素的化学性质与其原子的最外层电子数有关。 （原子最外层电子数相同，其化学性质一般相似） 电子总数相同的微粒 可以是分子、原子，也可以是离子 可以是单核微粒，也可以是多核微粒 拓展延伸 常见的10电子微粒 等电子微粒 电子总数相同的微粒 可以是分子、原子，也可以是离子 可以是单核微粒，也可以是多核微粒 拓展延伸 等电子微粒 常见的18电子微粒 课堂小结 第一节 原子结构与元素性质 第1课时 原子的构成 原子核外电子排布 原子结构的探索历程 构成原子的微粒及其性质 构成原子的微观粒子等式关系 原子的表示方法 核素 同位素 电子的运动规律 电子层 核外电子排布的表示方法——原子结构示意图 32 随堂演练 1．  下列各组物质中，互为同位素的是 （ ） A、O2、O3 、O4 B 、H2、D2、T2 C、H2O、D2O、 T2O D、 和 2．下列说法正确的是 （ ） A、同种元素的质子数必定相同 B、不同元素原子的质量数必定不同 C、原子核都是由质子和中子构成的 D、凡是核外电子数相同的微粒必定属于同一元素 D A 33 随堂演练 3．某元素Mn＋核外有a个电子，该元素的某种原子的质量数为A，则该原子的核内中子数为 ( 　) A．A–a＋n B．A–a–n C．A＋a– n D．A＋a＋n B 4．某粒子用 Rn–表示，下列关于该粒子的叙述不正确的是(　 ) A．所含质子数＝A – n B．所含中子数＝A – Z C．所含电子数＝Z＋n D．所带电荷数＝n A 34 随堂演练 5.已知A、B、C三种元素的原子中，质子数为A<B<C，且都小于18，A元素的原子最外层电子数是次外层电子数的2倍；B元素的原子核外M层电子数是L层电子数的一半；C元素的原子次外层电子数比最外层电子数多1个。试推断： (1)三种元素的元素符号： A________；B________；C________。 (2)画出三种元素的原子结构示意图： A________；B________；C_________。 C Si Cl 35 演示完毕 感谢聆听 分层作业见同课时word $$