内容正文:
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
素养目标
宏观辨识与微观探析: 立足原子结构模型演变的历史情境,学生学会用宏观和微观结合的视角分析与解决实际问题,培养宏观辨识与微观探析的能力。
证据推理与模型认知:感受原子结构模型的建立、修正和完善,归纳原子核外电子排布规律,提高学生证据推理与模型认知能力。
科学探究与创新意识:探秘原子结构差异,树立学生严谨求实的科学态度和用化学知识解决生活问题的观念,提升科学态度与社会责任的素养。
教学目标
1.掌握核电荷数、质子数、原子序数、核外电子数、中子数、质量数之间的相互关系;
2.认识原子核的结构,掌握质量数和符号的含义,并明确各微粒之间的关系。
3.掌握原子核外电子排布规律,并能够运用知识进行解题。
本节重点
本节难点
原子核外电子排布规律,原子结构和构成原子的微粒间的关系 。
原子核外电子排布规律,通过原子结构模型的演变过程,学会实验、证据、推理和建模的科学方法。
活动元一 科学史话 原子结构的演变史
在初中我们学习过原子结构和元素周期表,知道原子结构和元素周期表揭示了元素之间的内在联系,下面我们将继续学习原子结构的相关知识,进一步探究原子结构与元素周期表之间的关系。
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活动元一 科学史话 原子结构的演变史
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活动元一 科学史话 原子结构的演变史
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活动元一 科学史话 原子结构的演变史
道尔顿模型
(1803)
坚实不可再分的实心球
汤姆生模型
(1904)
平均分布着正电荷的粒子镶嵌着同样多的电子
卢瑟福模型
(1911)
带正电荷的核位于中心,质量主要集中在核上,电子沿不同轨道运转
玻尔模型
(1913)
电子在一定轨道上绕核做高速圆周运动
电子云模型
(1935)
现代物质结构学说。
一、原子结构模型的演变
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活动元二 系统学习 原子结构及其表示方法
你知道吗?
如何根据所含微粒(质子、中子或电子)确定一种元素或一种原子?
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活动元二 系统学习 原子结构及其表示方法
二、原子结构
1.构成原子的微粒及其性质
原子核
核外电子
质子
中子
体积很小
质量很大
质量近似相等
质量可以忽略
原子的质量主要集中在原子核上
原子
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活动元二 系统学习 原子结构及其表示方法
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活动元二 系统学习 原子结构及其表示方法
二、原子结构
原子质量≈原子核质量
=质子的质量+中子的质量
相对原子质量≈
质子的相对质量+中子的相对质量
原子的质量主要集中在原子核上
电荷关系:核电荷数=质子数=核外电子数=原子序数
质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)
质量数
质子数+中子数
质量关系:相对原子质量≈
2. 不同微粒间相互关系
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活动元二 系统学习 原子结构及其表示方法
一个碳原子有:6个质子,6个电子,6个中子。
126C原子
碳原子的表示方法
二、原子结构
3. 原子的表示方法
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活动元二 系统学习 原子结构及其表示方法
—
+
11
12
11
—
+
17
20
17
离子的表示方法
—
+
11
12
10
+
17
20
18
—
失去1个e-
得到1个e-
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活动元二 系统学习 原子结构及其表示方法
【课堂检测】已知R2+核内共有N个中子,R的质量数为A,确定m g R2+中含有电子的物质的量为( )
C
+
A-N
N
A-N
—
+
A-N
N
A-N-2
—
失去2个e-
R2+
R
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活动元三 合作探究 原子的核外电子排布
在多电子原子里,每个电子具有的能量是否都相同?
电子是如何排布的?
电子层模型示意图
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,人们把不同区域简化为不连续的壳层,称之为电子层。
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活动元三 合作探究 原子的核外电子排布
三、原子核外电子排布
1.探究核外电子的分层排布规律
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
电子层模型示意图
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
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活动元三 合作探究 原子的核外电子排布
核外电子的运动区域由内到外依次为第一至七层
各电子层由内到外 电子层数 1 2 3 4 5 6 7
字母代号 ___ ___ ___ ___ ___ ___ ___
离核远近 由___到___
能量高低 由___到___
K
L
M
N
O
P
Q
近
远
低
高
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活动元三 合作探究 原子的核外电子排布
思考与讨论
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
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活动元三 合作探究 原子的核外电子排布
核外电子的分层排布规律
能量规律
核外电子总是尽可能先排布在能量最低的电子层上
然后由内向外依次排布在能量较高的电子层上
数量规律
每层最多容纳2n2个电子
最外层不能超过8个电子(第一层为最外层时不超过2个)
次外层不能超过18个电子
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活动元三 合作探究 原子的核外电子排布
氯化铁
溶液
2.核外电子排布的表示方法:原子结构示意图
【例】根据上述规律,写出33号元素的原子结构示意图
离子结构示意图
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活动元三 合作探究 原子的核外电子排布
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【练习】1~18号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________。
(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____。
(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__________。
H、Li、Na
He、Be、Mg
Be、Ar
C
O
Li、Si
H、Be、Al
He、C、S
补充:常见“10e-”的微粒
出发点
Ne
→ Na+
F− ←
↓
HF
↓
OH−
CH4 ←
→Mg2+
→ Al3+
↓
H2O
↓
H3O+
↓
NH3
↓
N3− ←
O2− ←
常见“18e-”的微粒
出发点
Ar
→ K+
Cl− ←
↓
HCl
↓
HS−
SiH4 ←
→ Ca2+
↓
H2S
↓
PH3
P3− ←
S2− ←
2个9电子微粒组合
—F、—OH、—NH2、—CH3
F2、H2O2、N2H4、CH3CH3
CH3OH、CH3NH2……
EVCapture4.1.9软件录制
Lavf57.25.100
本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制,www.ieway.cn
A. mol B. mol
C. mol D. mol
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