4.1.1 原子结构与元素周期表 课件 2025-2026学年高一上学期化学人教版必修第一册

该高中化学课件聚焦原子结构核心知识，涵盖原子构成、质量数、核外电子排布等内容。以原子发现史（道尔顿到电子云模型）导入，衔接初中原子结构认知，搭建从宏观到微观的学习支架，帮助学生构建知识脉络。 其亮点在于通过科学史培养科学态度，用表格对比电子层能量关系、10e-/18e-微粒等促进科学思维中的模型建构，结合课堂训练（如超重元素计算）落实化学观念。助力学生深化物质结构认知，教师可高效开展教学。

第一节 原子结构与元素周期表 第1课时 原子结构 第四章 物质结构 元素周期表 1 教学引入：原子的发现史 【阅读】p94科学史话 请小结出原子结构模型的演变过程 葡萄干布丁模型 1904 汤姆孙 平均分布着正电荷的粒子嵌着同样多的电子 1911 卢瑟福 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 行星有核模型 1913玻尔模型 电子在一定轨道上绕核做高速圆周运动 1926-1935薛定谔 现代物质结构学说 电子分层模型 电子云模型 1803年 道尔顿 构成物质的最小粒子是原子，原子是不可再分的实心球体 实心球模型 3 一、原子的构成 原子核 原子 核外电子(带负电荷) 质子(带正电荷) 中子(不带电) 原子 (电中性) 原子核所带的电荷数，称为“核电荷数” 按照核电荷数由小到大给元素编号，得到的序号称为“原子序数” 原子序数 = 核电荷数 = 质子数 = 原子的核外电子数 思考：联系初中所学原子结构的特点，观察以下图片，请描述原子是怎样构成的？构成原子的各种微粒带什么电？ 二、质量数 原子的质量主要集中在原子核上。当忽略电子的质量，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”，用A表示。 质量数(A) = 质子数(Z) + 中子数(N) 原子的质量数与原子的相对原子质量之间有什么关系？ ? 质量数(A) = 质子数(Z) + 中子数(N) ≈ 相对原子质量(Ar) 三、原子的表示方法 （1）原子符号表示 X A Z 质子数 质量数 ±b 化合价 m 所含X原子个数 Na 2311 质子数： 中子数： 电子数： 核电荷数： 11 12 11 11 O 188 质子数： 中子数： 电子数： 核电荷数： 8 10 8 8 特例：H无中子 （2）离子符号表示 X A Z 质子数 (核电荷数) 质量数 m+/- 电荷数 阴离子核外电子数 = 质子数 + 离子电荷数 ±a 化合价 粒子 符号 质子数(Z) 质量数(A) 中子 数(N） 电荷数 核外 电子数 Na+ 11 23 Cl- 17 37 17 37 20 11 23 12 1 18 1 10 阳离子核外电子数 = 质子数 - 离子电荷数 b 原子个数 1.美国科学家将两种元素铅和氢的原子核对撞，获得了一种质子数为118，中子数为175的超重元素，该元素原子核内的中子数与核外电子数之差是 　　A．57　　 B．47　　　 C．61　　　 D．293 A 4.已知R2＋核外有a个电子、b个中子，下列表示R原子符号正确的是( ) C 2. 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 A 3.一种中子数为9的氧原子的质量数为____，核外电子数为____，其-2价氧离子的质量数为____，核外电子数为____，如何表示______。 17 8 17 10 阅读教材P92页内容思考，在多电子原子中，电子能量是否相同，又是如何分布的？ 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。 （2）不同电子层的表示及能量关系 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 四、原子的核外电子排布 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 2、核外电子排布规律 (1) 能量最低原理 电子一般总是先从内层排起，当一层充满后再填充下一层。 【思考与讨论】（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是多少？ 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 除了K层，其他各层为最外层时， 最多能容纳的电子数是8个 当K层为最外层时， 最多能容纳的电子数是2个 (2) 数量规律 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 【思考2】次外层最多能容纳的电子数是多少？ 倒数第二层 (2) 次外层最多容纳 18 个电子。 (当K层为次外层时不超过2个。 当L层为次外层时不超过8个。) 【思考3】你能归纳出第n层最多能容纳的电子数吗？ 2n2个 2×12 2×22 2×32 2×42 原子核外电子分层排布规律不是独立存在的，而是互相制约。 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。 ①各电子层最多容纳2n2个电子 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 即按K→L→M→N……顺序排列。 能量规律 数量规律 3.电子层及其电子排布的数目关系 4、核外电子排布的表示方法 ——原子(或离子)结构示意图 +11 2 8 1 Na 粒子符号 原子核 质子数(或核电荷数) 电子层 电子层上的电子数 ① 原子：核电荷数＝质子数＝核外电子数＝原子序数 ② 阳离子Xm＋：核电荷数＝质子数＝核外电子数 + m＝原子序数+ m ③ 阴离子Xm－：核电荷数＝质子数＝核外电子数 - m＝原子序数 - m 课后画出1-20号原子结构示意图。 3.核外电子排布的表示方法——原子（离子）结构示意图 [典例1] 下列各原子的结构示意图表示正确的是( ) [典例2]画出下列原子或离子的结构示意图 ①S： ，S2－： ； ②Ca： ，Ca2＋： 。 C 课堂检测 2.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，其与水作用的离子方程式为_____________________________. (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_ __。 Ne 2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑ F- 5.常见“10e-”的微粒 出发点 Ne → Na+ F− ← ↓ HF ↓ OH− CH4 ← →Mg2+ → Al3+ ↓ H2O ↓ H3O+ ↓ NH3 ↓ N3− ← O2− ← 6.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…… A.R B.R C.R D.R $