内容正文:
第二单元
第一节原子
2.1.2原子中的电子离子
教学重难点
教学重点
•核外电子分层运动的微观抽象理解
•最外层电子数与原子化学性质的对应关系
•离子形成过程中质子数与电子数的数量变化
教学难点
01
02
•核外电子分层排布规律与原子结构示意图的含义
•离子的形成过程、分类及符号书写
•分子、原子、离子的区别与联系
核心素养目标
01
化学观念
建立核外电子分层排布的微观粒子观,认识离子是构成物质的重要微粒,树立 “结构决定性质” 的基本化学观念。
02
科学思维
03
科学探究与实践
通过对比不同类原子的结构示意图,归纳最外层电子数与化学性质的规律,提升证据推理与归纳总结的能力。
04
科学态度与责任
体会微观世界的有序性与规律性,感受化学理论对认识物质本质的价值,养成严谨求实的科学态度。
通过分析原子结构示意图、推理离子形成过程,发展微观探析与逻辑演绎能力,能从电子得失角度解释物质的微观构成。
课前导入
同学们,先来看两组熟悉的生活场景:一组是厨房中的食盐、医用生理盐水,它们的核心成分都是氯化钠;另一组是夜晚城市里绚丽的霓虹灯,灯管里填充着氖、氩等稀有气体,通电后就能发出各色柔和的光。
大家可以带着两个问题进入今天的学习:
1.宏观上肉眼不可见的氯化钠,微观上是由什么粒子构成的?为什么它不由分子或原子直接构成?
2.稀有气体化学性质极稳定,很难与其他物质发生反应,这种 “稳定” 的根源藏在原子结构的哪一部分?
课前导入
上节课我们已经知道,原子由居于中心的原子核和核外电子构成,原子核几乎集中了原子全部质量,核外电子在原子内部的广阔空间里高速运动。这些电子是杂乱无章地运动,还是遵循特定的规律?它们的运动状态如何决定原子的化学性质,又如何让原子转变为带电的离子?今天我们就一起走进原子的核外世界,探究电子的排布规律与离子的形成奥秘。
电子
01
核外电子的特点:
①体积最小,质量最轻
②运动速度快
③没有固定的运动轨道
通常把电子在离核远近不同的区域运动称为电子的分层排布。
电子层:
①能量高的电子在离核较远的区域运动,能量低的电子在离核较近的区域运动
②能量最低、离核最近的是第一电子层,由内而外依次是第二电子层……第七电子层
电子的分层排布
1.第一层最多排 2个,第二层最多排 8个,最外层电子数不超过8个,(第一层为最外层时,不超过 2个)。
2.核外电子总是先排在离核较近的电子层,排满第一层,再依次排第二层,第三层。
3.第一层2个电子为稳定结构;其他层作最外层,8个电子为稳定结构。
电子层数 1→7
电子能量 低→高
离核远近 近→远
电子的分层排布规律
第一层
第二层
第三层(最外层)
弧线表示电子层
数字1也可以表示最外层电子数
弧线上的数字表示各电子层上的电子数
质子数(核电荷数)=各电子层上的电子数之和
用原子结构示意图可以方便简明地表示原子核外电子的排布。在原子结构示意图中,圆圈和圈内的数字表示原子核和核内质子数,弧线表示电子层,弧线上的数字表示该层的电子数。
原子结构示意图
部分原子的原子结构示意图
原子的分类 最外层电子数 结构的稳定性 得失电子的趋势 化学性质 举例
金属原子 一般<4
不稳定
易失电子
不稳定
钠、镁等
非金属原子 一般>4 不稳定 不易得失电子 不稳定 氧、硫等
稀有气体原子 =8
(He为2) 相对稳定 不易得失电子 相对稳定 氖、氩等
原子种类与原子结构的关系
1.在化学变化中,原子核不变,变化的只是核外电子。
2.最外层电子数为8(只有一个电子层时,最外层电子数为2)的结构被认为是相对稳定结构。
3.一般来讲,金属原子的最外层电子数小于4,但最外层电子数小于4 的原子不一定是金属原子,如氦原子、氢原子。
4.原子的化学性质主要取决于原子最外层电子的数目。最外层电子数相同的原子具有相似的化学性质(氨等除外)。
有关原子的注意事项
离子
02
定义:带电的原子(或原子团)叫做离子,如Na+、Cl-等。
原子团
原子团通常是由两种或两种以上元素的原子,按照一定的个数比组成的原子集团。在很多的反应中,原子团作为一个整体参加反应,就好像一个原子一样。带电的原子团通常命名为“某某根离子”。常见的带电原子团有硫酸根离子()、碳酸根离子()、氢氧根离子(OH-)
离子的概念
阳离子:带正电荷的原子或原子团 例如:Na+ 、Mg2+等
+11
失去1个电子
+11
Na+
Na
质子数=电子数
质子数>电子数
阳离子的形成
阳离子
阴离子:带负电荷的原子或原子团 例如: Cl- 、O2-等
阴离子的形成
Cl
+17
得到1个电子
+17
Cl-
质子数=电子数
质子数<电子数
阴离子
+11
失去1个电子
+11
Na+
Na
Cl
+17
得到1个电子
+17
Cl-
氯化钠(NaCl)
不显电性
相互
作用
带相反电荷的钠离子和氯离子相互作用,就形成了新的物质——氯化钠(NaCl),它是食盐的主要成分。 除氯化钠外,氧化镁(MgO)、氯化钾(KCl)等很 多物质都是由离子构成的。
带一个单位负电荷
带一个单位正电荷
氯化钠的形成
在元素符号(或原子团)的右上角标明离子所带的电荷,数字在前,正负号在后。当离子带1个单位的正电荷或1个单位的负电荷时,“1”省略不写。
如阳离子Na+、Mg2+、Al3+等; 阴离子Cl-、SO42-等。
mXn+(-)
表示m个X离子
表示每个X离子带n个单位的正(负)电荷
离子的表示方法
分 子 原 子 离 子
不同点
相同点
联 系
都是构成物质的微粒;小;不断运动;有间隔
不带电,在化学变化中可分
不带电,在化学变化中不可分
带电的微粒
分子 原子 离子
分解
构成
得失电子
原子、分子、离子之间的关系
有些原子之间不是先转化成离子再构成物质的,而是原子之间直接结合形成分子,再由分子构成物质的。例如,1 个氢原子(H)能与 1 个氯原子(Cl)结合,形成 1 个氯化氢分子(HCl),而1 个氧原子(O)能与 2 个氢原子(H)结合,形成 1 个水分子(H2O)。原子、分子、离子都是构成物质的微观粒子。
分子 原子 离子
分解
结合
得失电子
物质
构成
构 成
构成
构成物质的粒子
课堂练习
03
1.下列粒子都能直接构成物质的是( )
A.分子、中子
B.原子、电子
C.原子、离子
D.离子、中子
C
2.下列粒子结构示意图中,表示阳离子的是( )
C
3.下列关于Fe、Fe2+、Fe3+的说法中,不正确的是( )
A.它们的质量几乎相等
B.它们的质子数相同
C.它们的中子数相等
D.它们的核外电子数相同
D
4.下列关于分子、原子、离子的说法,正确的是( )
A.NaCl由Cl-和Na+构成
B.原子中都含有中子
C.Cl-的质子数比电子数多1
D.保持水化学性质的最小粒子是氢原子和氧原子
A
5.如图是某粒子的结构示意图,回答下列问题:
(1)X表示 ,Y表示 ,
电子能量最高的电子层是 。
(2)当X=12时,若该粒子带2个单位的正电荷,则Y= ,该微粒的符号是 。
(3)若该微粒带两个单位的负电荷,则该微粒表示的化学符号是 。
质子数(或核电荷数)
最外层电子数
最外层
0
Mg2+
S2-
好好学习天天向上
Thanks
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