第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素周期表高一化學(xué)上冊(cè)第一課時(shí)原子構(gòu)成（質(zhì)子/中子/電子）第四章物質(zhì)結(jié)構(gòu)

元素周期律物質(zhì)的最小結(jié)構(gòu)是什么？一、原子模型的演變道爾頓實(shí)心球式模型(1803)湯姆生葡萄干面包式原子模型(1904)盧瑟福行星運(yùn)轉(zhuǎn)式原子模型(1911)玻爾軌道式原子模型(1913)近代量子力學(xué)電子云式模型(1926-1935)臆想、臆測(cè)假說(shuō)、模型實(shí)驗(yàn)、模型利用儀器人類(lèi)對(duì)原子的不斷探索化學(xué)認(rèn)識(shí)發(fā)展的形式與科學(xué)認(rèn)識(shí)發(fā)展的形式一樣,都是繼承、積累、突破和革命。實(shí)驗(yàn)方法是科學(xué)研究的一種重要方法,實(shí)驗(yàn)手段的不斷進(jìn)步是化學(xué)發(fā)展的一個(gè)關(guān)鍵?？茖W(xué)研究、科學(xué)發(fā)現(xiàn)是無(wú)止境的。一、原子模型的演變二、原子結(jié)構(gòu)電子云（視頻）：二、原子結(jié)構(gòu)電子云：概

念:處于一定空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子在原子核外空間的概率密度分布的形象化描述。小黑點(diǎn):電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度的形象描述。氫原子的1s電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度分布圖二、原子結(jié)構(gòu)電子云輪廓圖二、原子結(jié)構(gòu)電子云輪廓圖二、原子結(jié)構(gòu)便于分析和理解氫原子的1s電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度分布圖便于分析和理解二、原子結(jié)構(gòu)電子質(zhì)子中子原子原子核核外電子中子（N）（+）（中性）（不帶電）（每個(gè)質(zhì)子帶1個(gè)單位正電荷）（每個(gè)電子帶1個(gè)單位負(fù)電荷）質(zhì)子（Z）（-）體積很小運(yùn)動(dòng)空間大核電荷數(shù)＝質(zhì)子數(shù)=中性原子的核外電子數(shù)二、原子結(jié)構(gòu)粒子是什么？基本粒子是組成物質(zhì)最基本的單位，是組成各種各樣物體的基礎(chǔ)?；玖Ｗ佑少M(fèi)米子（夸克、輕子、反夸克和反輕子）和玻色子（規(guī)范玻色子和希格斯玻色子）組成。標(biāo)準(zhǔn)模型中包含61種基本粒子：電子和其他輕子、夸克和基本玻色子。普通物質(zhì)由原子組成，原子本身一度被認(rèn)為是不可分割的基本粒子。量子力學(xué)的出現(xiàn)從根本上改變了“粒子”的定義，提出了一種理解，即粒子作為物質(zhì)波同時(shí)存在。隨著實(shí)驗(yàn)和量子場(chǎng)論的進(jìn)展，發(fā)現(xiàn)質(zhì)子、中子、介子是由更基本的夸克和膠子所組成。同時(shí)人類(lèi)也陸續(xù)發(fā)現(xiàn)性質(zhì)和電子類(lèi)似的一系列輕子，還有性質(zhì)和光子、膠子類(lèi)似的一系列規(guī)范玻色子。這些是現(xiàn)代的物理學(xué)所理解的基本粒子。二、質(zhì)量數(shù)觀察并分析下表數(shù)據(jù)，得出什么結(jié)論？粒子種類(lèi)質(zhì)量相對(duì)質(zhì)量(碳12質(zhì)量的1/12)質(zhì)子1.6726×10-27kg

1.007中子1.6749×10-27kg1.008

電子質(zhì)子質(zhì)量的1/18361/1836結(jié)論：電子的質(zhì)量很小，原子的質(zhì)量主要集中在原子核上,質(zhì)子和中子的相對(duì)質(zhì)量都近似為1。質(zhì)量數(shù)是將核內(nèi)所有質(zhì)子和中子的相對(duì)質(zhì)量取近似整數(shù)值相加所得的數(shù)值。質(zhì)量數(shù)(A)＝質(zhì)子數(shù)(Z)＋中子數(shù)(N)三、原子的表示方法XAZ——元素符號(hào)質(zhì)量數(shù)

——質(zhì)子數(shù)

——例如：核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)為核外電子數(shù)為8中子數(shù)為10;核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)為17，中子數(shù)為18核外電子數(shù)為18；核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)為11，中子數(shù)為12;核外電子數(shù)為10表示出元素符號(hào)、質(zhì)子、中子和電子四、原子核外電子排布核外電子排布規(guī)律：1、根據(jù)電子的能量差異和通常運(yùn)動(dòng)區(qū)域離核的遠(yuǎn)近不同，將能量不同的電子運(yùn)動(dòng)區(qū)域稱(chēng)為電子層。2、電子總是盡量先排布在能量較低的電子層，然后排布在能量較高的電子層。3、每個(gè)電子層最多容納的電子數(shù)為：2n*n，其中n為層數(shù)。4、最外電子層最多容納8個(gè)電子。四、原子核外電子排布示意圖：電子層n1234567KLMNOPQ能量核距由內(nèi)到外，能量逐漸升高離核近能量低，離核遠(yuǎn)能量高高低近遠(yuǎn)四、原子核外電子排布示意：每層能容納的電子數(shù)232818外層最多8各電子層最多容納2n2個(gè)電子。四、原子核外電子排布示意：每層能容納的電子數(shù)按電子排布規(guī)則逐一驗(yàn)證：1、根據(jù)電子的能量差異和通常運(yùn)動(dòng)區(qū)域離核的遠(yuǎn)近不同，將能量不同的電子運(yùn)動(dòng)區(qū)域稱(chēng)為電子層。2、電子總是盡量先排布在能量較低的電子層，然后排布在能量較高的電子層。3、元素原子個(gè)電子層最多容納的電子數(shù)為：2n*n，其中n為層數(shù)。4、其余最外電子層最多容納8個(gè)電子。五、核外電子排布的表示方法原子結(jié)構(gòu)示意圖（以鈉為例）其它元素示例：五、核外電子排布的表示方法尋找“10電子”微粒方法五、核外電子排布的表示方法尋找“18電子”微粒方法五、核外電子排布的表示方法離子結(jié)構(gòu)示意圖（以Na+、Cl-為例）注：原子結(jié)構(gòu)示意圖中質(zhì)子數(shù)等于核外電子數(shù),而離子結(jié)構(gòu)示意圖中質(zhì)子數(shù)與核外電子數(shù)不相等。陽(yáng)離子的核外電子數(shù)＝質(zhì)子數(shù)-電荷數(shù)陰離子的核外電子數(shù)＝質(zhì)子數(shù)+電荷數(shù)六、總結(jié)1、結(jié)構(gòu)：原子由原子核和核外電子組成，原子核由質(zhì)子和中子組成。原子核的體積很小。2、電荷：核電荷數(shù)＝質(zhì)子數(shù)=中性原子的核外電子數(shù)。中子不帶電。3、質(zhì)量：質(zhì)量數(shù)(A)＝質(zhì)子數(shù)(Z)＋中子數(shù)(N)4、元素符號(hào)：左上角質(zhì)量數(shù)，左下角質(zhì)子數(shù)，右上角離子電荷數(shù)，右下角原子數(shù)，正上方元素化合價(jià)。5、電子排列規(guī)律：1）先排能量較低內(nèi)層，再排布能量較高的外層；2）每個(gè)電子層最多容納的電子數(shù)為：2n*n，其中n為層數(shù)；3）最外電子層最多容納8個(gè)電子。六、總結(jié)6、１至１８號(hào)原子結(jié)構(gòu)：⑴

最外層有1個(gè)電子的元素：⑵

最外層有２個(gè)電子的元素：⑶

最外層等于次外層電子數(shù)的元素:⑷

最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)２倍的元素：⑸

最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)３倍的元素：⑹

最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)４倍的元素：⑺

與氬原子電子層結(jié)構(gòu)相同的陽(yáng)離子是:(8)與氬原子電子層結(jié)構(gòu)相同的陰離子是:H、Li、NaHe、BeMgBe、ArCONeK+；Ca2+S2-

；Cl-七、練習(xí)1、畫(huà)出19、34、37、53號(hào)元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖RbISe七、練習(xí)2、根據(jù)所學(xué)內(nèi)容試填寫(xiě)下列表格：微粒質(zhì)量數(shù)質(zhì)子數(shù)中子數(shù)電子數(shù)相對(duì)原子質(zhì)量1.00822.9932.0279.901123123235451801101616801135Br8035Na+2311S2-3216H11（注：原子相對(duì)質(zhì)量(Ar)≈A(質(zhì)量數(shù)））4、6C與

7N具有相同的(

)A．質(zhì)量數(shù)B．質(zhì)子數(shù)

C．電子數(shù)

D．中子數(shù)1314D3、對(duì)Fe3＋、Fe2＋、Fe三種粒子的判斷不正確的是(

)A．核電荷數(shù)相同 B．電子數(shù)相同C．屬于同一種元素

D．質(zhì)子數(shù)相同B七、練習(xí)課堂練習(xí)5：今有A、B兩種原子,A原子的M層比B原子的M層少3個(gè)電子,B原子的L層電子數(shù)恰為A原子L層電子數(shù)的2倍,A和B分別是(

)A.硅原子和鈉原子B.硼原子和氫原子

C.氯原子和碳原子D.碳原子和鋁原子D

七、練習(xí)課堂練習(xí)6：X、Y、Z三種前18號(hào)元素，X原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍，Y原子的次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的2倍，Z原子的次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的4倍。則X、Y、Z三種元素可能的組合是()A．C、Si、Mg B．Li、C、MgC．C、Mg、Li

D．C、O、MgA課堂練習(xí)7：已知A、B、C、D是中學(xué)化學(xué)中常見(jiàn)的四種不同粒子，它們之間存在如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系(反應(yīng)條件已經(jīng)略去)：(1)如果A、B、C、D均是10電子的粒子，請(qǐng)寫(xiě)出A、D的化學(xué)式：A____________；D____________。(2)如果A和C是18電子的粒子，B和D是10電子的粒子。A與B在溶液中反應(yīng)的離子方程式為

__________________。NH4+

H2O

H2S+2OH-=S2-+2H2O

七、練習(xí)8．下面關(guān)于多電子原子核外電子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律的敘述正確的是（

）A．核外電子是分層運(yùn)動(dòng)的

B．所有電子在同一區(qū)域里運(yùn)動(dòng)C．能量高的電子在離核近的區(qū)域運(yùn)動(dòng)

D．能量低的電子在離核遠(yuǎn)的區(qū)域繞核旋轉(zhuǎn)9．某元素的原子核外有三個(gè)電子層，M層的電子數(shù)是L層電子數(shù)的1/2，則該元素的原子是（）A.Li B.Si C.Al D.KBA七、練習(xí)10、美國(guó)科學(xué)家將兩種元素鉛和氪的原子相撞，獲得了一種質(zhì)子數(shù)為118、中子數(shù)為175的超重元素，該元素原子核內(nèi)的中子數(shù)與核外電子數(shù)之差是（）

A、57 B、47 C、61 D、293

11、主族元素X、Y，已知X的質(zhì)子數(shù)為a，X2＋比Y2－核外少8個(gè)電子，若Y原子的質(zhì)量數(shù)為b，則Y原子核內(nèi)中子數(shù)為(

)A．b－a－4 B．b－a－8 C．b＋a＋8 D．b－a－12AA七、練習(xí)12．觀察下列A、B、C、D、E五種粒子（原子或離子）的結(jié)構(gòu)示意圖，回答有關(guān)問(wèn)題：（1）屬于陰離子結(jié)構(gòu)示意圖的是________（填