人類對原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識課件

人類對原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識原子結(jié)構(gòu)模型的演變?nèi)祟悓υ咏Y(jié)構(gòu)的認(rèn)識原子結(jié)構(gòu)模型的演變1物質(zhì)是由什么微粒構(gòu)成的？物質(zhì)是由什么微粒構(gòu)成的？2水由水分子構(gòu)成食鹽由離子構(gòu)成它們由什么微粒構(gòu)成？銅由銅原子構(gòu)成水由水分子構(gòu)成食鹽由離子構(gòu)成它們由什么微粒構(gòu)成？銅由銅原子構(gòu)3歷史公元前5世紀(jì)，希臘哲學(xué)家德謨克利特認(rèn)為：萬物都是由間斷的、不可分的微粒即原子構(gòu)成的，原子的結(jié)合和分離是萬物變化的根本原因。歷史公元前5世紀(jì)，希臘哲學(xué)家德謨克利特認(rèn)為：萬物都是由41．所有物質(zhì)都是由非常微小的，不可再分的實心球即原子組成的；

2．同種物質(zhì)的原子其質(zhì)量、大小和形狀都相同，不同元素的原子不同；

3．原子是化學(xué)變化的最小單位，在化學(xué)反應(yīng)中，原子不能被分割，原子僅僅是重新排列，而不會被創(chuàng)造或消失。

1.道爾頓的原子學(xué)說-------實心球

1803年，英國化學(xué)家道爾頓闡述了他的化學(xué)原子論。主要觀點有：1．所有物質(zhì)都是由非常微小的，不可再分的實心球即原子組成的；5

2.

湯姆生的原子結(jié)構(gòu)模型--------葡萄干面包式

1897年，湯姆生做了一系列的實驗，根據(jù)陰極射線實驗，發(fā)現(xiàn)原子中存在電子。他認(rèn)為，正電荷均勻地分布在原子之中，而電子就像是葡萄干面包中的葡萄干一樣散布在原子的正電荷之中，就此提出了原子模型——葡萄干面包式模型。

2.湯姆生的原子結(jié)構(gòu)模型--------葡萄干面包式63．盧瑟福的原子結(jié)構(gòu)模型-------核式模型

1911年，英國物理學(xué)家盧瑟福做了一系列實驗：當(dāng)用一束平行的a粒子轟擊金箔時，發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)a粒子穿過金箔不改變行進(jìn)方向，只有極少數(shù)的a粒子產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)，其中個別的甚至反方向折回。3．盧瑟福的原子結(jié)構(gòu)模型-------核式模型7交流與討論為什么α粒子會被反彈？

為什么大多數(shù)α粒子穿過了金箔，被彈回的α粒子只有0.1%？

為什么α粒子被彈回來了，原子內(nèi)正電荷卻沒有被彈出？

交流與討論為什么α粒子會被反彈？為什么大多數(shù)α粒子穿過了8盧瑟福的結(jié)論：原子內(nèi)大部分是空的，所以大多數(shù)α粒子得以穿過金箔，原子所有正電荷和幾乎全部質(zhì)量集中在一個很小的區(qū)域，即原子核。交流與討論盧瑟福的結(jié)論：原子內(nèi)大部分是空的，所以大多數(shù)α粒子得以穿過金94．玻爾的原子結(jié)構(gòu)模型------行星軌道式模型玻爾在研究氫原子光譜時，引入了量子論觀點，大膽提出了新的原子結(jié)構(gòu)模型在原子中，電子不能沿著任意軌道繞核旋轉(zhuǎn)，而只能沿著符合一定條件的軌道旋轉(zhuǎn)。電子在軌道上運動時，不吸收也不放出能量，處于一種穩(wěn)定的狀態(tài)。

4．玻爾的原子結(jié)構(gòu)模型------行星軌道式模型在原10二、原子核外電子排布

+2He+18Ar1、原子核外電子排布+10Ne該電子層上的電子核電荷數(shù)電子層原子核+1H+8O+12Mg二、原子核外電子排布+2He+18Ar1、原子核外電子排布11原子核外電子排布規(guī)律①最外層最多只能容納8個電子（K層為最外層最多容納2個電子）；②次外層最多只能容納18個電子；③倒數(shù)第三層最多只能容納32個電子。④每個電子層最多只能容納2n2個電子(n表示電子層數(shù)）

原子核外電子排布規(guī)律①最外層最多只能容納8個電子（K層為最外12為了形象、簡單的表示原子的結(jié)構(gòu)，人們就創(chuàng)造了“原子結(jié)構(gòu)示意圖”這種特殊的圖形。+18第1層第2層第3層K層L層M層288原子核原子核帶正電核電荷數(shù)該電子層上的電子原子核+18Ar核電荷數(shù)電子層該電子層上的電子數(shù)2、原子結(jié)構(gòu)示意圖為了形象、簡單的表示原子的結(jié)構(gòu)，人們就創(chuàng)造了“原子結(jié)構(gòu)13CaK核電荷數(shù)為1~20的元素原子核外電子層排布CaK核電荷數(shù)為1~20的元素原子核外電子層排布14稀有氣體原子電子層排布元素名稱元素符號各電子層的電子數(shù)K1L2M3N4O5P6最外層電子數(shù)氦He氖Ne氬Ar氪Kr281888氙Xe28181888氡Rn2818321888稀有氣體的核外電子排布與其性質(zhì)有什么聯(lián)系？思考

2

2

288

2

888稀有氣體原子電子層排布元素元素各電子層的電子數(shù)KLMNOP最151、對比稀有氣體的結(jié)構(gòu)，分析Mg、O核外電子排布特點？2、Mg、O為什么容易形成Mg2+、O2-？在變化過程中改變的是什么微粒？1、對比稀有氣體的結(jié)構(gòu)，分析Mg、O核外電子排布特點？16282+12Mg+8O62鎂條燃燒282+12Mg+8O62鎂條燃燒17+12Mg2+282Mg+8O2－26O8鎂條燃燒+12Mg2+282Mg+8O2－26O8鎂條燃燒18Mg2++1228O2－+828MgO鎂條燃燒Mg2++1228O2－+828MgO鎂條燃燒19+12+17+17ClClMg氯化鎂的形成過程+12+17+17ClClMg氯化鎂的形成過程20+12+17+17ClClMg氯化鎂的形成過程Cl－Cl－Mg2++12+17+17ClClMg氯化鎂的形成過程Cl－Cl－M21+12+17+17氯化鎂的形成過程Cl－Cl－Mg2+MgCl2+12+17+17氯化鎂的形成過程Cl－Cl－Mg2+MgC223、原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關(guān)系（結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)）

金屬元素

非金屬元素最外層電子數(shù)：<4≥4

得失電子趨勢：易失易得（1）穩(wěn)定結(jié)構(gòu)：原子既不容易失去電子又不容易得到電子，即原子最外層有8個電子（He為2）處于穩(wěn)定。（如：He、Ne、Ar等）（2）不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)：原子容易失去或得到電子轉(zhuǎn)化為最外層有8（有些為2）個電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。(如：失去：Na、Mg、Al得到：F、O、Cl)3、原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關(guān)系（結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)）23⒈金屬單質(zhì)Na、Mg能分別與非金屬單質(zhì)O2、Cl2反應(yīng)生成氧化物和氯化物，請寫出這些氧化物和氯化物的化學(xué)式。

⒉根據(jù)Na、Mg、O、Cl原子在反應(yīng)中失去或得到電子的數(shù)目和該原子的最外層電子數(shù)目，推斷其氧化物和氯化物中元素的化合價。Na2O、MgO、NaCl、MgCl2元素化合價原子最外層電子數(shù)目失去（或得到）電子數(shù)目NaMg2O6Cl-1

１

失1e-+1失2e-+2

得2e--2

7得1e-

⒈金屬單質(zhì)Na、Mg能分別與非金屬單質(zhì)O2、Cl2反應(yīng)生成氧24①最外層電子數(shù)﹤4時，容易失去電子（化合價＝＋失去的電子數(shù)目）原子②最外層電子數(shù)≥4

時，容易得到電子（化合價＝－得到的電子數(shù)＝最外層電子數(shù)－8）關(guān)系：元素化合價在數(shù)值上等于原子失去或得到的電子數(shù)目（失為正，得為負(fù)）

4、原子核外電子數(shù)與元素化合價的關(guān)系①最外層電子數(shù)﹤4時，容易失去電子（化合價＝＋失去的電子數(shù)251)、原子核外電子是

排布的。2)、金屬元素的原子最外層一般

個電子，在化學(xué)反應(yīng)中易

電子形成與稀有氣體原子電子層排布相同的陽離子（穩(wěn)定結(jié)構(gòu)）。3)、非金屬元素的原子最外層一般

個電子，在化學(xué)反應(yīng)中易

電子形成與稀有氣體原子電子層排布相同的陰離子（穩(wěn)定結(jié)構(gòu)）。4)、化學(xué)反應(yīng)中，原子核不發(fā)生變化，但原子的

發(fā)生變化，元素的化學(xué)性質(zhì)主要決定于原子結(jié)構(gòu)中的

。分層＜4

≥4得到失去最外層電子數(shù)目最外層電子數(shù)1)、原子核外電子是排布的。分層＜4≥4得26用下面的結(jié)構(gòu)示意圖的字母填空：

（1）屬于金屬原子的是------；（2）屬于非金屬原子的是------；（3）屬于離子結(jié)構(gòu)示意圖的是-----；（4）具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的是------。ABCC用下面的結(jié)構(gòu)示意圖的字母填空：ABCC27

原子是由原子核和核外電子構(gòu)成的；原子核是否可以再分？如果原子核可以再分，它是由哪些更小的微粒構(gòu)成的呢？質(zhì)子、中子原子是由原子核和核外電子構(gòu)成的；原子核是否28XAZ——元素符號質(zhì)量數(shù)——質(zhì)子數(shù)——關(guān)系式2：（質(zhì)量關(guān)系）質(zhì)量數(shù)（A）=質(zhì)子數(shù)（Z）+中子數(shù)（N）

相對原子質(zhì)量XAZ原子原子核核外電子（Z）質(zhì)子（Z）中子（N＝A-Z）核電荷數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)=原子序數(shù)關(guān)系式1：（電性關(guān)系）～～

XAZ——元素符號質(zhì)量數(shù)——質(zhì)子數(shù)——關(guān)系式29AZXc+--+de各個字母的含義：A：Z：e：c：d:質(zhì)量數(shù)質(zhì)子數(shù)原子個數(shù)離子所帶的電荷數(shù)化合價表示元素符號AZXc+--+de質(zhì)量數(shù)質(zhì)子數(shù)原子個數(shù)離子所帶的電荷數(shù)化合30元素：質(zhì)子數(shù)相同的同一類原子的總稱。核素：具有一定質(zhì)子數(shù)和一定中子數(shù)的一種原子。例如是三種核素。同位素：質(zhì)子數(shù)相同，質(zhì)量數(shù)(中子數(shù)）不同的核素之間的互稱。三者互為同位素。四.元素、核素、同位素1H13H12H11H13H12H1元素：質(zhì)子數(shù)相同的同一類原子的總稱。核素：具有一定質(zhì)子數(shù)和一31元素、核素和同位素的關(guān)系互為同位素核素A核素B某種元素元素、核素和同位素的關(guān)系互為同位素核素A核素B某種元素32【鞏固練習(xí)】11H

、D、T、16O

、17O、18O有

種原子，

種元素，

；

屬同位素。

62

11H、D、T816O、

817O、818O888【鞏固練習(xí)】6211H、D、T816O、817O、8332.據(jù)報道，上海某醫(yī)院正在研究用放射性的一種碘治療腫瘤。該碘原子的核內(nèi)的中子數(shù)與核外電子數(shù)之差是：I12553A、72B、19C、53D、125B3.某二價陰離子，核外有18個電子，質(zhì)量數(shù)為32，則其中子數(shù)為：A、12B、14C、16D、18C2.據(jù)報道，上海某醫(yī)院正在研究用放射性的一種碘治療腫344.和Na+具有相同質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)的微粒是：A、NH4+B、F-C、H2OD、NH35.某粒子用表示，下列關(guān)于該粒子的敘述正確的是：A、所含質(zhì)子數(shù)=A-nB、所含中子數(shù)=A-ZC、所含電子數(shù)=Z+nD、質(zhì)量數(shù)=Z+AAZRn+AB4.和Na+具有相同質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)的微粒是：5.某粒子用35根據(jù)敘述,寫出元素名稱并畫出原子結(jié)構(gòu)示意圖：（1）A元素原子核外M層電子數(shù)是L層電子數(shù)的1/2：（2）B元素原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍：硅284氧26根據(jù)敘述,寫出元素名稱并畫出原子結(jié)構(gòu)示意圖：硅284氧36人類對原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識原子結(jié)構(gòu)模型的演變?nèi)祟悓υ咏Y(jié)構(gòu)的認(rèn)識原子結(jié)構(gòu)模型的演變37物質(zhì)是由什么微粒構(gòu)成的？物質(zhì)是由什么微粒構(gòu)成的？38水由水分子構(gòu)成食鹽由離子構(gòu)成它們由什么微粒構(gòu)成？銅由銅原子構(gòu)成水由水分子構(gòu)成食鹽由離子構(gòu)成它們由什么微粒構(gòu)成？銅由銅原子構(gòu)39歷史公元前5世紀(jì)，希臘哲學(xué)家德謨克利特認(rèn)為：萬物都是由間斷的、不可分的微粒即原子構(gòu)成的，原子的結(jié)合和分離是萬物變化的根本原因。歷史公元前5世紀(jì)，希臘哲學(xué)家德謨克利特認(rèn)為：萬物都是由401．所有物質(zhì)都是由非常微小的，不可再分的實心球即原子組成的；

2．同種物質(zhì)的原子其質(zhì)量、大小和形狀都相同，不同元素的原子不同；

3．原子是化學(xué)變化的最小單位，在化學(xué)反應(yīng)中，原子不能被分割，原子僅僅是重新排列，而不會被創(chuàng)造或消失。

1.道爾頓的原子學(xué)說-------實心球

1803年，英國化學(xué)家道爾頓闡述了他的化學(xué)原子論。主要觀點有：1．所有物質(zhì)都是由非常微小的，不可再分的實心球即原子組成的；41

2.

湯姆生的原子結(jié)構(gòu)模型--------葡萄干面包式

1897年，湯姆生做了一系列的實驗，根據(jù)陰極射線實驗，發(fā)現(xiàn)原子中存在電子。他認(rèn)為，正電荷均勻地分布在原子之中，而電子就像是葡萄干面包中的葡萄干一樣散布在原子的正電荷之中，就此提出了原子模型——葡萄干面包式模型。

2.湯姆生的原子結(jié)構(gòu)模型--------葡萄干面包式423．盧瑟福的原子結(jié)構(gòu)模型-------核式模型

1911年，英國物理學(xué)家盧瑟福做了一系列實驗：當(dāng)用一束平行的a粒子轟擊金箔時，發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)a粒子穿過金箔不改變行進(jìn)方向，只有極少數(shù)的a粒子產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)，其中個別的甚至反方向折回。3．盧瑟福的原子結(jié)構(gòu)模型-------核式模型43交流與討論為什么α粒子會被反彈？

為什么大多數(shù)α粒子穿過了金箔，被彈回的α粒子只有0.1%？

為什么α粒子被彈回來了，原子內(nèi)正電荷卻沒有被彈出？

交流與討論為什么α粒子會被反彈？為什么大多數(shù)α粒子穿過了44盧瑟福的結(jié)論：原子內(nèi)大部分是空的，所以大多數(shù)α粒子得以穿過金箔，原子所有正電荷和幾乎全部質(zhì)量集中在一個很小的區(qū)域，即原子核。交流與討論盧瑟福的結(jié)論：原子內(nèi)大部分是空的，所以大多數(shù)α粒子得以穿過金454．玻爾的原子結(jié)構(gòu)模型------行星軌道式模型玻爾在研究氫原子光譜時，引入了量子論觀點，大膽提出了新的原子結(jié)構(gòu)模型在原子中，電子不能沿著任意軌道繞核旋轉(zhuǎn)，而只能沿著符合一定條件的軌道旋轉(zhuǎn)。電子在軌道上運動時，不吸收也不放出能量，處于一種穩(wěn)定的狀態(tài)。

4．玻爾的原子結(jié)構(gòu)模型------行星軌道式模型在原46二、原子核外電子排布

+2He+18Ar1、原子核外電子排布+10Ne該電子層上的電子核電荷數(shù)電子層原子核+1H+8O+12Mg二、原子核外電子排布+2He+18Ar1、原子核外電子排布47原子核外電子排布規(guī)律①最外層最多只能容納8個電子（K層為最外層最多容納2個電子）；②次外層最多只能容納18個電子；③倒數(shù)第三層最多只能容納32個電子。④每個電子層最多只能容納2n2個電子(n表示電子層數(shù)）

原子核外電子排布規(guī)律①最外層最多只能容納8個電子（K層為最外48為了形象、簡單的表示原子的結(jié)構(gòu)，人們就創(chuàng)造了“原子結(jié)構(gòu)示意圖”這種特殊的圖形。+18第1層第2層第3層K層L層M層288原子核原子核帶正電核電荷數(shù)該電子層上的電子原子核+18Ar核電荷數(shù)電子層該電子層上的電子數(shù)2、原子結(jié)構(gòu)示意圖為了形象、簡單的表示原子的結(jié)構(gòu)，人們就創(chuàng)造了“原子結(jié)構(gòu)49CaK核電荷數(shù)為1~20的元素原子核外電子層排布CaK核電荷數(shù)為1~20的元素原子核外電子層排布50稀有氣體原子電子層排布元素名稱元素符號各電子層的電子數(shù)K1L2M3N4O5P6最外層電子數(shù)氦He氖Ne氬Ar氪Kr281888氙Xe28181888氡Rn2818321888稀有氣體的核外電子排布與其性質(zhì)有什么聯(lián)系？思考

2

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288

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888稀有氣體原子電子層排布元素元素各電子層的電子數(shù)KLMNOP最511、對比稀有氣體的結(jié)構(gòu)，分析Mg、O核外電子排布特點？2、Mg、O為什么容易形成Mg2+、O2-？在變化過程中改變的是什么微粒？1、對比稀有氣體的結(jié)構(gòu)，分析Mg、O核外電子排布特點？52282+12Mg+8O62鎂條燃燒282+12Mg+8O62鎂條燃燒53+12Mg2+282Mg+8O2－26O8鎂條燃燒+12Mg2+282Mg+8O2－26O8鎂條燃燒54Mg2++1228O2－+828MgO鎂條燃燒Mg2++1228O2－+828MgO鎂條燃燒55+12+17+17ClClMg氯化鎂的形成過程+12+17+17ClClMg氯化鎂的形成過程56+12+17+17ClClMg氯化鎂的形成過程Cl－Cl－Mg2++12+17+17ClClMg氯化鎂的形成過程Cl－Cl－M57+12+17+17氯化鎂的形成過程Cl－Cl－Mg2+MgCl2+12+17+17氯化鎂的形成過程Cl－Cl－Mg2+MgC583、原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關(guān)系（結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)）

金屬元素

非金屬元素最外層電子數(shù)：<4≥4

得失電子趨勢：易失易得（1）穩(wěn)定結(jié)構(gòu)：原子既不容易失去電子又不容易得到電子，即原子最外層有8個電子（He為2）處于穩(wěn)定。（如：He、Ne、Ar等）（2）不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)：原子容易失去或得到電子轉(zhuǎn)化為最外層有8（有些為2）個電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。(如：失去：Na、Mg、Al得到：F、O、Cl)3、原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關(guān)系（結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)）59⒈金屬單質(zhì)Na、Mg能分別與非金屬單質(zhì)O2、Cl2反應(yīng)生成氧化物和氯化物，請寫出這些氧化物和氯化物的化學(xué)式。

⒉根據(jù)Na、Mg、O、Cl原子在反應(yīng)中失去或得到電子的數(shù)目和該原子的最外層電子數(shù)目，推斷其氧化物和氯化物中元素的化合價。Na2O、MgO、NaCl、MgCl2元素化合價原子最外層電子數(shù)目失去（或得到）電子數(shù)目NaMg2O6Cl-1

１

失1e-+1失2e-+2

得2e--2

7得1e-

⒈金屬單質(zhì)Na、Mg能分別與非金屬單質(zhì)O2、Cl2反應(yīng)生成氧60①最外層電子數(shù)﹤4時，容易失去電子（化合價＝＋失去的電子數(shù)目）原子②最外層電子數(shù)≥4

時，容易得到電子（化合價＝－得到的電子數(shù)＝最外層電子數(shù)－8）關(guān)系：元素化合價在數(shù)值上等于原子失去或得到的電子數(shù)目（失為正，得為負(fù)）

4、原子核外電子數(shù)與元素化合價的關(guān)系①最外層電子數(shù)﹤4時，容易失去電子（化合價＝＋失去的電子數(shù)611)、原子核外電子是

排布的。2)、金屬元素的原子最外層一般

個電子，在化學(xué)反應(yīng)中易

電子形成與稀有氣體原子電子層排布相同的陽離子（穩(wěn)定結(jié)構(gòu)）。3)、非金屬元素的原子最外層一般

個電子，在化學(xué)反應(yīng)中易

電子形成與稀有氣體原子電子層排布相同的陰離子（穩(wěn)定結(jié)構(gòu)）。4)、化學(xué)反應(yīng)中，原子核不發(fā)生變化，但原子的

發(fā)生變化，元素的化學(xué)性質(zhì)主要決定于原子結(jié)構(gòu)中的

。分層＜4

≥4得到失去最外層電子數(shù)目最外層電子數(shù)1)、原子核外電子是排布的。分層＜4≥4得62用下面的結(jié)構(gòu)示意圖的字母填空：

（1）屬于金屬原子的是------；（2）屬于非金屬原子的是------；（3）屬于離子結(jié)構(gòu)示意圖的是-----；（4）具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的是------。ABCC用下面的結(jié)構(gòu)示意圖的字母填空：ABCC63

原子是由原子核和核外電子構(gòu)成的；原子核是否可以再分？如果原子核可以再分，它是由哪些更小的微粒構(gòu)成的呢？質(zhì)子、中子原子是由原子核和核外電子構(gòu)成的；原子核是否64XAZ——元素符號質(zhì)量數(shù)——質(zhì)子數(shù)——關(guān)系式2：（質(zhì)量關(guān)系）質(zhì)量數(shù)（A）=質(zhì)子數(shù)（Z）+中子數(shù)（N）

相對原子質(zhì)量XAZ原子原子核核外電子（Z）質(zhì)子（Z）中子（N＝A-Z）核電荷數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)=原子序數(shù)關(guān)系式1：（電性關(guān)系）～～

XAZ——元素符號質(zhì)量數(shù)——質(zhì)子數(shù)——關(guān)系式65AZXc+--+de各個字母的含義：A：Z：e：c：d:質(zhì)量數(shù)質(zhì)子數(shù)原子個數(shù)離子所帶的電荷數(shù)化合價表示元素符號AZXc+--+de質(zhì)量數(shù)質(zhì)子數(shù)原子個數(shù)離子所帶的電荷數(shù)化