《原子結(jié)構(gòu)》設(shè)計

《原子結(jié)構(gòu)》教學(xué)設(shè)計目標(biāo)與素養(yǎng)：1.認(rèn)識原子結(jié)構(gòu)。(微觀探析)2.了解原子核外電子的排布。(微觀探析)3.能夠正確書寫1～20號元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖。(宏觀辨識與微觀探析)4.了解原子的核外電子能量高低與分層排布的關(guān)系?！拘抡n引入】化學(xué)史引入如圖1：原子結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)史，通過本圖我們可以知道原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)知是逐步深入的，圖2表示原子結(jié)構(gòu)，【視頻】原子核、電子、原子相對大小一、原子的構(gòu)成1、構(gòu)成原子eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(原子核\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(質(zhì)子（相對質(zhì)量近似為1，帶一個單位正電荷）,中子（相對質(zhì)量近似為1，不帶電荷）)),核外電子（帶一個單位負(fù)電荷）))原子顯電中性核電荷數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=原子核外電子數(shù)表格對比質(zhì)子、中子、電子質(zhì)量2、原子的相對原子質(zhì)量=11836×電子數(shù)+質(zhì)子數(shù)×+中子數(shù)×3、原子的近似相對原子質(zhì)量忽略電子的質(zhì)量，原子核內(nèi)所有質(zhì)子和中子的相對質(zhì)量近似整數(shù)和，即：質(zhì)量數(shù)（A）=質(zhì)子數(shù)（Z）+中子數(shù)（N）4、原子的表示方法→元素符號如表示質(zhì)量數(shù)為12、核電荷數(shù)為6的碳原子【過渡】多電子原子中，電子是如何排布的呢？原子的電子層模型示意圖二、核外電子排布1．核外電子的分層排布在多電子的原子里，電子的能量并不相同。能量低的，通常在離核近的區(qū)域運動；能量高的，通常在離核遠(yuǎn)的區(qū)域運動。核外電子的分層運動，又叫核外電子的分層排布。其關(guān)系如下表：能層（電子層）【學(xué)生活動】通過觀察上表，思考下列三個問題：最多容納多少電子？1、最外層。2、次外層。3、第n層?！究偨Y(jié)】2.原子核外電子的排布規(guī)律【課堂練習(xí)】用原子結(jié)構(gòu)示意圖表示核電荷數(shù)為1-20號元素原子的核外電子排布【答案】【思考】1、當(dāng)M層有電子時,K、L層是否一定充滿電子?當(dāng)N層有電子時,M層是否充滿電子?【回答】當(dāng)M層有電子時,K、L層一定充滿電子,當(dāng)N層有電子時,M層不一定充滿。【思考】2、M電子層最多容納18個電子,鈣原子的核外電子排布不是而是,請說明理由?！净卮稹咳翕}原子的M層排10個電子,此時M層就成為最外層,這和電子排布規(guī)律中的“最外層上排布的電子數(shù)不能超過8個”相矛盾,不符合電子排布的規(guī)律,即M層不是最外層時最多排18個電子,而它作為最外層時最多只能排8個電子。【例題1】A元素的原子最外層電子數(shù)是a,次外層電子數(shù)是b;B元素的原子M層電子數(shù)是(a-b),L層電子數(shù)是(a+b),則A、B兩元素形成化合物的化學(xué)式最可能表示為 ()【思維建?！拷獯鹩嘘P(guān)電子排布題的思維流程如下:【解析】選B。因為B的L層電子數(shù)為(a+b)且有M層,所以a+b=8,又因A原子最外層電子數(shù)為a,次外層電子數(shù)為b,且滿足a+b=8,所以A原子有兩個電子層,且K層為2個電子,L層為6個電子,所以a=6,b=2。進(jìn)而推知B的各電子層上的電子數(shù)分別為2、8、4。即A為O,B為Si。A、B兩元素形成化合物的化學(xué)式最可能為SiO2。【例題2】A、B兩種原子,A的M電子層比B的M電子層少3個電子,B的L電子層電子數(shù)恰為A的L電子層電子數(shù)的2倍。A和B分別是 ()A.硅原子和鈉原子 B.硼原子和氦原子C.氯原子和碳原子 D.碳原子和鋁原子【解題指南】解答本題需注意以下兩點:(1)提取有用信息,“A的M電子層比B的M電子層少3個電子”,說明B元素的M電子層一定存在電子。(2)當(dāng)原子的M電子層存在電子時,則L層一定為8個電子?！窘馕觥窟xD。A原子的M層比B原子的M層少3個電子,B原子的L層電子數(shù)恰為A原子L層電子數(shù)的2倍,說明A、B為第二、第三周期元素;L層最多排8個電子,B原子的L層電子數(shù)恰為A原子L層電子數(shù)的2倍,說明B原子的L層有8個電子,A原子的L層有4個電子,故A是碳原子;A原子的M層比B原子的M層少3個電子,故B為鋁原子?！疽?guī)律方法】1～18號元素中12類原子結(jié)構(gòu)的特點(1)最外層電子數(shù)為1的原子有H、Li、Na(2)最外層電子數(shù)為2的原子有He、Be、Mg(3)最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相等的原子有Be、Ar(4)最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)2倍的原子是C(5)最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)3倍的原子是O(6)最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)4倍的原子是Ne(7)次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的原子有Li、Si(8)內(nèi)層電子總數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的原子有Li、