人類對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí) 講義-高一上學(xué)期化學(xué)蘇教版（2020）必修第一冊(cè)

課題：2.3人類對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)教學(xué)目的要求：1.了解原子是由原子核和核外電子構(gòu)成的；掌握質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、質(zhì)量數(shù)及核電荷數(shù)之間的關(guān)系。2．了解核素、同位素等概念。3．了解核外電子的分層排布，掌握1～18號(hào)元素的核外電子排布情況。教學(xué)重點(diǎn)：原子核的構(gòu)成、核素同位素概念，核外電子排布規(guī)律教學(xué)難點(diǎn)：核素、同位素概念的理解，核外電子排布的規(guī)律教學(xué)過程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)【課前回顧】1.常見離子的檢驗(yàn)H+、NH4+、Cu2+；OH-、Cl-、SO42-、CO32-焰色反應(yīng)操作Al的性質(zhì)物質(zhì)的量濃度5.配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液【導(dǎo)入】世間萬物由什么構(gòu)成？物質(zhì)的變化原因是什么？人們?nèi)绾握J(rèn)識(shí)到原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的呢？舊知鞏固提問學(xué)生提問回顧舊知思考回答交流回答教學(xué)過程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)【新授】人類認(rèn)識(shí)原子結(jié)構(gòu)的歷程1.古代樸素原子論——原子之父惠施“一尺之棰，日取其半，萬世不竭”“小”“atom”：嚴(yán)復(fù)翻譯為“莫破”，不可分割赫拉克利特：人不可能兩次踏入同一條河流。德謨克利特：物質(zhì)由不可分割的原子構(gòu)成18世紀(jì)，拉瓦錫：質(zhì)量守恒定律道爾頓：質(zhì)量比例，原子學(xué)說——模型2.神秘的射線湯姆生：陰極射線，發(fā)現(xiàn)電子，葡萄干面包式的原子結(jié)構(gòu)模型3.炮彈反射打中自己——有核/行星模型盧瑟福：α粒子（氦原子核）散射實(shí)驗(yàn)原子核、猜想中子（學(xué)生查德威克證實(shí)）4.巨人之爭(zhēng)：愛因斯坦——經(jīng)典電磁理論，能量連續(xù)玻爾：原子軌道模型，量子理論原子核外，電子在一系列穩(wěn)定的軌道上運(yùn)動(dòng)，每個(gè)軌道都具有一個(gè)確定的能量值，核外電子在這些軌道上既不放出能量，也不吸收能量。5.有限？無窮？原子的構(gòu)成：夸克——質(zhì)子、中子，電子模型構(gòu)建：假說、實(shí)驗(yàn)原子核的構(gòu)成（一）原子的組成：電中性要點(diǎn)講解板書圖像重點(diǎn)講解記錄筆記閱讀P45[學(xué)科提煉]教學(xué)過程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)（二）原子構(gòu)成微粒之間的數(shù)量關(guān)系1.質(zhì)量數(shù)Z：將原子核內(nèi)所有的質(zhì)子和中子的相對(duì)質(zhì)量取整數(shù)，加起來所得到的數(shù)值2.各微粒之間的關(guān)系質(zhì)量關(guān)系：質(zhì)量數(shù)(A)＝質(zhì)子數(shù)(Z)＋中子數(shù)(N)原子的近似相對(duì)原子質(zhì)量=質(zhì)量數(shù)電量關(guān)系：質(zhì)子所帶電荷數(shù)＝核外電子所帶電荷數(shù)原子序數(shù)=質(zhì)子數(shù)＝核電荷數(shù)=核外電子數(shù)陽離子：核電荷數(shù)(Z)＝核外電子數(shù)＋電荷數(shù)陰離子：核電荷數(shù)(Z)＝核外電子數(shù)－電荷數(shù)（三）核素和同位素1.核素：具有一定質(zhì)子數(shù)和一定中子數(shù)的原子特點(diǎn)：同一核素的原子結(jié)構(gòu)完全相同，同一元素的不同核素的原子核內(nèi)中子數(shù)不同。2.同位素：質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同的核素特點(diǎn)：屬于同位素的各種核素的化學(xué)性質(zhì)幾乎相同。元素符號(hào)周圍數(shù)字的含義：名稱符號(hào)核素表示式俗名氕Heq\o\al(1,1)H氘Deq\o\al(2,1)H重氫氚Teq\o\al(3,1)H超重氫同位素的應(yīng)用板書重點(diǎn)講解重點(diǎn)講解板書記錄筆記閱讀P46表2-3記錄筆記完成P47表2-4閱讀P47[拓展視野]觀察圖2-17記錄筆記閱讀P48[拓展視野]教學(xué)過程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)原子核外電子排布原子核外電子排布規(guī)律1.多電子原子可以近似認(rèn)為電子在原子核外分層排布。（1）原子最外層的電子數(shù)小于8個(gè)時(shí)，在化學(xué)反應(yīng)中總是得到或失去電子而達(dá)到最外層8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。（2）活潑金屬元素的原子容易失去最外層上的電子變?yōu)閹д姾傻年栯x子，陽離子所帶正電荷的數(shù)目等于原子失去的電子的數(shù)目。（3）活潑非金屬元素的原子容易得到電子變?yōu)閹ж?fù)電荷的陰離子，陰離子所帶負(fù)電荷的數(shù)目等于原子得到的電子的數(shù)目。電子層序數(shù)（n）1234567符號(hào)KLMNOPQ能量大小小→大距核遠(yuǎn)近近→遠(yuǎn)2.原子結(jié)構(gòu)示意圖（二）元素的化學(xué)性質(zhì)與原子核外電子排布的關(guān)系1.活潑金屬與活潑非金屬反應(yīng)時(shí)，活潑金屬容易失去電子，形成穩(wěn)定的電子層結(jié)構(gòu)，表現(xiàn)為正化合價(jià)；重點(diǎn)講解板書重點(diǎn)講解板書記錄筆記完成P49[學(xué)以致用]P50圖2-24教學(xué)過程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)活潑非金屬容易得到電子，形成穩(wěn)定的電子層結(jié)構(gòu)，表現(xiàn)為負(fù)化合價(jià)。2.化學(xué)反應(yīng)中，原子核不發(fā)生變化，但原子的最外層電子數(shù)可能會(huì)發(fā)生變化。元素最外層電子數(shù)得失電子能力化學(xué)性質(zhì)主要化合價(jià)稀有氣體元素8(He為2)一般不易得失電子較穩(wěn)定，一般不參與化學(xué)反應(yīng)金屬元素一般<4易失電子金屬性無負(fù)價(jià)，一般＋1～＋3；化合價(jià)＝＋失去的電子數(shù)目非金屬元素≥4易得電子非金屬性既有正價(jià)又有負(fù)價(jià)；化合價(jià)＝最外層電子數(shù)－8注意：(1)元素的化合價(jià)一般是由最外層電子數(shù)決定的，而且最高正化合價(jià)＝最外層電子數(shù)。(2)金屬元素只有正價(jià)，沒有負(fù)價(jià)，非金屬元素一般既有正價(jià)又有負(fù)價(jià)(氟除外)。元素核素同位素概念具有相同質(zhì)子數(shù)的一類原子的總稱具有一定質(zhì)子數(shù)和一定中子數(shù)的一種原子質(zhì)子數(shù)相同，質(zhì)量數(shù)(或中子數(shù))不同的同一元素的不同核素互稱為同位素對(duì)象宏觀概念元素的某種原子同一元素不同原子間的互稱特征以單質(zhì)或化合物形式存在，性質(zhì)通過形成的物質(zhì)來體現(xiàn)不同核素質(zhì)量數(shù)不同天然存在的各種同位素所占的原子百分