原子結(jié)構(gòu)模型的演變

第三單元人類對原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識在你眼中…?在化學(xué)家眼中…?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)成原子原子結(jié)構(gòu)模型的演變第三單元人類對原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識請大家結(jié)合初中學(xué)過的知識及教材P27-28的短文，思考下列幾個問題。1、原子結(jié)構(gòu)模型的演變經(jīng)歷了哪幾個重要階段？2、用簡潔的語言表達(dá)各階段（道爾頓、湯姆生、盧瑟福、波爾）對原子結(jié)構(gòu)模型的認(rèn)識特點(diǎn)？3、請你談?wù)剰脑咏Y(jié)構(gòu)的演變得到什么啟迪？一、原子結(jié)構(gòu)模型的演變

湯姆生原子模型（1904年）：盧瑟福原子模型（1911年）：玻爾原子模型(1913年):現(xiàn)代原子模型:道爾頓原子模型（1803年）：原子是實(shí)心球“葡萄干面包式”原子結(jié)構(gòu)模型帶核的原子結(jié)構(gòu)模型原子軌道模型

實(shí)踐認(rèn)識再實(shí)踐再認(rèn)識

……認(rèn)知過程人類認(rèn)識原子的歷史是漫長的，也是無止境的……電子云模型

現(xiàn)代量子力學(xué)原子結(jié)構(gòu)模型（電子云模型）①原子由原子核和核外電子構(gòu)成②電子運(yùn)動的規(guī)律跟宏觀物體運(yùn)動的規(guī)律截然不同；③對于多電子的原子，電子在核外一定的空間近似于分層排布。+2He+18Ar二、原子核外電子的分層排布+10Ne+1H+8O+12Mg該電子層上的電子核電荷數(shù)原子核電子層

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2881、原子結(jié)構(gòu)示意圖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+2He+18Ar+10Ne+1H+8O+12Mg

觀察教材P29頁圖1-27幾種原子的核外電子排布，核外電子是如何分層排布的呢？MLNKC碳6N氮7O氧8F氟9Ne氖10B硼5Be鈹4Li鋰3He氦2H氫1

各電子層的電子數(shù)元素符號元素名稱核電荷數(shù)核電荷數(shù)為1～20的元素原子核外電子層排布122122222222345678MLNKS硫16Cl氯17Ar氬18K鉀19Ca鈣20P磷15Si硅14Al鋁13Mg鎂12Na鈉11

各電子層的電子數(shù)元素符號元素名稱核電荷數(shù)核電荷數(shù)為1～20的元素原子核外電子層排布222222222288888888888887654321212、原子核外電子排布一般規(guī)律①

電子總是盡先排布在能量最低的電子層里,然后由往外，依次排在能量逐步升高的電子層里（能量最低原理），先排K層，排滿K層后再排L層，排滿L層后再排M層。②每個電子層最多只能容納2n2個電子。③最外層最多只能容納8個電子（K層為最外層時不能超過2個），次外層不超過18個，倒數(shù)第三層不超過32個。

上述規(guī)律相互制約，相互聯(lián)系稀有氣體元素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He22氖Ne288氬Ar2888氪Kr281888氙Xe28181888氡Rn2818321888分析稀有氣體的核外電子排布與其性質(zhì)有什么聯(lián)系？1、對比稀有氣體的結(jié)構(gòu)，分析Mg、O核外電子排布特點(diǎn)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？3、由Mg、O你分別想到了哪些類似的原子，它們在結(jié)構(gòu)上有什么共同點(diǎn)？性質(zhì)上呢？+12282失去電子+1228MgMg2++826+828得到電子OO2-問題解決：氧化鎂的形成宏觀：氧氣和金屬鎂反應(yīng)生成氧化鎂，氧化鎂是氧元素與鎂元素相結(jié)合的產(chǎn)物。微觀：每個Mg失去2個電子形成與Ne一樣的穩(wěn)定電子層結(jié)構(gòu)的Mg2+，每個O得到2個電子形成與Ne一樣的穩(wěn)定電子層結(jié)構(gòu)的O2-，帶正電荷的Mg2+與帶負(fù)電荷的O2-相互發(fā)生電性作用，形成穩(wěn)定的MgO.如下圖2Mg+O2==2MgO△+12Mg+8O+12+8Mg2+O2-結(jié)論：

原子最外層的電子數(shù)小于8個時，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)。MgO3、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)）（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)：原子容易失去電子或容易得到電子轉(zhuǎn)化最外電子層上為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)

金屬元素非金屬元素最外層電子數(shù)：<4≥4

得失電子趨勢：易失易得元素性質(zhì)：金屬性非金屬性原子原子核電子質(zhì)子中子觀察比較原子和原子核的直徑，分析原子核在原子中的體積占有率。交流與討論約為幾千億分之一（1/1012）三、原子核的組成原子核的密度很大，假如在1cm3的容器內(nèi)裝滿原子核，則它的質(zhì)量就相當(dāng)于1.2×108t，形象地可以喻為需要3000萬輛載重4t的卡車來運(yùn)載。資料質(zhì)量/kg相對質(zhì)量電量/C原子核質(zhì)子1.602x10-19中子0電子1.602x10-19交流與討論1個單位正電荷1個單位負(fù)電荷不帶電觀察下表,比較一下質(zhì)子、中子、電子帶電荷情況，分析銅原子為什么顯電中性?由此你又能得出什么結(jié)論？交流與討論離子所帶電荷數(shù)與離子中的質(zhì)子數(shù)和核外電子數(shù)有什么關(guān)系？粒子符號質(zhì)子數(shù)電子數(shù)①S2－②Al3+③OH－④NH4+問題解決161813109101110交流與討論質(zhì)量/kg相對質(zhì)量①電量/C原子核質(zhì)子1.673x10-271.007中子1.675x10-271.008電子9.109x10-311/1836①相對質(zhì)量是指對12C原子質(zhì)量的1/12（1.661*10-27kg

）相比較所得的數(shù)值。觀察下表,比較一下質(zhì)子、中子、電子質(zhì)量，分析原子的質(zhì)量集中在哪部分,為什么?相對于整個原子來說，原子核外某個電子的質(zhì)量能否忽略不計(jì)?質(zhì)量/kg相對質(zhì)量①電量/C原子核質(zhì)子1.673x10-271.007中子1.675x10-271.008電子9.109x10-311/1836據(jù)報(bào)道，國外某研究所已發(fā)現(xiàn)了116號元素的原子，該原子核外有114個電子，計(jì)算原子質(zhì)量時能否將116個電子都忽略不計(jì)呢？問題解決！信息提示XAZ——元素符號質(zhì)量數(shù)——質(zhì)子數(shù)——原子組成的表示方法問題解決1、已知12753I，求該原子的中子數(shù)和電子數(shù)。2、1molAZMn+微粒中的質(zhì)子數(shù)是

mol，中子數(shù)是

mol，核外電子數(shù)是

mol。7453ZA-ZA-Z-n三種原子的質(zhì)子數(shù)（Z）、中子數(shù)（N）、質(zhì)量數(shù)（A）分別為：

ZNA101112123如何表示情境中三種原子的組成？這三種原子有何異同？是不是同一種元素？是不是同一原子？它們之間是什么關(guān)系？交流與討論1H11H21H3元素、核素、同位素間的關(guān)系歸納和小結(jié)交流與討論以126C、136C、146C為例，分析同位素不同核素間的性質(zhì)有何異同？同種元素的核素物理性質(zhì)不同，但化學(xué)幾乎完全相同1．下列各組物質(zhì)中，互為同位素的是

（A）O2、、O3、O4

（B）H2、D2、T2（C）H2O、D2O、T2O（D）4020Ca和4220Ca（D）凡是核外電子數(shù)相同的微粒必定屬于同一元素

2．下列說法正確的是

（A）同種元素的質(zhì)子數(shù)必定相同（B）不同元素原子的質(zhì)量數(shù)必定不同（C）原子核都是由質(zhì)子和中子構(gòu)成的問題解決DA1H11H21H3氫有三種核素：氘和氚是制造氫彈的材料92U234鈾有三種核素：92U23592U238鈾235是制造原子彈的材料和核反應(yīng)堆的燃料6C12碳有三種核素：6C136C14碳12作為原子量及阿伏加德羅常數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)碳14在考古學(xué)中測定生物死亡年代。幾種重要同位素鈷的6027Co核素用于放射治療視野拓展應(yīng)用反饋1、世界上目前發(fā)現(xiàn)112種元素，所以原子種類也只有112種?2、已知某種原子的質(zhì)量數(shù)為35，質(zhì)子數(shù)為17，則這種原子可表示為：2、據(jù)最近報(bào)道，某放射性元素的原子鈥16667Ho，可有效地治療肝癌。該同位素原子核內(nèi)中子數(shù)和核外電子數(shù)之差為（）A．32B．67C．99D．1663．已知A2-離子中含有x個中子，A元素的質(zhì)量數(shù)為m，則n克A2-離子共含有電子的物質(zhì)的量為（單位為摩爾）（）A．n（m–x+2）/mB．n（m-x）/mC．（m–x+2）/（m·x）D．n（m–x-2）/m應(yīng)用反饋C

A3、質(zhì)子數(shù)為17，35Cl是氯的一種核素，下列說法正確的是