第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)

1、第一節(jié) 原子結(jié)構(gòu) 原子核 核素 倪敏原子結(jié)構(gòu)模型的演變1、公元前5世紀，希臘哲學(xué)家德謨克利特等人認為 ：萬物是由大量的不可分割的微粒構(gòu)成的，即原子2、19世紀初，英國科學(xué)家道爾頓提出代原子學(xué)說，他認為原子是微小的不可分割的實心球體。3 3、18971897年，英國科學(xué)家湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子年，英國科學(xué)家湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子葡萄干布丁模型盧瑟福的實驗探究盧瑟福通過實驗推斷出：1、原子大部分是空的。2、中間有一個幾乎集中了所有原子的質(zhì)量且體積很小的粒子原子核。3、電子隨意地圍繞著一個帶正電荷的很小的原子核運轉(zhuǎn)。1、原子的構(gòu)成：原子核、核外電子2、原子核的構(gòu)成：質(zhì)子、中子 粒子的構(gòu)成和性質(zhì)構(gòu)成原子的粒子 電

2、子原子核質(zhì)子中子電性和電量1個電子帶一個單位負電荷1個質(zhì)子帶一個單位正電荷不顯電性 質(zhì)量/kg9.109X10-31 1.673X10-27 1.675X10-27相對質(zhì)量 0.005484 1.007 1.008 結(jié)論一：電性關(guān)系：中性原子：核外電子數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)（Z）陰離子：核外電子數(shù)大于質(zhì)子數(shù) 核外電子數(shù)=核電荷數(shù)+所帶電荷數(shù)陽離子：核外電子數(shù)小于質(zhì)子數(shù) 核外電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)-所帶電荷數(shù)原子的質(zhì)量數(shù) 如果忽略電子的質(zhì)量，將原子核內(nèi)質(zhì)子和電子的相對質(zhì)量取近似值相加得到的數(shù)值就是原子的質(zhì)量數(shù)。結(jié)論二：原子的質(zhì)子數(shù)（Z）+中子數(shù)（N）=質(zhì)量數(shù)（A）XAZ元素符號元素符號質(zhì)量數(shù)質(zhì)量數(shù) 核電荷

3、數(shù)核電荷數(shù) （核內(nèi)質(zhì)子數(shù)）（核內(nèi)質(zhì)子數(shù)）a代表質(zhì)量數(shù)；b代表質(zhì)子數(shù)即核 電荷數(shù)；c代表離子的所帶電荷數(shù)；d代表化合價e代表原子個數(shù)a b c d e各代表什各代表什么么請看下列表示請看下列表示 ab+dXc+e表示原子組成的一種方法A、所含質(zhì)子數(shù)=A-n B、所含中子數(shù)=A-ZC、所含電子數(shù)=Z+n D、質(zhì)量數(shù)=Z+A思考交流：元素的種類是由什么決定的？同種元素的原子中的中子數(shù)也相同嗎？原原 子子氕（氕（ ）氘（氘（ ）氚（氚（ ） 名名 稱稱 氫氫重重 氫氫超重氫超重氫 符符 號號 H D T 質(zhì)子數(shù)質(zhì)子數(shù) 1 1 1中子數(shù)中子數(shù) 0 1 2 質(zhì)量數(shù)質(zhì)量數(shù) 1 2 3氫元素的三種核素氫元素的

4、三種核素H21H31H11幾個定義：1、元素元素：質(zhì)子數(shù)（核電荷數(shù)）相同的同一類原子的總稱2、核素核素：具有一定質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)的一種原子3、同位素同位素：質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一元素的不停核素之間互為同位素元素、核素、同位素、同素異形體的區(qū)別與聯(lián)系元素、核素、同位素、同素異形體的區(qū)別與聯(lián)系1區(qū)別區(qū)別名稱名稱內(nèi)容內(nèi)容項目項目元素元素核素核素同位素同位素同素異形同素異形體體本質(zhì)本質(zhì)質(zhì)子數(shù)質(zhì)子數(shù)(核電荷數(shù)核電荷數(shù))相同的一類原子相同的一類原子質(zhì)子數(shù)、中質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)都一定子數(shù)都一定的一類原子的一類原子質(zhì)子數(shù)相同、質(zhì)子數(shù)相同、中子數(shù)不同的中子數(shù)不同的核素的互稱核素的互稱同種元素同種元素形成的不形成

5、的不同的單質(zhì)同的單質(zhì)范疇范疇同類原子，存在游同類原子，存在游離態(tài)、化合態(tài)兩種離態(tài)、化合態(tài)兩種形式形式原子原子原子原子單質(zhì)單質(zhì)2.聯(lián)系聯(lián)系一種單質(zhì)可能由不同的核素構(gòu)成一種單質(zhì)可能由不同的核素構(gòu)成一種核素也可以構(gòu)成不同的單質(zhì)一種核素也可以構(gòu)成不同的單質(zhì)牛刀小試牛刀小試：下列各組物質(zhì)中，互為同位素的是（ ） A、O2、O3 、O4 B、 H2、D2、T2C、H2O、D2O、 T2O D、 4020Ca 和和4220 Ca D相對原子質(zhì)量： 1、原子質(zhì)量：指原子的真實質(zhì)量，也稱絕對質(zhì)量，是通過精密的實驗測得的。如一個168O原子的質(zhì)量為2.657X10-26kg，一個126C原子的質(zhì)量為1.99310

6、-26kg等。 2、相對原子質(zhì)量：以12C原子質(zhì)量的1/12(作為標準，其他原子的質(zhì)量跟它比較所得的值。 3、原子質(zhì)量數(shù)：忽略原子中電子的質(zhì)量，將原子核內(nèi)所有的質(zhì)子和中子的相對質(zhì)量取近似整數(shù)值為1，則它們加起來的數(shù)叫質(zhì)量數(shù)(為正整數(shù)值)。A=Z+N 4、核素的相對原子質(zhì)量：各同位素原子的質(zhì)量與126C原子的質(zhì)量的1/12的比值。近似等于其質(zhì)量數(shù)5、元素相對原子質(zhì)量：指該元素各種天然同位素原子的相對原子質(zhì)量與其原子百分組成計算出來的平均值。6、元素的近似相對原子量：指該元素各種天然同位素原子的質(zhì)量數(shù)與與其原子百分組成計算出來的平均值。核外電子排布宏觀、微觀運動的不同宏觀、微觀運動的不同宏觀物體宏

7、觀物體微觀粒子微觀粒子質(zhì)量質(zhì)量很大很大很小很小速度速度較小較小很大（接近光速）很大（接近光速）位移位移可測可測位移、能量位移、能量不可同時測定不可同時測定能量能量可測可測軌跡軌跡可描述可描述（畫圖或函數(shù)描述）（畫圖或函數(shù)描述）用電子云描述用電子云描述（用出現(xiàn)機會的大小描述）（用出現(xiàn)機會的大小描述）關(guān)于原子模型的演變盧瑟福原子模型原子中心有一個帶正電荷的核，它的質(zhì)量幾乎等于原子的全部質(zhì)量，電子在它的周圍沿著不同的軌道運轉(zhuǎn)，就象原子中心有一個帶正電荷的核，它的質(zhì)量幾乎等于原子的全部質(zhì)量，電子在它的周圍沿著不同的軌道運轉(zhuǎn)，就象行星環(huán)繞太陽運轉(zhuǎn)一樣。行星環(huán)繞太陽運轉(zhuǎn)一樣。波爾原子模型 電子在原子核外空

8、間的一定軌道上繞核做高速的圓周運動。電子云模型現(xiàn)代物質(zhì)結(jié)構(gòu)學(xué)說。波粒二象性核外電子分層排布電子按能量高低在核外排布1234567KLMNOPQ由內(nèi)到外，能量逐漸升高排 布 規(guī) 律1、電子總是盡先排布在能量最低的電子層里。2、每個電子層最多只能排布2n2個電子。3、K層為最外層時，最多只能容納2個電子。其它各層為最外層時，最多只能容納8個電子。4、次外層最多不超過18個電子。1 2 3 4 5 67K L MN O P2 8 183250 2n2QCaK1-20號元素原子結(jié)構(gòu)示意圖稀有氣體元素原子電子層排布稀有氣體元素原子電子層排布核電核電荷數(shù)荷數(shù)元素元素名稱名稱元素元素符號符號各電子層的電子數(shù)

9、各電子層的電子數(shù)KLMNOP最外層電最外層電子數(shù)子數(shù)2氦氦He2210氖氖Ne28818氬氬Ar288836氪氪Kr28188854氙氙Xe2818188886氡氡Rn2818321888各層最多電子數(shù)各層最多電子數(shù)281832?原子結(jié)構(gòu)示意圖原子結(jié)構(gòu)示意圖1 1原子結(jié)構(gòu)示意圖原子結(jié)構(gòu)示意圖2 2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。 元素化合價原子最外層電子數(shù)目失去（或得到）電子的數(shù)目Na +1 1 1Mg +22 2O -26 2Cl-1 7 1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，將結(jié)果填入下表： 一些元素的原子得失電子的情況Na2O、MgO、NaCl、MgCl2元素性質(zhì)和最外層電子排布規(guī)律1、最外層電子排滿結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，不容易失去電子也不容易得到電子，如稀有氣體He，化合價一般顯0價；2、金屬元素原子最外層電子數(shù)一般小于4，所以很容易失去電子