高中化學(xué)必修一 4.1.1 原子結(jié)構(gòu) 元素周期表 核素課件新

1、人教版必修第一冊(cè)原子結(jié)構(gòu) 元素周期表 核素宏觀辨識(shí)與微觀探析知道核外電子能量高低與分層排布的關(guān)系。能夠根據(jù)核外電子排布規(guī)律寫出常見簡(jiǎn)單原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖。能說(shuō)出元素周期表的編排原則及其結(jié)構(gòu)。能根據(jù)原子序數(shù)確定元素在周期表中的位置。知道元素、核素、同位素概念?？茖W(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任了解原子結(jié)構(gòu)模型演變。了解元素周期表的發(fā)展歷史?！緦W(xué)習(xí)目標(biāo)與核心素養(yǎng)】【引入】 豐富多彩的物質(zhì)世界是由一百多種元素組成。那么這些元素之間有什么內(nèi)在聯(lián)系嗎？它們是如何相互結(jié)合形成多種多樣的物質(zhì)呢？原子結(jié)構(gòu)與元素周期表之間有什么樣的關(guān)系呢？【科學(xué)史話】 原子結(jié)構(gòu)模型是科學(xué)家根據(jù)科學(xué)猜想和分析，通過(guò)對(duì)原子結(jié)構(gòu)的形象描摹而建構(gòu)的

2、揭示原子本質(zhì)的認(rèn)知模型。人類認(rèn)識(shí)原子的歷史是漫長(zhǎng)的，也是無(wú)止境的。 下列幾種在科學(xué)發(fā)展不同時(shí)期所建構(gòu)的原子結(jié)構(gòu)模型，代表了人類對(duì)原子結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)的不同階段，簡(jiǎn)明形象地表示了人類對(duì)原子結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)逐步深化的演變過(guò)程。道爾頓模型（1803年）：原子是構(gòu)成物質(zhì)的基本粒子，它們是堅(jiān)實(shí)的、不可再分的實(shí)心球。湯姆孫原子模型（1904年）：原子是一個(gè)平均分布著正電荷的粒子，其中鑲嵌著許多電子，中和了正電荷，從而形成了中性原子。盧瑟福原子模型（1911年）：在原子的中心有一個(gè)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(yùn)轉(zhuǎn)，就像行星環(huán)繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)一樣。玻爾原子模型（1913年）：電子在原子

3、核外空間的一定軌道上繞核做高速圓周運(yùn)動(dòng)。電子云模型（19261935年）：現(xiàn)代物質(zhì)結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)。電子在原子核外很小的空間內(nèi)做高速運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)規(guī)律與一般物體不同，沒(méi)有確定的軌道。 目前，科學(xué)家已經(jīng)能利用電子顯微鏡和掃描隧道顯微鏡攝制顯示原子圖像的照片。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人類對(duì)原子的認(rèn)識(shí)過(guò)程還會(huì)不斷深化。原子結(jié)構(gòu)模型的轉(zhuǎn)變一、原子結(jié)構(gòu)原子原子核（+）核外電子（-）質(zhì)子（+） 中子(不帶電)質(zhì)量數(shù) 質(zhì)子數(shù) + 中子數(shù)閱讀教材第二段，什么叫質(zhì)量數(shù)？原子由什么構(gòu)成？1.電子層(1) 概念：在多電子原子里，把電子運(yùn)動(dòng)的 的區(qū)域簡(jiǎn)化為 的殼層，稱作電子層。(2) 不同電子層的表示及能量關(guān)系 能量不同不連續(xù)

4、NMLK原子核一、原子結(jié)構(gòu)電子層(n)1234567字母表示 能量KLMNOPQ低高 a、在多電子原子里，電子的能量不同。 b、在離核近的區(qū)域運(yùn)動(dòng)的電子的能量較低，在離核遠(yuǎn)的區(qū)域運(yùn)動(dòng)的電子的能量較高。一、原子結(jié)構(gòu)原子核核內(nèi)質(zhì)子數(shù)或核電荷數(shù)粒子符號(hào)M層電子數(shù)電子層2.電子層的表示方法(1)鈉原子的結(jié)構(gòu)示意圖如下，請(qǐng)注明其意義：原子結(jié)構(gòu)示意圖中，核內(nèi)質(zhì)子數(shù) = 核外電子數(shù)(2) 原子結(jié)構(gòu)示意圖中，核內(nèi)質(zhì)子數(shù)等于核外電子數(shù)，而離子結(jié)構(gòu)示意圖中，二者則不相等。如：Na ；Cl 。陽(yáng)離子：核外電子數(shù) 核電荷數(shù)。陰離子：核外電子數(shù) 核電荷數(shù)。 小于大于一、原子結(jié)構(gòu)2.電子層的表示方法一、原子結(jié)構(gòu)3.核外電

5、子排布 電子一般總是先從內(nèi)層排起，當(dāng)一層充滿后再填充下一層。那么每個(gè)電子層最多可以排布多少個(gè)電子呢？核電核數(shù)元素名稱和符號(hào)各電子層的電子數(shù)KLMNOP2He(氦)2 10Ne(氖)28 18Ar(氬)288 36Kr(氪)28188 54Xe(氙)2818188 86Rn(氡)281832188從表中稀有氣體的電子排布，你發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律？(1) 當(dāng)K為最外層，最多能容納多少電子？除了K層，其他各層為最外層時(shí)，最多能容納的電子數(shù)是多少？(2)次外層最多容納電子數(shù)是多少？(3)你能歸納出第n層最多能容納的電子數(shù)嗎？一、原子結(jié)構(gòu)3.核外電子排布核電核數(shù)元素名稱和符號(hào)各電子層的電子數(shù)KLMNOP2He(

6、氦)2 10Ne(氖)28 18Ar(氬)288 36Kr(氪)28188 54Xe(氙)2818188 86Rn(氡)281832188核外電子排布的規(guī)律特點(diǎn)：(1)_；(2)_；(3)_；(4)_等。原子核外電子分層排布K層最多容納電子數(shù)為2最外層電子數(shù)不超過(guò)8個(gè)L層最多排8個(gè)電子每層最多容納2n2個(gè)電子。最外層電子數(shù)目不超過(guò)8個(gè)，次外層電子數(shù)目不超過(guò)18個(gè)。核外電子排布的規(guī)律是互相聯(lián)系的，不能孤立地理解。一、原子結(jié)構(gòu)3.核外電子排布 (4) 請(qǐng)你根據(jù)所歸納的規(guī)律，用原子結(jié)構(gòu)示意圖表示核電核數(shù)為1-20號(hào)元素原子的核外電子排布。【思考交流】原子結(jié)構(gòu)示意圖中各電子層上的電子數(shù)目必須遵守核外電

7、子的排布規(guī)律，該結(jié)構(gòu)示意圖中最外層電子數(shù)為9，不符合排布規(guī)律。1鉀的原子結(jié)構(gòu)示意圖為什么不能寫成 ？原子形成陽(yáng)離子后，要減少一個(gè)電子層，形成陰離子后電子層數(shù)不變，但最外層電子數(shù)增多，它們都達(dá)到了穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。2原子形成陽(yáng)離子或陰離子后，其電子層結(jié)構(gòu)發(fā)生了哪些變化？【課堂練習(xí)】1.下面關(guān)于多電子原子的核外電子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律的敘述正確的是核外電子是分層運(yùn)動(dòng)的所有電子在同一區(qū)域里運(yùn)動(dòng)能量高的電子在離核近的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)能量低的電子在離核近的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)A. B. C. D.A2.排布在下列各電子層上的一個(gè)電子，所具有的能量最低的是A.K層 B.L層 C.M層 D.N層A3.在第n電子層中，當(dāng)它作為原子的最外電子層

8、時(shí)，最多容納的電子數(shù)與(n1)層相同，當(dāng)它作為原子的次外層時(shí)，其電子數(shù)比(n1)層最多能多10個(gè)，則此電子層是A.K層 B.L層 C.M層 D.N層C【課堂練習(xí)】【總結(jié)】二、元素周期表二、元素周期表 1869年，俄國(guó)化學(xué)家門捷列夫編制出第一張?jiān)刂芷诒怼?按照相對(duì)原子質(zhì)量由小到大的順序依次排列，將化學(xué)性質(zhì)相似的元 素放在同一縱行。 揭示了化學(xué)元素間的內(nèi)在聯(lián)系，成為化學(xué)發(fā)展史上的重要里程碑之一。 隨著科學(xué)的發(fā)展，元素周期表中為未知元素留下的空位先后被填滿。 當(dāng)原子的組成及結(jié)構(gòu)的奧秘被發(fā)現(xiàn)后，編排依據(jù)由相對(duì)原子質(zhì)量改 為原子的核電荷數(shù)，形成現(xiàn)行的元素周期表。二、元素周期表二、元素周期表 按照元素在

9、周期表中的順序給元素編號(hào)，得到原子序數(shù)。在發(fā)現(xiàn)原子結(jié)構(gòu)以后，人們發(fā)現(xiàn)，原子序數(shù)與元素的原子結(jié)構(gòu)之間存在著如下關(guān)系：原子序數(shù)=核電荷數(shù)質(zhì)子數(shù)核外電子數(shù)原子原子核（+）核外電子（-）質(zhì)子（+） 中子(不帶電)【思考與交流】類別周期序數(shù)起止元素包括元素種數(shù)核外電子層數(shù)稀有氣體原子序數(shù)位置與結(jié)構(gòu)的關(guān)系短周期一HHe周期序數(shù)_電子層數(shù)二LiNe三NaAr長(zhǎng)周期四KKr五RbXe六CsRn七Fr118號(hào)1.周期元素周期表有_個(gè)橫行，每一橫行稱為一個(gè)周期，元素周期表共有_個(gè)周期。7721282108318184361855432686327118二、元素周期表2.族 現(xiàn)在常用的元素周期表有 個(gè)縱行，它們被劃

10、分為 個(gè)族，包括 個(gè)主族，用A表示。 個(gè)副族，用B表示。 個(gè)第族(其中第 這3個(gè)縱行稱為第族)， 個(gè)0族。18167178、9、101二、元素周期表族的別稱：第A族元素(除氫)稱為堿金屬元素；第A族元素稱為碳族元素；第A族元素稱為氮族元素；第A族元素稱為氧族元素；第A族元素稱為鹵族元素；0族元素稱為稀有氣體元素。2.元素周期表的編排原則(1) 橫行原則：把 相同的元素，按 的順序從左到右排列。(2) 縱行原則：把不同橫行中 相同的元素，按 的順序由上而下排列。(3) 原子序數(shù)：按照元素 給元素編的序號(hào)。(4) 原子序數(shù)與元素的原子結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系： 原子序數(shù) 。電子層數(shù)目在周期表中的順序最外層電

11、子數(shù)核電荷數(shù)原子序數(shù)遞增質(zhì)子數(shù)電子層數(shù)遞增核外電子數(shù)二、元素周期表3.過(guò)渡元素元素周期表中從 到 共10個(gè)縱行，包括了第族和全部副族元素，共60多種元素，全部為 元素，統(tǒng)稱為過(guò)渡元素。4.認(rèn)識(shí)元素周期表的相關(guān)信息(以Fe為例)BB金屬元素符號(hào)原子序數(shù)相對(duì)原子質(zhì)量元素名稱二、元素周期表5. 金屬元素與非金屬元素的分界線二、元素周期表【課堂練習(xí)】1.下列說(shuō)法正確的是A.我們常用的元素周期表中元素排序的依據(jù)是元素的相對(duì)原子質(zhì)量B.元素周期表中同一橫行元素原子的電子層數(shù)相同C.元素周期表有16個(gè)縱行D.元素周期表已發(fā)展成一個(gè)穩(wěn)定的形式，它不可能再有新的變化了B2.已知元素的原子序數(shù)，不可以推斷元素原子的A.質(zhì)子數(shù) B.核電荷數(shù)C.核外電子數(shù) D.離子所帶的電荷數(shù)D7718一、二、三16四、五、六、七8,9,