資源簡介

(共33張PPT)
俄國科學家門捷列夫
豐富多彩的物質世界是由一百多種元素組成的。那么，這些元素之間有什么內在聯系嗎 它們是如何相互結合形成多種多樣的物質呢
最初，人們是通過分類整理的方法對元素之間的聯系進行研究的。隨著元素周期表的建立和元素周期律的發現，特別是原子結構的奧秘被揭示，人們從微觀角度探索元素之間的內在聯系，進一步認識了元素性質及其遞變規律，并通過研究粒子間的相互作用，認識化學反應的本質;逐步建立了結構決定性質的觀念。
學習目標
1.能畫出 1~ 20 號元素的原子結構示意圖。
2..能用原子結構解釋元素性質及其遞變規律，并能結合實驗及事實進行說明;能觀察并如實記錄實驗現象和數據，進行分析和推理，得出合理的結論。
3..能利用元素在元素周期表中的位置和原子結構，分析、預測、比較元素及其化合物的性質。
4.能判斷簡單離子化合物和共價化合物中的化學鍵類型。
5.能結合有關資料說明元素周期表對合成新物質、尋找新材料的指導作用。
6.能對堿金屬、鹵素、第三周期元素等元素性質進行預測和假設，并對某些性質如酸堿性、氧化性等進行實驗驗證。
第三章 整體學習目標
學習內容 考察重點
原子結構與元素周期表 原子結構 ① 元素周期表的結構
②元素在元素周期表中的位置及其性質的遞變規律
③元素周期律的含義和實質
④ 元素性質與原子結構的關系
⑤離子鍵、共價鍵、離子化合物、共價化合物的概念
⑥電子式的書寫
元素周期表 核素 原子結構與元素的性質 元素周期律 元素性質的周期性變化規律 元素周期表和元素周期律的應用 化學鍵 離子鍵 共價鍵 第三章 內容提要
第一課時 原子結構
第四章 物質結構元素周期律
第一節 原子結構與元素周期表
素養要求
1.了解原子結構模型的演變，認識原子的結構。
2.了解原子核外電子排布規律，能畫出1～20號元素的原子結構示意圖，能根據原子的結構特征確定元素，促進“宏觀辨識與微觀探析”化學核心素養的發展。
福島核污染水主要放射性元素及對人體影響
3H
129I
半衰期約12年
半衰期約1570萬年
氫-3 氚
大量進入人體后，輕則導致疲乏無力、嗜睡、食欲減退等;累積一定劑量后可能引起慢性放射病，甚至致癌。
碘-129
損傷甲狀腺細胞，可能導致甲狀腺癌。
106Ru
半衰期約370天
釕-106
經口攝入后，主要滯留在腎臟和骨骼，對機體產生急性損傷效應。
14C
半衰期約5730年
碳-14
在海洋生物體內聚集并通過食物鏈富集和濃縮，進入人體后可能會對細胞和組織造成傷害，引發輻射疾病。
60Co
鈷-60
衰變的過程中會釋放出γ射線，如果長期暴露于γ射線中，會引起血液系統的疾病。
半衰期約5年
90Sr
半衰期約29萬年
鍶-90
被世界衛生組織列入一類致癌物清單易致白血病，危害骨骼健康。
137Cs
銫-137
進入人體后易滯留在全身軟組織，尤其是肌肉中，攝入量過大會增加患癌癥的風險
半衰期約30年
半衰期約2年
鍶-90
核事故后在陸地出產的食物中最有可能的污染物之一，同時也存在于淡水和海產品中，危害與艷-137類似
134Cs
該符號表示的是元素嗎？
任務一 科學史話
【閱讀】p94科學史話
請小結出原子結構模型的演變過程
1803年 道爾頓
構成物質的最小粒子是原子，原子是不可再分的實心球體
實心球模型
棗糕模型
1904 湯姆孫
平均分布著正電荷的粒子嵌著同樣多的電子
1911 盧瑟福
帶正電荷的核位于中心，質量主要集中在核上，電子沿不同軌道運轉
行星有核模型
1913玻爾模型
電子在一定軌道上繞核做高速圓周運動
1926-1935薛定諤
現代物質結構學說
電子分層模型
電子云模型
1
原 子 結 構
任務二 原子構成 質量數
1.原子的構成
原子
原子核
核外電子
質子
中子
【討論】①質子、中子、電子的電性如何？
②原子的體積和質量的決定因素是哪些？
帶正電
不帶電
帶負電
呈電中性
構成原子的粒子 原子核 電子
質子 中子 電性和電量 1個質子帶1個單位的__________ ___________________ 1個電子帶1個單位的_____
質量/kg 1.673×10－27 1.675×10－27 9.109×10－31
相對質量 1.007≈1 1.008≈1 1/1 836
正電荷　
不帶電，顯中性　
負電荷　
決定原子體積
決定原子質量
【討論】③相對質量是如何進行推算？
任務二 原子構成 質量數
12×微粒的實際質量
相對質量=
m(12C)
1.661×10-27kg
【結論】
結論1：原子的質量主要集中的原子核上，原子體積有核外電子決定
結論2：
原子：質子數=核電荷數=核外電子數=原子序數
陽離子：核外電子數 = 質子數 - 電荷數
陰離子：核外電子數 = 質子數 + 電荷數
結論3：原子的質量≈原子核的質量≈質子的質量+中子質量
結論4：相對原子的質量≈相對質子的質量+相對中子質量
任務二 原子構成 質量數
【疑問】“12C”符號中12 的含義是什么？
2.質量數
如果忽略電子的質量，將核內所有質子（Z）和中子（N）的相對質量取近似整數值相加，所得的數值叫做質量數
（1）定義：
（2）符號：
（3）公式：
A
質量數（A）=質子數（Z）+中子數（N）
3.原子的表示方法
X
A
Z
—— 元素符號
質量數 ———
質子數 ———
相對原子質量≈質量數
m
—— 原子的數目
n±
——離子所帶電荷
±n
元素化合價
1.“16O”與“O”所表示的意義是否相同？
8
16O表示原子核內有8個質子，8個中子的具體的氧原子，
O除表示一個氧原子外，還可表示氧元素。
8
2.填寫下表中空白
10
13
40
18Ar
40
13Al
27
8O
18
Al
3.是不是任何原子核都是由質子和中子構成的？
不是，如1H原子，核內無中子，僅有一個質子。
對點訓練
4.中國科學院院士張青蓮教授曾主持測定了銦(In)等9種元素相對原子質量的新值，被采用為國際新標準。下列關于11549In的說法正確的是(　　)
D
A.11549In與11349In互為同素異形體 B.核外電子數為66
C.質量數為164 D.中子數與電子數的差值為17
對點訓練
5.19世紀初，某科學家提出原子學說，他認為物質由原子組成，原子不能被創造，也不能被毀滅，在化學反應中不能再分，這位科學家是(　　)
A.湯姆孫 B.道爾頓 C.盧瑟福 D.玻爾
B
2
原子核外電子
任務三 原子核外電子與電子層
對于單電子原子（eg：氫原子），電子在原子核外高速運轉。但對于多電子原子來說，電子又是如何運轉的呢？
1．電子層
在多電子原子里,把電子運動的_________的區域簡化為_____________,稱作電子層（又稱為電子能層，也稱作洋蔥式結構）。
能量不同
不連續的殼層
電子層序數 1 2 3 4 5 6 7
電子層符號 K L M N O P Q
電子離核距離 ____________ 電子能量 ____________ 由近及遠　
由低到高　
任務三 原子核外電子與電子層
【思考與討論】P93
下表是稀有氣體元素原子的電子層排布，從中探究核外電子排布規律？
核電荷數 元素名稱 元素符號 各電子層的電子數 K L M N O P
2 氦 He 2
10 氖 Ne 2 8
18 氬 Ar 2 8 8
36 氪 Kr 2 8 18 8
54 氙 Xe 2 8 18 18 8
86 氡 Rn 2 8 18 32 18 8
任務三 原子核外電子與電子層
(1) 當K為最外層，最多能容納 電子，除了K層，其他各層為最外層時，最多能容納的電子數是 。
(2)次外層最多容納電子數是 。
(3)你能歸納出第n層最多能容納的電子數嗎？
2
8
18
2n2
(5)倒數第三層電子最多不超過______個
(4)原子核外次外層電子數不超過___個(當K層或L層為次外層時分別為_____個和_____個)
(2)原子核外各電子層最多容納_______個電子
(3)原子最外層電子數不能超過___個(K層為最外層時不能超過____個)
(1)核外電子總是先排布在能量______的電子層，然后由___向___，依次排布在能量________的電子層
任務三 原子核外電子與電子層
最低　
里　
外　
逐步升高　
2n2　
8　
2　
2　
8　
32　
【結論歸納】電子排布規律
18　
數量規律
能量規律
任務三 原子核外電子與電子層
2.核外電子排布的表示方法
11
第1層
第2層
第3層
K層
L層
M層
原子核
2
8
1
＋
原子結構示意圖中，核電荷數等于核外電子數
原子核帶正電
核電荷數
1
(1)原子結構示意圖
任務三 原子核外電子與電子層
【對應練習】根據核外電子排布規律，畫出前20號元素、35Br、37Rb、 51Sb、87Fr原子的結構示意圖。
+37
37Rb
18
2
8
8
1
+87
87Fr
18
2
8
32
18
8
1
35Br
+35
18
2
8
7
+51
51Sb
18
2
8
18
5
任務三 原子核外電子與電子層
（2）主族的金屬元素原子失去最外層所有電子變為陽離子
+13 2 8 3
Al
例如：
+13 2 8
Al3+
注意：
陽離子的結構示意圖與上一周期的稀有氣體電子層排布相同
任務三 原子核外電子與電子層
2、非金屬元素原子得到電子變為陰離子
+8 2 6
O
例如：
+8 2 8
O2-
注意：
陰離子的結構示意圖與本周期的稀有氣體電子層排布相同
任務三 原子核外電子與電子層
常見的“10電子”“18電子”微粒
(1)常見的“10電子”微粒
任務三 原子核外電子與電子層
(2)常見的“18電子”微粒
原子
原子核
質子(每個質子帶1個單位正電荷)
中子(不帶電)
核外電子
(每個電子帶1個單位負電荷)
電子
排布
規律
(1)離核由近到遠，能量由低到高
(2)每個電子層最多可以容納2n2個電子
(3)最外層最多可以容納8個電子(K層為最外層時，最多容納2個)
(4)次外層最多容納18個電子
核外電子排布的表示方法：原子結構示意圖
課堂小結
當 堂 練 習
3
任務三 限時訓練
【題后歸納】
人類對原子結構的認識，主要經歷：道爾頓實心球原子模型→湯姆孫葡萄干面包式原子模型→盧瑟福行星運轉式原子模型→玻爾軌道式原子模型→近代量子力學原子模型。
1.(2022·廊坊期末)原子結構模型是科學家根據科學猜想和分析，通過對原子結構的形象描摹而建構的揭示原子本質的認知模型。下列原子結構模型的演變順序正確的是(　　)
①道爾頓模型②湯姆孫原子模型③盧瑟福原子模型④玻爾原子模型⑤電子云模型
A.①②③④⑤ B.②①③④⑤ C.③①②④⑤ D.⑤①②③④
A
任務三 限時訓練
A
2.(2023·石家莊高一檢測)高鐵動車車廂禁止吸煙，高鐵裝有的離子式煙霧傳感器具有穩定性好、靈敏度高的特點，其主體是一個放有镅
放射源的電離室。下列關于 的說法正確的是
A.核外電子數為95 B.質子數為146
C.質量數為146 D.中子數為95
3.已知R2＋核外有a個電子、b個中子，下列表示R原子符號正確的是
C
任務三 限時訓練
4.(2022·上海嘉定區高一期中)有如下三種微粒的結構示意圖，下列說法正確的是( )
A.①②屬于同種元素的原子
B.①②是同種元素的微粒，
且①是原子，②是正離子
C.②③是同種元素的原子
D.①②是同種元素的微粒，且①是負離子，②是原子
B
任務三 限時訓練
5.(2023·吉林高一檢測)核內中子數為N的R2＋的質量數為A，R2＋與16O所形成的W g氧化物中所含質子的物質的量為（ ）
A
任務三 限時訓練
①不是原子的是__________； ②屬于同種元素的是__________；
③屬于金屬元素的是__________； ④容易形成陽離子的是__________；
⑤容易形成陰離子的是__________； ⑥屬于稀有氣體元素的是__________。
6．完成下列問題：
(1)用下面的原子或離子結構示意圖的編號填空：
B
CE
A
D
D
AB
(2)核電荷數為1～18的元素中，
①原子最外層電子數是內層電子總數一半的元素是__________；
②原子最外層電子數是次外層電子數一半的元素是__________；
③原子最外層電子數是電子總數一半的元素是__________。
Be
Li、Si
Li、P
歸 納 總 結
1．利用短周期元素原子結構的特殊性推斷元素
(1)原子核中無中子的原子：H；
(2)最外層有1個電子的原子：H、Li、Na；
(3)最外層有2個電子的原子：He、Be、Mg；
(4)最外層電子數＝次外層電子數的原子：Be、Ar；
(5)最外層電子數＝次外層電子數2倍的原子：C；
(6)最外層電子數＝次外層電子數3倍的原子：O；
歸 納 總 結
(7)最外層電子數＝次外層電子數4倍的原子：Ne；
(8)最外層電子數＝電子層數的原子：H、Be、Al；
(9)最外層電子數＝電子層數2倍的原子：He、C、S；
(10)最外層電子數＝電子層數3倍的原子：O；
(11)最外層電子數＝內層電子總數一半的原子：Li、P
(12)次外層電子數＝最外層電子數2倍的原子：Li、Si；
(13)內層電子數＝最外層電子數一半的原子：C；
(14)電子層數是最外層電子數2倍的原子有：Li。

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