人类对原子结构的认识ppt课件

化学家眼中的物质世界,第三单元 人类对原子结构的认识,1,它们由什么微粒构成？,原子,2,请大家结合初中学过的知识及教材P27-28的短文，思考下列几个问题。,1、原子结构模型的演变经历了哪几个重要阶段？ 2、用简洁的语言表达各阶段（道尔顿、汤姆生、卢瑟福、玻尔）对原子结构模型的认识特点？ 3、请你谈谈从原子结构的演变得到什么启迪？,一、原子结构模型的演变,3,2500年前,德谟克利特,哲 学 臆 测,道尔顿,1803,所有物质都是由不可分割的原子构成。 在化学反应中，原子种类和数目不变。,实心球模型,4,2500年前,德谟克利特,1803,道尔顿,实心球模型,汤姆生,葡萄干面包式,1904,哲 学 臆 测,发现原子中存在电子 打破原子不可分的神话 提出葡萄干面包式模型,5,2500年前,德谟克利特,1803,道尔顿,实心球模型,汤姆生,葡萄干面包式,1904,哲 学 臆 测,1911,卢瑟福,原子是由原子核和核外电子构成的 原子核带正电，电子带负电 电子围绕原子核做高速运动,有核原子模型,6,2500年前,德谟克利特,1803,道尔顿,实心球模型,汤姆生,葡萄干面包式,1904,卢瑟福,有核原子模型,1911,玻 尔,1913,轨 道 有 核 模 型,哲 学 臆 测,7,2500年前,德谟克利特,1803,道尔顿,实心球模型,汤姆生,葡萄干面包式,1904,卢瑟福,有核原子模型,1911,玻 尔,1913,轨 道 有 核 模 型,量子力学模型,1926,许多人,哲 学 臆 测,人类认识原子的历史是漫长的，也是无止境的,8,1、原子核外电子的分层排布,电子层,核电荷数（质子数）,原子核,二、原子核外电子的排布,9,+,18,第1层,第2层,第3层,K层,L层,M层,2,8,8,该电子层上的电子数,2、原子结构示意图,以氩（Ar）为例：,10,11,3、原子结构与元素性质的关系,（1）稳定结构 原子最外层有8个电子（He为2）处于稳定,既不容易失去电子又不容易得到电子。,（如：He、Ne、Ar等）,12,13,2e,14,3、原子结构与元素性质的关系,（2）不稳定结构 原子容易失去电子或容易得到电子转化最外电子层上为8（有些为2）个电子的稳定结构。,(如：失去： Na、Mg、Al 得到： F、O、Cl),15,问题解决,P30,4Na+O2=2Na2O 2Na+Cl2=2NaCl 2Mg+O2=2MgO Mg+Cl2 =MgCl2,点燃,点燃,点燃,16,17,结论 ： 、活泼金属与活泼非金属反应时，_容易失去电子，且只有正价，没有负价。而_容易得到电子，使最外层都达到“_个电子的稳定结构”；非金属既有正价又有负价,活泼金属,活泼非金属,8,18,元素的化学性质主要由最外层电子数决定,2、在化学反应过程中，_不发生变化，_会发生变化。,原子核,原子的最外层电子数,19,1、用下面的结构示意图的字母填空： （1）属于金属原子的是-； （2）属于非金属原子的是-； （3）属于离子结构示意图的是-； （4）具有稳定结构的是-。,课堂检测：,A,B,C,C,20,问题：核外电子是如何分层排布的呢？,规律：,2.第一层最多排2个，第二层最多排8个，最外层最多8个；每个电子层最多能容纳的电子数为2n个；次外层最多可容纳的电子数为18个。,1.电子总是由内往外排， 先排在第一层，排满第一层后再排第二 层，排满第二层后再排第三层,21,3、最外层为8电子的结构是稳 定结构（He最外层2个电子）。如：稀有气体,请画出Na、Mg 、 O 、 Cl、Ne、Ar原子的结构示意图。,4、最外层电子数大于4个，容易得到电子形成8电子稳定结构；小于4个容易失去电子形成8电子稳定结构；等于4个，相对稳定，不容易失去和得到电子,22,想一想,原子是构成物质的一种微粒，它可以再分吗？,23,三、原子的组成,原子核,核外电子,质子,中子,原子,（1个质子带一个单位的正电荷）,（中子不带电）,（一个电子带一个单位的负电荷）,核电荷数=质子数=核外电子数,（电中性）,书本P31表1-7,24,书本P31表1-7,三种微粒的质量都很小，中子和质子的质量基本相等，而电子质量要比中子和质子质量小得多，所以原子质量主要集中在原子核上,25,动动手,完成课本P31表1-8的表格，做完之后思考，你能得出什么结论？,质量数（A）=质子数（Z）+ 中子数（N）相对原子质量,19 23 27,质子数(Z)+ 中子数(N),质量数(A）,26,1.原子的表示符号及意义,用X表示元素符号，Z表示原子的质子数，A表示原子的质量数，那么请大家用 表示表18中原子的组成。,27,1.原子的表示符号及意义,质子数,质量数,28,学以致用,用AZX表示原子： 1.求中性原子的中子数：N= 2.求阴离子的中子数，AXn-共有x个电子，则N= 3.求阳离子的中子数，AXn+共有x个电子，则N= 4.求中性分子或原子团的中子数，1H216O分子中，N=,A-Z,A-X+n,A-X-n,0+8=8,29,氕,氘,氚,重氢,超重氢,试比较三种原子的异同，指出它们之间的关系。,质子数相同,中子数不同，质量数不同,30,氕,氘,氚,重氢,超重氢,比 较,互为同位素,31,具有一定质子数和一定中子数的一种原子称为一种核素。,核素,同位素,质子数相同、质量数（或中子数）不同的核素互称为同位素。,（如：氕 、氘、氚为氢的三种核素）,（如：氕 、氘、氚互称为同位素）,32,常见的同位素,126C 136C 146C,11H 21H 31H,氕 氘 氚,D T,3517Cl 3717Cl,33,小 结,核素1,核素2,同位素,元 素,34,课后阅读,书本P32 “拓展视野”,“夸克的发现” Whats 夸克 质子、中子由更小的夸克构成,35,说明,自然界中大多数元素都有同位素,目前已知的元素有118种,但同位素已发现2000多种.元素种类由质子数决定,同位素由质子数,中子数共同决定.同一元素的各种同位素的原子,化学性质几乎完全相同,在周期表中处于同一位置.,36,许多元素都具有同位素，那该元素的相对原子量该如何计算呢？,Cl元素有3517Cl和3717Cl两种天然、稳定的同位素，其中3517Cl所占的原子数目百分比为 75.77%,Ar（ 3517Cl ）=34.969； 3717Cl所占的原子数目百分比为24.23%， Ar（ 3717Cl ）=36.966，则Cl元素的平均相对原子质量为多少？,Ar(Cl)=34.969 75.77% + 36.966 24.23% =35.453,37,总结,在原子中: 核电荷数=质子数= 核外电子数 = 原子序数,质量数(A) = 质子数 (Z)+ 中子数(N),质量数=原子的近似相对原子质量,元素,核素1,核素2,同位素,X,A,Z,38,原子、元素、核素、同位素等都属于重要的化学基本概念，原子的构成属于重要的化学基本理论，下列八种化学符号： 11H 21H 146C 63Li 2311Na 147N 73Li 2412Mg （1）涉及到的核素共有（ ）种 （2）互为同位素的是（ ）和（ ） （3）质量数相等，但不能互称为同位素的是（ ）和（ ） （4）中子数相等，但质子数不相等的是（ ）和（ ）,【随堂练习】,146C,8,2412Mg,21H 11H,63Li 73Li,147N,2311Na,39,a代表质量数 b代表核电荷数 c代表离子所带电荷数 d代表化合价,练习：,e代表原子个数,40,