2011届高考化学二轮复习教案：第9讲-原子结构与元素周期表[完整版]

1、第九届原子结构和元素周期表(建议2会话完成)考试目标(1)理解原子的构成，理解原子编号、原子电荷数、质子数、中子数、核外电子数及其相互关系。(2)了解元素、核素、同位素的意思。(3)理解原子核外电子配置(4)了解原子核外电子的能级分布，用电子配置式表示常见元素(136号)的原子核外电子的配置，理解原子核外电子的运动状态。 (选拔内容)(5)知道元素周期表(长式)的结构(周期、族)及其应用。(6)知道原子核外的电子在一定条件下迁移，知道其简单的应用。 (选拔内容)点精析一、原子结构理论的发展经过五个发展阶段1803年英国化学家多顿家确立了原子说1903年汤姆森发现电子制作了“葡萄干布丁”模型19

2、11年英国物理学家卢瑟福基于粒子散射实验提出了原子结构的核模型1913年丹麦科学家玻尔建立了核外电子分层配置的原子结构模型20世纪20年代建立了现代量子力学模型。二、原子的组成决定决定原子的种类中子N(0)核素、同位素原子核质量数(A)接近相对原子质量主族元素的化学性质及最高正价和族号决定要素的种类质子Z(1)元素符号原子结构最外层的电子数：电子数：核外电子层数的确定内层电子数：e(-1 )配置规则：层次配置周期序号和原子半径1、原子中存在的两个关系式如下质量关系：质量数A=Z N(一个质子质量约为1.67310-27Kg，一个中子质量约为1.67510-27Kg，与各12C原子质量的1/12

3、(1.66110-27Kg )相比，一个质子和中子的相对质量分别为1.007和1.007，一个电子的相对质量约为1.007电子关系：中性原子的核外电子数=质子数=原子能电荷数=原子编号阳离子的核外电子数=质子数-阳离子具有的电荷数阴离子的核外电子数=质子数阳离子具有的电荷数示例：微粒中包含的质子数_ _ 17 _ _ _ _中子数_35-17=18_电子数_ 17=18 _ _ _ _质量数_ _ 35 _ _ _ _。2、元素、核素、同位素、同素异形体：元素同位素核素同素异形体概念具有相同核电站电荷数的同一种类原子的总称质子数相同而中子数不同的原因是将元素不同的原子称为同位素(化学性质大致相

4、同，但部分物理性质稍有不同)。具有一定数量的质子和一定数量的中子的原子同种元素构成的结构和性质不同的单体互相称为同素异形体示例氧(o )元素氢(h )元素例如160、17O、180是氧元素三种核素，互相为同位素。例如，1H(H )、2H(D )、3H(T )分别是核素。O2和O3红磷和白磷金刚石和石墨3 .质量数、元素的近似相对原子质量质量数忽略电子质量，使核素中所有质子的相对质量和中子的相对质量几乎为整数值之和。相对于例：原子质量，核素35Cl的质量数为35。相对于原子质量，核素37Cl的质量数为37。元素的近似相对原子质量是该元素的各种天然同位素原子的质量数与其原子%的乘积之和。 (1)

5、Cl元素的两种核素35Cl、37Cl的相对原子质量分别为34.969和36.966，35cl和37Cl的关系为_。 其质量数分别为_ 35 _ _ _，_ _ _ _ _ _ 37 _ _ _ _ _ _ .(如果35Cl和37Cl在自然界中的原子组成比率为3:1，则Cl元素的近似相对原子质量为_35_3/4 371/4=35.5_。三、原子核外电子的运动状态1、基态和激发态处于最低能量的原子叫做基态原子。当基态原子的电子吸收能量时，电子向高能量水平转变，成为激发态原子。电子从高能量的激发态向低能量的激发态或基态迁移时，能量被释放。 不同元素的原子迁移时，可以吸收或放出不同的光，可以用分光器摄

6、取各种元素的电子吸收光谱和发光光谱，统称为原子光谱。 很多元素是在原子光谱中发现的。 现代化学经常利用原子光谱上的特征光谱来鉴定元素，被称为光谱分析。练习氢原子中的电子从2p能级迁移到其他低能级时()a .产生的光谱是吸收光谱b .产生的光谱是发光光谱c .产生的光谱线的根数2根d .电子的电势可能会变高2、电子云和原子轨道：量子力学中，电子质量非常小，运动速度非常快，不能同时正确测量电子运动的速度和空间位置，不确定运动轨道，所以只能采用统计方法进行概率的判断。电子云是以某一时间间隔电子在原子核外电子的出现概率用黑点的疏密表示的统计。其法则显示，靠近核的地方黑点密度大，电子在这里出现的机会多，

7、远离核的地方黑点密度小，电子出现的机会少。注意：氢原子电子云模式图的黑点只表示氢原子核之外的电子曾经出现在这里，而不是无数电子在核之外运动的状态。电子出现的概率多包围约90%的空间，该电子云的轮廓图称为原子轨道。 原子轨道是用于描绘原子核外的电子在空间运动的状态的图像。s轨道是球形的p轨道是纺锤形的3条轨道，相互垂直地以Px、Py、Pz为符号。能量层序号越大，原子轨道的半径就越大。四、核外电子的分层配置1、能层和能级在多电子原子中，电子的配置被分成不同的能量层，同一能量层的电子能也可能不同，也可以分成不同的能量级别。电子层(能量层)原子轨道型(能级)原子轨道数最大容纳电子数K(1)1s12L(

8、2)式2s 2p48M(3)3s 3p 3d918N (4)个4s 4p 4d 4f1632O(5)5s 5p 5d 5f 5g2550(n )n 22n 2(1)任一能量层，能量级数=能量层序数(2) s、p、d、f的轨道数依次为1、3、5、7(3) s、p、d、f能够容纳的电子数按照其轨道数的1、3、5、7的顺序变为2倍(4)各电子层容纳最多的电子数为2n2个。(5)最外层最多容纳8个电子的子外层最多容纳18个(该外层为1或2时，最多只能容纳2或8个电子)。 倒数第三层最多只有32个电子(该层为n=1，2，3时，最多只有2，8，18个电子)。2、基态原子电子配置的三个原理(1)能量最低的原理：基态原子的核外电子配置遵循结构原理。 电子总是被优先配置在能量最低的原子轨道上，进入能量依次上升的原子轨道，原子整体成为最低的