苏教版必修1专题一-人类对原子结构的认识(苏教版)教案资料

苏教版必修1专题一-人类对原子结构的认识(苏教版)水由水分子组成食盐由离子构成它们由什么微粒构成？铜由铜原子构成原子

公元前5世纪，古希腊哲学家德谟克利特等人认为：万物是由大量的间断的、不可分割的微粒构成的，即原子。原子的结合和分离是万物变化的根本原因。一、原子结构模型的演变

2023/1/13道尔顿原子模型19世纪初，英国科学家道尔顿提出近代原子学说，他认为原子是微小的不可分割的实心球体2023/1/13原子并不是构成物质的最小微粒

——汤姆生发现了电子(1897年)汤姆生汤姆生于1904年提出葡萄干面包式模型电子带正电荷的物质2023/1/13α粒子散射实验如何解释这个现象呢？金箔荧光屏狭缝

α粒子发射源2023/1/13英国科学家卢瑟福E.Rutherford(1871-1937)卢瑟福原子结构模型1911年2023/1/13玻尔原子轨道模型2023/1/13电子云现代量子力学学说电子的波粒二象性2023/1/13感受精神·学习方法·分享知识历史的脚步·铭记这一刻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。同种元素的原子完全相同。

实心球模型感受精神·学习方法·分享知识历史的脚步·铭记这一刻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感受精神·学习方法·分享知识历史的脚步·铭记这一刻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

行星模型感受精神·学习方法·分享知识历史的脚步·铭记这一刻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卢瑟福行星模型1911玻尔1913轨道模型哲学臆测感受精神·学习方法·分享知识历史的脚步·铭记这一刻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

卢瑟福行星模型1911

玻尔1913

轨道模型电子云模型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……想一想保持物质化学性质的最小微粒是什么?它可以再分吗？化学变化中最小的微粒是什么?它可以再分吗？结论1：

在原子中：核电荷数=质子数=核外电子数=原子序数电子层离核由近及远，能量由低到高。K、L、M、N、O、P、Q电子层：根据电子能量的差异和通常运动离核远近的不同可将电子分成不同的电子层。二、原子核外电子排布

1、原子核外电子的分层排布2023/1/13电子层序数（n）1234567符号KLMNOPQ+12MgK层L层M层由内到外二、原子核外电子排布

+2He+18Ar+10Ne该电子层上的电子核电荷数电子层原子核+1H+8O+12Mg2023/1/132、核外电子排布规律(3)最外层最多不能超过8个电子(K层为最外层时不能超过2个).次外层最多不能超过18个,倒数第三层最多不能超过32个.(1)能量最低原理：即最先排K层，K层排满后，再排L层。余下类推，这样排布整个原子能量最低。(2)每层上最多容纳的电子数为2n2个.2023/1/13

为了形象、简单的表示原子的结构，人们就创造了“原子结构示意图”这种特殊的图形。+18第1层第2层第3层K层L层M层288原子核原子核带正电核电荷数该电子层上的电子原子核+18Ar核电荷数电子层该电子层上的电子数3、原子结构示意图1、请画出Na、Mg、

O

、

Cl、Ne、Ar原子的结构示意图。2、请画出Na+、Al3+、

O2-、

Cl-原子的结构示意图。4、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，即（如：He、Ne、Ar等）（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)+1182Na++1788

2Cl-Na+

Cl-

Na+11812Cl+17872氯化钠的形成Mg+12228O

+8622e－Mg2++1228O2-

+882Mg2＋O2-Mg+12228O

+862Mg2++1228O2-

+882失去2个电子得到2个电子动脑时间离子：质子数=核外电子数?阴离子：阳离子：核外电子数=核电荷数-电荷数核外电子数=核电荷数+电荷数结论2：元素化合价：失去的电子数=正价数值，

最高正价=最外层电子数得到的电子数=负价数值动脑时间离子：质子数=核外电子数?结论3：１、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。活泼金属活泼非金属8原子核原子的最外层电子数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：ABCC原子中子质子核外电子原子核三、原子核的组成

(一)原子组成(带一个单位正电荷)(带一个单位负电荷)(不带电荷)(带正电)(呈电中性)※原子核的体积只占原子体积的几百万亿分之一；原子的质量主要集中在原子核上。2023/1/13构成原子的粒子间的关系：质子数=核电荷数=核外电子数=原子序数阳离子:阴离子:质子数=核外电子数+电荷数质子数=核外电子数-电荷数2023/1/13质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)元素符号质量数质子数(二)质量数质量数：将原子核内所有的质子和中子的相对质量取整数，加起来所得数值2023/1/13原子核核外电子原子中子质子Z个Z个N=(A－Z)个2023/1/13O81622--

2离子电荷原子个数质量数质子数化合价2023/1/13据最新报道，放射性同位素钬，可有效治疗肝癌，该同位素原子核内的中子数与核外电子数之差是()A.32B.67C.99D.166A2023/1/13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-ZA-X+nA-X-n0+8=8在离子RO3n-中，共有x个核外电子，R原子的质量数为A，则R原子核内含有的中子数为(

)A．A－x＋n＋48B．A－x＋n＋24C．A－x＋n－24D．A＋x－n－24课堂检测：B

动动手原子质子数

Z中子数

N

质量数

A相对原子质量F91018.998Na111222.990Al131426.982192327质量数=原子的近似相对原子质量注意：只是数值上相等，但意义不一样粒子符号质子数中子数质量数用AZX表示O818S1632Ar1822Cl3517ClH11H10188O163216S0114018354018Ar17小试牛刀比较8O

8

O探究讨论1、它们属于同一种元素吗?2、它们是同一种原子吗?1816核组成质子数中子数质量数

学名

俗称

1

1

1

1

1

0

2

3

2

氕

氘

氚

重氢

超重氢H11H21H31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，质量数不同属同种元素不同种原子元素：具有相同质子数的同一类原子的总称同位素：质子数相同而中子数不同的核素8O,168O,178O18核素：具有一定质子数和一定中子数的一种原子1H,11H,21H3氕(H)，氘(D)，氚(T)（三）同位素

小结核素1核素2…同位素元素常见的同位素126C136C146C11H21H31H

氕氘氚DT23492U23592U23892U

制造氢弹同位素的性质：1.同一元素的各种同位素质量数不同，物理性质不同，化学性质几乎完全相同。2.天然存在的某种元素里，不论是游离态还是化合态，各种同位素所占的原子个数百分比一般是不变的。同素异形体：同种元素组成的不同的单质称为同素异形体.

同位素和同素异形体考虑的对象不同,同位素的范畴是原子,同素异形体的范畴是单质.

小试牛刀红磷和白磷、12C和13C、氧气和臭氧、石墨和金刚石、16O和18O、32S和34S、下面哪些互为同位素？1H、2H、3H、H＋、H2是()A、氢的五种同位素B、五种氢元素C、五种不同氢原子D、氢元素的五种不同粒子D

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.

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，