原子结构与元素周期表 高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

4.1原子结构与元素周期表学习目标：1.了解元素周期表的排列方法，了解周期和族的概念2.了解核素和同位素的概念原子结构模型的演变一、原子的结构原子原子核核外电子质子中子体积很小质量很大质量近似相等质量可以忽略

质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)带一个单位正电荷不带电荷带一个单位负电荷原子中;核电荷数=质子数=核外电子数原子核中质子数和中子数之和称为质量数。根据质量数的定义，可以将一个具体的原子表示如下：原子原子核核外电子质子中子Z个Z个(A-Z)个126C原子的微观含义？6个质子6个电子6个中子613C原子的微观含义？XAZ质量数—质子数—6个质子6个电子7个中子【练一练】1、氧原子的质量数为16，质子数为8，那么它的中子数是。2、钠原子的质量数为23，中子数为12，那么它的质子数是，核外电子数是。

81111【填表】原子质子数(Z)中子数(N)质量数(A)相对原子质量F910

18.998Na1112

22.990Al1314

26.982问题:质量数与原子的相对原子质量作比较,你能得出什么结论?192327结论:几种原子的质量数数值上与该原子的相对原子质量近似相等。(1)原子呈电中性是因为中子不带电(

)(2)质子数和中子数决定原子的质量(

)(3)原子的质量数就是原子的相对原子质量(

)(4)微粒中的质子数与核外电子数一定相等(

)(5)某种氯原子的中子数是18，则其质量数是35，核外电子数是17(

)××判断正误√×√我们已经知道，原子是由原子核和核外电子所构成的。电子围绕着原子核做高速运动。在多电子原子里，电子是怎样运动的呢？原子核外电子的排布二、原子核外电子的排布电子层数(n)1234567电子层符号离核距离电子的能量KLMNOPQ增大升高1.电子层概念:在多电子原子里,把电子运动的能量不同的区域简化为不连续的壳层,称作电子层。思考：电子在原子核外除了分层排布外，电子的排列还要符合什么规律呢？2n2（1）K层为最外层时，最多容纳多少电子？其余层为最外层，最多容纳多少电子？

（2）K层为最外层时，最多容纳2个电子，其余层为最外层，最多容纳8个电子。（2）次外层最多容纳多少电子？（3）第n层最多容纳多少电子？（3）次外层最多容纳18个电子。（4）第n层最多容纳2×n2个电子。

（1）电子总是尽先由里向外排列；2.核外电子排布规律(1)在多电子原子里，电子的能量不完全相同(

)(2)能量高的电子在离核近的区域内运动(

)(3)M层为最外层时，最多容纳18个电子(

)(4)原子的次外层电子数都是8(

)判断正误√×××原子核核内质子数或核电荷数粒子符号M层电子数电子层三.核外电子排布的表示方法：（1）原子结构示意图例如：钠原子的结构示意图如下，请注明其意义：原子结构示意图中，核内质子数=核外电子数(2)原子结构示意图中，核内质子数等于核外电子数，而离子结构示意图中，二者则不相等。如：Na＋

；Cl－

。阳离子：核外电子数

核电荷数。阴离子：核外电子数

核电荷数。

小于大于（2）离子结构示意图用原子结构示意图表示1～20号元素的核外电子排布前20号元素的核外电子排布1.画出下列原子或离子的结构示意图。①S

，S2－

；②Ca

，Ca2＋

。2.某同学在画某种元素的一种单核微粒的结构示意图时，忘记在圆圈内标出其质子数，请你根据下面的提示作出自己的判断。(1)该微粒是中性微粒，这种微粒的符号是____。(2)该微粒对应的单质是一种能与水剧烈反应的金属，这种微粒的符号是_____。(3)该微粒带两个单位的负电荷，画出其中性原子的结构示意图：_____。(4)该微粒的还原性很弱，失去1个电子后变为原子，这种微粒的符号是_____。NeNa＋F－四、元素周期表的结构元素周期表的编排原则元素周期表的结构碱金属元素卤族元素稀有气体元素过渡元素看得见的元素周期表原子序数与元素位置推断的关系1.比大小定周期

比较该元素的原子序数与0族元素的序数

大小,找出与其相邻近的0族元素,那么该元素就和序数大的0族元素处于同一周期。2.求差值定族序数(1)若某元素原子序数比相应的0族元素大1或2,则该元素应处在0族元素所在周期的下一个周期的第ⅠA族或第ⅡA族。(2)若比相应的0族元素小1~5时,则应处在同周期的第ⅦA~ⅢA族(3)若差值为其他数时,则由相应差值找出相应的族。五、核素同位素1.元素(1)概念：具有相同

(

)的一类

的总称。(2)决定元素种类的是

。2.核素(1)概念：具有一定数目

和一定数目

的一种原子。表示方法：质子数核电荷数原子质子数质子中子(2)实例①氢元素的三种核素原子符号()原子名称氢元素的原子核质子数(Z)中子数(N)氕______氘______氚______111012(3)核素属于微观概念，核素界定的是一种原子，它由

和

共同确定，即原子核内

相同、

也相同的原子才是同一种核素，如：

各为一种核素。质子数中子数质子数中子数(2)几种重要核素的用途：①C在考古工作中用于测定文物的年代；②U用于制造原子弹、核发电；______________用于制造氢弹；③放射性同位素释放的射线用于育种、给金属探伤、诊断和治疗疾病等。3．同位素(1)概念：__________相同，而__________不同的同一种元素的不同核素互称为同位素，元素的同位素由__________决定。(2)常见元素的同位素质子数中子数中子数(2)同位素的特征①同一种元素的各种同位素的化学性质几乎相同；物理性质略有差异。②在天然存在的某种元素里，不论是游离态还是化合态，同位素相互之间保持一定的

。比例(2)元素、核素、同位素、同素异形体的联系1．下列互为同位素的是(

)A．H2与D2

B．16O与16O2－C．16O与17O D．金刚石与石墨答案C解析同位素是指质子数相同，中子数不同的同一种元素的不同核素的互称，只有C项符合。2.意大利科学家使用普通氧分子和带正电荷的氧离子制造出了由4个氧原子构成的氧分子O4，下列说法正确的是A.O4和O2互为同位素B.O4转化为O2是物理变化C.18O是氧元素的一种核素，它的中子数是8D.同温同压下，等体积的O4和O2含有相同的分子数√√六、同主族元素的性质与原子结构的关系

1.元素性质的影响因素元素的性质主要与原子核外电子的排布,特别是与最外层电子数有关。2.同主族元素性质的递变规律增加增大增强增强增强增强(1)互为同位素的是______(填序号，下同)；(2)互为同素异形体的是____；(3)由①和④中微粒能结合成含三个原子的化合物分子，这些化合物中相对分子质量最大的是______(填化学式)。深度思考①④③1、质量数：小结：2