原子结构 (3)精选PPT.ppt

关于原子结构(3)第1页，讲稿共26张，创作于星期日引引 言言 -世上万物，神奇莫测世上万物，神奇莫测化学研究的是构成宏观物体的物质。化学研究的是构成宏观物体的物质。研究物质的组成与结构研究物质的组成与结构研究物质的性质与变化研究物质的性质与变化第2页，讲稿共26张，创作于星期日 1、铁易生锈，真金不怕火炼等事例说明了什么问题？为什么？、铁易生锈，真金不怕火炼等事例说明了什么问题？为什么？2、O2和和O3是同素异形体，空气中的是同素异形体，空气中的O2是须臾不能离开的，是须臾不能离开的，而空气中的而空气中的O3多于多于1.2mg/L则有害；则有害；CO易燃，易燃，CO2却能灭火。却能灭火。这又说明了什么问题？为什么？这又说明了什么问题？为什么？3、分子式为、分子式为C2H6O的物质可能有图示两种结构，如右图，前者的物质可能有图示两种结构，如右图，前者 与水互溶而后者不能。这也说明了什么问题？与水互溶而后者不能。这也说明了什么问题？4、图示鲍鱼及其剖面图，图中标出了它的两层不同结构、图示鲍鱼及其剖面图，图中标出了它的两层不同结构 的壳。你能说出这两层壳的功用是什么？为什么？的壳。你能说出这两层壳的功用是什么？为什么？引言引言第3页，讲稿共26张，创作于星期日1、原子的组成与结构决定性质：铁易生锈、钠易与一些物质反、原子的组成与结构决定性质：铁易生锈、钠易与一些物质反应。应。-第一章原子结构与性质第一章原子结构与性质2、分子的组成与结构决定性质：、分子的组成与结构决定性质：对氨基苯磺酰胺对氨基苯磺酰胺（磺胺药）（磺胺药）和对氨基苯甲酸和对氨基苯甲酸 21世纪化学的重要课题：模拟生物体中酶的结构创造具世纪化学的重要课题：模拟生物体中酶的结构创造具有酶的性质的物质。有酶的性质的物质。-第二章分子结构与性质第二章分子结构与性质3、晶体的组成与结构决定性质：晶体的组成与结构决定性质：金刚石和石墨金刚石和石墨 方解石和霰石方解石和霰石-第三章晶体结构与性质第三章晶体结构与性质第4页，讲稿共26张，创作于星期日分子结构分子结构原子结构原子结构晶体结构晶体结构结结构构性性质质决定决定第5页，讲稿共26张，创作于星期日一、开天辟地一、开天辟地原子的诞生原子的诞生1 1、现代大爆炸宇宙学理论、现代大爆炸宇宙学理论其其他他元元素素原子核的原子核的熔合反应熔合反应大量氢大量氢少量氦少量氦极少量锂极少量锂约约2h后后宇宇宙宙大大爆爆炸炸诞生于诞生于2、氢氢是宇宙中最丰富的元素，是所有元素之母。是宇宙中最丰富的元素，是所有元素之母。3、地球上的元素绝大多数是金属，非金属、地球上的元素绝大多数是金属，非金属 （包括稀有气体）（包括稀有气体）仅仅22种种。第一节第一节 原子结构原子结构第6页，讲稿共26张，创作于星期日德莫克利特德莫克利特道尔顿道尔顿汤姆生汤姆生卢瑟福卢瑟福玻尔玻尔薛定谔薛定谔 人类认识原子的历史人类认识原子的历史第7页，讲稿共26张，创作于星期日1.古希腊原子论古希腊原子论古希腊哲学家古希腊哲学家 原子是最小的、不可分割的物质粒子。原子原子是最小的、不可分割的物质粒子。原子之间存在着虚空，无数原子从古以来就存在于虚之间存在着虚空，无数原子从古以来就存在于虚空之中，既不能创生，也不能毁灭，它们在无限空之中，既不能创生，也不能毁灭，它们在无限的虚空中运动着构成万物。的虚空中运动着构成万物。（Democritus，约公元前，约公元前 460 年年前前 370 年）年）原子原子第8页，讲稿共26张，创作于星期日2.道尔顿原子模型道尔顿原子模型(1805年年)原子在一切化学变化中不可再分，并保持自己的独原子在一切化学变化中不可再分，并保持自己的独特性质；同一元素所有原子的质量、性质都完全相特性质；同一元素所有原子的质量、性质都完全相同。化学反应只是改变了原子的结合方式使之变成同。化学反应只是改变了原子的结合方式使之变成反应后的物质。反应后的物质。（化学原子论）（化学原子论）第9页，讲稿共26张，创作于星期日3.汤姆生原子模型汤姆生原子模型(1904年年)原子是一个平均分布着正电荷的粒子，其中镶嵌着原子是一个平均分布着正电荷的粒子，其中镶嵌着许多电子，中和了正电荷，从而形成了中性原子。许多电子，中和了正电荷，从而形成了中性原子。（“葡萄干布丁葡萄干布丁”模型）模型）（西瓜模型）（西瓜模型）第10页，讲稿共26张，创作于星期日4.卢瑟福原子模型卢瑟福原子模型(1911年年)原子中心有一个带正电荷的核，它的质量几乎等于原子的原子中心有一个带正电荷的核，它的质量几乎等于原子的全部质量，电子在它的周围沿着不同的轨道运转，就象行星全部质量，电子在它的周围沿着不同的轨道运转，就象行星环绕太阳运转一样。环绕太阳运转一样。(“行星系式行星系式”原子模型原子模型)(核式模型核式模型)第11页，讲稿共26张，创作于星期日5.波尔原子模型波尔原子模型(1913年年)电子在原子核外空间的一定轨道上绕核做电子在原子核外空间的一定轨道上绕核做高速的圆周运动。高速的圆周运动。(电子分层排布模型电子分层排布模型)第12页，讲稿共26张，创作于星期日6.电子云模型电子云模型(1926年年)现代物质结构学说。波粒二象性。现代物质结构学说。波粒二象性。(量子力学模型量子力学模型)第13页，讲稿共26张，创作于星期日电子云现代物质结构学说现代物质结构学说现代科学家们在实验中发现，电子在原现代科学家们在实验中发现，电子在原子核周围有的区域出现的次数多，有的子核周围有的区域出现的次数多，有的区域出现的次数少，就像区域出现的次数少，就像“云雾云雾”笼罩笼罩在原子核周围。因而提出了在原子核周围。因而提出了“电子云模电子云模型型”。电子云密度大的地方，表明电子在核外电子云密度大的地方，表明电子在核外单位体积内出现的机会多，反之，出现单位体积内出现的机会多，反之，出现的机会少。的机会少。如：氢原子的电子云如：氢原子的电子云第14页，讲稿共26张，创作于星期日现代大爆炸理论认为：天然元素源于氢氦等发生的原子核的融合现代大爆炸理论认为：天然元素源于氢氦等发生的原子核的融合反应。这于一百多年前，普鲁特运用思辨性推测作出反应。这于一百多年前，普鲁特运用思辨性推测作出“氢是所有氢是所有元素之母元素之母”的预言，恰好的预言，恰好“一致一致”。下列说法正确的是。下列说法正确的是 （）A、科学研究中若能以思辨性推测为核心，就能加快科学的进程、科学研究中若能以思辨性推测为核心，就能加快科学的进程B、普鲁特、普鲁特“既然氢最轻，它就是其他一切元素之母既然氢最轻，它就是其他一切元素之母”的推理是符合的推理是符合 逻辑的逻辑的C、“一致一致”是巧合，普鲁特的预言没有科学事实和理论支撑，只是是巧合，普鲁特的预言没有科学事实和理论支撑，只是 一种猜测一种猜测D、“现代大爆炸理论现代大爆炸理论”是解释宇宙诞生的唯一正确的理论是解释宇宙诞生的唯一正确的理论C第15页，讲稿共26张，创作于星期日原子：原子：是是化学变化中最小的粒子化学变化中最小的粒子化学反应的实质：化学反应的实质：是原子的重新组合。是原子的重新组合。知识回顾知识回顾原子结构：原子结构：原子原子原子核原子核核外电子核外电子(-)质子质子(+)中子中子(不带电）不带电）核电荷数（核电荷数（z z）=核内质子数核内质子数=核外电子数核外电子数质量数（质量数（A）=质子数（质子数（Z）+中子数（中子数（N）原子核外电子排布：原子核外电子排布：(1)核外电子总是尽量先排布在能量较低的电子层；核外电子总是尽量先排布在能量较低的电子层；(2)原子核外各电子层最多容纳原子核外各电子层最多容纳2n2个电子。个电子。(3)原子最外层电子数目不能超过原子最外层电子数目不能超过8个个(K层为最外层时不能超过层为最外层时不能超过2个电子个电子)。(4)次外层电子数目不能超过次外层电子数目不能超过18个个(K层为次外层时不能超过层为次外层时不能超过2个个)，倒数第三层，倒数第三层电子数目不能超过电子数目不能超过32个。个。第16页，讲稿共26张，创作于星期日1、下列说法正确的是、下列说法正确的是（）A、某微粒核外电子排布为、某微粒核外电子排布为2、8、8结构，则该微粒一定是结构，则该微粒一定是 氩原子氩原子B、最外层达稳定结构的微粒只能是稀有气体的原子、最外层达稳定结构的微粒只能是稀有气体的原子C、F-、Na+、Mg2+、Al3+是与是与Ne原子具有相同电子层结构原子具有相同电子层结构 的离子的离子D、NH4+与与H3O+具有相同的质子数和电子数具有相同的质子数和电子数第17页，讲稿共26张，创作于星期日2、(11全国全国)短周期元素短周期元素W、X、Y和和Z的原子序数依次增大。元素的原子序数依次增大。元素W是制备一种高效电池的重要材料，是制备一种高效电池的重要材料，X原子的最外层电子数是原子的最外层电子数是内层电子数的内层电子数的2倍，元素倍，元素Y是地壳中含量最丰富的金属元素，是地壳中含量最丰富的金属元素，Z原子的最外层电子数是其电子层数的原子的最外层电子数是其电子层数的2倍。下列说法错误倍。下列说法错误的是的是()A.元素元素W、X的氯化物中，各原子均满足的氯化物中，各原子均满足8电子的稳定结构电子的稳定结构 B.元素元素X与氢形成的原子比为与氢形成的原子比为1：1的化合物有很多种的化合物有很多种 C.元素元素Y的单质与氢氧化钠溶液或盐酸反应均有氢气生成的单质与氢氧化钠溶液或盐酸反应均有氢气生成 D.元素元素Z可与元素可与元素X形成共价化合物形成共价化合物XZ2 第18页，讲稿共26张，创作于星期日3、(12四川四川)已知已知W、X、Y、Z为短周期元素，为短周期元素，W、Z同主族，同主族，X、Y、Z同周期，同周期，W的气态氢化物的稳定性大于的气态氢化物的稳定性大于Z的气态氢化物的气态氢化物的稳定性，的稳定性，X、Y为金属元素，为金属元素，X的阳离子的氧化性小于的阳离子的氧化性小于Y的阳离子的阳离子的氧化性。下列说法正确的是的氧化性。下列说法正确的是()AXYZW的原子半径依次减小的原子半径依次减小 BW与与X形成的化合物中只含离子键形成的化合物中只含离子键CW的气态氢化物的沸点一定高于的气态氢化物的沸点一定高于Z的气态氢化物的沸点的气态氢化物的沸点D若若W与与Y的原子序数相差的原子序数相差5，则二者形成化合物的化学式，则二者形成化合物的化学式一定为一定为Y2W3第19页，讲稿共26张，创作于星期日二、二、能层与能级能层与能级1、能层：、能层：在多电子的原子核外电子的能量是不同的，按电子的在多电子的原子核外电子的能量是不同的，按电子的 能量差异，可以将核外电子分成不同的能层。能量差异，可以将核外电子分成不同的能层。2、能级：、能级：在多电子原子中，同一能层的电子，能量也有差异，在多电子原子中，同一能层的电子，能量也有差异，还可以把它们分成不同的能级。还可以把它们分成不同的能级。能层与能级的表示方法及各层所容纳的最多电子数：能层与能级的表示方法及各层所容纳的最多电子数：第20页，讲稿共26张，创作于星期日能层能层KLMNO能级能级最多最多容纳容纳电子电子1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s5d226261026141026每一能层中能级符号的顺序是每一能层中能级符号的顺序是ns、np、nd、nf(n代表能层代表能层)任一能层的能级总从任一能层的能级总从s能级开始，能级开始，能级数能级数=能层序数能层序数。以以s、p、d、f排序的各能级可容纳的最多电子数依次排序的各能级可容纳的最多电子数依次 为为1、3、5、7的二倍。的二倍。各能级所在能层的取值各能级所在能层的取值nsn1；npn2；ndn3；2818322n2第21页，讲稿共26张，创作于星期日1、以下能级符号正确的是（、以下能级符号正确的是（）A、6s B、2d C、3f D、7p2、若、若n=3，以下能级符号错误的是（，以下能级符号错误的是（）An p Bn f Cn d Dn s ADB3、下列各电子能层中，不包含、下列各电子能层中，不包含 d 能级的是能级的是（）A、N能层能层 B、M能层能层 C、L能层能层 D、K能层能层CD 第22页，讲稿共26张，创作于星期日1、以下能级符号正确的是（、以下能级符号正确的是（）A、6s B、2d C、3f D、7p2、若、若n=3，以下能级符号错误的是（，以下能级符号错误的是（）An p Bn f Cn d Dn s ADB3、下列各电子能层中，不包含、下列各电子能层中，不包含 d 能级的是能级的是（）A、N能层能层 B、M能层能层 C、L能层能层 D、K能层能层CD 第23页，讲稿共26张，创作于星期日宇宙大爆炸宇宙大爆炸宇宙大爆炸宇宙大爆炸第24页，讲稿共26张，创作于星期日宇宙大爆炸宇宙大爆炸1932年年勒勒梅梅特特首首次次提提出出了了现现代代宇宇宙宙大大爆爆炸炸理理论论：整整个个宇宇宙宙最最初初聚聚集集在在一一个个“原原始始原原子子”中中，后后来来发发生生了了大大爆爆炸炸，碎碎片片向向四四面面八八方方散散开开，形形成成了了我我们们的的宇宇宙宙。大大爆爆炸炸后后两两小小时时，诞诞生生了了大大量量的的H、少少量量的的He及及极极少少量量的的Li，然然后后经经过过长长或或短短的的发发展展过过程程，以以上上元元素素发发生生原原子子核核的的熔熔合合反反应，分期分批的合成了其它元素。应，分期分批的合成了其它元素。第25页，讲稿共26张，创作于星期日感感谢谢大大家家观观看看第26页，讲稿共26张，创作于星期日