【高中化学】原子结构 核外电子排布 2023-2024学年高一化学高效备课设计PPT（人教版2019必修第一册）.pptx

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1、2023-2024学年必修第一册(人教版2019)第四章 物质结构 元素周期律第一节 原子结构与元素周期表第1课时 原子结构 核外电子排布原子结构原子结构原子结构目目录录原子结构01侅外电子排布规律02习学学目目 标1知知道道原原子子的的结构构及及构构成成原原子子的的粒粒子子间的的关关系系；根根据据原原子子核核外外电子子排排布布规律律，能能画画出出120号号元元素素的的原原子子结构构示示意意图。培培养养“微微观探探析析与与证据据推推理理”的的核核心心素养。素养。2了解了解预测、假、假设、模型等方法在研究原子、模型等方法在研究原子结构中构中的作用，的作用，培养培养“证据推理与模型据推理与模型认知

2、知”的核心素养。的核心素养。原子是坚实的、不可再分的实心球原子是坚实的、不可再分的实心球1904190419041904年年年年 汤姆生模型：汤姆生模型：汤姆生模型：汤姆生模型：“葡萄干面包式模型葡萄干面包式模型葡萄干面包式模型葡萄干面包式模型”1803180318031803年年年年 道尔顿模型道尔顿模型道尔顿模型道尔顿模型 ：近代原子学说近代原子学说近代原子学说近代原子学说原子是一个平均分布着正电荷的粒原子是一个平均分布着正电荷的粒子，其中均匀镶嵌着许多电子。子，其中均匀镶嵌着许多电子。阴极射线管实验阴极射线管实验 原子结构模型的演变原子结构模型的演变1911191119111911年年年

3、年 卢瑟福模型卢瑟福模型卢瑟福模型卢瑟福模型 ：“核式模型核式模型核式模型核式模型”原原子子的的全全部部正正电电荷荷和和几几乎乎全全部部的的质质量量都都集集中中在在原原子子核核里里，电电子子在在核核周周围围做做高高速速运运动动,就就像像行行星星围绕太阳运转一样。围绕太阳运转一样。1913191319131913年年年年 玻尔模型玻尔模型玻尔模型玻尔模型 ：分层模型分层模型分层模型分层模型原子核外原子核外,电子在能量不电子在能量不同的轨道上分层运动。同的轨道上分层运动。19261935192619351926193519261935年年年年，现代科学家：，现代科学家：，现代科学家：，现代科学家：

4、电子云模型电子云模型电子云模型电子云模型氢原子电子云模型电子在原子核外很小的空间内做高速运动，其运动规律与一般物体不同，没有确定的轨道。NO.1原子结构原子原子核核外电子：带一个单位负电荷质子：带一个单位正电荷中子：不带电原子分子原子核夸克中子根据初中的化学知识，同学们描述一下原子的结构根据初中的化学知识，同学们描述一下原子的结构质子质子质量质量1.672610 27 kg相对相对质量质量1.007中子中子质量质量1.674910 27 kg相对相对质量质量1.008电子电子质量质量质子质量的质子质量的1/1836相对相对质量质量（可忽略）（可忽略）相对原子质量相对原子质量质子质子的相对质量的

5、相对质量+中子的相对质量中子的相对质量 质量数：将核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加，所得的数值叫做质量数。质量数质量数(A)质子质子数数(Z)中子中子数数(N)相对原子质量：相对原子质量：原子的质量与一个原子的质量与一个12C原子质量的原子质量的1/12的比值的比值质量数（质量数（A）质子数（质子数（Z）+中子数（中子数（N）XAZ 元素符号元素符号质量数质量数 质子数质子数 原子的表示方法：原子的表示方法：质量数质量数:为什么质子数和中子数之和会叫做质量数呢？为什么质子数和中子数之和会叫做质量数呢？在某种程度上可以代表原子的质量，即质量数越大，原子的质量越大在某种程度上可以代表原

6、子的质量，即质量数越大，原子的质量越大质量数质量数(A)=质子数质子数(Z)+中子数中子数(N)根据质量数的定义，可以将一个具体的原子表示如下：根据质量数的定义，可以将一个具体的原子表示如下：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Z个个Z个个(A-Z)个个什么是什么是12C原子？原子？6个质子个质子6个电子个电子6个中子个中子原子核内各微粒的数量关系：原子核内各微粒的数量关系：核电荷数核电荷数=质子数质子数=核外电子数核外电子数=原子序数原子序数课堂练习课堂练习1、已知、已知 H 原子的质子数是原子的质子数是 1，中子数是，中子数是 0，求此，求此 H 原子的原

7、子的 质量数为多少质量数为多少?质量数质量数（A）=质子数质子数（Z）+中子数中子数（N）2、已知、已知 O 原子的质量数是原子的质量数是 20，求此，求此 O 原子的中子数为多少原子的中子数为多少?中子数中子数（A）=质量数质量数（Z）-质子数质子数（N）结论：结论：原子序数原子序数=质子数质子数=核外电子数核外电子数=核电荷数核电荷数1+0=120-8=12质量数质量数质子数质子数微粒微粒中子数中子数电子数电子数231232354518101616801135Br8035X+2311S2-3216含有多个电子的原子里，电子分别在能量不同的区域内运动1、原子核外电子的分层排布+2He+18A

8、r+10Ne原子核核电荷数该电子层上的电子电子层He、Ne、Ar原子的核外电子分层排布示意图NO.2侅外电子排布规律 在多个电子的原子里，电子是如何运动的呢？在多个电子的原子里，电子是如何运动的呢？在多电子原子中，电子的能量是不相同的。在多电子原子中，电子的能量是不相同的。在离核较近的区域内运动的电子能量在离核较近的区域内运动的电子能量较低，在离核较远的区域内运动的电子能量较高较低，在离核较远的区域内运动的电子能量较高。1、电子层 在在含有多个电子的原子里，电子分别在含有多个电子的原子里，电子分别在能量不同的区域能量不同的区域内运动。我们内运动。我们把不同的区域简化为不连续的壳层，也称为把不同

9、的区域简化为不连续的壳层，也称为电子层电子层。2、电子在核外运动的主要区域离核远近不同，电子所具有的能量也不同下表是稀有气体元素原子的电子层排布，从中你能发现什么规律？下表是稀有气体元素原子的电子层排布，从中你能发现什么规律？核外电子的排布规律核外电子的排布规律(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？容纳多少电子？(1)K层为最外层时，最多容纳层为最外层时，最多容纳2个个电子电子,其余其余层为最外层，最多容层为最外层，最多容纳纳8个个电子电子.(2)次外层最多容纳多少电子次外层最多容纳多少电子？(1)K层为最

10、外层时，最多容纳层为最外层时，最多容纳2个个电子电子,其余其余层为最外层，最多容层为最外层，最多容纳纳8个个电子电子.(2)次外层最多容纳次外层最多容纳18个个电子电子？(1)K层为最外层时，最多容纳层为最外层时，最多容纳2个个电子电子,其余其余层为最外层，最多容层为最外层，最多容纳纳8个个电子电子.(2)次外层最多容纳次外层最多容纳18个个电子电子.(3)第第n层最多容纳多少电子层最多容纳多少电子？(1)K层为最外层时，最多容纳层为最外层时，最多容纳2个个电子电子,其余其余层为最外层，最多容纳层为最外层，最多容纳8个个电子电子.(2)次外层最多容纳次外层最多容纳18个个电子电子.(3)第第n

11、层最多容纳层最多容纳2n2电子电子.核外电子核外电子排布的表示方法排布的表示方法（1 1）原子结构示意图）原子结构示意图17号氯原子核原子核1717原子核带正电原子核带正电核电荷数核电荷数第第1 1层层2 2K K层层第第2 2层层8 8L L层层第第3 3层层7 7M M层层原子结构示意图中，核电荷数等于核外电子数原子结构示意图中，核电荷数等于核外电子数+11+112 2 8 8 1 1K L MK L MNaNa根据根据NaNa元素的核外电子排布，我们可以发现，元素的核外电子排布，我们可以发现，K K层最多可以排布层最多可以排布2 2个电子，个电子，L L层最多可以排布层最多可以排布8 8

12、个电子。个电子。（2 2）离子结构示意图）离子结构示意图离子结构示意图中，核电荷数与核外电子数不相等：离子结构示意图中，核电荷数与核外电子数不相等：阳离子：核外电子数阳离子：核外电子数 核电荷数；核电荷数；阴离子：核外电子数阴离子：核外电子数 核电荷数核电荷数。原子的核外电子排布规律：原子的核外电子排布规律：(1)电子总是尽先由里向外排列；电子总是尽先由里向外排列；(2)每个电子层最多可以容纳每个电子层最多可以容纳2n2个电子；个电子；(3)最外层最多可以容纳最外层最多可以容纳8个电子个电子(K层为最外层时，最多容纳层为最外层时，最多容纳2个个)；(4)次外层最多容纳次外层最多容纳18个电子。

13、个电子。根据上述规律，写出根据上述规律，写出33号元素的原子号元素的原子结构示意图结构示意图 用原子结构示意图表示用原子结构示意图表示120号元素的核外电子排布号元素的核外电子排布前前20号元素的核外电子排布号元素的核外电子排布练习练习1 1：依据：依据前前2020号元素的原子结构特点，回答下列问题：号元素的原子结构特点，回答下列问题：1.1.最外层电子数等于次外层电子数的元素最外层电子数等于次外层电子数的元素：_。Be Ar 2.2.最外层电子数是次外层电子数的最外层电子数是次外层电子数的2 2倍的元素倍的元素：_是次外层是次外层3 3倍的倍的是：是：_ _；CO 3.3.次外层电子数是最外

14、层电子数的次外层电子数是最外层电子数的2 2倍的元素倍的元素：_。Li Si 4.4.电子层数与最外层电子数相等的元素电子层数与最外层电子数相等的元素：_ _ _。H Be Al2.2.(1)(1)22.4L22.4L（标准状况）氢气含有的质子数为（标准状况）氢气含有的质子数为_(2)(2)1mol 1mol 1616O O2 2 和和 1mol1mol1818O O2 2 中，中子数比为中，中子数比为_3短周期常见原子的核外电子排布规律(1)原子核中无中子的原子：。(2)最外层有1个电子的元素：。(3)最外层有2个电子的元素：。(4)最外层电子数等于次外层电子数的元素：。(5)电子层数与最外层电子数相等的元素：。(6)电子总数为最外层电子数2倍的元素：。(7)次外层电子数是最外层电子数2倍的元素：。(8)内层电子总数是最外层电子数2倍的元素：。HH、Li、NaBe、Mg、HeBe、ArH、Be、AlBeLi、SiLi、P