基本概念1-原子結(jié)構(gòu)

1、源于名校，成就所托化學(xué)學(xué)科教案 年 級： 高二 學(xué)生姓名： 第 課時(shí)課 題 原子結(jié)構(gòu)教學(xué)目標(biāo)1、了解元素、核素和同位素的含義2、知道原子序數(shù)、核電荷數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、核外電子數(shù)以及他們之間的數(shù)量關(guān)系3、了解118號元素的原子核外電子排布，能用原子結(jié)構(gòu)示意圖表述原子和簡單離子的結(jié)構(gòu)4、了解相對原子質(zhì)量的定義，并能區(qū)分核素與元素的相對原子質(zhì)量和近似相對原子質(zhì)量教學(xué)重點(diǎn)1、知道原子序數(shù)、核電荷數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、核外電子數(shù)以及他們之間的數(shù)量關(guān)系2、了解118號元素的原子核外電子排布，能用原子結(jié)構(gòu)示意圖表述原子和簡單離子的結(jié)構(gòu)教學(xué)難點(diǎn)了解相對原子質(zhì)量的定義，并能區(qū)分核素與元素的相對原子質(zhì)量和近似相對

2、原子質(zhì)量教學(xué)過程【引入】化學(xué)是研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其變化規(guī)律的一門學(xué)科，研究結(jié)構(gòu)是學(xué)好化學(xué)的基礎(chǔ)，本節(jié)課就讓我們一起來回憶一下高一所學(xué)的內(nèi)容“原子結(jié)構(gòu)”。隨著人類物質(zhì)文明的不斷發(fā)展，促使人們思考物質(zhì)是怎樣構(gòu)成的，也由此形成了不少關(guān)于物質(zhì)構(gòu)成的觀點(diǎn)，不同的時(shí)代，不同的條件，物質(zhì)構(gòu)成的觀點(diǎn)也是歷盡演變，讓我們一起穿梭時(shí)空，親歷原子結(jié)構(gòu)的演變之旅！原子光譜實(shí)驗(yàn)、量子理論古代原子學(xué)說觀察、猜測大量實(shí)驗(yàn)道爾頓的原子論湯姆生的葡萄干面包原子模型盧瑟福的原子結(jié)構(gòu)的行星模型電子與放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)粒子散射實(shí)驗(yàn)電子云模型【板書】一、原子結(jié)構(gòu)1、原子的構(gòu)成【學(xué)生活動】回憶原子的構(gòu)成決定決定原子種類中子N（0）

3、 核素、同位素原子核 質(zhì)量數(shù)（A）近似相對原子質(zhì)量主族元素的化學(xué)性質(zhì)及最高正價(jià)和族序數(shù)決定元素種類質(zhì)子Z（+1） 元素符號 原子結(jié)構(gòu) 最外層電子數(shù)：電子數(shù)核外電子電子層數(shù)決定 內(nèi)層電子數(shù)： e（-1） 排布規(guī)律 ：分層排布 周期序數(shù)及原子半徑【解析】（1）原子中存在的量的關(guān)系質(zhì)量關(guān)系：質(zhì)量數(shù)A=Z+N 電子關(guān)系：原子電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核電荷數(shù)= 原子序數(shù)陽離子的核外電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)-陽離子所帶電荷數(shù)陰離子的核外電子數(shù)=質(zhì)子數(shù) + 陽離子所帶電荷數(shù)（2）元素符號周圍不同位置數(shù)字的含義 左下角 表示 質(zhì)子數(shù)即核電荷數(shù) 左上角 表示 質(zhì)量數(shù) 正上方 表示 化合價(jià) 右上角 表示 離子所帶電荷數(shù) 右下角 表

4、示 原子個(gè)數(shù) 【例1】元素X的核電荷數(shù)為18，它的某個(gè)同位素原子的質(zhì)量數(shù)為40，該原子有（ ） A、18個(gè)質(zhì)子，22個(gè)中子和18個(gè)電子 B、18個(gè)質(zhì)子，22個(gè)中子和22個(gè)電子 C、18個(gè)質(zhì)子，40個(gè)中子和18個(gè)電子 D、22個(gè)質(zhì)子，22個(gè)中子和18個(gè)電子【例2】現(xiàn)有bXn-和 aYm+兩種離子，它們含有相同的電子數(shù)，則a與下列式子相等關(guān)系的是( )A、b-m-n B、b+m+n C、b-m+n D、b+m-n【例3】已有元素x，根據(jù)你所學(xué)知識寫出元素符號標(biāo)表所含意義：A表示 ；Z表示 ；a表示 ；b表示 ；c表示 ?！景鍟?、元素、核素、同位素、同素異形體的辨析元素同位素核素同素異形體概念具

5、有相同核電荷數(shù)的同一類原子的總稱質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的用一元素的不同原子互稱為同位素（化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同，只是某些物理性質(zhì)略有不同）具有一定數(shù)目的質(zhì)子和一定數(shù)目的中子的一種原子由同種元素組成的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)不同的單質(zhì)互稱為同素異形體例氧（O）元素氫（H）元素如160、17O、180是氧元素的三種核素，互為同位素。如1H(H)、2H(D)、3H(T)就各為一種核素。O2和O3 紅磷和白磷 金剛石和石墨【例4】是重要的核工業(yè)原料，在自然界的豐度很低。的濃縮一直為國際社會關(guān)注。下列有關(guān)說法正確的是 ( ) A、原子核中含有92個(gè)中子 B、原子核外有143個(gè)質(zhì)子 C、與U互為同位素 D、與互為同素異形

6、體【例5】 科學(xué)家發(fā)現(xiàn)C60后，近年又合成了許多球形的分子（富勒烯），如C50，C120，C540等，它們互稱為（ ）A、同系物 B、同分異構(gòu)體 C、同素異形體 D、同位素【板書】3、相對原子質(zhì)量和近似相對原子質(zhì)量（1） 核素的相對原子質(zhì)量：一個(gè)核素原子的質(zhì)量與12C原子質(zhì)量的1/12的比值（2） 核素的近似相對原子質(zhì)量：在數(shù)值上等于該核素原子的質(zhì)量數(shù)（3） 元素的相對原子質(zhì)量：按照該元素各種核素原子所占的一定百分比算出平均值（4） 元素的近似相對原子質(zhì)量：按照該元素的各種核素的質(zhì)量數(shù)和各種核素原子所占的一定百分比算出的平均值【例6】（1） Cl元素的兩種核素35Cl、37Cl的相對原子質(zhì)量分

7、別34.969和36.966，則35Cl和37Cl的關(guān)系是 。其質(zhì)量數(shù)分別是 。（2） 若35Cl和37Cl在自然界的原子百分組成之比是31，則Cl元素的近似相對原子質(zhì)量為 。【例7】氯元素在自然界有35Cl和37Cl兩種同位素，在計(jì)算式34.969×75.77%+36.966×24.23% =35.453中 （ ） A75.77%表示35Cl的質(zhì)量分?jǐn)?shù) B24.23%表示35Cl的豐度 C35. 453表示氯元素的相對原子質(zhì)量 D36.966表示37Cl的質(zhì)量數(shù)【例8】的質(zhì)量數(shù)常被當(dāng)作氧元素的近似相對原子質(zhì)量。這里的“近似”不包括的含意是（ ）A氧的其它同位素的豐度太低，

8、被忽略了B質(zhì)子和中子的相對原子質(zhì)量都很接近1C元素的近似相對原子質(zhì)量總是取整數(shù) D電子的質(zhì)量太小【板書】二、原子核外電子排布規(guī)律及原子結(jié)構(gòu)示意圖1電子運(yùn)動的特點(diǎn)： 運(yùn)動微粒（電子）的質(zhì)量很小 、 運(yùn)動速度極高 、 運(yùn)動范圍極小2電子云： 用小黑點(diǎn)的 疏密程度來表示電子在核外空間某處出現(xiàn)機(jī)會的多少，稱電子云 電子云密度大的地方，表明 電子在此空間處出現(xiàn)的機(jī)會大 3核外電子的排布（1）電子層：電子按能量大小分別在離核不同遠(yuǎn)近區(qū)域里運(yùn)動，把距核外不同遠(yuǎn)近的區(qū)域稱為電子層。電子層（n）1234567符 號KLMNOPQ離核遠(yuǎn)近由近 到遠(yuǎn)能量高低由低 到高（2）核外電子排布規(guī)律各電子層最多容納2n2（n

9、代表電子層）個(gè)電子。例：Ne 最外層電子數(shù)不超過8個(gè)（K層不超過2個(gè)）例：H 次外層電子數(shù)不超過18個(gè)，倒數(shù)第三層不超過32個(gè)。例：Br 核外電子總是最先排在能量最低的電子層里，然后依次排在能量較高的電子層里?！緦W(xué)生活動】寫出下列微粒的結(jié)構(gòu)示意圖Na Cl Al O N Ar Mg2+ Cl- S2- 4 電子式的書寫電子式：用小黑點(diǎn)(或×)來表示元素原子的最外層上的電子）（1）原子的電子式：將原子的所有最外層電子數(shù)在元素符號的周圍用黑點(diǎn)標(biāo)出【鎂的電子式】（2）離子的電子式：陰離子：在陰離子符號的周圍標(biāo)出其最外層的8個(gè)電子，外加方括號，再在括 號外的右上角注明陰離子所帶的電荷數(shù) 陽離

10、子：其電子式即為陽離子符號 帶正電荷的原子團(tuán)：書寫方法與陰離子類似，區(qū)別是在方括號右上角標(biāo)上陽離 子所帶的正電荷數(shù)【OH-，NH4+】【CO2，N2】（3）化合物電子式： 離子化合物：每個(gè)離子都要分開寫 共價(jià)分子：必須使分子中每個(gè)原子都要達(dá)到8電子結(jié)構(gòu)（H原子為2電子結(jié)構(gòu)，特殊的除外）【學(xué)生活動】寫出下列微粒的電子式Cl Mg H S2- Na+ OH- NH4+ N2 CO2 NaCl H2O2 HClO Na2O2 MgCl2 CCl4 【鞏固練習(xí)】1. 美國科學(xué)家將兩種元素鉛和氪的原子核對撞，獲得了一種質(zhì)子數(shù)為118、中子數(shù)為175的超重元素，該元素原子核內(nèi)的中子數(shù)與核外電子數(shù)之差是(

11、)A、57 B、47 C、61 D、2932. A、B均為原子序數(shù)120的元素，已知A的原子序數(shù)為n，A2+離子比B2-離子少8個(gè)電子，則B的原子序數(shù)是（  ）A、 n4     B、n6     C、 n8     D、n13. 下列各對物質(zhì)中，互為同位素的是（ ） 石墨、金剛石 A、 B、 C、 D、4. 其中表示質(zhì)子或電子，表示中子。則下列有關(guān)的敘述中，正確的是( )A、互為同位素 B、為同素異形體 C、是三種化學(xué)性質(zhì)不同的粒子D、具有相同的質(zhì)量數(shù)5. 國際原

12、子量委員會在1993年8月，確定我國張青蓮教授測定的銻相對原子質(zhì)量(121.760)為標(biāo)準(zhǔn)相對原子質(zhì)量，已知銻有2種以上天然同位素，則測得的“121.760”是指( )A、一個(gè)銻原子的質(zhì)量B、銻元素原子的質(zhì)量與C-12的原子質(zhì)量的1/12的比值C、按銻的各天然同位素的相對原子質(zhì)量與其在自然界中各豐度計(jì)算出的平均值D、按銻的各天然同位素的質(zhì)量數(shù)與它們在自然界中各自所占原子百分比計(jì)算出的平均值6. 已知自然界氧的同位素有 、，氫的同位素有H、D，從水分子的原子組成來看，自然界的水一共有：（ ）A、3種 B、6種 C、9種 D、12種7. 硼有兩種同位素105B和115B，硼的近似相對原子質(zhì)量是10

13、.8，則兩者的原子個(gè)數(shù)比（ ）A、1:1 B、1:2 C、1:4 D、1:38. 元素E有兩種天然同位素，分別為103E（豐度：20%）和105E（豐度：80%），元素E的近似相對原子質(zhì)量是（ ）A、103.4 B、103.6 C、104.0 D、104.69. 已知元素X、Y的核電荷數(shù)分別是a和b，他們的離子Xm+和Yn-的核外電子排布相同，則下列關(guān)系正確的是（ ）A、a=b+m+n B、a=b-m+n C、a=b+m-n D、a=b-m-n10. 在原子中對于第n電子層，若它作為原子的最外層，則容納的電子數(shù)最多與(n-1)層的相同；當(dāng)它作為次外層，則其容納的電子數(shù)比(n+1)層上電子數(shù)最多

14、能多10個(gè)，則第n層為 ( )A、L層 B、 M層 C、 N層 D、任意層11. 金屬氧化物的分子式為M2O3，電子總數(shù)為50，每個(gè)離子具有10個(gè)電子，若其中每個(gè)氧原子核內(nèi)都有個(gè)中子，M2O3的式量為102，則原子核內(nèi)的中子數(shù)（）、14、13、10、2112. 下列敘述，寫出元素名稱并畫出原子結(jié)構(gòu)示意圖。（1）A元素原子核外M層電子數(shù)是L層電子數(shù)的一半 、 （2）B元素原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的1.5倍 、 （3）C元素的次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的1/4 、 （4）D元素有三個(gè)電子 層，最外層電子數(shù)比次外層的少3 、 （5）E元素的最外層電子數(shù)是次外層的3倍 、 13. A元素原子M

15、電子層上有6個(gè)電子。B元素與A元素的原子核外電子層數(shù)相同，B元素的原子最外層只有1個(gè)電子。（1）B元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為 （2）A、B兩元素形成的化合物的名稱是 ?；瘜W(xué)式是 ，該化合物在無色火焰上灼燒時(shí)，火焰呈 色14. 有V、W、X、Y、Z 五種元素，它們的核電荷數(shù)依次增大，且都小于20，其中X、Z 是金屬元素；V和Z元素原子的最外層都只有一個(gè)電子；W和Y元素原子的最外層電子數(shù)相同，且W元素原子L層電子數(shù)是K層電子數(shù)的3倍；X元素原子的最外層電子數(shù)是Y元素原子最外層數(shù)的一半。由此推知（填元素符號），V ，W ，X ，Y ，Z 。由這些元素組成的一種結(jié)晶水合物的化學(xué)式為 ，俗稱 【課后作業(yè)】1

16、. 下列關(guān)于原子的幾種描述中，不正確的是（ ）A、18O與19F具有相同的中子數(shù)B、16O與19O具有相同的電子數(shù)C、12C與13C具有相同的質(zhì)量數(shù) D、15與14N具有相同的質(zhì)子數(shù)2. 下列關(guān)于同位素的描述正確的是( )A、有相似化學(xué)性質(zhì)的不同元素 B、有不同質(zhì)量數(shù)的同種元素的原子C、最外層電子層上有不同電子數(shù)的原子 D、有相同質(zhì)量數(shù)的不同元素的原子3. 國際元素相對原子質(zhì)量表上查得是12.01，這是指碳的（ ）A、質(zhì)量數(shù) B、相對原子質(zhì)量 C、同位素相對原子質(zhì)量 D、平均相對原子質(zhì)量4. K電子層和M電子層電子數(shù)目相同的原子的結(jié)構(gòu)示意圖為（   ）5. 下列微粒：質(zhì)子；中子；電子，在所有原子中均含有的微粒是 ( )A、 B、僅 C、和 D、 和6. 下列各組微粒中，核外電子層結(jié)構(gòu)相同的是（   ）A. Mg2+、S2-、Na+、F- B. Na+、F-、S2-、ArCK+、Ca2+、S2-、Ba2+ DMg2+、O2-、Na+、F-7. 將某文獻(xiàn)資料上記載的相對原子質(zhì)量的數(shù)據(jù)摘錄如下：35Cl34.96975.77%35Cl3575.77%37Cl36.96624.23%37Cl3724.23%平均35.453平均35.485試回答下列問題：（1）34.969是表示： （2）35.453是表示： （3）35是表示：