2.1- 原子結構模型的演變ppt課件

1、1.3.1 1.3.1 原子結構模型的演變原子結構模型的演變第三單元 人類對原子結構的認識問題問題1: 1: 世界是由什么構成的世界是由什么構成的? ? 宏觀上我們認為物質(zhì)是由不同元素組宏觀上我們認為物質(zhì)是由不同元素組成的成的, , 微觀上我們認為物質(zhì)是由不同原子微觀上我們認為物質(zhì)是由不同原子構成的構成的. .問題問題2: 2: 物質(zhì)是由什么構成的物質(zhì)是由什么構成的? ?問題問題3: 3: 原子是由什么構成的原子是由什么構成的? ?原子核和核外電子原子核和核外電子. . 今天的這些簡單問題卻是困擾了人類幾千年的深奧今天的這些簡單問題卻是困擾了人類幾千年的深奧無比的問題無比的問題, ,幾千年的思

2、考幾千年的思考, ,幾千年的知識積累幾千年的知識積累, ,才給予我才給予我們今天如此的智慧！們今天如此的智慧！學會思考！不斷探索！學會思考！不斷探索！二, 核外電子的排布三, 原子結構與原子化學性質(zhì)的關系一一, , 原子結構模型的演變原子結構模型的演變帶著下列問題帶著下列問題: :(1) (1) 原子結構模型的演變經(jīng)歷了那些階段原子結構模型的演變經(jīng)歷了那些階段? ?(2) (2) 每個學說的創(chuàng)始人是誰每個學說的創(chuàng)始人是誰? ? 主要內(nèi)容有那些主要內(nèi)容有那些? ?(3) (3) 這些學說相互間有何聯(lián)系這些學說相互間有何聯(lián)系? ?新的學說主要新的學說主要 因為什么而提出因為什么而提出? ? 認真閱

3、讀教材認真閱讀教材P27-28P27-28原子原子 結構模型的演變史結構模型的演變史現(xiàn)代量子力學原子結構模型電子云模型）現(xiàn)代量子力學原子結構模型電子云模型）原子由原子核原子由原子核和核外電子構成和核外電子構成電子運動的規(guī)律跟宏觀物體運動的規(guī)律截電子運動的規(guī)律跟宏觀物體運動的規(guī)律截然不同；然不同；對于多電子的原子，電子在核外一定的空間近似對于多電子的原子，電子在核外一定的空間近似于分層排布于分層排布+10Ne該電子層該電子層上的電子上的電子+1H二二, ,原子核外電子的排布原子核外電子的排布1 1、原子核外電子的分層排布、原子核外電子的分層排布核電荷數(shù)核電荷數(shù)電子層電子層原子核原子核+18Ar+

4、12Mg+8O+2He 為了形象地表示原子的結構，人們就創(chuàng)為了形象地表示原子的結構，人們就創(chuàng)造了造了“原子結構示意圖這種特殊的圖形。原子結構示意圖這種特殊的圖形。+15第第1層層第第2層層第第3層層K層層L層層M層層原子核原子核原子核帶正電原子核帶正電核電荷數(shù)核電荷數(shù)2852 原子結構示意圖原子結構示意圖三、原子結構與原子性質(zhì)的關三、原子結構與原子性質(zhì)的關系結構決定性質(zhì)）系結構決定性質(zhì)）（1 1穩(wěn)定結構：最外層電子數(shù)為穩(wěn)定結構：最外層電子數(shù)為8(8(注意注意:He:He最最外層為外層為2),2),原子既不容易失去電子又不容易得到原子既不容易失去電子又不容易得到電子電子（如（如HeHe、NeNe

5、、ArAr、Na+Na+、Cl-Cl-等）等）（2 2不穩(wěn)定結構：最外層電子數(shù)不為不穩(wěn)定結構：最外層電子數(shù)不為8,8,因此可能因此可能失去電子或者得到電子轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定結構失去電子或者得到電子轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定結構最外層最外層為為8 8氫原子變?yōu)闅湓幼優(yōu)? 0或或2 2 ）個電子。）個電子。( (如，能失如，能失e-e-： NaNa、MgMg、Al Al 能得能得e-e-：F F、O O、Cl)Cl)+12282失去電子+1228MgMg2+826+828得到電子OO2-結結論論1 1、活潑金屬元素的原子容易失去最外層上、活潑金屬元素的原子容易失去最外層上的電子變?yōu)閹д姾傻年栯x子，陽離子所帶的電子變?yōu)?/p>

6、帶正電荷的陽離子，陽離子所帶正電荷的數(shù)目等于原子失去的電子的數(shù)目。正電荷的數(shù)目等于原子失去的電子的數(shù)目。MgMg2+失失 2e-（帶（帶2個單位正電荷）個單位正電荷）2、活潑非金屬元素的原子容易得到電子、活潑非金屬元素的原子容易得到電子變?yōu)閹ж撾姾傻年庪x子，陰離子所帶負電變?yōu)閹ж撾姾傻年庪x子，陰離子所帶負電荷的數(shù)目等于原子得到的電子的數(shù)目。荷的數(shù)目等于原子得到的電子的數(shù)目。OO2-得得 2e-（帶（帶2個單位負電荷）個單位負電荷）交流與討論：氧化鎂的形成交流與討論：氧化鎂的形成宏觀：氧氣和金屬鎂反應生成氧化鎂，氧化宏觀：氧氣和金屬鎂反應生成氧化鎂，氧化鎂是氧元素與鎂元素相結合的產(chǎn)物。鎂是氧元素

7、與鎂元素相結合的產(chǎn)物。微觀：每個微觀：每個MgMg失去失去2 2個電子形成與個電子形成與NeNe一樣的穩(wěn)定一樣的穩(wěn)定電子層結構的電子層結構的Mg2+Mg2+，每個，每個O O得到得到2 2個電子形成與個電子形成與NeNe一樣的穩(wěn)定電子層結構的一樣的穩(wěn)定電子層結構的O2-O2-，Mg2+Mg2+與與O2-O2-相互作相互作用，形成穩(wěn)定的用，形成穩(wěn)定的MgO.MgO.如教材圖如教材圖-1-31-1-31Mg+O2=2MgO 原子最外層的電子數(shù)小于原子最外層的電子數(shù)小于8個時，個時，在化學反應中總是得到或失去電子而達在化學反應中總是得到或失去電子而達到最外層為到最外層為8電子的穩(wěn)定結構。電子的穩(wěn)定結

8、構。結論：結論：金屬單質(zhì)金屬單質(zhì)Na、Mg能分別與非金屬單質(zhì)能分別與非金屬單質(zhì)O2、Cl2反應反應生成氧化物和氯化物，請寫出這些氧化物和氯化物的化生成氧化物和氯化物，請寫出這些氧化物和氯化物的化學式。學式。 元素化合價原子最外層電子數(shù)目失去（或得到）電子的數(shù)目Na +1 1 失去失去1Mg +22 失去失去2O -26 得到得到2Cl-1 7 得到得到1根據(jù)根據(jù)Na、Mg、O、Cl原子在反應中失去或得到電子的原子在反應中失去或得到電子的數(shù)目和該原子的最外層電子數(shù)目，推斷其氧化物和氯化物數(shù)目和該原子的最外層電子數(shù)目，推斷其氧化物和氯化物中元素的化合價，將結果填入下表：中元素的化合價，將結果填入下

9、表： 一些元素的原子得失電子的情況一些元素的原子得失電子的情況Na2O、MgO、NaCl、MgCl2知識歸納：知識歸納：最外層電子數(shù)最外層電子數(shù)4時，容易失去電子時，容易失去電子（化合價失去的電子數(shù)目）（化合價失去的電子數(shù)目）原子原子最外層電子數(shù)最外層電子數(shù)4時，容易得到電子時，容易得到電子（化合價最外層電子數(shù)（化合價最外層電子數(shù)8）關系：元素化合價在數(shù)值上等于原子失去關系：元素化合價在數(shù)值上等于原子失去或得到的電子數(shù)目失為正，得為負）或得到的電子數(shù)目失為正，得為負）小結：小結：1 原子結構模型的演變原子結構模型的演變 道爾頓道爾頓湯姆生湯姆生盧瑟福盧瑟福 玻爾玻爾電子云模形電子云模形2、原子

10、核外電子排布、原子核外電子排布 (1) 電子分層排布電子分層排布,依次排在依次排在K、L、M、N、O層等；層等； (2)一般活潑金屬最外層電子數(shù)較少，而活潑一般活潑金屬最外層電子數(shù)較少，而活潑非金屬最外層電子數(shù)較多。非金屬最外層電子數(shù)較多。3 3、原子結構與原子性質(zhì)的關系結構決定性質(zhì)）、原子結構與原子性質(zhì)的關系結構決定性質(zhì)）最外層電子數(shù)最外層電子數(shù)4時，容易失去電子時，容易失去電子（化合價失去的電子數(shù)目）（化合價失去的電子數(shù)目）原子原子（化合價最外層電子數(shù)（化合價最外層電子數(shù)8）最外層電子數(shù)最外層電子數(shù)4時，容易得到電子時，容易得到電子掃描探針顯微鏡所提供的單個原子、分子的操縱手段還可能導致原子級的計算機開關器件的誕生。1991年，IBM公司科學家O.Eigler利用STM能快速重復地在鎳表面同一位置拾起或放下一個氙原子，原則上創(chuàng)造了一個單原子雙向開關，日前更為專用的操縱原子的原子加工顯微鏡已由美國科學家研制成功，這種顯微鏡可相當方便面地移走材料表面的某一種原子和搬來另一種原子，從而形成一種新材料。這一切在數(shù)分種內(nèi)就可以完成。這種顯微鏡最激動人心的用途就是用于制造原子尺寸的計算機和毫微芯片