第1節(jié)

原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)第1章原子結(jié)構(gòu)元素周期律原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展尼爾斯·玻爾

NielsBohr【波爾模型】【行星式原子模型】埃爾溫·薛定諤ErwinSchr?dinger【波動(dòng)粒子模型】【電子云模型】約翰·道爾頓JohnDalton

原子論【實(shí)心球模型】湯姆孫

Thomson【葡萄干布丁模型】歐內(nèi)斯特·盧瑟福

ErnestRutherford【行星太陽(yáng)模型】【核式原子模型】原子的構(gòu)成1.構(gòu)成原子的微粒原子原子核核外電子質(zhì)子中子﹢﹣不帶電質(zhì)子數(shù)決定元素種類(lèi)最外層電子數(shù)決定化學(xué)性質(zhì)原子的構(gòu)成2.構(gòu)成原子的微粒間的關(guān)系微粒電子質(zhì)子中子質(zhì)量/kg9.109×10-311.673×10-271.675×10-27相對(duì)質(zhì)量0.00054841.0071.008電量/C1.602×10-191.602×10-190電荷-1+10【問(wèn)題組】1.在原子中，質(zhì)子數(shù)、核電荷數(shù)和核外電子數(shù)之間存在著怎樣的關(guān)系？為什么？2.原子的質(zhì)量主要由哪些微粒決定？3.如果忽略電子的質(zhì)量，質(zhì)子、中子的相對(duì)質(zhì)量分別取其近似整數(shù)值，那么，原子的相對(duì)質(zhì)量在數(shù)值上與原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)有什么關(guān)系？電性關(guān)系原子的構(gòu)成2.構(gòu)成原子的微粒間的關(guān)系微粒電子質(zhì)子中子質(zhì)量/kg9.109×10-311.673×10-271.675×10-27相對(duì)質(zhì)量0.00054841.0071.008電量/C1.602×10-191.602×10-190電荷-1+10原子（呈電中性）：核外電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核電荷數(shù)=原子序數(shù)

原子得e-陰離子失e-陽(yáng)離子核外電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)+所帶電荷數(shù)

核外電子數(shù)＞質(zhì)子數(shù)核外電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)-所帶電荷數(shù)

核外電子數(shù)＜質(zhì)子數(shù)離子電荷=質(zhì)子數(shù)-電子數(shù)原子的構(gòu)成2.構(gòu)成原子的微粒間的關(guān)系微粒電子質(zhì)子中子質(zhì)量/kg9.109×10-311.673×10-271.675×10-27相對(duì)質(zhì)量0.00054841.0071.008電量/C1.602×10-191.602×10-190電荷-1+10

原子質(zhì)量主要由質(zhì)子和中子決定質(zhì)量數(shù)(A)=質(zhì)子數(shù)(Z)+中子數(shù)(N)質(zhì)量關(guān)系注：①質(zhì)量數(shù)是一種原子的質(zhì)量數(shù)，不是元素的質(zhì)量數(shù)。一種元素可以有多種不同的原子，每種原子都有自己的質(zhì)量數(shù)（如146C、136C、126C）。②數(shù)值上：質(zhì)量數(shù)≈元素的近似相對(duì)原子質(zhì)量≈摩爾質(zhì)量忽略電子的質(zhì)量，將原子核內(nèi)所有質(zhì)子和中子的相對(duì)質(zhì)量取近似值相加，所得的數(shù)值叫做質(zhì)量數(shù)原子的構(gòu)成3.表示方法XAZ——元素符號(hào)質(zhì)量數(shù)——質(zhì)子數(shù)——Na2311例如ab+dXc+ea——代表質(zhì)量數(shù)；b——代表質(zhì)子數(shù)既核電荷數(shù)；c——代表離子的所帶電荷數(shù)；d——代表化合價(jià)e——代表原子個(gè)數(shù)思考：168O22-各數(shù)字所表示的含義？原子核核外電子

個(gè)質(zhì)子

個(gè)中子

個(gè)原子想一想：a、b、c、

d、e各代表什么在質(zhì)子數(shù)確定后，決定原子的種類(lèi)最外層電子數(shù)決定元素的化學(xué)性質(zhì)決定元素的種類(lèi)小試牛刀微粒質(zhì)量數(shù)質(zhì)子數(shù)中子數(shù)電子數(shù)所帶電荷32171817abHS2-

Na+1816163512101123Cl3517【思考】到目前為止，人類(lèi)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的元素有118種，也就是發(fā)現(xiàn)了118種原子（一種元素對(duì)應(yīng)只有一種原子），對(duì)嗎？Xn-a+baa+na+b不是所有的原子都由質(zhì)子、中子、電子構(gòu)成11010+1-20-n2311判斷元素、核素、同位素【思考】1.氕、氘、氚的原子結(jié)構(gòu)有何異同？如何用符號(hào)表示這三種原子？2.氕、氘、氚屬于同種元素嗎？是同種原子嗎？原子氕氘氚符號(hào)HDT原子的表示

俗稱(chēng)普通氫重氫超重氫

質(zhì)子數(shù)相同中子數(shù)不同屬于氫元素的不同原子核素概念：具有相同數(shù)目的質(zhì)子和相同數(shù)目中子的一類(lèi)原子稱(chēng)為核素。

氫元素的三種核素碳元素的三種核素氧元素的三種核素鈾元素的三種核素氯元素的兩種核素

判斷元素、核素、同位素質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一種元素的不同核素互為同位素。具有相同質(zhì)子數(shù)的同一類(lèi)原子的總稱(chēng)。具有相同數(shù)目質(zhì)子和相同數(shù)目中子數(shù)的一種原子。元素同位素核素1核素n…

判斷元素、核素、同位素注意：1、同種元素的不同的同位素原子也可組成不同的單質(zhì)或化合物的分子。

如單質(zhì)：H2、D2、T2、H-D、H-T、D-T

；化合物：H2O、D2O、T2O、HDO、DTO【思考】1.H2、D2、T2是否是同素異形體？2、元素≠核素

核素種類(lèi)=原子種類(lèi)一種元素可以有多種核素，也可以只有一種核素；有多少種核素就有多少種原子。3、多數(shù)元素都有同位素，所以核素（原子）的種類(lèi)總是大于元素的種類(lèi)。元素只有118種，而核素有1800余種。常見(jiàn)同位素的用途【拓展】幾種相對(duì)原子質(zhì)量和近似相對(duì)原子質(zhì)量原子（核素）的相對(duì)原子質(zhì)量：一個(gè)原子的實(shí)際質(zhì)量與一個(gè)12C原子質(zhì)量的1/12的比值氯元素的核素（原子）35Cl37Cl相對(duì)原子質(zhì)量34.9736.97豐度(原子個(gè)數(shù)的百分含量)75.77%24.23%

各種核素的相對(duì)原子質(zhì)量分別與各種核素在自然界中的豐度（某種核素在這種元素的所有天然核素中所占的比例(原子個(gè)數(shù)百分比)）的乘積之和。34.97×75.77%＋36.97×24.23%≈35.45。元素的相對(duì)原子質(zhì)量：按天然元素的各種核素的相對(duì)原子質(zhì)量及其原子百分比算出來(lái)的平均值。【拓展】幾種相對(duì)原子質(zhì)量和近似相對(duì)原子質(zhì)量元素的近似相對(duì)原子質(zhì)量用核素的質(zhì)量數(shù)替代其相對(duì)原子質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算35×75.77%＋37×24.23%≈35.48原子（核素）的近似相對(duì)原子質(zhì)量=質(zhì)量數(shù)原子的相對(duì)原子質(zhì)量的近似整數(shù)值，數(shù)值上等于該原子的質(zhì)量數(shù)氯元素的核素（原子）35Cl37Cl相對(duì)原子質(zhì)量34.9736.97豐度(原子個(gè)數(shù)的百分含量)75.77%24.23%原子核外電子排布1.電子層(1)概念：在含有多個(gè)電子的原子里，電子分別在能量不同的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)。我們把不同的區(qū)域簡(jiǎn)化為不連續(xù)的殼層，也稱(chēng)作電子層。(2)不同電子層的表示及能量關(guān)系1234567KLMNOPQ由內(nèi)到外，能量逐漸升高原子核外電子距核由近到遠(yuǎn)、能量由低到高分層排布電子層該電子層上的電子數(shù)原子核核電荷數(shù)（第一層為最外層則不超過(guò)_____個(gè)）原子核外電子排布2.核外電子排布核電荷數(shù)元素名稱(chēng)元素符號(hào)各電子層的電子數(shù)目KLMNOPQ最外層電子數(shù)2氦He2210氖Ne28818氬Ar288836氪Kr28188854氙Xn2818188886氡Rn2818321888118Og281832321888各層最多電子數(shù)28183232188①“能量最低原理”②每層最多容納_____個(gè)③最外層電子數(shù)不超過(guò)_____個(gè)④次外層最多排_(tái)____個(gè)⑤倒數(shù)第三層最多排_(tái)____個(gè)“一低四不超”原理2n2821832原子核外電子排布畫(huà)出1-20號(hào)元素中符合要求的原子結(jié)構(gòu)示意圖：

（1）最外層電子數(shù)=電子層數(shù)2倍的原子：

。

（2）最外層電子數(shù)=次外層電子數(shù)0.5倍/相等/2倍/3倍的原子：

。原子核外電子排布10e-微粒18e-微粒原子核外電子排布3.原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)及化合價(jià)的關(guān)系（主族元素）最外層電子數(shù)決定化學(xué)性質(zhì)金屬元素非金屬元素稀有氣體元素最外層電子數(shù)原子得失電子能力元素化合價(jià)<4≥4易失電子形成陽(yáng)離子易得電子形成陰離子=8（He=2）化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不易得失電子金屬性=失電子能力只顯正價(jià)，無(wú)負(fù)價(jià)最高正價(jià)=最外層電子數(shù)一般顯負(fù)價(jià)最低負(fù)價(jià)=最外層電子數(shù)-8最高正價(jià)=最外層電子數(shù)|最高正價(jià)|+|最低負(fù)價(jià)|=8非金屬性=得電子能力注：F無(wú)正價(jià)，O無(wú)最高價(jià)，OF20價(jià)原子結(jié)構(gòu)與元素原子得失電子能力分析原子得失電子能力三個(gè)角度電子層數(shù)最外層電子數(shù)核電荷數(shù)在核電荷數(shù)1-20的元素（除原子已達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的He、Ne、Ar三種元素外）①若原子的電子層數(shù)相同，則核電荷數(shù)越大，最外層電子離核越近，原子越難失電子、越容易得電子；②若原子最外層電子數(shù)相同，則電子層數(shù)越多，最外層電子離核越遠(yuǎn)，原子越容易失電子、越難得電子。當(dāng)堂小練1.下列有關(guān)同位素的敘述正確的是（

）A.質(zhì)子數(shù)相同、中子數(shù)不同的粒子互為同位素B.同位素原子的區(qū)別在于質(zhì)量數(shù)不同C.同位素原子的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)均相同D.同一種元素的不同核素間可互稱(chēng)同位素D任何離子都有電子，任何原子都是由質(zhì)子、中子、電子組成。（

）質(zhì)子數(shù)相同的微粒不一定屬于同一元素。（

）×√當(dāng)堂小練1.下列各組物質(zhì)中，互為同位素的是（）

A.O2、、O3、O4B.