1、原子結(jié)構(gòu),一、 原子的構(gòu)成,質(zhì)子數(shù)決定元素種類、元素位置,核外電子數(shù)決定元素的化學(xué)性質(zhì)、質(zhì)子與電子決定粒子所帶電荷數(shù),中子數(shù)決定原子種類、中子與質(zhì)子決定原子質(zhì)量 (不帶電荷)。,原子： 質(zhì)子數(shù)=核電荷數(shù)=原子序數(shù)=核外電子數(shù),陽離子：質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)+離子所帶電荷數(shù),陰離子：質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)-離子所帶電荷數(shù),質(zhì)量數(shù)(A)=質(zhì)子數(shù)(Z)+中子數(shù)(N),重要的等式：,（一）,(帶正電荷),(帶負(fù)電荷),請說出下面符號的含義：,X-表示元素符號 A-表示質(zhì)量數(shù) Z-表示質(zhì)子數(shù) 中子數(shù) N=A-Z,（二）原子結(jié)構(gòu)表示方法,1、原子表示方法：,要理解圖中各符號的含義。例：氯原子,圓圈內(nèi)表示原子的質(zhì)子

2、數(shù)，,要注意正號；弧線表示電子層， 弧線內(nèi)數(shù)字表示該層中的電子數(shù)。離子結(jié)構(gòu)示意圖中各符號含意一樣，但注意原子結(jié)構(gòu)示意圖中質(zhì)子數(shù)等於核外電子數(shù)，而離子結(jié)構(gòu)示意圖中質(zhì)子數(shù)與核外電子數(shù)不相等。如Cl-：,電子式是在元素符號周圍用小黑點或“”的數(shù)目表 示該元素原子的 最外層電子數(shù)的式子。小黑點或“”的數(shù)目即為該原子的最外層電子數(shù)。,例1、136C NMR(核磁共振)可以用於含碳化合物的結(jié)構(gòu)分析，136C表示的碳原子 A.核外有13個電子，其中6個能參與成鍵 B.核內(nèi)有6個質(zhì)子,核外有7個電子 C.質(zhì)量數(shù)為13，原子序數(shù)為6，核內(nèi)有7個質(zhì)子 D.質(zhì)量數(shù)為13，原子序數(shù)為6，核內(nèi)有7個中子,D,課堂練習(xí),

3、1. 所有物質(zhì)都是由粒子組成，這種粒子稱為原子。 2. 元素不同，所含的原子也不同，性質(zhì)也不同。 3. 原子不能被分割、毀滅或創(chuàng)造。 4. 在化學(xué)反應(yīng)中，物質(zhì)中的原子會重新排列。反應(yīng) 前後，原子的種類和數(shù)量不變。,道 爾 頓 原 子 學(xué) 說,湯 姆 遜,原子是由帶正電的連續(xù)實體和其內(nèi)在部運動的負(fù)電子構(gòu)成。,盧 瑟 福,原子是非常小的核，而負(fù)電子則受這個核的吸引在核的外圍空間運動，他稱之為行星式原子模型。,玻 爾,電子是在某些特定的圓形軌道上繞著原子運動。,例2：用現(xiàn)代物質(zhì)結(jié)構(gòu)學(xué)說表明原子結(jié)構(gòu)模型的是：A.道爾頓原子模型B.盧瑟福原子模型C.玻爾原子模型D.電子雲(yún)模型,D,例4. 某二價金屬陽離

4、子含有18個電子，20個 中子，求質(zhì)量數(shù)。 例5. 元素R的一個原子，質(zhì)量數(shù)為a，某陰離子 R有b個電子，求中子數(shù)。,8 220 22040, （）,例3:元素的化學(xué)性質(zhì)主要決定於原子的：A.質(zhì)子數(shù) B.中子數(shù)C.核外電子數(shù) D.最外層電子數(shù),D,元素,（質(zhì)子數(shù)相同）互為同位素,核素,2、核素：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。如1H(H)、2H(D)、 3H(T)就各為一種核素。,3、同位素：同一元素的不同核素之間互稱同位素。 16O、17O、18O是氧元素的三種核素，互為同位素,1、元素:具有相同核電荷數(shù)的同一類原子的總稱,（三）元素、核素與同位素,注意：, “同一類”指質(zhì)子

5、數(shù)相同，各種不同的原子和簡單離子，如H、D、T、H+、H； 同位素的質(zhì)量數(shù)不同，核外電子數(shù)相同，化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同； 同位素構(gòu)成的化合物是不同化合物，如H2O、D2O的物理性質(zhì)不同，化學(xué)性質(zhì)幾乎相同，它們是純浄物 天然存在的各種同位素所占原子的百分?jǐn)?shù)一般是不變的。,例6:1992年，我國取得的重大科技成果之一是 發(fā)現(xiàn)了三種元素的新的同位素，其中一種 是 ，它的中子數(shù)是： A.80 B.128 C.208D.288,例7:據(jù)報導(dǎo)，月球上有大量3He存在，以下 關(guān)於3He的說法正確的是：A.是4He的同分異構(gòu)體B.比4He多一個中子C.是4He的同位素D.比4He少一個質(zhì)子,B,C,（四）同素異

6、形體、同位素、同系物和同分異構(gòu)體的區(qū)別,同素異形體,同位素,同系物,同分異構(gòu)體,概念,研究對象,實例,同一種元素的不同單質(zhì),相同質(zhì)子數(shù)、不同中子數(shù)的原子,結(jié)構(gòu)相似,組成相差若干個CH2,相同分子組成,不同分子結(jié)構(gòu),單質(zhì),原子,有機(jī)物,主要是有機(jī)物,白磷和紅磷,11H和21H,甲烷和乙烷,丁烷和異丁烷,例8、13CNMR（核磁共振）、15NNMR可用於測定蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子的空間結(jié)構(gòu)，KurtW thrich等人為此獲得2002年諾貝爾化學(xué)奬。下面有關(guān)13C、15N敘述正確的是 A13C與15N有相同的中子數(shù) B13C與C60互為同素異形體 C15N與14N互為同位素 D15N的核外電子數(shù)

7、與中子數(shù)相同,C,例9.(1)由11H 、21H 、188O形成的H2O的化合物共有_種,(2).由11H 、 21H 、31H、 168O 、188O形成的H2O的化合物共有_種,3,12,例10.用A表示質(zhì)子數(shù)，B 中子數(shù)，C 核外電子數(shù)， D 最外層電子數(shù)，E 電子層數(shù) 填寫下列各空：, 原子種類由 決定, 元素種類由 決定, 元素同位素由 決定, 元素在周期表中的位置由 決定, 元素的原子半徑由 決定, 元素主要化合價由 決定, 元素的化學(xué)性質(zhì)主要由 決定, 價電子通常是指,A B,A,B,D E,A E,D,D,D,例11:某二價金屬陽離子核外有18個電子，其質(zhì) 量數(shù)為40，則它的原

8、子核內(nèi)中子數(shù)是：A. 18 B. 20 C. 22 D. 24,B,同位素的相對原子質(zhì)量,該元素原子質(zhì)量與作為相對原子質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)的碳原子質(zhì)量的1/12的比值.(通常不是整數(shù)),氯元素的兩種同位素 和 ，它們的相對原子質(zhì)量分別是34.969和36.966。,=34.9697536.9662535.46,暨大習(xí)作p12. 題6,二. 原子核外電子排布規(guī)律,核外電子總是盡先排滿能量最低、離核最近的電子層，然后才由里往外，依次排在能量較高，離核較遠(yuǎn)的電子層。,以上幾點是相互聯(lián)系的，不能孤立地理解，必須同時滿足各項要求。 上述乃核外電子排布的初步知識，只能解釋118號元素的結(jié)構(gòu)問題，若要解釋更多問題，有

9、待進(jìn)一步學(xué)習(xí)核外電子排布所遵循的其它規(guī)律。,（1） 核外電子總數(shù)為10個電子的微粒 陽離子：Na+_ 陰離子：N3_ 分子：HF_ （2） 核外電子總數(shù)為18個電子的微粒 陽離子：K+_ 陰離子：P3_ 分子：HCl_,Mg2+ Al3+ NH4+ H3O+,O2 F OH NH2,H2O NH3 CH4 Ne,Ca2+,S2 Cl HS,H2S PH3 SiH4 Ar F2 H2O2 CH3OH 等,三、核外電子數(shù)相同的微粒,（3） 核外電子總數(shù)為14個電子的微粒 N2 Si CO C2H2 C22,具有雙核10個電子的共價化合物的化學(xué)式是 ， 三核10個電子的共價化合物的化學(xué)式是， 四核1

10、0個電子的共價化合物的化學(xué)式是 ， 五核10個電子的共價化合物的化學(xué)式是。 以上四種化合物的熱穩(wěn)定性由小到大的順序是 。,HF,H2O,NH3,CH4,HF,H2O,NH3,CH4,（4） 等質(zhì)子粒子 F、OH和NH2；Na+、H3O+和NH4+；HS和Cl； N2、CO和C2H2；S和O2。,（5）質(zhì)子數(shù)相同，電子總數(shù)相同的粒子互稱等電子體，它們結(jié)構(gòu)相似，物質(zhì)性質(zhì)相近。 如N2和CO；N2O和CO2；苯和無機(jī)苯(B3N3H6),例12.下列關(guān)于核外電子運動特點的敘述，錯誤的是： A. 質(zhì)量很小，帶負(fù)電荷B. 運動時有確定的軌道C. 繞原子核作高速運動D. 運動的空間範(fàn)圍很小,B,核外電子帶負(fù)

11、電荷，質(zhì)量很小，電子在原子核外直徑約為10-10m的很小空間內(nèi)作高速運動，電子的運動狀態(tài)跟宏觀物體的運動狀態(tài)不同，沒有確定的軌道，我們不能同時準(zhǔn)確地測定電子在某一時刻的運動速度和所處的位置，也不能描繪出電子的運動軌跡，我們只能描述電子的運動區(qū)域,能級（亞層）,同一能層的電子，能量也不同，可以分成不同的能級。 能級：s、p、d、f。 能級符號的順序：ns、np、nd、nf。,第一層只有一個能級（1s）。 第二層有二個能級（2s、2p）。 第三層有三個能級（3s、3p、3d）。 第四層有四個能級（4s、4p、4d、4f）。,各能級可容納的電子數(shù),s：12 p：326 d：5210 F：7214,原

12、子按核電荷數(shù)增加，核外電子排佈將遵循右圖的排佈順序。,構(gòu)造原理：,例13: 核外電子排布的一般規(guī)律是：各電子層 最多容納的電子數(shù)為 最外層 電子數(shù)不超過 個，次外層電子數(shù) 目不超過 個，倒數(shù)第三層電子數(shù) 目不超過 個。,2n,8,18,32,例14:13個電子進(jìn)入鋁原子核外各電子層的順序正 確是： A.同時進(jìn)入K、L、M層各2個，再進(jìn)入L層6個 ， M層1個 B.先進(jìn)入K層2個，再住入L層8個，最後進(jìn)入 M層3個 C.依次進(jìn)入K層3個，L層8個，M層2個 D.隨便怎樣進(jìn)入K、L、M層都可以,B,例15:下列電子排佈式的原子中，半徑最大的是：A. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3B. 1s2 2s2 2p3 C. 1s2 2s2 2p5 D. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4,例16:有A、B兩種原子，A原子的M層比B原子的M層 少3個電子，B原子的L層電子數(shù)恰為A原子L 層電子數(shù)的2倍，A和B分別是 。,A,C Al,電子雲(yún)：,電子在核外空間一定範(fàn)圍內(nèi)出現(xiàn)，好像帶負(fù)電