2018高中化學(xué) 專題1 化學(xué)家眼中的物質(zhì)世界 第三單元 人類對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)課件 蘇教版必修1.ppt

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第三單元人類對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí) 專題1化學(xué)家眼中的物質(zhì)世界 學(xué)習(xí)目標(biāo)定位 1 知道原子結(jié)構(gòu)模型的演變 2 熟知原子的構(gòu)成 能書寫原子結(jié)構(gòu)示意圖 會(huì)分析元素在形成化合物時(shí)表現(xiàn)的化合價(jià)等性質(zhì)的原因 3 認(rèn)識(shí)同位素的概念 能進(jìn)行有關(guān)質(zhì)量數(shù) 質(zhì)子數(shù) 中子數(shù) 核外電子數(shù)的計(jì)算 新知導(dǎo)學(xué) 達(dá)標(biāo)檢測(cè) 內(nèi)容索引 新知導(dǎo)學(xué) 一 原子結(jié)構(gòu)模型的演變 1 古希臘原子學(xué)說(shuō)古希臘哲學(xué)家曾經(jīng)提出 物質(zhì)由不可分割的微粒 即 構(gòu)成的 2 道爾頓原子學(xué)說(shuō)19世紀(jì)初 道爾頓認(rèn)為 物質(zhì)由原子組成 原子不能被創(chuàng)造 也不能被毀滅 在化學(xué)變化中不可 在化學(xué)反應(yīng)中保持本性不變 3 湯姆生原子結(jié)構(gòu)模型1897年 湯姆生發(fā)現(xiàn)原子中存在 并提出了一個(gè)被稱為 的原子結(jié)構(gòu)模型 原子 再分割 電子 葡萄干面包 式 4 盧瑟福原子結(jié)構(gòu)模型原子由和構(gòu)成 帶正電荷 位于原子中心 帶負(fù)電荷 在原子核周圍空間做高速運(yùn)動(dòng) 5 玻爾原子結(jié)構(gòu)模型原子核外 電子在一系列穩(wěn)定的上運(yùn)動(dòng) 每個(gè)都有一個(gè)確定的能量值 6 現(xiàn)代原子結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō) 電子云模型原子核外電子的運(yùn)動(dòng)不遵循經(jīng)典力學(xué)的原理 必須用模型描述核外電子的運(yùn)動(dòng) 原子核 核外電子 原子核 電子 軌道 軌道 量子力學(xué) 解析道爾頓的原子結(jié)構(gòu)模型是道爾頓通過對(duì)大氣的物理性質(zhì)進(jìn)行研究而提出的 盧瑟福原子結(jié)構(gòu)模型是通過 粒子散射實(shí)驗(yàn)提出的 玻爾原子結(jié)構(gòu)模型是玻爾在牛頓力學(xué)的基礎(chǔ)上吸收了量子論和光子學(xué)說(shuō)的思想建立起來(lái)的 例1人類對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的歷史階段 下列實(shí)驗(yàn)事實(shí)與原子結(jié)構(gòu)模型建立的關(guān)系正確的是A 電子的發(fā)現(xiàn) 道爾頓的原子結(jié)構(gòu)模型B 粒子散射 盧瑟福原子結(jié)構(gòu)模型C 粒子散射 玻爾原子結(jié)構(gòu)模型D 氫原子光譜 盧瑟福原子結(jié)構(gòu)模型 答案 解析 2 表示方法 原子結(jié)構(gòu)示意圖如O Mg 二 原子核外電子排布 1 原子結(jié)構(gòu) 1 原子結(jié)構(gòu) 原子核 核外電子 2 元素的化學(xué)性質(zhì)與原子核外電子排布的關(guān)系 1 化學(xué)反應(yīng)的特點(diǎn) 不發(fā)生變化 但可能發(fā)生變化 2 元素的化學(xué)性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系 活潑金屬元素的原子最外層電子數(shù) 容易失去 活潑非金屬元素的原子最外層電子數(shù) 容易從外界獲得電子 稀有氣體原子最外層有8個(gè) He2個(gè) 電子 化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定 不易得失電子 3 化合價(jià)和核外電子排布的關(guān)系 活潑金屬在反應(yīng)中 一般電子 表現(xiàn)化合價(jià) 活潑非金屬在反應(yīng)中 一般電子 表示化合價(jià) 較多 失去 較少 核外電子 原子核 正 得到 負(fù) 1 元素原子的核外電子排布 特別是原子最外層電子數(shù)決定元素的化學(xué)性質(zhì) 2 金屬元素的原子失去電子 表現(xiàn)為正化合價(jià) 化合價(jià)數(shù)值 失去電子的數(shù)目 原子最外層電子數(shù) 3 非金屬元素的原子得到電子 表現(xiàn)為負(fù)化合價(jià) 最低負(fù)化合價(jià)的數(shù)值 達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)所得電子的數(shù)目 例2下列微粒結(jié)構(gòu)示意圖中 不正確的是 答案 解析 解析當(dāng)原子核外第一電子層是最外電子層時(shí) 其中的最多電子數(shù)為2 當(dāng)原子核外其他電子層作為最外層時(shí) 其中的最多電子數(shù)為8 因此是錯(cuò)誤的 例3根據(jù)給出的原子或離子結(jié)構(gòu)示意圖 回答下列問題 填字母 答案 BC 1 電子層排布相同的是 解析電子層排布相同是指電子層數(shù)和各電子層上的電子數(shù)均相同 決定元素種類的是核內(nèi)質(zhì)子數(shù) 即核電荷數(shù) 金屬元素原子的最外電子層上的電子數(shù)一般較少 稀有氣體原子最外電子層上一般為8個(gè)電子 He最外層為2個(gè)電子 解析 2 屬于同種元素的是 3 屬于金屬元素的是 4 屬于稀有氣體元素的是 稀有氣體一般不參與化學(xué)反應(yīng)的原因是 5 寫出D參加化學(xué)反應(yīng)后所得離子的結(jié)構(gòu)示意圖 答案 AB D C 原子的最外層電子已達(dá)到8 或2 電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu) 既不易失去電子也不易得到電子 三 原子核的組成 1 原子的組成 1 1 2 質(zhì)量數(shù) 將原子核內(nèi)所有的和的相對(duì)質(zhì)量取整數(shù)加起來(lái)所得的數(shù)值 用表示 質(zhì)子 中子 A 3 構(gòu)成原子的微粒間的兩個(gè)關(guān)系 質(zhì)量數(shù) A 質(zhì)子數(shù) 核外電子數(shù) 原子序數(shù) 4 原子組成的表示方法 質(zhì)子數(shù) Z 中子數(shù) N 核電荷數(shù) 質(zhì)量數(shù) 質(zhì)子數(shù) 如作為相對(duì)原子質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的表示質(zhì)子數(shù)為 質(zhì)量數(shù)為的碳原子 6 12 1 構(gòu)成原子或離子的微粒之間的數(shù)量關(guān)系 質(zhì)量數(shù) A 質(zhì)子數(shù) Z 中子數(shù) N 原子中 質(zhì)子數(shù) 核電荷數(shù) 核外電子數(shù) 陽(yáng)離子中 質(zhì)子數(shù) 核電荷數(shù) 核外電子數(shù) 離子所帶電荷數(shù) 陰離子中 質(zhì)子數(shù) 核電荷數(shù) 核外電子數(shù) 離子所帶電荷數(shù) 2 并不是所有原子都是由質(zhì)子 中子和電子構(gòu)成的 如是由質(zhì)子和核外電子構(gòu)成 2 核素 1 概念 具有一定數(shù)和一定數(shù)的一種原子稱為一種核素 2 氫元素的三種核素 質(zhì)子數(shù)均為 中子數(shù)分別為 3 碳元素的三種核素 質(zhì)子數(shù)均為 中子數(shù)分別為 質(zhì)子 中子 1 0 1 2 6 6 7 8 3 同位素 1 概念 質(zhì)子數(shù)相同 或 不同的核素互稱為同位素 2 特點(diǎn) 兩同兩不同 兩同 質(zhì)子數(shù)相同 元素相同 兩不同 中子數(shù)不同 原子不同 3 用途 放射性的用于考古斷代 用于制造氫彈 放射性同位素釋放的射線可用于育種 治療惡性腫瘤等 質(zhì)量數(shù) 中子數(shù) 元素 核素 同位素之間的關(guān)系如下圖 例4下列關(guān)于原子結(jié)構(gòu)的說(shuō)法正確的是A 所有的原子都含有質(zhì)子 中子和電子三種基本構(gòu)成微粒 且個(gè)數(shù)都是相等的B 質(zhì)子數(shù)決定元素的種類 中子數(shù)決定核素的種類C 原子核對(duì)電子吸引作用的實(shí)質(zhì)是原子核中的質(zhì)子對(duì)核外電子的吸引D 原子中的質(zhì)子 中子和電子三種基本構(gòu)成微粒不可能再進(jìn)一步分成更小的微粒 答案 解析 原子核對(duì)核外電子的吸引作用就是質(zhì)子對(duì)電子的吸引 C項(xiàng)正確 以發(fā)展的觀點(diǎn)分析 原子中的基本構(gòu)成微粒有可能再進(jìn)一步分成更小的微粒 如科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子里面還有更小的微粒 夸克 D項(xiàng)錯(cuò)誤 例5填空 1 中的質(zhì)子數(shù)是 中子數(shù)是 核外電子數(shù)是 質(zhì)量數(shù)是 2 微粒 AXn 核外有18個(gè)電子 則它的核電荷數(shù)為 核內(nèi)中子數(shù)為 3 由所代表的物質(zhì)中 共有 種元素 種原子 種分子 互為同位素的原子有 16 18 n A 18 n 答案 18 18 34 2 4 2 1H和2H 16O和17O 特別提示 學(xué)習(xí)小結(jié) 達(dá)標(biāo)檢測(cè) 1 2 3 4 5 1 2018 嘉興一中高一月考 19世紀(jì)初 某科學(xué)家提出原子學(xué)說(shuō) 他認(rèn)為物質(zhì)由原子組成 原子不能被創(chuàng)造 也不能被毀滅 在化學(xué)反應(yīng)中不能再分 這個(gè)科學(xué)家是A 湯姆生B 道爾頓C 盧瑟福D 玻爾 答案 答案 解析 1 2 3 4 5 3 下列說(shuō)法正確的是A 某微粒核外電子排布為2 8 8結(jié)構(gòu) 則該微粒一定是氬原子B 最外層電子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的微粒只能是稀有氣體的原子C F Na Mg2 Al3 是與Ne原子具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子D 某元素原子的最外層只有2個(gè)電子 則該元素一定是金屬元素 答案 解析 1 2 3 4 5 解析電子排布為2 8 8結(jié)構(gòu)的微粒還可能為S2 Cl 等 A項(xiàng)錯(cuò)誤 O2 F Cl Li Na Mg2 等微粒最外層電子數(shù)均達(dá)到了穩(wěn)定結(jié)構(gòu) B項(xiàng)錯(cuò)誤 F Na Mg2 Al3 核外電子排布均為2 8結(jié)構(gòu) 與Ne原子的電子層結(jié)構(gòu)相同 C項(xiàng)正確 He原子的最外層只有2個(gè)電子 但He元素是稀有氣體元素 D項(xiàng)錯(cuò)誤 1 2 3 4 5 4 某元素的陽(yáng)離子Rn 核外共有x個(gè)電子 原子的質(zhì)量數(shù)為A 則該元素原子的中子數(shù)為A A x nB A x nC A x nD A x n 答案 解析 1 2 3 4 5 解析質(zhì)量數(shù) 質(zhì)子數(shù) 中子數(shù) 因此要求中子數(shù)必須先要知道質(zhì)量數(shù)和質(zhì)子數(shù) 本題陽(yáng)離子Rn 中質(zhì)子數(shù)等于陽(yáng)離子的核外電子數(shù)加上陽(yáng)離子所帶的正電荷數(shù) 所以 該原子的中子數(shù)為A x n A x n 5 觀察下列A B C D E五種粒子 原子或離子 的結(jié)構(gòu)示意圖 回答下列有關(guān)問題 解析在A E這五種粒子中 A是Cl B是O2 C是Ne D是Na E是Mg2 Ne的特殊穩(wěn)定結(jié)構(gòu)決定了它不能形成離子 答案 解析 1 與離子相對(duì)應(yīng)的元素的符號(hào)是 與原子相對(duì)應(yīng)的離子的結(jié)構(gòu)示意圖是 O Mg 1 2 3 4 5 2 電子層結(jié)構(gòu)相同的是 填寫字母 下同 性質(zhì)最穩(wěn)定的是 最容易失去電子的是 最容易得到電子的是 解析電子層結(jié)構(gòu)相同 即電子層數(shù)和各個(gè)電子層上的電子數(shù)目都相同 但與原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)無(wú)關(guān) O2 Ne和Mg2 都具有穩(wěn)定的電子層結(jié)構(gòu) 但最穩(wěn)定的是Ne 答案 解析 1 2 3 4 5 BCE C D A 3 可直接相互結(jié)合形成的化合物的化學(xué)式是 寫一個(gè)即可 下同 可經(jīng)過得失電子后再相互結(jié)合形成的化合物的化學(xué)式是 解析陽(yáng)離子與陰離子可直接相互結(jié)合形成化合物 活潑金屬元素的原子與活潑非金屬元素的原子經(jīng)過得失電子后可相互結(jié)合形成化合物 在化合物里 Na顯 1價(jià) Mg顯 2價(jià) Cl顯 1價(jià) O顯 2價(jià) 答案 解析 1 2 3 4 5 MgO NaCl 4 在核電荷數(shù)1 10的元素內(nèi) 列舉兩個(gè)與B的電子層結(jié)構(gòu)相同的離子 寫出離子的符號(hào) 解析在核電荷數(shù)1 10的元素內(nèi) N原子的核外共有7個(gè)電子 其最外層上是5個(gè)電子 N原子得到3個(gè)電子后形成的N3 與B的電子層結(jié)構(gòu)相同 F原子的核外共有9個(gè)電子 其最外層上是7個(gè)電子 F原子得到1個(gè)電子后形成的F 與B的電子層結(jié)構(gòu)相同 答案 解析 1 2 3 4 5 N3 F