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1、 原子结构 原子结构示意图 原子结构模型的演变 古希腊原子论 古希腊哲学家 原子是最小的 不可分割的物质粒子 原子之间存在着虚空 无数原子从古以来就存在于虚空之中 既不能创生 也不能毁灭 它们在无限的虚空中运动着构成万物 Democritus 约公元前460年 前370年 原子 人类认识原子的历史 19世纪初道尔顿实心球原子结构模型 原子是不可再分的实心小球 存在问题 不能解释电子存在 理论内容 原子结构模型探究历程 原子结构模型探究历程 1904年提出了原子结构的 枣糕 模型 英国物理学家汤姆生J J Thomson 1856 1940 汤姆生阴极射线实验 原子是一个平均分布着正电荷的阳极球
2、 其中均匀镶嵌着许多电子 中和了电荷 从而形成了中性原子 原子结构模型探究历程 英国物理学家卢瑟福E Rutherford 1871 1937 1911年卢瑟福提出了带核的原子结构模型 原子由原子核和电子构成 电子在核周围做高速运动 就像行星围绕太阳运转一样 粒子的散射实验 实验结果 1 绝大多数 粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进 2 少数 粒子发生了较大角度的偏转 3 极少数 粒子偏转角度超过900 有的甚至被弹回 偏角几乎达1800 卢瑟福的结论 原子内大部分是空的 所以大多数 粒子得以穿过金箔 原子所有的正电荷和几乎全部质量集中在一个很小的区域 即原子核 原子结构模型探究历程 1913年
3、玻尔提出了原子核外电子 分层排布的 模型 丹麦物理学家玻尔N Bohr 1885 1962 氢原子光谱实验 原子结构模型探究历程 1926年薛定谔提出了现代原子结构模型 电子云 模型 奥地利物理学家薛定谔E Schrodinger 1887 1961 人类认识原子的历史进程 人类在认识自然的过程中 经历了无数的艰辛 正是因为有了无数的探索者 才使人类对事物的认识一步步地走向深入 也越来越接近事物的本质 随着现代科学技术的发展 我们现在所学习的科学理论 还会随着人类对客观事物的认识而不断地深入和发展 从原子结构模型的演变你想到了些什么 人类对原子结构的认识 原子核外电子排布 16 第1层 第2层
4、 第3层 2 8 6 电子层 原子结构示意图说明 核外电子的排布规律 1 各电子层最多容纳的电子数为2n22 最外层电子数最多为8 第一层为最外层时不能超2个 3 次外层电子数不得超过184 倒数第三层电子数不得超过325 核外电子总是先排布在能量较低的电子层 然后由里向外 依次排布在能量逐步升高的电子层 核外电子分层排布 1 电子按能量高低在核外分层排布 稀有气体元素原子电子层排布 电子层12345电子层符号KLMN 离核距离近远电子的能量低高最多能容纳的电子数2818322n2 8 26 12 282 Mg O 得到2个电子 化合价显 2价 8 28 O2 失去2个电子 化合价显 2价 1
5、2 28 Mg2 课本P29 交流和讨论 最外层电子数与元素的分类 不易得失电子 稳定 容易失去最外层电子 不稳定 容易得到电子 不稳定 三 原子结构与性质的关系 P30 1 金属元素原子最外层一般有1 3电子 在反应中易失去电子 形成与稀有气体元素原子相同的电子层排布的阳离子 稳定结构 2 非金属元素原子最外层一般超过4个电子 在反应中易得到电子 形成与稀有气体元素原子相同的电子层排布的阴离子 稳定结构 3 原子核在反应中不发生变化 原子的最外层电子数可能发生变化 元素的化学性质取决于原子的最外层电子 一般认为 最外层有8个电子 最外层是第一层时有2个电子 的结构 是一种稳定结构 4 元素化
6、合价与得失电子数目的关系 金属元素一般为正化合价 失去电子的数目即为化合价的数值如Na K失去最外层1个电子均为 1价 Mg Ca失去最外层2个电子均为 2价 Al失去最外层3个电子均为 3价 非金属元素既可以为正化合价也可以为负化合价 活泼非金属元素的最低负化合价的数值即为得到电子的数目 活泼非金属元素的高正化合价 如 F Cl易得到1个电子 最低化合价均为 1价 O S易得到2个电子 最低化合价均为 2价 元素化合价跟原子结构中的最外层电子数目关系非常密切 元素的主要化合价与原子的最外层电子数的关系 1 活泼金属元素的化合价 原子最外层电子数2 活泼非金属元素的最低负化合价 最外层电子数
7、8 3 活泼非金属元素的最高正化合价 最外层电子数 F和O元素一般没有正化合价 课堂检测 1 以下是一些科学家为探索原子结构所作出的重大贡献 请你以连线表示其对应关系 道尔顿a 提出原子由原子核和电子构成 汤姆生b 发现原子中存在电子 卢瑟福c 提出原子核外电子在一系列稳定的轨道上运动 玻尔d 提出原子学说 课堂练习 1 已知几种元素的原子核外电子排布如下 其中能够得到电子的原子是 A B C D 2 核外电子分层排布的主要原因是 A 电子的能量不同B 电子的大小不同C 电子的数量不同D 电子的质量不同 B A 课堂训练 用下面的结构示意图的字母填空 1 属于金属原子的是 2 属于非金属原子的是 3 属于离子结构示意图的是 4 具有稳定结构的是 A B C C 3 根据下列叙述 写出元素名称并画出原子结构示意图 1 A元素原子核外M层电子数是L层电子数的1 2 2 B元素原子的最外层电子数是次外层电子数的1 5倍 3 C元素的次外层电子数是最外层电子数的1 4 答案 1 硅284 2 硼23 3 氖28
