课件22张PPT。专题1 化学家眼中的物质世界
第三单元 人类对原子结构的认识
铜是由铜原子构成的；氯化钠是由氯离子和钠离子结合而成的；水是由氢、氧原子构成的水分子组成的。公元前5世纪，希腊哲学家德谟克利特等人认为，万物是由大量的不可分割的微粒即原子构成。1803年，英国科学家道尔顿总结了一些元素化合时的质量比例关系，阐述了他的化学原子论。物质是由原子组成，原子不能被创造，也不能被毁灭，在化学变化中不可再分割，在化学反应中保持本性不变。 1897年，汤姆生提出新的原子结构模型。
汤姆生认为，正电荷均匀地分布在原子之中，而电子就像是面包中的葡萄干一样散布在原子的正电荷之中。汤姆生的原子结构模型α散射实验——发现原子核结构玻尔借助诞生不久的量子理论改进了卢瑟福的模型。
玻尔原子模型（又称轨道模型）：当原子只有一个电子时，电子沿特定球形轨道运转；当原子有多个电子时，它们将分布在多个球壳中绕核运动。
20世纪初，科学家发现了中子，揭示了微观世界波粒二象性规律、认识到原子核外电子的运动不遵循经典力学的原理，建立用量子力学方法描述核外电子运动的数学模型。道尔顿模型（1803）汤姆生模型
（1904）卢瑟福模型（1911）波尔模型
（1913）得出结论：2、第一层最多排2个电子，第二层最多排
8个电子，最外层最多排8个电子。3、稀有气体最外层是2个或8个，达到
稳定结构。（最外层）1、每层最多容纳电子数2n2（n表示电子 层数）为了形象、简单的表示原子的结构，人们就创造了“原子结构示意图”这种特殊的图形。+12第1层第2层第3层282原子结构示意图原子核核电荷数该电子层上的电子电子层原子核原子核带正电核电荷数+12Mg2+2 82Mg+8O2－26O8Mg2+O2－MgO原子结构示意图与离子结构示意图辨别原子： 核电荷数=外层电子总数
阳离子：核电荷数>外层电子总数
阴离子：核电荷数<外层电子总数
辨别左图是原子还是离子结构示意图1．化学反应中，原子核不发生变化，但原子的核外电子排布发生变化，最外层电子影响元素的化学性质。
2．镁等金属元素的原子，最外层电子数较少，与活泼非金属反应时，易失电子，形成8电子的稳定结构。
3．氧、氯等非金属元素的原子，最外层电子数较多，与活泼金属反应时，易得电子，形成8电子的稳定结构。 要点总结寻找规律分析NaCl、MgO中各元素的化合价，找出化合价与得失电子的数目的关系。-2得到2练习巩固1、19世纪末，人们开始揭示原子内部的秘密，最早发现电子的科学家是（ ）
A、法国的拉瓦锡 B、瑞典的舍勒
C、英国的道尔顿 D、英国的汤姆生D2 、已知最外层电子数相等的元素原子具有相似化学性质。下列原子中，与氧元素原子的化学性质相似的是（ ） A. Ne B. Mg C. S D. CC3、A元素的最外层有3个电子，B元素的最外层有7个电子，当他们得到或失去电子形成稳定的化合物时，A的化合价为（ ），B的化合价为（ ），A与B形成的化合物化学式为（ ）+3-1AB34. 下列微粒结构示意图是否正确？如有错误，指出错误的原因。
5、用下面的结构示意图的字母填空：
（1）属于非金属原子的是（ ）；
（2）属于离子结构示意图的是（ ）；
（3）具有稳定结构的是（ ）。BCC课件23张PPT。专题1 化学家眼中的物质世界
第三单元 人类对原子结构的认识
人类对原子结构的认识思考：1、道尔顿为什么会把原子想象成坚硬实心的小球呢？（实例，科学事实）
2、科学想象是以什么为基础的？[实验事实]
英国物理学家汤姆森于1897年开始研究阴极射线，发现金属中都存在带负电荷的粒子，即“电子”。
[科学想象]
当汤姆森发现“电子”后就提出了原子结构模型，你能否依据原子中有带负电荷的电子这一事实，来想象一个原子结构的理想模型呢？
[看一看]
你是否具有与“汤姆森”一样的想象力？汤姆森的原子结构模型 [大胆质疑]
汤姆森的学生、年仅32岁的英国物理学家卢瑟福1907年利用鐳等放射性元素产生的帶正电α粒子（42He），使其穿过铅板的小孔，射向极薄的金箔，结果发现以下实验现象：
①绝大多数α粒子不偏转；
②少数α粒子大角偏转；
③极少数α粒子被反弹。 [推理建模]
请你根据卢瑟福的散射实验现象进行推理并建立原子结构模型
[看一看]
你的推理能力与卢瑟福是否处于同一水平？[建模提示]
①汤姆森原子模型能否解释使α粒子发生大角度的散射？为什么？
②电子能否使α粒子发生大角度的散射？
③大部份α粒子在穿过金箔后仍沿原方向前进，这现象说明了什么问题？
④极少数α粒子的偏转角超过了900，有的接近1800，这是什么原因造成的？卢瑟福原子结构模型[难解的谜]
当卢瑟福建立了原子结构的模型之后，遇到了一个难解的谜──当电子围绕原子核旋转时，它在辐射电磁波的同时会因失去能量而坠落到原子核上，原子的结构应该崩溃。卢瑟福的含核原子模型，在原子发展史上起了积极的作用，但是这种假定与事实存在一定的矛盾，如无法解释原子的相对稳定性和原子的线状光谱。[大胆质疑]
1913年，卢瑟福的学生、丹麦物理学家玻尔将诞生不久的量子理论运用到原子结构模型之中，他提出：不同的电子运转轨道是具有一定能级差的稳定轨道；正常的电子在稳定的轨道上运转时既不辐射也不吸收能量；当电子从较高轨道落到较低轨道时才产生辐射。玻尔因此项成果荣获了1922年诺贝尔物理学奖。玻尔的原子结构模型 波尔理论冲破了经典力学的束缚，解释了经典力学无法解释的原子结构和氢光谱的关系，但他未能完全冲破经典力学的束缚，使电子在原子核外的运动采取了宏观物体的固定轨道。原子核外电子的分层排布呈现：1-18号元素的核外电子排布-----原子结构示意图交流讨论：
1、分析氦、氖、氩原子结构示意图，请问有什么共同特点？
2、其它原子的“人生追求”是什么？我要电子谁要电子原子的构成大型体育场与蚂蚁原子呈电中性核内质子数（核电荷数）= 核外电子数想一想：质子、中子、电子的电性如何？1个质子带一个单位正电荷1个电子带一个单位负电荷中子不带电想一想：原子的质量有哪几部分组成？m(原子) = m(质子) + m(电子) m(中子) +Ar== 1.007 Z + 1.008 N + (1.007Z)/1836≈Z + N近似相对
原子质量= Z + N质量数：A= Z + N练一练：某原子，Z=6 N=6 则 A=12某原子，Z=6 N=8 则 A=14——元素符号质量数 —— 核电荷数 ——
（核内质子数）原子的表示方法a——质量数；
b——核电荷数；
c——离子的电荷数；
d——化合价同位素：质子数相同、中子数不同的同一元素
的原子（核素）间的互称。练一练：下列属于同位素的是（ ）① H2 D2 T2 ② 14C 14N
③ Na+ NH4+ ④ 16O 17O 18O④
