(共29张PPT)
生活中我们经常接触到一些化学物质,如饮用水、食盐、铜丝等。请指出构成这些物质的微粒各是什么?
1滴水约有1.7万亿亿个水分子。
单晶硅
用隧道扫描显微镜放大 2500万倍后看硅晶体表面的情景(一个亮点代表一个硅原子)
宏观
微观
1、化学家已经发现和创造了2000多万种化学物质。 原子是构成物质的最基本的粒子。
⑴原子到底是什么“东西”?
⑵科学家眼里的原子是怎样的?
⑶科学家是怎样探索原子结构的?有哪些科学家为探索原子结构作出了重大的贡献?
资料
2、人类对原子的认识和探索已经历了2500多年。
3、直到20世纪80年代,科学家才用扫描隧道显微镜观察到物体表面的原子。请你思考下列问题?
结构的认识
人类对原子
第三单元
1、原子结构模型的发展历史
2、原子核外电子排布
3、原子结构示意图
4、化学反应中原子核外电子得失规律
主要知识点:
公元前约400年,希腊最卓越的唯物论哲学家德谟克利特提出万物由“原子”产生的思想。
万物都是由不可分割的微粒即原子构成的。
原子的结合和分离是万物变化的根本。
原子是组成物质的基本的粒子,它们是坚实的、不可再分的实心球。
原子是一个平均分布着正电荷的粒子,其中镶嵌着许多电子,中和了正电荷,从而形成了中性原子。
在1911年前后,新西兰出生的物理学家卢瑟福把一束变速运动的α粒子(质量数为4的带2个正电荷的质子粒)射向一片极薄的金箔,他惊奇地发现,过去一直认为原子是“实心球”,而这种“实心球”紧密排列而成的金箔,竟为大多数α粒子畅通无阻的通过,就像金箔不在那儿似的,但也有极少数的。粒子发生偏转,或被笔直地弹回。根据以上实验现象能得出关于金箔中Au原子结构的一些结论,试写出其中的三点
①
②
③
原子是中空的
金的原子核质量较大
原子核带正电荷
粒子
在原子的中心有一个带正电荷的核,它的质量几乎等于原子的全部质量,电子在它的周围沿轨道运转,就像行星环绕太阳运转一样。
电子在原子核外空间的一定轨道上分层绕核做高速的圆周运动。
电子云模型
现代量子力学原子结构模型(电子云模型)①原子由原子核和核外电子构成②电子运动的规律跟宏观物体运动的规律截然不同;③对于多电子的原子,电子在核外一定的空间近似于分层排布
原子结构模型的演变历史给我们的启迪
①化学认识发展的形式与科学认识发展的形式一样是继承、积累突破和革命。
②实验方法是科学研究的一种重要方法,实验手段的不断进步是化学发展的一个关键。
③科学研究、科学发现是无止境的。
原子核外电子的分层排布
+2
He
+18
Ar
1、原子核外电子的分层排布
+10
Ne
该电子层上的电子
核电荷数
电子层
原子核
+1
H
+8
O
+12
Mg
电子层序数(n) 1 2 3 4 5 6 7
符号
K L M N O P Q
+12
Mg
为了形象地表示原子的结构,人们就创造了“原子结构示意图”这种特殊的图形。
+
15
第1层
第2层
第3层
K层
L层
M层
2
8
5
原子结构示意图
原子核
原子核带正电
核电荷数
3、原子核外电子排布规律
① 能量最低原理:先排K层,排满K层后再排L层.
②每个电子层最多只能容纳2n2个电子。
③ 最外层最多只能容纳 8个电子(K层为最外层时不能超过2个)
次外层最多只能容纳18个电子(K层为次外层时不能超过2个
倒数第三层最多只能容纳32个电子
注意:多条规律必须同时兼顾。
+12
2
8
2
失去电子
+12
2
8
Mg
Mg2+
+8
2
6
+8
2
8
得到电子
O
O2-
结论
1、活泼金属元素易失电子变为带正电荷的阳离子
Mg
Mg2+
失 2e-
(带2个单位正电荷)
2、活泼非金属元素易得电子变为带负电荷的阴离子
O
O2-
得 2e-
(带2个单位负电荷)
+12
Mg
+8
O
+12
+8
Mg2+
O2-
结论:
原子最外层的电子数小于8个时,在化学反应中总是得到或失去电子而达到最外层8电子的稳定结构。
⒈金属单质Na、Mg能分别与非金属单质O2、Cl2反应生成氧化物和氯化物,请写出这些氧化物和氯化物的化学式。
元素 化合价 原子最外层电子数目 失去(或得到)电子的数目
Na +1 1 1
Mg +2 2 2
O -2 6 2
Cl -1 7 1
⒉根据Na、Mg、O、Cl原子在反应中失去或得到电子的数目和该原子的最外层电子数目,推断其氧化物和氯化物中元素的化合价,将结果填入下表: 一些元素的原子得失电子的情况
Na2O、MgO、NaCl、MgCl2
问题解决
①金属最外层电子数﹤4时,易失去电子
(化合价=+失去的电子数目)
原子
②非金属最外层电子数≥4时,易得到电子
(化合价=最外层电子数-8)
关系:元素化合价在数值上等于原子失去或得到的电子数目(失为正,得为负)
小结:
1 原子结构模型的演变
道尔顿→汤姆生→卢瑟福 →玻尔→量子力学
2、原子核外电子排布规律
① 能量最低原理
②每个电子层最多只能容纳2n2个电子。
③ 最外层最多只能容纳 8个电子(K层为最外层时不能超过2个)
次外层最多只能容纳18个电子(K层为次外层时不能超过2个
倒数第三层最多只能容纳32个电子
⒈原子核外电子是 排布的
⒉金属元素的原子最外层一般 个电子,在化学反应中易 电子形成与稀有气体原子电子层排布相同的阳离子(稳定结构)。
⒊非金属元素的原子最外层一般 个电子,在化学反应中易 电子形成与稀有气体原子电子层排布相同的阴离子(稳定结构)。
⒋化学反应中,原子核不发生变化,但原子的 发生变化,元素的化学性质主要决定于原子结构中的 。
练习: