1、人類對原子結構的認識,1,;.,在你眼中?,在化學家眼中?,2,;.,它們由什么微粒構成？,原子,3,;.,公元前5世紀，古希臘哲學家德謨克利特等人認為，原子是構成物質的微粒，萬物都是由簡短的、不可分割的原子構成。,哲學臆測！,4,;.,1、古希臘哲學家,2、道爾頓 實心球模型,3、湯姆生 葡萄干面包模型,4、盧瑟福 核式結構模型,5、波爾電子分層排布,6、微觀粒子波粒二象性,7、夸克的發現,一、原子結構模型的演變,5,;.,十八世紀末，生產力的發展推動了科學進步，化學科學從物質的變化的簡單研究進入到定量研究，陸續發現了一些元素相互化合時的基本定律，為化學新理論的誕生打下了基礎,質量守恒定律：

2、化學反應前后物質質量不變。,定組成定律：一種純凈物不論來源 如何，各組分元素的質量間都有一定的比例,倍比定律：當甲和乙兩種元素相互化合生成兩種以上的化合物時，在這些化合物中，與一定質量甲元素相化合的乙元素的質量間互成簡單整數比關系,資料卡,6,;.,1803年，英國科學家道爾頓提出物質是由原子組成，原子不能被創造，也不能被毀滅，在化學變化中不可再分割，在化學反應中保持本性不變。,實心球模型,假說科學！,7,;.,道爾頓的原子學說,1、一切物質都是由不可見的，不可分割的原子組成，原子不能自生自滅 2、同種類的原子在質量，形狀和性質上都完全相同，不同種類的原子則不同 3、每種物質都是由它自己的原子

3、組成，單質是由簡單原子組成，化合物是由復雜原子組成，而復雜原子又是由為數不多的簡單原子組成，復雜原子的質量等于組成它的簡單原子的質量之和。,8,;.,原子是否真的是一個不可再分的 球體呢？,9,;.,簡比定律： 十九世紀初，法國化學家蓋呂薩克對氣體研究發現，參加反應的氣體和反應生成后的氣體的體積都有簡單整數比關系。歸納為：同溫同壓下，氣體反應中各氣體體積互成簡單整數比,例如H2 +Cl2 = 2HCl,思考？如果用道爾頓的原子論解釋會出現怎樣的情況？,如果用道爾頓的原子論解釋，則會出現在HCl中存在半個H原子和半個Cl原子，或者同溫同壓下相同體積的任何氣體含有相同的原子數,資料卡,10,;.,

4、阿伏伽德羅的分子原子論,為了解決半個原子的矛盾，引入分子的概念。 1、一切物質都是由分子組成的，而分子是由原子組成的，分子是物質能夠獨立存在而保持物質化學性質的最小微粒；原子則是構成分子的不可再分的更小微粒，它是物質進行化學反應的基本微粒，原子是不能獨立存在的 2、同種原子的化學性質相同，質量相同 3、單質分子由相同的原子組成，化合物由不同原子組成。分子質量由構成其原子的質量之和。,原子論,分子原子論,11,;.,1897年，湯姆生發現原子中存在電子，用實驗方法測出電子的質量，并確定了質荷比 正電荷均勻地分布在原子之中,電子則散布在正電荷之中。,湯姆生的原子結構模型,“葡萄干面包式”,12,;

5、.,散射實驗發現原子核結構,13,;.,體積很小相對質量為4的帶正電粒子,現象： 1、大部分粒子穿過薄的金箔 2、極少數粒子好象打在堅硬的東西上，完全反彈回來。 3、少數粒子穿過薄的金箔時，發生了偏轉。,科學探究,1911年盧瑟福通過實驗推斷出： 1、原子大部分是空的。 2、中間有一個幾乎集中了所有原子的質量且體積很小的粒子原子核。 3、電子隨意地圍繞著一個帶正電荷的很小的原子核運轉。,14,;.,1原子由原子核和核外電子構成，原子的質量主要集中在原子核上，原子核帶正電荷，位于原子中心,2電子帶負電，在原子核周圍空間做高速運動,打破原子不可再分的神話,核式結構模型,15,;.,玻爾發現核外電子

6、的能量,原子核外電子在一系列穩定的軌道上運動，每個軌道都具有一個確定的能量值；核外電子在這些穩定的軌道上運動時，既不放出能量，也不吸收能量。,16,;.,20世紀初，科學家發現了中子，揭示了微觀世界波粒二象性規律、認識到原子核外電子的運動不遵循經典力學的原理，建立用量子力學方法描述核外電子運動的數學模型。,17,;.,道爾頓模型（1803）,湯姆生模型（1904）,盧瑟福模型（1911）,波爾模型（1913）,電子云模型 （1935）,18,;.,人類認識原子結構的過程，符合認識世界的普遍規律,古代原子學說觀察、猜想,大量實驗,事實、推測,道爾頓原子學說,發現電子,元素放射現象,原子可分結論，

7、葡萄干模型,粒子散射實驗,實驗、推測,原子有核模型即行星模型,原子光譜實驗,量子理論,電子云模型,19,;.,科學探究的一般過程是：,提出假設設計實驗對照實驗（若不符合）再假設再實驗再證實。,如此循環往復。,20,;.,原子核外電子的分層排布,21,;.,為了形象、簡單的表示原子的結構，人們就創造了“原子結構示意圖”這種特殊的圖形。,+,18,第1層,第2層,第3層,K層,L層,M層,2,8,8,1、原子結構示意圖,原子核,該電子層上的電子數,22,;.,23,;.,24,;.,稀有氣體元素原子電子層排布,分析稀有氣體的核外電子排布與其性質有什么聯系？,25,;.,2、原子核外電子排布一般規律

8、,電子總是盡先排布在能量最低的電子層里, 然后由里往外，依次排在能量逐步升高的電子層里（能量最低原理）， 先排K層，排滿K層后再排L層，排滿L層后再排M層。,每個電子層最多只能容納2n2個電子。, 最外層最多只能容納 8個電子（K層為最外層時不能超過2個），次外層不超過18個，倒數第三層不超過32個,上述規律相互制約，相互聯系,26,;.,請寫出下列原子結構示意圖： He Ne Ar H O Mg N Na S,隨堂演練,27,;.,Ar,Ne,Kr,28,;.,+12,+8,O,O2,Mg,Mg2+,觀察化學反應中，原子微觀結構的變化，思考元素得失電子與原子微觀結構有什么聯系？,Cl,Cl,

9、8電子穩定結構,29,;.,鎂條燃燒,30,;.,+12,Mg2+,2 8,2,Mg,+8,O2,2,6,O,8,鎂條燃燒,31,;.,Mg2+,O2,MgO,鎂條燃燒,32,;.,+12,+17,+17,Cl,Cl,Mg,氯化鎂的形成過程,33,;.,+12,+17,+17,Cl,Cl,Mg,氯化鎂的形成過程,Cl,Cl,Mg2+,34,;.,+12,氯化鎂的形成過程,Cl,Cl,Mg2+,MgCl2,35,;.,1化學反應中，原子核不發生變化，但原子的核外電子排布發生變化，元素的化學性質主要決定于原子的最外層電子。 2鎂等金屬元素的原子，最外層電子數較少，與活潑非金屬反應時，易失電子，形成

10、8電子穩定結構。 3氧、氯等非金屬元素的原子，最外層電子數較多，與活潑金屬反應時，易得電子，形成8電子穩定結構。,要點總結,36,;.,討論：化合價與得失電子的數目、最外層電子數目之間的關系。,一些元素的原子得失電子的情況,探尋規律,結論：最高正化合價=失電子數=最外層電子數,=得電子數=8最外層電子數,負價得電子數（8最外層電子數）,37,;.,原子結構與元素性質的關系,（1）金屬元素原子最外層一般少于4個電子，在反應中易失去電子，形成與稀有氣體元素原子相同的電子層排布的陽離子（穩定結構）。（2）非金屬元素原子最外層一般超過4個電子，在反應中易得到電子，形成與稀有氣體元素原子相同的電子層排布

11、的陰離子（穩定結構）。（3）原子核在反應中不發生變化，原子的最外層電子數可能發生變化，元素的化學性質取決于原子的最外層電子。元素化合價與得失電子數目的關系： （1）金屬元素為正化合價，失去電子的數目即為化合價的數值。（2）非金屬元素既可以為正化合價也可以為負化合價，活潑非金屬元素的最低負化合價的數值即為得到電子的數目。元素化合價與最外層電子數目的關系：活潑金屬元素化合價=_原子最外層電子數非金屬元素的最低價=_原子最外層電子數8,38,;.,1、道爾頓的原子學說曾經起了很大的作用，他的學說中，包含有下述三個論點：原子是不能再分的微粒；同種元素的原子的各種性質和質量都相同；原子是微小的實心球體。

12、從現代的觀點看，你認為這三個論點中，不確切的是（ ） A只有 B只有 C只有 D有,反饋練習,D,39,;.,2、根據硫元素的原子結構，推測硫元素的最高正價和最低負價分別為（ ） +2、2 B. +6、2 C. +4、4 D. +2、6,反饋練習,B,40,;.,3、已知最外層電子數相等的元素的原子有相似的化學性質。氧元素原子核外電子分層排布示意圖： 下列原子中，與氧原子的化學性質相似的是（ ）,反饋練習,D,41,;.,4、核電荷數小于或等于18的元素中，原子的最外層電子數是內層電子總數一半的元素種類有（ ） A1種 B2種 C3種 D4種,反饋練習,B,42,;.,5、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層電子數恰好為A原子L層電子數的2倍。A和B分別是 （ ） A硅原子和鈉原子 B硼原子和氦原子 C氯原子和碳原子 D碳原子和鋁原子,反饋練習,D,43,;.,6、畫出下列各微粒的結構示意圖： （1）與氖原子電子層結構相同的2價陰離子： 。 （2）最外層電子數為次外層電子數2倍的原子： 。 （3）L層電子數為K層、M層電子數之和的原子： 。 （4）與氬原子電子層結構相同的+1價陽離子 ： 。,反饋練習,44,;.,7、某元素原子的核電荷數是電子層數的5倍，其質子數是最外層電子數的3倍，該元素的原子結構示意圖為 。,反饋練習,45