高中化學(xué)第一冊(cè)第一章打開(kāi)原子世界的大門1.3揭開(kāi)原子核外電子運(yùn)動(dòng)的面紗1課件滬科版.ppt

1.3揭開(kāi)原子核外電子運(yùn)動(dòng)的面紗,教學(xué)目標(biāo),1.了解原子核外電子是分層的排布的； 2.知道電子層和原子結(jié)構(gòu)示意圖的含義； 3.了解稀有氣體、金屬、非金屬元素的最外層電子數(shù)跟元素化學(xué)性質(zhì)的密切關(guān)系； 4.提高對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)關(guān)系的分析、判斷和推理能力。,引言,自然界的物質(zhì)都是運(yùn)動(dòng)的，大到宏觀物體的運(yùn)動(dòng)，小到微觀粒子的運(yùn)動(dòng)，那么核外電子在原子核外是如何運(yùn)動(dòng)的呢？,1.3揭開(kāi)原子核外電子運(yùn)動(dòng)的面紗,一、電子的運(yùn)動(dòng)特征,特征1：速度極快,特征2：運(yùn)動(dòng)空間極小,特征3：,無(wú)固定運(yùn)動(dòng)軌跡,測(cè)不準(zhǔn),三“極”一“無(wú)”,思考：既然電子的運(yùn)動(dòng)沒(méi)有固定軌跡，那么我們就是否沒(méi)有方法來(lái)描述電子的運(yùn)動(dòng)呢？,二、電子云,電子云圖,只是形象地描述了電子在離核距離不同的空間，電子出現(xiàn)的幾率大小不同而已。,比較粗略,思考：如果一個(gè)原子含有多個(gè)電子，那么這些電子又如何繞核運(yùn)動(dòng)呢？,核外電子的運(yùn)動(dòng)像帶負(fù)電的云霧一樣籠罩在原子核上，形象的稱為電子云,三、核外電子排布規(guī)律,原子核外電子是分層排布的,（1）“電子層”表示運(yùn)動(dòng)著的電子離核遠(yuǎn)近的不同,*由近到遠(yuǎn)：第一 、二、 三 、 四、 五、 六、 七層,K、L、 M、 N、 O、 P、Q,*由近到遠(yuǎn)： 電子（層）的能量由低到高,思考：多個(gè)電子優(yōu)先排列在哪些電子層上？為什么？,（2）核外電子排布規(guī)律；,（1）能量最低原理,電子先排布在能量較低的軌道上。,第一層最多排2個(gè)，第二層最多排8個(gè)，第三層最多18個(gè)第n層排2n2個(gè)。,最外層不超過(guò)8個(gè)（K層為最外層時(shí)不超過(guò)2個(gè)），如果最外層為8個(gè)（K層為2個(gè)）就達(dá)到了飽和穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。,次外層不超過(guò)18個(gè)，倒數(shù)第三層不超過(guò)32過(guò),思考：我們用什么方法來(lái)來(lái)形象表示原子核和核外電子的排布狀況呢？,四、原子的結(jié)構(gòu)示意圖：,氧原子（O）,氫原子（H）,原子結(jié)構(gòu)示意圖的含義：,鎂原子,（Mg ),原子核,質(zhì)子數(shù),電子層,該層上的電子數(shù),第一層 倒數(shù)第一層 最外層 次外層,電子層數(shù)為_(kāi)層。,訓(xùn)練：完成下列原子的結(jié)構(gòu)示意圖,A、質(zhì)子數(shù)為1的原子,B、質(zhì)子數(shù)為的原子,C、質(zhì)子數(shù)為9的原子,D、質(zhì)子數(shù)為11的原子,E、質(zhì)子數(shù)為16的原子,F、質(zhì)子數(shù)為17的原子,1、填表,2、下列原子結(jié)構(gòu)示意圖正確的是（ ）,+2,+9,+11,+20,2,3,6,2,9,2,8,10,3、下列結(jié)構(gòu)示意圖中，表示原子結(jié)構(gòu)的是( ),+11,+17,+16,+3,2,8,2,8,8,2,8,8,2,1,A,B,C,D,A,B,C,D,12,3,2,A,D,5、畫出下列原子的結(jié)構(gòu)示意圖 （1） 核內(nèi)有8個(gè)質(zhì)子的原子 （2）核內(nèi)有3個(gè)電子層，第1層和第3層上電子數(shù)相同 （3）最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)2倍的原子。,4、下列原子結(jié)構(gòu)示意圖中，屬于穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的是（ ）,+8,+9,+10,+11,2,6,2,7,2,8,2,8,1,C,A,B,C,D,核電荷數(shù)為118的元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖,金屬元素,非金屬元素,稀有氣體元素,最外層電子數(shù) 一般少于4個(gè),最外層電子數(shù) 一般多于4個(gè),最外層電子數(shù) 以達(dá)到最多（2 個(gè)或8個(gè)）,說(shuō)明：,1. 化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是原子的重新組 合，在組合過(guò)程中，元素的原子總是力求使自身的結(jié)構(gòu)趨于或達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。,2.穩(wěn)定結(jié)構(gòu)是指類似于稀有氣體元素原子的最外層電子數(shù)達(dá)到最多（2個(gè)或8個(gè)）的結(jié)構(gòu)。,思考：,稀有氣體元素的原子已經(jīng)達(dá)到了穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，金屬元素的原子和非金屬元素的原子怎樣才能達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)呢？,得失電子,討論完成下表：,少于4,易失電子,不穩(wěn)定,較活潑,多于4,不穩(wěn)定,易得電子,較活潑,2或8,穩(wěn)定,不易得失,較穩(wěn)定,三類不同元素的原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系,結(jié)論：,元素的化學(xué)性質(zhì)與最外層電子數(shù)關(guān)系密切,最外層電子數(shù)決定化學(xué)性質(zhì),練習(xí)：,1.從核電荷數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、核外電子（數(shù)）、最外層電子數(shù)中選折填充： （1）決定元素種類的是 ； （2）與元素化學(xué)性質(zhì)十分密切的是 ； （3）不帶電的微粒是 ； （4）決定原子質(zhì)量的是 和 ； （5）一定相等的是 和 。,核電荷數(shù)或質(zhì)子數(shù),最外層電子數(shù),中子,質(zhì)子數(shù),中子數(shù),核電荷數(shù),質(zhì)子數(shù),思考：既然最外層電子數(shù)決定元素性質(zhì)，可見(jiàn)最外層電子的重要性，那么我們用什么方法來(lái)反映這一特點(diǎn)呢？,五、電子式,定義：,用小黑點(diǎn)（或）來(lái)表示原子的最外層上的電子的式子。,例如：,氫原子：,H,氧原子：,O, , ,練習(xí)：完成下列原子的電子式。,7-10號(hào)元素、1418號(hào)元素,思考：金屬元素在化學(xué)反應(yīng)中易失去最外層電子，非金屬易得到電子達(dá)到飽和穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，那么這種飽和穩(wěn)定的微粒又叫什么呢？,六、離子,1定義：原子或原子團(tuán)得、失電子后形成的帶電微粒稱為離子（ion),2、離子的形成：,Na,失1e,失2e,得1e,得2e,原子,Mg,F,O,原子結(jié)構(gòu)示意圖,離子結(jié)構(gòu)示意圖,離子符號(hào),Na+,Mg2+,F-,O2-,3、離子符號(hào)：,X,n,+,-,離子所帶電荷數(shù)（“1”省寫）,離子所帶的電荷種類,例如：,Na+,K+,H+,Ag+,Ca2+,Mg2+,Ba2+,Zn2+,Cu2+,Cu2+,F-,Cl-,Br-,I-,O2-,S2-,OH-,NO3-,CO32-,SO42-,NH4+,觀察思考：,離子符號(hào)與元素化合價(jià)的表示符號(hào)有何區(qū)別與聯(lián)系？,4、離子的種類：,離子,陽(yáng)離子,陰離子,（帶正電荷）,（帶負(fù)電荷）,Na+,K+,H+,Ag+,Ca2+,Mg2+,Ba2+,Zn2+,Cu2+,Cu2+,NH4+,F-,Cl-,Br-,O2-,S2-,OH-,NO3-,CO32-,I-,離子：,簡(jiǎn)單離子,復(fù)雜離子,由根得失電子形成,SO42-,OH-,NO3-,CO32-,OH-,K+,Cl-,S2-,觀察原子變成離子的過(guò)程演示圖，思考討論：金屬原子變成陽(yáng)離子，非金屬原子變成陰離子，原子結(jié)構(gòu)上有何變化？,金屬原子變成對(duì)應(yīng)的陽(yáng)離子，電子層數(shù)少掉一層。,非金屬原子變成對(duì)應(yīng)的陰離子，電子層數(shù)不變,應(yīng)用：A原子的陽(yáng)離子與B原子的陰離子的核外電子結(jié)構(gòu)完全相同，則質(zhì)子數(shù)A_B(填“大于”“等于”或“小于”）,5、簡(jiǎn)單離子的電子式,離子,陽(yáng)離子,陰離子,鈉離子,鈣離子,鐵離子,Na+,Ca2+,Fe3+,氯離子,氧離子,氟離子,硫離子,活動(dòng)：觀察總結(jié)陰離子與氧離子的電子式各有什么特征？,練習(xí)：,6、原子、分子、離子內(nèi)質(zhì)子、中子、電子的計(jì)算：,（1）各種表達(dá)：,活動(dòng)：指出上述各部分的意義。,（2）分子內(nèi)質(zhì)子、中子、電子的計(jì)算：,H2O D2O T2O,HCl NaCl,O3 Cl2,H2SO4 H3PO4,小結(jié)：分子內(nèi)：_=_,(3)離子內(nèi)質(zhì)子、中子、電子的計(jì)算：,K+,NH4+,OH-,NO3-,S2-,H3O+,小結(jié)：離子內(nèi)各種微粒的計(jì)算：,質(zhì)子數(shù)=_,中子數(shù)=_,電子數(shù)=_,質(zhì)子數(shù)=_,中子數(shù)=_,電子數(shù)=_,列舉：,（1）含有10個(gè)電子的分子_、_、_、_、_、_。,（2）含有10個(gè)電子的陽(yáng)離子_、_、_、_、_。,（3）含有10個(gè)電子的陰離子_、_、_、_。,1、某元素55R的核內(nèi)有30個(gè)中子，R2+的核外有_電子。,2、下列具有相同電子層結(jié)構(gòu)的一組為_(kāi),A、Na+ Cl- Ne,B、O2- Na+ Mg2+,C、S2- Cl- Al3+,D、 F- Cl- Br-,3、寫出下列微粒的核外電子數(shù),aA_ bBn+_ cCm+_ xDn-_ yEm-_,若： bBn+與yEm-具有相同的核外電子排布，寫出bynm之間的關(guān)系式_。,