《原子結(jié)構(gòu)》原子結(jié)構(gòu)與元素周期表PPT課件
第一部分內(nèi)容：必備知識(shí)·素養(yǎng)奠基
一、原子的構(gòu)成
1.構(gòu)成
(2)關(guān)系:原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)(原子電中性)
【微思考】什么是質(zhì)子或中子的相對(duì)質(zhì)量?
提示:一個(gè)質(zhì)子或中子的質(zhì)量與12C原子質(zhì)量的 (1.66×10-27 kg)相比較所得的數(shù)值。
2.質(zhì)量數(shù)
(1)概念:質(zhì)子和中子的相對(duì)質(zhì)量都近似為1,忽略電子
的質(zhì)量,將原子核內(nèi)所有_____和_____的相對(duì)質(zhì)量取近
似整數(shù)值相加,所得的數(shù)值叫做質(zhì)量數(shù)。
(2)關(guān)系:質(zhì)量數(shù)(A)=____________________
【巧判斷】
(1)某種硫原子的中子數(shù)是18,則其質(zhì)量數(shù)是34。( )
提示:√。硫的質(zhì)子數(shù)為16,根據(jù)質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)可知,硫的質(zhì)量數(shù)為34。
(2)質(zhì)量數(shù)就是相對(duì)原子質(zhì)量。 ( )
提示:×。質(zhì)量數(shù)是將原子核內(nèi)所有質(zhì)子和中子的相對(duì)質(zhì)量取近似整數(shù)值相加所得,與相對(duì)原子質(zhì)量不是同一概念。
二、核外電子排布
1.電子層
(1)概念:在多電子原子里,把電子運(yùn)動(dòng)的_________的區(qū)域簡(jiǎn)化為_____________,稱作電子層。
(2)不同電子層的表示及能量關(guān)系
【情境·思考】
洋蔥是我們非常熟悉的一種蔬菜,洋蔥切開后,我們會(huì)看到里面一層一層地呈現(xiàn),電子層模型就類似于切開的洋蔥。請(qǐng)思考:
(1)原子核周圍是否真實(shí)存在這樣的殼層?
提示:電子層不是真實(shí)存在的,是科學(xué)家為了表達(dá)形象,根據(jù)電子經(jīng)常出現(xiàn)的區(qū)域而設(shè)想的結(jié)構(gòu)模型。
(2)電子在原子核外是否沿固定軌跡做高速旋轉(zhuǎn)?
提示:電子在某一區(qū)域內(nèi)做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。
2.電子分層排布
(1)能量最低原理:
核外電子總是優(yōu)先排布在_________的電子層里,然后
再由里往外排布在_____________的電子層里,即按
K→L→M→N……順序排列。
(2)電子層最多容納的電子數(shù)
①各電子層最多容納___個(gè)電子。如K、L、M、N層最多容納的電子數(shù)分別為_____________。
②最外層電子數(shù)目最多不能超過__個(gè)(K層為最外層時(shí)不能超過__個(gè))。
③次外層最多能容納的電子數(shù)不超過___個(gè)。
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原子結(jié)構(gòu)PPT，第二部分內(nèi)容：關(guān)鍵能力·素養(yǎng)形成
知識(shí)點(diǎn) 核外電子的分層排布
【重點(diǎn)釋疑】
1.原子核外電子排布規(guī)律及其之間的關(guān)系
2.原子核外電子排布的表示方法
(1)原子結(jié)構(gòu)示意圖。
①小圓圈和圓圈內(nèi)的符號(hào)及數(shù)字表示原子核及核內(nèi)質(zhì)子數(shù)。
②弧線表示電子層。
③弧線內(nèi)數(shù)字表示該層中的電子數(shù)。
(2)離子結(jié)構(gòu)示意圖。
①當(dāng)主族中的金屬元素原子失去最外層所有電子變?yōu)殡x子時(shí),電子層數(shù)減少一層,形成與上一周期的稀有氣體元素原子相同的電子層結(jié)構(gòu)。
②非金屬元素的原子得電子形成簡(jiǎn)單離子時(shí),形成和同周期的稀有氣體元素原子相同的電子層結(jié)構(gòu)。
【思考·討論】
(1)當(dāng)M層有電子時(shí),K、L層是否一定充滿電子?當(dāng)N層有電子時(shí),M層是否充滿電子?
提示:當(dāng)M層有電子時(shí),K、L層一定充滿電子,當(dāng)N層有電子時(shí),M層不一定充滿。
提示:若鈣原子的M層排10個(gè)電子,此時(shí)M層就成為最外層,這和電子排布規(guī)律中的“最外層上排布的電子數(shù)不能超過8個(gè)”相矛盾,不符合電子排布的規(guī)律,即M層不是最外層時(shí)最多排18個(gè)電子,而它作為最外層時(shí)最多只能排8個(gè)電子。
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【補(bǔ)償訓(xùn)練】
1.(2019·長(zhǎng)沙高一檢測(cè))原子核外電子分層排布遵循一定數(shù)量規(guī)律并相互制約。下列說法中肯定錯(cuò)誤的是 ( )
A.某原子K層上只有一個(gè)電子
B.某原子M層上電子數(shù)為L(zhǎng)層上電子數(shù)的4倍
C.某離子M層上和L層上的電子數(shù)均為K層的4倍
D.某原子的核電荷數(shù)與最外層電子數(shù)相等
【解析】選B。K、L、M電子層上最多容納的電子數(shù)分別為2、8、18;K層上可排1個(gè)電子,也可排2個(gè)電子,所以A項(xiàng)有可能;當(dāng)M層上排有電子時(shí),L層上一定排滿了8個(gè)電子,而M層上最多只能排18個(gè)電子,又18<8×4,所以B項(xiàng)一定是錯(cuò)誤的;K層上最多只能排2個(gè)電子,2×4=8,即存在M層和L層都為8,所以C項(xiàng)正確;當(dāng)K層作為最外電子層時(shí),原子的核電荷數(shù)與最外層電子數(shù)相等,如H、He,所以D項(xiàng)正確。
2.(2019·鄭州高一檢測(cè))核電荷數(shù)小于18的某元素X,其原子核外電子層數(shù)為a,最外層電子數(shù)為(2a+1)。下列有關(guān)元素X的說法中,不正確的是( )
A.元素X的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為(2a2-1)
B.元素X形成的單質(zhì)既能作氧化劑又能作還原劑
C.元素X形成的簡(jiǎn)單離子,各電子層的電子數(shù)均達(dá)到2n2(n表示電子層數(shù))
D.由元素X形成的某些化合物,可能具有殺菌、消毒的作用
【解析】選C。因電子層數(shù)不可能為小數(shù),只能為整數(shù),根據(jù)題意,1≤a≤3,又因最外層電子數(shù)小于或等于8,即2a+1≤8,得1≤a≤3。當(dāng)a=1時(shí),不成立;當(dāng)a=2時(shí),最外層電子數(shù)為5,元素X為N;當(dāng)a=3時(shí),最外層電子數(shù)為7,元素X為Cl。當(dāng)X為氮元素時(shí),質(zhì)子數(shù)=2a2-1=2×22-1=7,當(dāng)X為氯元素時(shí),質(zhì)子數(shù)=2a2-1=2×32-1=17,A正確;由X的
3.X、Y、Z為1～18號(hào)元素的三種元素,X原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍,Y原子的次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的2倍,Z原子的次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的4倍。則X、Y、Z三種元素可能的組合是 ( )
A.C、Si、Mg B.Li、C、Mg
C.C、Mg、Li D.C、O、Mg
【解析】選A。短周期元素中,最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍的元素是C,次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的有Li和Si,次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)4倍的是Mg,故答案為A項(xiàng)。
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