第一节原子结构.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第一章 物质结构 元素周期律,高等教育出版社,化学（基础版）,第一节 原子结构,第二节 元素周期律 元素周期表,第三节 化学键,在初中化学中，我们已经学过一些原子结构的知识，初步,认识到物质在不同条件下表现出来的各种性质，都与它们的化,学组成和内部结构有关。本章我们将学习化学科学里的重要理,论即原子结构和元素周期率的知识，进一步理解元素性质与原,子结构之间的关系，理解元素及其化合物之间的内在联系和规,律。,第一章 引子,第一节 原子结构,原子是由居于原子中心的原子核和核外电子构成的。原子,很小，原子核更小。原子核的半径约为原子半径的十万分之一，,它的体积只占原子体积的几千亿分之一。如果把原子看成是直,径为,10 m的,球体，则原子核只有大头针尖大小。所以原子内部,绝大部分是“空”的。电子就在这个空间里作高速运动。,一、原子的组成,核电荷数(,Z,)=核内质子数=核外电子数,第一节 原子结构,原子结构,第一节 原子结构,一、原子的组成,如果电子的质量忽略不计，原子的相对质量的整数部分就等于质子相对质量(取整数)和中子相对质量(取整数)之和，这个数叫做,质量数,，用符号,A,表示。,A,=,Z+N,原子的组成,质子,Z,个,原子核,中子 (,AZ,),原子(),核外电子,Z,个,第一节 原子结构,我们已经知道，电子是带负电荷的质量很小的微粒，在原,子核外的空间作高速运动。在含有多个电子的原子里，电子的,能量并不相同，在离核近的区域运动的能量较低；在离核远的,区域运动的能量较高。我们把这些“区域”叫做,电子层,。,这就是,说，在原子核外，有能量互不相同的多个电子层。其能量由内,到外依次增高。,二、核外电子的排布规律,电子层,(n)1 2 3 4 5 6 7,K L M N O P Q,核外电子的排布电子层,第一节 原子结构,1.各电子层最多容纳的电子数是2,n,2,个(n为电子层数)如：,n,=1,即K层最多容纳的电子数为 21,2,=2个；,n,=2时，即L层最多容纳的电子数为 22,2,=8个；,n,=3时，即M层最多容纳的电子数为 23,2,=18个；以此类推。,二、核外电子的排布规律,2.最外层电子数不超过8个(K层为最外层时不超过2个)。,3,.,次外层的电子数不超过18个，倒数第三层的电子数不超过32个,。,核外电子排布规律,原子核外电子排布规律,第一节 原子结构,氢的三种同位素,放射性同位素的用途,符号 名称 俗称 质子数,中子数,核电荷数,质量数,或H,氕,氢,1,0,1,1,或D,氘,重氢,1,1,1,2,或T,氚,超重氢,1,2,1,3,同位素,三、同位素,第一节 原子结构,放射性同位素的用途,放射性同位素的化学性质和一般的元素一样。如果用一种元素的放射性同位素来代替某一化合物中的该元素，并不会改变这个化合物的化学性质，但这个化合物就有放射性了。利用对放射性的观察，便可以知道这种元素的变化情况。用于这方面的放射性同位素叫做,同位素示踪原子,。,有些同位素能够发出肉眼看不出的射线来，可以通过仪器来测知它的存在。这些射线的穿透力很强，可以使密封的照相底片感光，这样的同位素叫做,放射性同位素。,放射性同位素的用途,放射性同位素的用途2,放射性同位素的用途,第二节 元素周期律 元素周期表,通过对元素原子结构的认识，我们初步了解了原子核外电子的排布规律。为了研究方便，人们把元素按照核电荷数由小到大的顺序给元素编号，这个序号称为元素的,原子序数,。,一、元素周期律,1.,核外电子排布的周期性,2.,原子半径的周期性变化,3.,元素主要化合价的周期性变化,第二节 元素周期律 元素周期表,第二节 元素周期律 元素周期表,1.,核外电子排布的周期性核外电子排布的周期性,随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子排布呈周期性变化。,2.,原子半径的周期性变化,随着原子序数的递增，元素的原子半径也发生周期性变化。,3.,元素主要化合价的周期性变化,随着原子序数的递增，元素的化合价也呈现出周期性的变化。,元素周期律,一、元素周期律,第二节 元素周期律 元素周期表,根据元素周期律，我们把已发现的115种元素，按电子层相同的由左到右排成同一横行，把不同横行中最外层电子数相同的由上到下排,成纵行，这样得到一个表格，这就是,元素周期表,。,二、元素周期表,(2),族,周期表中18个纵行分为16个族，7个主族，7个副族，1个第八族和1个零族。,1.周期表,的结构,(1),周期 周期表的横行为周期，共,7,个。,周期序数=电子层数,元素周期表,第二节 元素周期律 元素周期表,二、元素周期表,(1),原子结构与元素的金属性和非金属性的关系,金属性,是指金属原子失去电子形成阳离子的性质。,M-,n,e,-,M,n,+,非金属性,是指元素的原子获得电子形成阴离子的性质。,R+,n,e,-,R,n,-,1.,元素的性质和原子结构的关系,元素的性质和原子结构的关系,第二节 元素周期律 元素周期表,二、元素周期表,元素原子的最外层电子叫,价电子,。元素的价电子全部失去后所表现出的化合价称为,最高正价,。,元素的负化合价最高正价,8,(2),原子结构与化合价的关系,元素的最高正价主族的序数,原子结构与化合价的关系,第三节 化学键,像NaCl那样，阴阳离子通过静电作用所形成的化学键，叫做,离子键,。如：KCl、ZnSO,4,、NaOH、CaO等。,一、离子键,分子中相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用称为,化学键,。,2NaCl,2,2NaCl,Nae,-,Na,+,Cle,-,Cl,-,第三节 化学键,离子键的形成过程,第三节 化学键,H,+,HH,:,H,二、共价键,像氢分子那样，原子间通过共用电子对所形成的化学键，叫做,共价键,。如：,H,2,Cl,2,CO,2,NH,3,等。,共价键,共价键的形成过程,共价键,非极性共价键,极性共价键,第三节 化学键,二、共价键,同种原子吸引电子的能力相同，共用电子对不偏向任何一方，这种共价键称为非极性共价键，简称,非极性键,。如：H,2,，Cl,2,，O,2,，N,2,Cl +Cl Cl,2,共价键,第三节 化学键,二、共价键,不同种原子吸引电子的能力不同，共用电子对偏向于吸引电子能力较强的一方，此种共价键称为极性共价键，简称,极性键,。如：HCl，H,2,O，CO,2,，NH,3,H+Cl HCl,共价键,本章小结,原子序数 核电荷数(,Z,)核内质子数 核外电子数,质量数(A)质子数(Z)+中子数(N),在多电子原子中，核外电子是分层排布的，这种排布有一定的规律。,一、原子结构,二、原子核外电子的排布,本章小结,本章小结,3.元素周期表是元素周期律的具体表现形式。,三、元素周期律和元素周期表,1.元素的性质随着元素原子序数的递增而呈现周期性的变化，这就是元素周期律。,2.元素周期律主要表现在核外电子排布的周期性变化、原子半径的周期性变化和元素主要化合价、金属性及非金属性等的周期性变化。,本章小结,本章小结,周期序数 电子层数,主族序数 最外层电子数 元素的最高正化合价数,负化合价,8,主族序数,离子键：阴、阳离子间的静电作用。如：NaCl,化学键,类型及特点 相邻原子间 非极性共价键：共用电子对不,共价键:靠共用电子对 偏移。如：H,2,结合。极性共价键：共用电子对有,偏移。如：HCl,本章小结,