原子结构模型的演变65409说课讲解.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,第三单元 人类对原子结构的认识,专题1 化学家眼中的物质世界,原子结构模型的演变,原子结构模型的演变,物质是否无限可分？,小,物质是由什么构成的？,1.,公元前5世纪，希腊哲学家,德谟克利特,等人认为：万物是由大量的不可分割,的微粒构成的，即原子。,2.19,世纪初，英国科学家,道尔顿,提出,近代原子学说,，他认为原子是微小的不可分割的实心球体。,所有物质都是由不可分割的原子构成。,道尔顿的原子学说：,同种元素的原子其质量、大小、性质相同，不同元素的原子质量、大小、性质不同。,不同元素的原子通过钩子相互结合成化合物。,在化学反应中，原子既不会产生或者消失，也不会改变，原子的种类和数目保持不变。,汤姆生阴极射线实验,（,1897,）,3.1897,年，英国科学家,汤姆生,发现了电子。,1904,年提出,“葡萄干面包式”的原子结构模型,汤姆生的结论：,阴极射线由极小的带负电的电子组成。,电子应该来自管中气体的原子内部或者金属电极中的原子内。,由于任何材料的射线之荷质比相同，电子是所有原子内的一种基本粒子。,由于其荷质比很大，电子一定非常小。,卢瑟福,粒子散射实验,（,1911,）,卢瑟福的结论：,原子内大部分是空的，所以大多数,粒子得以穿过金箔。,原子所有的正电荷和几乎全部质量集中在一个很小的区域即原子核。,4.1911,年英国物理学家,卢瑟福,（汤姆生的 学生）提出了带核的原子结构模型,行星模型,5.1913,年丹麦物理学家,波尔,（卢瑟福的学生）引入量子论观点，提出新的,原子壳层结构 模型,波尔的原子模型,玻尔通过光谱研究后认为：电子在原子核外空间内的一系列稳定的轨道上绕核作高速运动。,6.1926,年,海森伯（玻尔的学生）,等提出了 原子的,量子力学,模型。即用量子力学方法 描述核外电子的运动,电子云模型,氢原子电子云模型,电子的波粒二象性,1990,年诺贝尔物理学奖获得者,弗里德曼 肯德尔 泰勒,美国斯坦福大学的直线加速器中心,7.1967,年三位科学家用此加速器进行实验最终证明了夸克的存在,.,2008-9-10,大型强子对撞机启动,科学的,探索和研究永无止境,原子,质子 中子,夸克,2008-9-10,大型强子对撞机启动,启示,:,人类对原子结构认识的逐渐深入，都是建立在实验研究基础上的，实验是揭示原子结构的重要手段。,汤姆生、卢瑟福、玻尔、海森伯四代师生都是诺贝尔科学奖获得者，他们勇于怀疑科学上的“定论”，不迷信权威，向自己的恩师挑战，为科学的发展作出了重要贡献。在他们的身上闪烁着科学探索精神的光辉！,二、原子核外电子排布：,核外电子是分层排布的，由里向外，,由能量低的轨道到能量高的轨道。,核外电子分层排布,:,1,、电子按能量高低在核外分层排布。,1,2,3,4,5,6,7,K,L,M,N,O,P,Q,由内到外，能量逐渐升高,思考：是否凡是,L,层电子的能量都低于,M,层？,稀有气体元素原子电子层排布：,核电荷数,元素名称,元素符号,各电子层的电子数,K,L,M,N,O,P,最外层电子数,2,氦,He,2,2,10,氖,Ne,2,8,8,18,氩,Ar,2,8,8,8,36,氪,Kr,2,8,18,8,8,54,氙,Xe,2,8,18,18,8,8,86,氡,Rn,2,8,18,32,18,8,8,各层最多电子数,2,8,18,32,?,?,原子核外电子分层排布的一般规律：,1,、能量最低原理（,K,、,L,、,M,、,N,、,O,、,P,、,Q,）,2,、每层最多容纳电子数,2n,2,（,n,表示电子层数）,3,、最外层电子数目不超过,8,个（第一层不超过,2,个）,4,、次外层电子数目不超过,18,个，倒数第三层,电子数目不超过,32,个。,三、原子结构与性质的关系,八电子稳定结构,通常把最外层有,8,个电子（,K,为最外层时为,2,个）的结构，称为相对稳定结构。稀有气体的原子就是这种结构，化学性质稳定，一般不与其他物质发生化学反应。,三、原子结构与性质的关系,1.,金属元素原子最外层一般有,1,3,电子，在反应中,易失去电子，形成与稀有气体元素原子相同的,电子层排布的阳离子（稳定结构）。,2.,非金属元素原子最外层一般超过,4个电子，在反,应中易得到电子，形成与稀有气体元素原子相,同的电子层排布的阴离子（稳定结构）。,3.,原子核在反应中不发生变化，原子的最外层电子,数可能发生变化，元素的化学性质取决于原子的,最外层电子。,4,、化合价：,元素化合价与得失电子数目的关系：,（,1,）金属元素为正化合价，失去电子的数目即为,化合价的数值。,（,2,）非金属元素既可以为正化合价也可以为负化,合价，活泼非金属元素的最低负化合价的数值,即为得到电子的数目。,元素的主要化合价与原子的最外层电子数的关系,:,1,、活泼金属元素的化合价,=,原子最外层电子数,2,、活泼非金属元素的最高正化合价,=,最外层电子数,非金属元素（,H,除外）：,最高正化合价,+,最低负化合价的绝对值,=8,1.,下列原子结构示意图中,正确的是（）,2.,某元素原子的原子核外有三个电子层,最外层有,4,个电子,该原子核内的质子数为（）,A.14 B.15 C.16 D.17,A.,B.,C.,D.,B,A,课堂练习：,3.,根据下列叙述,写出元素名称并画出原子结构示意图。,（,1,）,A,元素原子核外,M,层电子数是,L,层电子数的,1/2,：,_,（,2,）,B,元素原子的最外层电子数是次外层电子数的,1.5,倍：,_,_,（,3,）,C,元素的次外层电子数是最外层电子数的,1/4,：,_.,答案：,(1),硅,2 8 4(2),硼,2 3 (3),氖,2 8,离子结构示意图,镁离子、硫离子、氯离子,