高中化学《物质结构与性质》内容分析与教学建议课件 苏教版选修3

教材整理1探索物质的微观结构1.学习物质结构知识的意义(1)物质的组成、结构――→决定物质的性质与变化。

(2)学习有关物质结构的知识，可以帮助我们更好地解释和预测物质的性质与变化。

2.研究物质结构的一般方法(2)分析原子、分子结构的理论基础：量子力学。

(3)现代研究物质结构的实验方法：光谱和衍射实验。

(4)几种测定物质组成和结构的仪器①红外光谱仪②电子显微镜③原子吸收光谱仪④X射线衍射仪等3.原子结构模型的演变模型名称道尔顿(1803)汤姆生(1904)卢瑟福(1911)玻尔(1913)量子力学(1926)模型图示实验事实元素化合时的质量比阴极射线α粒子的散射实验氢原子光谱微观粒子的波粒二象性1.人类探索物质结构的历史2.研究物质结构的意义(1)研究物质结构，能够为设计与合成新物质提供理论基础。

揭示物质的结构与性能的关系，也可以帮助我们预测物质的性能。

(2)寻找性能优异的材料，需要研究物质的结构。

(3)从分子水平探索生命现象的本质离不开对物质结构的研究。

(4)实现社会的可持续发展期待着物质结构研究方面的新成果。

第一单元原子核外电子的运动第1课时原子核外电子的运动特征人类对原子结构的认识[基础·初探]1.卢瑟福原子结构模型(1)卢瑟福在α粒子的散射实验基础上，提出了原子结构的有核模型。

(2)卢瑟福认为原子的质量主要集中于原子核上，电子在原子核外空间做高速运动。

(3)卢瑟福被称为“原子之父”。

2.玻尔原子结构模型(1)玻尔在研究了氢原子光谱后，根据量子力学的观点，提出了新的原子结构模型。

(2)玻尔原子结构模型①原子核外电子在一系列稳定的轨道上运动，这些轨道称为原子轨道。

核外电子在原子轨道上运动时，既不放出能量，也不吸收能量。

②不同的原子轨道具有不同的能量，原子轨道的能量变化是不连续的。

③原子核外电子可以在能量不同的轨道上发生跃迁。

3.电子云(1)概念：用小点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会的大小所得到的图形叫做电子云图。

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专题3微粒间作用力与物理性质第一单元金属键金属晶体[学习目标］1．了解金属晶体模型和金属键的本质2．认识金属键与金属物理性质的辨证关系3．能正确分析金属键的强弱4．结合问题讨论并深化金属的物理性质的共性5．认识合金及其广泛应用[课时安排］ 3课时第一课时［学习内容]金属键的概念及金属的物理性质【引入】同学们我们的世界是五彩缤纷的，是什么组成了我们的世界呢?学生回答：物质讲述：对!我们的自然世界是有物质组成的，翻开我们的化学课本的最后一页我们可以看到一张化学元素周期表，不论冬天美丽的雪花，公路上漂亮的汽车.包括你自己的身体都是有这些元素的一种或几种构成的.那么我们现在就来认识一下占周期表中大多数的金属。

【板书】§3—1—1 金属键与金属特性大家都知道晶体有固定的几何外形、有确定的熔点，水、干冰等都属于分子晶体，靠范德华力结合在一起，金刚石、金刚砂等都是原子晶体，靠共价键相互结合，那么我们所熟悉的铁、铝等金属是不是晶体呢？它们又是靠什么作用结合在一起的呢？【展示】几种金属的应用的图片，有金属导线(铜或铝）、铁丝、镀铜金属片等，并将铁丝随意弯曲，引导观察铜的金属光泽。

叙述应用部分包括电工架设金属高压电线,家用铁锅炒菜,锻压机把钢锭压成钢板等.【讨论】请一位同学归纳，其他同学补充。

物质结构与性质一、原子结构1、实物微粒（分子、原子、质子、中子、电子等）的运动特征----波粒二象性实物微粒没有同时确定的坐标和动量，不可能分辨出各个粒子的轨迹，能量只能处于某些确定的状态，能量的改变不能取任意的连续变化的数值，需用量子力学描述其运动规律。

2、原子核外电子运动的状态用波函数ψ描述，称之为原子轨道。

2ψ表示原子核外空间某点电子出现的概率密度，即单位体积内电子出现的概率（亦称为电子云）。

3、在解原子Schr ödinger 方程的过程中，引入了三个量子数n,l,m ，三者之间关系为m l l n ≥+≥,1，n,l,m 的取值分别为：n=1, 2, 3, 4⋅ ⋅ ⋅ ⋅电子层: K L M Nl =0, 1, 2, 3, ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ n-1, n 个值亚层: s, p, d, f ⋅ ⋅ ⋅ ⋅m=0, ±1, ± 2, ± 3 ⋅ ⋅ ± l (2l +1)4、电子的自旋运动用自旋量子数ms 描述，取值为21±=s m 5、周期表中每一周期元素原子最外层的电子排布从ns1到ns2np6，呈现出周期性重复。

题一、某一周期的稀有气体原子最外层电子构型为4s24p6，该周期有四种元素A,B,C,D ，已知它们最外层电子数分别为2，2，1，7，A,C 的次外层电子数为8，B,D 的次外层电子数为18，则A Ca B Zn C K D Br .题二、1999年是人造元素丰收年，一年间得到第114、116和118号三个新元素。

按已知的原子结构规律，118号元素应是第 七 周期第_零_族元素，它的单质在常温常压下最可能呈现的状态是_气_（气、液、固选一填入）态。

近日传闻俄国合成了第166号元素，若已知原子结构规律不变，该元素应是第_八_周期第VIA 族元素。

题三、试根据原子结构理论预测：（1）第八周期将包含多少种元素？ 50（2）原子核外出现第一个5g 电子的元素的原子序数是多少？ 121（3）根据电子排布规律，推断原子序数为114号新元素的外围电子构型，并指出它可能与哪个已知元素的性质最为相似。

《物质结构与性质》全部教学案第一节原子结构：2、能层与能级由必修的知识，我们已经知道多电子原子的核外电子的能量是不同的，由内而外可以分为：第一、二、三、四、五、六、七……能层符号表示 K、 L、 M、 N、 O、 P、 Q……能量由低到高例如：钠原子有11个电子，分布在三个不同的能层上，第一层2个电子，第二层8个电子，第三层1个电子。

由于原子中的电子是处在原子核的引力场中，电子总是尽可能先从内层排起，当一层充满后再填充下一层。

理论研究证明，原子核外每一层所能容纳的最多电子数如下：能层一二三四五六七……符号 K L M N O P Q……最多电子数 2 8 18 32 50……即每层所容纳的最多电子数是：2n2(n：能层的序数)但是同一个能层的电子，能量也可能不同，还可以把它们分成能级(S、P、d、F)，就好比能层是楼层，能级是楼梯的阶级。

各能层上的能级是不一样的。

能级的符号和所能容纳的最多电子数如下：能层 K L M N O ……能级 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f ……最多电子数 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 ……各能层电子数 2 8 18 32 50 ……（1）每个能层中，能级符号的顺序是ns、np、nd、nf……（2）任一能层，能级数=能层序数（3）s、p、d、f……可容纳的电子数依次是1、3、5、7……的两倍3、构造原理根据构造原理，只要我们知道原子序数，就可以写出几乎所有元素原子的电子排布。

即电子所排的能级顺序：1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s……元素原子的电子排布：（1—36号）氢 H 1s1……钠 Na 1s22s22p63s1……钾 K 1s22s22p63s23p64s1【Ar】4s1……有少数元素的基态原子的电子排布对于构造原理有一个电子的偏差，如：铬24Cr [Ar]3d54s1铜29Cu [Ar]3d104s1[课堂练习]1、写出17Cl（氯）、21Sc(钪)、35Br（溴）的电子排布氯：1s22s22p63s23p5钪：1s22s22p63s23p63d14s2溴：1s22s22p63s23p63d104s24p5根据构造原理只要我们知道原子序数，就可以写出元素原子的电子排布，这样的电子排布是基态原子的。