41第四章 物质结构
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第四章 物质结构 元素周期律第一节 原子结构与化学周期表一、原子结构 1、原子的构成原子由原子核和核外电子组成(原子核包括质子和中子),质子带 正电 ,电子带 负电 ,中子中立 不带电 。
2、质量数(1)概念:将核内所有 质子 和 中子 的相对质量取近似整数值相加,所得的数值。
(2)构成原子的粒子间的两个关系①质量数(A )= 质子数(Z ) + 中子数(N ) ②质子数= 核电荷数 =核外电子数 3、原子的表示方法如作为相对原子质量标准的12 6C 表示质子数为 6 ,质量数为 12 的碳原子。
4、粒子符号(A Z X ±bn ±m )中各数字的含义5、原子核外电子排布的表示方法 (1)原子结构示意图用小圆圈和圆圈内的符号及数字表示 原子核 及 核内质子数 ,弧线表示各电子层,弧线上的数字表示该电子层上的电子数。
以钠原子为例:(2)离子结构示意图①金属元素原子失去最外层所有电子变为离子时,电子层数减少一层,形成与上一周期的稀有气体元素原子相同的电子层结构(电子层数相同,每层上所排的电子数也相同)。
如 Mg :→ Mg 2+:。
②非金属元素的原子得电子形成简单离子时,形成和同周期的稀有气体元素原子相同的电子层结构。
如 F :→F-:。
Na+与稀有气体Ne的核外电子排布相同;Cl-与稀有气体Ar的核外电子排布相同。
二、元素在周期表1、周期的分类与包含元素216个族分为7 个主族、7 个副族、1个第Ⅷ 族和1个0 族。
3、元素周期表中的方格中各符号的意义注:元素周期表记忆口诀横行叫周期,现有一至七;三四分长短,四长副族现;竖行称作族,总共十六族;Ⅷ族最特殊,三列是一族;二三分主副,先主后副族;镧锕各十五,均属ⅧB族。
4、元素在周期表中的位置与原子结构的相互推断(1)元素的位置与原子结构的关系(2)短周期元素原子结构与位置的关系①族序数等于周期数的元素有H、Be、Al 。
②族序数是周期数2倍的元素有C、S 。
第四章 物质结构元素周期律第一节 原子结构与元素周期表 .................................................................................. - 1 -第1课时 原子结构 .............................................................................................. - 1 - 第2课时 元素周期表 .......................................................................................... - 5 - 第3课时 核素 ...................................................................................................... - 8 - 第4课时 原子结构与元素的性质 .................................................................... - 10 - 第二节 元素周期律 .................................................................................................... - 16 -第1课时 元素性质的周期性变化规律 ............................................................ - 16 - 第2课时 元素周期表和元素周期律的应用 .................................................... - 19 - 第三节 化学键............................................................................................................ - 22 -第一节 原子结构与元素周期表第1课时 原子结构1.基础知识一、原子的构成 1.原子的构成原子⎩⎨⎧原子核⎩⎪⎨⎪⎧质子:带1个单位正电荷中子:不带电电子:带1个单位负电荷如碳原子的原子结构模型2.质量数(1)质量数:原子核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值后相加所得的数值。
原子结构学 习 任 务1.知道原子的结构及构成原子的粒子间的关系;根据原子核外电子排布规律,能画出1~20号元素的原子结构示意图。
培养学生“微观探析与证据推理”的核心素养。
2.了解预测、假设、模型等方法在研究原子结构中的作用,培养学生“证据推理与模型认知”的核心素养。
一、原子的构成 1.构成原子⎩⎨⎧原子核⎩⎪⎨⎪⎧ 质子相对质量近似为1,带1个单位 正电荷中子相对质量近似为1,不带电核外电子带1个单位负电荷2.质量数(1)概念:质子和中子的相对质量都近似为1,如果忽略电子的质量,将原子核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加,所得的数值叫作质量数。
(2)关系:质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)。
3.原子结构模型的演变一种中子数为9的氧原子的质量数为多少?核外电子数为多少?其二价氧离子的质量数为多少?核外电子数为多少?[提示] 17,8,17,10(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)原子呈电中性,其质量主要集中在原子核上。
( )(2)相对原子质量就是质量数。
( )(3)任何粒子的质子数等于电子数。
( )(4)阳离子的质量数等于其中的质子数与中子数之和。
( )[答案] (1)√ (2)× (3)× (4)√二、原子的核外电子排布1.电子层(1)概念:在含有多个电子的原子里,电子分别在能量不同的区域内运动。
我们把不同的区域简化为不连续的壳层,也称作电子层。
(2)不同电子层的表示及能量关系各电子层由内到外电子层数 1 2 3 4 5 6 7 字母代号K L M N O P Q 离核远近由近到远能量高低由低到高(1)能量最低原理核外电子总是优先排布在能量最低的电子层里,然后再由里往外排布在能量逐步升高的电子层里,即按K→L→M→N……顺序排列。
(2)电子层最多容纳的电子数①第n层最多容纳2n2个电子。
如K、L、M、N层最多容纳电子数分别为2、8、18、32。
第四章元素周期律第1节原子结构与元素周期表“元素周期表”是必修一模块第四章。
新课程标准对本节内容要求是:认识原子结构、元素性质与元素在元素周期表中位置的关系。
知道元素和核素的含义,了解原子核外电子的排布。
结合有关数据和实验事实认识原子结构、元素性质呈现周期性变化的规律,构建元素周期律。
知道元素周期表的结构,以第三周期的钠、镁、铝、硅、硫、氯,以及碱金属和卤族元素为例,了解同周期和主族元素性质的递变规律。
给出的活动与探究建议是:查阅元素周期律的发现史料,讨论元素周期律的发现对化学科学发展的重要意义。
元素周期律这部分内容始终是高中化学概念理论部分的重点内容之一。
在新课程中,更加关注概念理论知识的建构过程和各部分知识间的联系。
课程标准规定或建议的核心教学活动凸现了概念理论的建构过程,更注重科学学习方法的教育。
【宏观辨识与微观探析】1、知道核外电子能量高低与分层排布的关系。
2、能够根据核外电子排布规律写出常见简单原子的原子结构示意图。
3、能说出元素周期表的编排原则及其结构。
4、能根据原子序数确定元素在周期表中的位置。
5、知道元素、核素的含义。
【科学态度与社会责任】1、了解原子结构模型演变。
2、了解元素周期表的发展历史。
1、核外电子排布规律写出常见简单原子的原子结构示意图。
2、能说出元素周期表的编排原则及其结构。
3、知道元素、核素、同位素的含义。
投影、电脑视频【引入】丰富多彩的物质世界是由一百多种元素组成。
那么这些元素之间有什么内在联系吗?它们是如何相互结合形成多种多样的物质呢?原子结构与元素周期表之间有什么样的关系呢?【科学史话】原子结构模型的演变【提问】原子由什么构成?什么叫质量数?质量数=质子数+中子数【板书】……【讲解】一、原子结构1.电子层(1)概念:在多电子原子里,把电子运动的的区域简化为的壳层,称作电子层。
(2)不同电子层的表示及能量关系a、在多电子原子里,电子的能量不同。
b、在离核近的区域运动的电子的能量较低,在离核远的区域运动的电子的能量较高。
第四章物质结构元素周期律第一节原子结构与元素周期表本章内容是继氧化还原反应和离子反应之后又一个化学的理论知识点,通过本章的学习可以体会化学也是有规律可循的,本节内容是本章的基础,也是整个周期表周期律的基础,这一节学不好,就很难体会化学上结构决定性质的奥秘,也就很难体会化学的规律性,本节内容共有13个重点内容,静下心来慢慢体会吧!一、核外电子排布的表示方法(1)原子结构示意图①小圆圈和圆圈内的符号及数字表示原子核及核内质子数。
②弧线表示电子层。
③弧线内数字表示该层中的电子数。
(2)离子结构示意图①当主族中的金属元素原子失去最外层所有电子变为离子时,电子层数减少一层,形成与少一个电子层的稀有气体元素原子相同的电子层结构。
②非金属元素的原子得电子形成简单离子时,形成与电子层数相同的稀有气体元素原子相同的电子层结构。
(2020·上海市奉贤区奉城高级中学高一期末)有四种微粒的结构示意图,下列叙述中错误的是()它们属于不同种元素它们的核外电子排布相同它们都是离子它们都具有稀有气体原子的稳定结构【答案】C【分析】根据结构示意图分析可得,四种微粒分别为O2-、Ne、Mg2+和Al3+。
【详解】由分析可知,它们属于不同元素,故A不选;根据结构示意图,它们的核外电子排布相同,故B不选;由分析可知,第二种微粒不是离子,是氖原子,故C选;稀有气体原子最外层有8个电子(氦有2个),是稳定结构,第二种微粒就是Ne,其他几种微粒都和Ne的原子结构相同,故D不选;故选C。
二、明确符号A Z X±c n±m中各个字母的含义并了解它们之间的关系(1)质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N),质量数可近似地代替原子的相对原子质量。
(2)原子的核外电子总数=质子数=核电荷数=原子序数。
(3)阳离子M n+的核外电子数=质子数-n;阴离子N n-的核外电子数=质子数+n。
(2020·福建南安市·高一期中)科学研究表明,月球上有丰富的He资源,可开发利用作未来的新型能源。