第一章 原子结构和元素周期性优秀课件

统编人教版高中化学必修第一册《第一节原子结构与元素周期表》优质课公开课课件、教案1. 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1．下列表示物质结构的化学用语或模型正确的是A．HF的电子式：B．O的核外电子排布：分子的球棍模型：C．S2-离子的结构示意图：D．CH4【答案】B【解析】A、HF为共价化合物，电子式为，故A错误；B、O为8号元素，核外有8个电子，其中第一层有2个电子，第二层有6个电子，核外电子排布为故B正确；C、S为16号元素，核内有16个质子，S2-离子的结构示意图为，故C错误；D、为甲烷的比例模型，CH4分子的球棍模型为，故D错误；答案选B。

2、明确几个量的关系(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。

2．某物质H2RO3分子中共有x个电子，R原子的质量数为A，则R原子核内含有_______个质子，________个中子。

【答案】x-26 A-x+26【分析】根据分子中各种元素的原子核外电子数的和等于总电子数，原子核外电子数等于其原子核内质子数，原子的质量数等于其质子数与中子数的和计算。

【详解】H原子核外只有1个电子，O原子核外有8个电子，则根据H2RO3分子中共有x个电子，可得该物质分子中R原子核外电子数为(x-1)×2-8×3=x-26；由于原子的质量数等于其质子数与中子数的和，R原子的核外电子数等于x-26，则其原子核内质子数也等于x-26，其质量数为A，故该原子核内中子数为A-( x-26)= A-x+26。

3.卤素单质的化学性质
(1)与氢气反应
①卤素单质与氢气反应的条件及生成物的稳定性
卤素单质 与H₂反应条件 氢化物稳定性
F₂ 暗处 很稳定
Cl加热
较稳定 不如HCl稳定 不稳定、易分解
②随原子序数的递增 ，卤 素 单质与H₂化合越来越_难，生成的氢化物 的 稳定性逐渐减弱，元素的非金属性逐渐减 弱。
二、卤族元素
(2)卤素单质间的置换反应
实验①中：试管内液体静置后分层，上层为无色，下层为橙红色，反应
的化学方程式：Cl₂+2NaBr===2NaCl+Br₂ _;
实验②中：试管内液体静置分层，上
层为无色，下层为紫红色，反应的化
学方程式：2 KI+Br₂===2KBr+I₂ ;
氯水 CCl₄
0 振荡
二、卤族元素(2)卤族元素原子结构和性质的递变性：
结构及性质
规律
原子半径 单质的氧化性
F Cl Br I 原子半径逐渐增天
F₂Cl₂Br₂I₂ 氧化性逐渐减弱
阴离子的还原性
F CI Br I 还原性逐渐增强
与H₂化合的难易程度 氢化物的稳定性
F₂Cl₂Br₂I₂ 与H₂ 化合越来越难
HF HCl HBr HI 稳定性逐渐减弱
同主族 元素 (自上 而下)
电子层数 逐渐增多
原子半径 逐渐增大
失电子能力 逐渐增强
金属性逐 渐增强
得电子能力 逐渐减弱
非金属性 逐渐减弱
【课堂回眸】
最外层电子数 电子层数 原子半径
类似性 递变性
与氧气反应 与水反应
碱金属元 素的原子 结构
碱金属单 质的物理 性质
碱金属单 质的化学 性质

17
粒子符号
2 31
Na+
13177Cl-
质子数(Z)
11 17
质量数(A) 中子数(N） 核外电子数
23
12
10
37
20
18
阳离子：核外电子数＝质子数-电荷数
阴离子：核外电子数＝质子数+电荷数
原子核外电子排布
在含有多个电子的原 子中，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。
3. 如果忽略电子的质量，质子、中子的相对质量分别 取其近似整数值，那么，原子的相对质量在数值上 与原子核内的质子数和中子数有什么关系？
微观粒子 质量/kg 相对质量 电量/C
电荷
电子、质子和中子的基本数据
电子 9.109×10-31
质子 1.673×10-27
0.0005484 1.602×10-19
微观粒子 质量/kg 相对质量 电量/C
电荷
电子、质子和中子的基本数据
电子 9.109×10-31
质子 1.673×10-27
0.0005484 1.602×10-19
1.007 1.602×10-19
-1
+1
中子 1.675×10-27
1.008 0 0
核电荷数＝质子数＝核外电子数
原子质量≈原子核质量＝质子的质量+中子的质量
E. Rutherford (1871-1937)
“行星”模型
玻尔原子模型（1913年）：电子在原子 核外空间的一定轨道上绕核做高速圆周运动。
David Bohr (1885-1962)
玻尔模型
原子结构模型的演变
电子云模型（1926-1935年）：现代物质结构学说。 电子在原子核外很小的空间内做高速运动，其运 动规律与一般物体不同，没有确定的轨道。

•N1s22s22p3的轨道表示式
•
• （二）多电子原子轨道的能级 • • 鲍林（Pauling）近似能级图。 • 1939年, 表示各原子轨道之间能量的相 对高低顺序。 • （1）各电子层能级相对高低为 K<L<M<N<O…… • （2）同一原子同一电子层内，对多电 子原子来说，电子间的相互作用造成同层 能级的分裂成若干亚层，各亚层能级的相 对高低为： Ens<Enp<End<Enf
• （3）原子轨道为的空间图象，以角度分布
的空间图象，作为原子轨道角度分布的近似描述
• （4）以||2的空间图象——电子云来表示核外
空间电子出现的概率密度 • （5）以四个量子数来确定核外每一个电子的运 动状态
•
• 三、核外电子的分布： • （一）基态原子中电子分布原理： • 根据原子光谱实验的结果和对元素 周期系的分析、归纳，总结出核外电子 分布的基本原理（两个原理一个规则）
层已全充满，需加合一个电子，环境必须对外做功，即体系吸收能
量，此时， 为正值，因环境要对体系做功。
• 所有EA2都均为正值。 •
• 显然， 代数值越小，原子越易得电子。
• 变化规律：无论是周期或族中，主族元素的 的代数值一般都是 随着原子半径减小而减小的。∴同周期从左到右 总的是（代数值 ）减小的（因r减小）。主族从上到下， 总的趋势是增大的（用r 增大）。 • 注意：I和 仅表示孤立气态原子或离子得失电子的能力。
•1、电离能（I） •气态原子失电子变成气态阳离子(电离) 克服核电荷的引力所需要的能量(kJ·mol-
1)
•I1: 从基态(能量最低状态)中性气态原子 失去1个电子形成气态“+1”氧化值阳离子
所须能量。称依次类似有I2……等。