原子结构课件
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第一章原子结构ppt课件
p区元素
最外层电子排布在p轨道上，包括非金属和半金属等元素 。它们具有较高的电离能和较小的原子半径，易于获得电 子形成阴离子或形成共价键。
d区元素
最外层电子排布在d轨道上，包括过渡金属等元素。它们 具有多种氧化态和配位数，易于形成配合物和进行氧化还布在f轨道上，包括镧系和锕系等元素。它 们具有特殊的电子排布和性质，如较大的原子半径、较高 的电离能和多种氧化态等。
原子结构的基本概念
01
02
03
原子
化学变化中的最小微粒， 由原子核和核外电子构成 。
2024/1/27
原子核
位于原子中心，由质子和 中子构成，质子带正电荷 ，中子不带电。
核外电子
绕原子核运动的带负电荷 的微粒，其排布遵循一定 的规律。
5
原子结构的研究意义
2024/1/27
揭示物质构成的奥秘
01
原子是物质的基本构成单位，研究原子结构有助于深入了解物
描述微观粒子运动状态的波动方程 。
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电子云模型及概率密度分布
电子云模型
用统计的方法描述电子在 核外空间出现机会的模型 。
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概率密度分布
电子云模型中，电子在核 外空间某处出现的概率密 度与该处的波函数模的平 方成正比。
原子轨道
描述电子在核外空间运动 状态的波函数，通常用符 号s、p、d、f等表示。
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16
泡利不相容原理
在同一原子中，不可能有四个量子数完全相同的电子存在。
每一个电子都倾向于单独占据不同量子态。
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如果两个电子处于同一量子态，则它们之间的库仑排斥作用会使体系总能量升高。
17
洪特规则
《原子的结构》PPT课件
电子的能级
电子在原子中具有不同的能级，每个 能级对应不同的电子轨道和能量状态。
电子的运动
电子在原子核外以极高的速度运动， 形成“电子云”或“概率分布”。
原子核与电子的关系
电荷平衡
原子核的正电荷与电子的负电荷 相互平衡，使得整个原子呈电中
性。
引力与斥力
原子核与电子之间存在引力和斥力， 引力使得电子被束缚在原子核周围， 斥力则使得电子不会塌缩到原子核 中。
电负性是衡量元素在化合物中吸引电子能力 相对大小的标度，电负性越大，元素的非金 属性越强。
元素周期表的应用
预测未知元素的性质
根据已知元素的性质和周期律， 可以预测未知元素的性质。
指导新材料的研发
利用元素周期表中的元素性质， 可以指导新材料的研发，如超导 材料、半导体材料等。
指导化学反应
利用元素周期表中的元素性质， 可以指导化学反应的进行，如选 择合适的催化剂、反应条件等。
3
汤姆生的“葡萄干面包”模型 发现电子后，提出原子由带正电的“面包”和嵌 在其中的带负电的“葡萄干”（电子）组成。
原子结构研究的重要性
01
02
03
理解物质本质
原子是构成物质的基本单 元，研究其结构有助于理 解物质的本质属性。
推动科技发展
原子结构的深入研究为量 子力学、核能利用、材料 科学等领域的发展奠定了 基础。
性质。
原子结构与元素性质的关系
原子半径
电离能
原子半径的大小与元素的化学性质密切相关， 原子半径越大，原子核对核外电子的吸引力 越小，元素的金属性越强。
电离能的大小反映了原子失去电子的难易程 度，电离能越小，原子越容易失去电子，元 素的金属性越强。
原子的结构完整版PPT课件
工业领域应用
放射性同位素可用于材料 检测、无损探伤、辐射加 工等。
其他领域应用
放射性同位素还可用于科 学研究、环境保护、农业 生产等领域。
放射性同位素对环境影响及安全防护措施
对环境影响
放射性同位素衰变产生的射线会对环境和生物体造成危害，如污 染空气、水源和土壤等。
安全防护措施
为了保障人类和环境安全，需要采取一系列安全防护措施，如合 理选址、屏蔽防护、废物处理等。
放射性同位素概念及来源
放射性同位素定义
01
具有相同原子序数但质量数不同的同位素，能自发地放出射线
并转变为另一种元素。
放射性同位素来源
02
天然放射性元素和人工合成放射性元素。
放射性同位素衰变类型
03
α衰变、β衰变和γ衰变。
放射性同位素在医学、工业等领域应用
医学领域应用
放射性同位素可用于诊断 和治疗疾病，如放射性碘 治疗甲状腺疾病、PET扫 描等。
过渡元素位于周期表中间部分， 包括3~12列的元素。它们具有 多种氧化态和丰富的化学性质， 是构成众多合金和催化剂的重要
成分。
稀有气体元素
稀有气体元素位于周期表的最右 侧，它们具有稳定的8电子构型 （氦为2电子构型），化学性质 极不活泼，一般不易与其他物质
发生化学反应。
04
化学键与分子间作用 力
化学键类型及特点
分子间作用力影响物质的物理性质
分子间作用力主要影响物质的熔点、沸点、密度、硬度等物理性质。一般来说，分子间作用力越强，物质的熔点 、沸点越高，密度越大，硬度也越大。例如，氢键的存在使得水的熔沸点异常高，范德华力则主要影响由分子构 成的物质的物理性质。
05
原子光谱与能级跃迁
高一化学原子结构课件图文
04 元素周期律与化学键合 性质
元素周期律概述
01
02
03
元素周期律定义
元素的性质随着原子序数 的递增而呈现周期性变化 。
周期表结构
周期表按照原子序数排列 ，具有横行（周期）和纵 列（族）的结构。
周期表分区
根据电子排布的不同，周 期表可分为s、p、d、f等 区。
化学键类型及其特点
离子键
由正负离子通过静电作用形成的 化学键，具有高熔点、高沸点等
个人防护措施
实验人员需佩戴防护服、护目 镜等个人防护装备，减少放射 性物质对身体的伤害。
废弃物处理
对实验过程中产生的放射性废 弃物进行妥善处理，避免对环 境造成污染。
安全标识
在实验室醒目位置设置安全标 识，提醒实验人员注意安全事
项。
06 原子结构在生活和科技 中应用
原子结构在材料科学中应用
01
原子排列与晶体结构
元素周期表简介
元素周期表是按照元素原子的核电荷 数（即质子数）从小到大排列的表格 。
周期表中共有18个纵列，其中8、9 、10三个纵列共同组成一个族，其余 每个纵列为一个族，共有16个族。
周期表中共有7个横行，即7个周期， 每个周期中元素的性质具有相似性。
元素周期表反映了元素性质的周期性 变化，是学习和研究化学的重要工具 。
膜，如防腐、耐磨、导电等。
原子结构在能源领域应用
原子核能
01
利用原子核的裂变或聚变反应，可以释放出巨大的能量，用于
发电、推进等。
太阳能利用
02
太阳能电池板中的光电效应，实质上就是光子与电子的相互作
用，进而产生电流，实现对太阳能的利用。
新能源材料
03
《原子的结构》课件(第一课时)(共17张PPT)
一切物质都是由 最小的不能再分的粒 子——原子构成。 原子是坚实的、不可 再分的实心球。
汤 姆 森 的 原 子 模 型
汤姆森
1897年汤姆森通过实验发现了电子，他认 为原子中存在更小的微粒，原子是可分的。
卢瑟福
直到1911年，
著名科学家卢瑟 福通过α粒子散 射实验，得出了 原子的结构。
α
α 粒子束发生偏转示意图
A 2、原子核中肯定含有
Ａ、质子 Ｂ、质子和中子 电子
D 3、原子是由
Ｃ、中子 Ｄ、
A、电子和中子构成的
B、质子和中子构成的
C、质子和原子核构成的
D、原子核和电子构成的
4、判断题：
√ （ ）⑴在原子里质子数等于核外电子数。 √ （ ）⑵钠的原子核中有11个质子和12个中子，核外有11个电
子，钠原子不显电性。
× （ ）⑶原子是不能再分的最小微粒。 × （ ）⑷分子的大小及质量都比原子大。 × （ ）⑸原子都是由质子、中子、电子构成的。
5、下列叙述正确的是
( C)
A 原子核都由质子和中子构成
B 在原子中,核内的质子数与核外的电子数不一定相等
C 原子里有相对很大的空间,电子在这个空间里作高速运动
D 不同种类的原子,核内的质子数不同,核外电子数可以相同
阅读：课本P53,确定原子的构成 10-15～10-14 m
约10-10m
原子的构成
质子(+)
原 子
原子核(+)
核外电子(-)
中子
每个质子带一个 单位正电荷
不带电
每个电子带一个单位 的负电荷
观察表格，思考下列问题（见课本53页）
表3－1几种原子的构成
原子结构ppt课件
原子不带电的原因：
表3-1 几种原子的构成
原子序数
原子种类
质子数
中子数
核外电子数
1
氢
1
0
1
6
碳
6
6
6
8
氧
8
8
8
11
钠
11
12
11
17
氯
17
18
17
①不是所有原子都有中子；②核电荷数=质子数=核外电子数= 原子序数，不一定等于中子数③原子种类由质子数和中子数决定（氢、氘、氚）④整个原子不显电性
原 子
（带正电）
（不带电）
（带负电）
（带正电）
（不带电）
讨论：原子中存在着带电的粒子，为什么整个原子不显电性？
一、原子的构成
由于原子核内质子所带正电荷与核外电子所带 负电荷数量相等、电性相反，所以原子不显电性。 可见，原子核所带的正电荷数(核电荷数)就等于 核内质子数，也等于核外电子数。
原子中存在着带电的粒子，为什么整个原子不显电性？
二、原子核外电子的排布能量低能来自高离核近离核远
（用圆圈表示）
（用“+”和数字表示）
（用弧线表示）
（用弧线上的数字表示）
第一层
第二层（最外层）
原子结构示意图：
（最外层电子数）
K层
L层
第一周期
第二周期
第三周期
原子核外电子排布规律：
①第一层最多排2个电子，第二层最多排8个电子；②最外层最多排8个电子（如果只有一层，最多排2个）③排满第一层，再排第二层，以此类推；④每个电子层最多排2n2个电子，次外层不超过18个电子
观察表格，得出什么规律？
表3-1 几种原子的构成
原子序数
原子种类
质子数
中子数
核外电子数
1
氢
1
0
1
6
碳
6
6
6
8
氧
8
8
8
11
钠
11
12
11
17
氯
17
18
17
①不是所有原子都有中子；②核电荷数=质子数=核外电子数= 原子序数，不一定等于中子数③原子种类由质子数和中子数决定（氢、氘、氚）④整个原子不显电性
原 子
（带正电）
（不带电）
（带负电）
（带正电）
（不带电）
讨论：原子中存在着带电的粒子，为什么整个原子不显电性？
一、原子的构成
由于原子核内质子所带正电荷与核外电子所带 负电荷数量相等、电性相反，所以原子不显电性。 可见，原子核所带的正电荷数(核电荷数)就等于 核内质子数，也等于核外电子数。
原子中存在着带电的粒子，为什么整个原子不显电性？
二、原子核外电子的排布能量低能来自高离核近离核远
（用圆圈表示）
（用“+”和数字表示）
（用弧线表示）
（用弧线上的数字表示）
第一层
第二层（最外层）
原子结构示意图：
（最外层电子数）
K层
L层
第一周期
第二周期
第三周期
原子核外电子排布规律：
①第一层最多排2个电子，第二层最多排8个电子；②最外层最多排8个电子（如果只有一层，最多排2个）③排满第一层，再排第二层，以此类推；④每个电子层最多排2n2个电子，次外层不超过18个电子
观察表格，得出什么规律？
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二、核外电子的运动特征 宏观物体的运动特征：
可以准确地测出它们在某一时刻所处的位置 及运动的速度； 可以描画它们的运动轨迹。
微观粒子（电子）的特征：
A、电子的质量很小，电子的运动速度很大，核外电子 的运动范围很小（相对于宏观物体而言）； B、不能同时准确地测定电子在某一时刻所处的位置和 运动速度，也不能描画出它的轨迹（测不准原理）
本节课小结：
1、原子的构成的及构成原子的各微粒 的性质
2、构成原子的各种微粒数之间的数量关系
3、原子核外电子的运动状况及描述核外 电子运动的方法——电子云
9.109X10-31 1.673X10-27 1.675X10-27
相对质量①
1
1836
1.007
1.008
表示原子组成的一种方法
质量数 —— A
核电荷数 ——Z （核内质子数）
请看下列表示
a
b +d
X
——元素符号
Z 决定元素种类
X
c+ --
a b c d各 代表什么
a——代表质量数； b——代表核电荷数； c——代表离子的价态； d——代表化合价
电子绕着原子核转动
电子云
我们只能指出它在原子 核外空间某处出现的机 会大小——几率 （电子云）
电子云密度大小反映电子 在该区域（单位体积）出 现的机会（几率）大小
氢原子的电子云的特征：
1. 氢原子的电子云呈球形对称，而多电子原 子的电子云则比较复杂。
2. 电子云示意图（课本图5-2）上的一个小 黑点， 并不表示一个电子，而是表示 电子 在某一时刻曾在此处出现一次。
3. 小黑点的疏密表示电子在核外空间单位体 积内出现的机会的多少。
• 离核近的地方，小黑点密即电子云密度大， 电子出现的机会多， 也就是说电子出现的几率高； • 离核远的地方，小黑点疏即电子云密度小， 电子出现的机会少， 也ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ是说电子出现的几率低；
因此，电子云并不表示电子的实际运动轨迹, 而是 表示电子出现在各点的几率高低。
一、原子核
原子的构成、原子核的构成
大型体育场与蚂蚊
质子、中子、电子的电性和电量怎样？
1个质子带一个单位正电荷 中子不带电 1个电子带一个单位负电荷
表5-1 构成原子的粒子及其性质
构成原子的 粒子 原子核
电子
质子
中子
电性和电量
1个电子带一个 1个质子带一个 单位负电荷 单位正电荷
不显电性
质量/kg
请同学们辨析：质量数就是质子数和中子数 之和及原子核内所有质子和中子的相对质量 取近似整数值加起来所得的数值，叫质量数。
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） 离子电荷数=原子核内质子数 与核外电子总数之差
1, 钠原子的质量数为23，中子数为12，那么它的 质子数是多少？核外电子数是多少？ ( 11, 11 )