人类对原子结构的认识过程
人类对原子结构的认识
X
相对原子质量定义为“某原子的质量与C-12原 子质量的1/12的比”。C-12原子指的是什么原子？ 在考古中，经常应用C-14测定年代，C-14与C12有什么样的关系？化学性质是否相同？
C-12原子是指质子数和中子数都为6个的碳原子。 C-14原子是指质子数为6个，中子数为8个的碳原子。
1 1
+17
+12
+17
Cl
Mg
Cl
氯化镁的形成过程
+17
+12
+17
Cl－
Mg2+
Cl－
氯化镁的形成过程
+17
+12
+17
Cl－
MgCl Mg2+2
Cl－
氯化镁的形成过程
1．化学反应中，原子核不发生变化，但原子的核 外电子排布发生变化，元素的化学性质主要决定 于原子的最外层电子。 2．镁等金属元素的原子，最外层电子数较少， 与活泼非金属反应时，易失电子达到稳定结构， 形成阳离子。 3．氧、氯等非金属元素的原子，最外层电子数 较多，与活泼金属反应时，易得电子达到稳定结 构，形成阴离子。
第三单元 人类对原子结构的认识
公元前5世纪，古希腊哲 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。
1、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。
实心圆球体
2、 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。
核电荷数为1~18的元素的原子结构示意图
金属元素 最外层电子数 一般少于4个
非金属元素
稀有气体元素
人类对原子结构的认识
原 子：
核电荷数＝核内质子数＝核外电子数
动脑时间
阳离子： 核电荷数＝核内质子数 > 核外电子数 核电荷数＝核内质子数 < 核外电子数 阴离子：
质量数
原子核内所有的质子和中子的相对质量取近 似整数值加起来所得数值，叫做质量数。 质量数（A）=质子数（Z）+ 中子数（N）
原子组成的表示方法:
质量数— A
1.求中性原子的中子数：N=
2.求阴离子的中子数，AXn-共有x个电子， 则N= 3.求阳离子的中子数，AXn+共有x个电子， 则N= 4. 求 中 性 分 子 或 原 子 团 的 中 子 数 ， 1H 16O分子中，N= 2
复 习
1. 元素如何定义？
具有相同核电荷数（质子数）的同一类 原子叫元素。
1)阴离子:_________ 2)阳离子:_________ 3)原子:___________
+X 2
8
课堂练习2:
在原子序数1～18号元素范围内，按要求 回答下列问题： ①最外层电子数为1的原子有_____ ②最外层电子数是次外层电子数2倍的原 子是______ ③最外层电子数是次外层电子数3倍的原 子是______ ④最外层电子数是次外层电子数4倍的原 子是______
（核电荷数）
质子 Z 个 原子核
质子数— Z
X
— 元 素 符 号
中子 N=(A－Z)个
核外电子 Z个
实例理解
化 合 价
质量数
16
质子数
8
O
-2
离子电荷
22
原子个数
四，知识拓展： A +d c+ --
e Z A、Z、c、d、e各代表什么？
人们对原子结构的认识过程
回顾历史：人们对原子结构的认识过程科学研究工作的一种重要方法—-假说与模型1、公元前5世纪，我国墨翟认为构成物质的微粒为“端”，意指不能再分的质点；战国时《庄子·天下篇》一书中提出：物质无限可分的思想。
公元前4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；而且原子有不同的形态。
2、19世纪初，英国科学家道尔顿提出近代原子学说。
道尔顿原子模型：原子是构成物质的基本粒子，它非常小，不可再分，内部没有任何结构，就像一个小球一样。
实心球模型道尔顿提出原子模型虽然多半处于想象，但也有符合科学研究基本原则的地方，所以是合理的想象。
3、1897年，英国科学家汤生逊发现了电子。
汤姆生的原子模型：原子由带正电荷的主体和带负电荷的电子组成，电子像镶嵌在蛋糕中的葡萄干那样处于正电荷的“海洋”中。
这个模型中电子与正电荷的分布是处于想象的，因为没有实验证明。
浸入模型（枣糕模型）4、1911年，卢瑟福提出原子模型：原子由带正电的原子核和带负电的电子构成，在原子的中心有一个很小的核，原子核集中了原子的绝大多数质量和全部的正电荷，电子在核外空间绕着核旋转。
卢瑟福原子行星模型5.玻尔的原子壳型结构：电子依据能量不同，在原子核外不同区域（电子层）运动。
玻尔原子壳型结构6.奥地利物理学家薛定谔提出电子云模型（几率说）：电子云是近代对电子用统计的方法，在核外空间分布方式的形象描绘，我们不能预言电子在某一时刻究竟出现在核外空间的哪个地方，只能知道它在某处出现的机会有多少，即几率密度大小，用小白点的疏密来表示。
小白点密处表示电子出现的几率密度大，小白点疏处几率密度小，看上去好像一片带负电的云状物笼罩在原子核周围，因此叫电子云。
薛定谔电子云模型。
人类对原子结构的认识——原子结构模型的演变
人类对原子结构的认识——原子结构模型的演变人类对原子结构的认识是一个逐步演变的过程。
从古希腊时期开始，人们对原子的概念就存在一定的认识，但是直到近代才逐渐了解原子的真正本质和结构。
本文将从古希腊时期的原子概念开始，主要介绍原子结构模型的演变过程，包括汤姆逊模型、卢瑟福模型和波尔模型，直到现代的量子力学模型。
古希腊时期，由于实验条件的限制，人们对原子的概念还比较朦胧。
古代哲学家德谟克利特首次提出“原子”的概念，原子是构成世界万物的最基本单位，它们具有不可分割的性质。
然而，这仅仅是一种哲学上的假设，没有经过科学实验的验证。
到了19世纪末，随着科学实验技术的进步，科学家对原子的理解逐渐深入。
在这个时期，英国科学家约翰·道尔顿提出了道尔顿原子论。
他认为，所有物质都是由不可分割的小颗粒（道尔顿原子）构成的，每种物质由不同类型的原子组成。
这个理论为解释化学反应和元素周期性表提供了重要的基础。
然而，到了20世纪初，科学家们发现了一些无法用道尔顿原子论解释的实验现象。
1904年，英国物理学家汤姆逊提出了汤姆逊模型，也被称为“葡萄干糕布模型”。
他认为，原子是一个正电荷球体，而电子则均匀地分布在球体内部，就像葡萄干糕布一样。
这个模型解释了电子的存在和负电荷，但没有考虑到原子中的正电荷分布。
1909年，英国物理学家卢瑟福进行了著名的金箔散射实验，这个实验改变了人们对原子结构的认识。
实验结果表明，大部分α粒子通过金箔而无明显偏转，但一小部分α粒子发生了大角度的散射。
基于这个实验结果，卢瑟福提出了卢瑟福模型，也被称为“太阳系模型”。
他认为，原子是由一个小而密集的带正电荷的核心，以及围绕核心运动的电子组成。
这个模型解释了实验结果，卢瑟福还通过核和电子的质量和电荷比计算出了核的大小。
然而，卢瑟福模型仍然存在一些问题。
根据经典电磁理论，一个加速的电子应该会辐射能量并从核中坠落，但事实上我们并没有看到这种现象。
为了解决这个问题，1913年，丹麦物理学家尼尔斯·波尔提出了波尔模型。
人类对原子结构认识的演变
人类对原子结构的认识经历了一个漫长而曲折的历程。
从古希腊哲学家德谟克里特提出的“原子论”到现代量子力学的发展，人类对原子结构的认识不断深化和完善。
公元前5世纪，古希腊哲学家德谟克里特提出了“原子论”，认为宇宙万物都是由不可再分的、永恒的、微小的原子组成的。
这一理论为后来的原子结构研究奠定了基础。
然而，由于当时的科学技术水平有限，人们对原子结构的认识仅停留在宏观层面，无法揭示原子内部的奥秘。
19世纪初，英国科学家约翰·道尔顿提出了“道尔顿原子模型”，将原子划分为带正电荷的质子和带负电荷的电子，这是人类对原子结构认识的第一次重大突破。
随后，奥地利物理学家欧文·朗缪尔提出了“朗缪尔原子模型”，引入了原子核的概念，进一步揭示了原子内部结构的复杂性。
20世纪初，丹麦物理学家尼尔斯·玻尔提出了“玻尔原子模型”，将电子围绕原子核的运动分为不同的能级，解释了氢光谱现象。
这一模型被认为是量子力学的雏形，为后来的原子结构研究奠定了基础。
1927年，美国物理学家埃尔温·薛定谔提出了“薛定谔方程”，奠定了量子力学的基础。
薛定谔方程描述了微观粒子（如电子）在特定势场中的运动规律，为揭示原子内部结构提供了理论依据。
在此基础上，德国物理学家沃纳·海森堡、马克斯·玻恩等人提出了著名的“不确定性原理”，揭示了微观世界的非确定性特征。
随着科学技术的不断发展，人类对原子结构的认识也在不断深入。
20世纪中叶，美国物理学家罗伯特·塞格瑞等人提出了“塞格瑞模型”，将原子核分为质子和中子，解释了原子核的稳定性问题。
此外，科学家们还发现了反物质、超重元素等新的物质形态，丰富了人类对原子结构的认识。
总之，人类对原子结构的认识经历了一个漫长而曲折的历程。
从古希腊哲学家德谟克里特的“原子论”到现代量子力学的发展，人类对原子结构的认识不断深化和完善。
在未来，随着科学技术的进一步发展，人类对原子结构的认识必将更加深入，为人类探索宇宙奥秘提供更多的理论支持。
原子发展史概括
原子结构的发展史及过程如下：
人类对原子的认识史可以大致划分为5个阶段：古代原子论。
道尔顿原子论。
汤姆森原子模型和卢瑟福原子模型。
波尔原子模型。
原子结构（核外电子运动）的量子力学模型。
1803年道尔顿提出了原子模型,他认为：原子是组成物质的基本的粒子,它们是坚实的、不可再分的实心球。
101年后汤姆生在1904年提出：原子是一个平均分布着正电荷的粒子,其中镶嵌着许多电子,中和了正电荷,从而形成了中性原子。
然后二十世纪最伟大的物理学家卢瑟福在1911年提出了他的原子模型：在原子的中心有一个带正电荷的核,它的质量几乎等于原子的全部质量,电子在它的周围沿着不同的轨道运转,就像行星环绕太阳运转一样。
两年之后他的学生玻尔将量子学说引入了原子结构模型：电子在原子核外空间的一定轨道上绕核做高速的圆周运动。
现在,科学家已能利用电子显微镜和扫描隧道显微镜拍摄表示原子图像的照片。
随着现代科学技术的发展,人类对原子的认识过程还会不断深化。
卢瑟福行星
汤姆森的学生卢瑟福完成的α粒子轰击金箔实验（散射实验），否认了葡萄干面包式模型的正确性。
1911年卢瑟福提出行星模型：原子的大部分体积是空
的，电子按照一定轨道围绕着一个带正电荷的很小的原子核运转。
行星模型由卢瑟福在提出，以经典电磁学为理论基础，主要内容有：原子的大部分体积是空的。
在原子的中心有一个很小的原子核。
原子的全部正电荷在原子核内，且几乎全部质量均集中在原子核内部。
带负电的电子在核空间进行绕核运动。
人类认识原子结构的历程+原子核的构成教学设计-2024学年高一上学期化学苏教版(2019)必修第一册
苏教版必修第一册第二专题第三单元人类对原子结构的认识第一课时人类认识原子结构的历程原子核的构成课题原子核的构成单元三学科化学年级高一【教学目标】1、通过对人类认识原子结构历程的了解，体验科学家探索原子结构的艰难过程，提升学生的科学探究能力与创新意识。
2、了解原子的构成，能根据原子（或离子）的表示符号并判断其中一些数量关系。
3、知道元素、核数与同位素的概念，知道同位素的应用。
【重点难点】1．熟悉并掌握原子（或离子）的表示符号并判断其中的数量关系。
2．学习并掌握核素与同位素的概念。
【教学过程】【第一课时】教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课教师：投影一些常见的物质，如铜单质、氯化钠、水等，思考它们的构成认真倾听思考，了解一些常见物质的构成。
引出本节课内容。
图文并茂，能够较快地让学生进入本节课堂学习。
提高学习的兴趣和欲望。
教师：人类对原子结构的认识经历了漫长的过程，直到20世纪初，原子结构的奥秘才被揭示。
那么，人类对原子结构的认识过程是怎样的呢？请大家认识课本44-45页。
讲述人类认识原子结构的历程。
原子结构模型是科学家根据科学猜想和分析，通过对原子结构的形象和描摹而建构的揭示原子本质的认知模型。
教师：引出本节课学习内容——原子核的构成。
认真阅读教材，体会人类对原子结构的认识。
从宏观和微观结合的视角理解原子结构模型，并了解相关的证据。
体会人类认识原子的历史是漫长的，也是无止境的。
鼓励学生勇敢积极地面对学习的挑战，坚信必胜的信心。
讲授新课[温故知新]我们知道相对原子质量被定义为“某原子的质量与12C原子质量的1/12之比”你知道12C原子是指哪种碳原子吗？12代表什么意思？教师利用多媒体设备向学生投影出下面【新课讲解】原子结构教师：原子由原子核和核外电子构成，原子核由质子和中子构成。
整个原子是呈电中性的。
认真倾听,引发思考。
认真倾听。
思考原子呈电中性的原因。
记录笔记。
从对旧知识深度思考中引发探究学习。
高中化学 必修一讲义： 第三单元 人类对原子结构的认识 Word版含答案
第三单元人类对原子结构的认识——————————————————————————————————————[课标要求]1．了解人类对原子结构的认识过程。
2．掌握原子的构成，深刻理解构成原子的三种微粒间的关系。
3．知道核素的涵义，认识元素、同位素、核素三者之间的关系，并学会正确判断同位素。
1．原子结构模型先后经历了道尔顿、汤姆生、卢瑟福、玻尔等多位科学家的研究。
2．在化学反应中原子核不发生变化，原子的最外层电子数可能发生变化。
3．A Z X表示一个质量数为A，质子数为Z的原子，其中子数为A－Z。
4．同种元素(质子数相同)的不同原子(中子数不同)互称同位素。
核素的种类与原子种类相同。
原子结构模型的演变1．古希腊原子学说万物由间断的、不可分的原子构成，原子的结合和分离是万物变化的根本原因。
2．道尔顿原子学说19世纪初，道尔顿认为，物质由原子构成，原子不能被创造，不能被毁灭，在化学变化中不可再分割。
3．汤姆生原子结构模型1897年，汤姆生发现原子中存在电子，并提出了一个“葡萄干面包式”的原子结构模型。
4．卢瑟福原子结构模型原子由原子核和核外电子构成，原子核带正电荷，电子带负电荷，在原子核周围做高速运动。
5．玻尔原子结构模型原子核外，电子在一系列稳定的轨道上运动，每个轨道都有一个确定的能量值。
6．现代原子结构学说——电子云模型原子核外电子的运动不遵循经典力学的原理，必须用量子力学方法描述核外电子的运动。
1．提出原子结构模型的科学家，从时间的先后顺序来看，下列排列正确的是() A．汤姆生、玻尔、卢瑟福、道尔顿B．汤姆生、玻尔、道尔顿、卢瑟福C．卢瑟福、道尔顿、汤姆生、玻尔D．道尔顿、汤姆生、卢瑟福、玻尔解析：选D19世纪初，道尔顿提出了原子学说；1904年汤姆生提出了一个被称为“葡萄干面包式”的原子结构模型；1911年卢瑟福提出了带核的原子结构模型；1913年玻尔提出了新的原子结构模型。
2．如图所示的原子结构模型的演变图中，(1)为道尔顿实心球式原子模型，(2)为卢瑟福行星运转式原子模型，(3)为汤姆生葡萄干面包式原子模型，(4)为近代量子力学原子模型，(5)为玻尔轨道式原子模型。
化学《人类对原子结构的认识》思维过程
城东蜊市阳光实验学校思维过程一原子构造模型的演变〔一〕演变过程1．古希腊科学家对于原子构造的认识是人们对于原子构造认识的初始阶段，提醒了物质由原子构成的这一根本的观点。
2．道尔顿提出了质量守恒这一观点。
3．由汤姆生发现电子后提出“枣式〞原子模型。
4．卢瑟福提出“核式〞构造原子模型。
5．玻尔把量子说引入核式构造的原子模型，提出原子的量子态理论。
〔二〕原子的核外电子排布电子依能量的不同是分层排布的，其主要规律是：1．核外电子总是尽先排布在能量较低的电子层，然后由里向外，依次排布在能量逐步升高的电子层〔能量最低原理〕。
2．原子核外各电子层最多包容2n2个电子。
3．原子最外层电子数目不超过8个〔K层为最外层时不能超过2个电子〕。
4．次外层电子数目不能超过18个〔K层为次外层时不能超过2个〕，倒数第三层电子数目不能超过32个。
〔三〕元素的性质与元素的原子核外电子排布的关系1．稀有气体的不活泼性：稀有气体元素的原子最外层有8个电子〔氦是2个电子〕，处于稳定构造，因此化学性质稳定，一般不跟其他物质发生化学反响。
2．非金属性与金属性〔一般规律〕：思维过程二原子的构成1．学会从空间、质量、电性三个方面来认识原子构造〔1〕原子由原子核和核外电子组成，从空间体积看，原子核只占原子体积的几千亿分之一，假设原子像地球大小，那么原子核体积只像乒乓球大小一样。
〔2〕原子核的体积虽小，但原子的质量几乎全集中在原子核上，质子和中子的相对质量都近似为1，电子的质量很小，仅约为质子质量的1/1836。
〔3〕组成原子“三粒子〞的带电情况及粒子数目的关系：中子不带电，一个质子带一个单位正电荷，一个电子带一个单位负电荷。
2．原子的组成和三种粒子间的关系AX的含义：代表一个质量数为A、质子数为Z的原子。
N质量数〔A〕＝质子数〔Z〕＋中子数〔N〕。
核电荷数＝元素的原子序数＝质子数＝核外电子数3．核素：质子数和中子数都一样的原子称为一种原子，又称为一种核素。
人类对原子结构的认识
(ab/12)
思考：下列符号代表几种元素？ 几种原子？ 五
40 Ar 18 41 K 19 40 K 19 40 Ca 20
三
42 Ca 20 40 K+ 19
（Ar） 补充：相对原子质量
1、定义： 以一种碳原子质量的1/12为标准，其他原子的质量 跟它相比较所得的比值。 2、公式: m(x ) m(碳)/12
相对原子质量≈质子数 + 中子数
质子数
中子数 决定
相对原子质量
1、质量数
质子数 中子数
质子的相对质量取整数与中子的相对 质量取整数相加起来所得的数值叫做原子 质量数。用Ａ表示。
质量数（A）＝质子数（Z）＋中子数（N）
2、原子的表示方法：
1、用元素符号表示，如Na可用来表示钠原子 2、用原子结构示意图表示，如 3、用符号 A Z
原子种类 金属原子
最外层电子数
得失电子的能力
原子的化学性质
一般少于4个
易失电子
不稳定
原子种类 非金属子
最外层电子数
得失电子的能力
原子的化学性质
一般大于或 等于4个
易得电子
不稳定
原子结构与元素化学性质的关系
原子 分类 稀有 气体 最外层 电子数 结 构 稳定性 化 性 学 质
8个 (He为2个) 一般 少于4个 一般大于或 等于4个
1—18号元素中：
· 1.最外层电子数等于次外层电子数的元素：
Be、Ar
· 2.最外层电子数是内层电子数３倍的元素：
O
3.最外层电子数是电子层数2倍的元素是:
He、C、S
• 113号元素原子核外有几个电子层？ 最外层电子数？属于金属元素还是 非金属元素？ （7、3；第七周期，第ⅢA族；金属）
化学13《人类对原子结构的认识》思维过程
化学13《人类对原子结构的认识》思维过程人类对原子结构的认识是一个长期的探索过程，从古代的哲学思考到现代的实验研究，人们逐渐揭开了原子结构的神秘面纱。
以下是人类对原子结构认识的思维过程。
古代哲学思考阶段：在古代，人们对自然界的原理和现象有了初步的思考。
古希腊哲学家德谟克利特是最早提出原子学说的人之一、他认为物质是由不可分割的微小粒子组成的，这些粒子称为“原子”。
这一理论为后来的原子学说奠定了基础。
科学实验阶段：17世纪，化学家罗伯特·波义耳进行了大量的气体实验，他发现气体的性质可以用物质微粒的概念解释。
他提出了气体是由不可见的微粒组成的，这些微粒之间通过碰撞产生相互作用。
波义耳的实验结果为原子学说提供了实验证据。
麦克斯韦的动力学理论：19世纪，麦克斯韦提出了动力学理论，通过数学公式描述了气体分子的运动规律。
他的理论推翻了牛顿的连续介质理论，认为物质是由离散的微粒组成的。
这一理论为原子学说提供了新的理论支持。
汤姆逊的电子研究：19世纪末，英国物理学家约瑟夫·汤姆逊通过实验研究发现了电子。
他通过放电实验发现，电流通过时，会有负电荷的粒子从阴极发射，称之为电子。
汤姆逊提出了“葡萄干面包模型”，即认为原子是一个带正电的球体，球中带有负电的电子。
卢瑟福的散射实验：20世纪初，英国物理学家欧内斯特·卢瑟福进行了著名的金箔散射实验。
他使用放射性物质砰击金箔，观察射线的散射情况。
实验结果表明，大多数粒子都穿过了金箔，只有极少数粒子发生了散射。
根据实验结果，卢瑟福提出了原子结构的新模型，即“卢瑟福模型”。
他认为原子中有一个微小且带正电的核，电子绕核旋转。
卢瑟福-玻尔模型：根据卢瑟福的散射实验，丹麦物理学家尼尔斯·玻尔推导出了电子在不同能级上的运动规律。
他提出了玻尔模型，即原子中的电子绕核旋转在不同的轨道上，每个轨道对应一个能级。
这一模型解释了原子光谱等现象。
量子力学的建立：20世纪初，由于实验现象的复杂性，玻尔模型无法解释一些现象，需要更精确的理论来描述原子结构。
人们对原子的认识
人们对原子的认识人们对原子结构的认识，经历了一个由卢瑟福原子模型、玻尔氢原子结构理论到现代原子结构量子理论的发展过程。
现代原子结构理论，是在量子力学的基础上建立的。
它以电子云的概念代替了卢瑟福和玻尔的固定轨道的概念，报示了电子运动的波粒二象性及其能量变化量子化的特殊规律．在科学史上，人们对原子结构的认识是有一个历史过程的。
早在两千四百年前。
古希腊著名的哲学家德谟克里特提出了“原子”的概念，认为自然界的一切物质都是由一些坚硬不可分的小颗粒构成，并命“小微粒”为原子。
但是，由于没有科学实验依据和宗教势力的极力反对．所以在这之后的两千多年里，人们对物质的结构认识一直没有很大进展。
直到十九世纪，道尔顿和阿佛加德罗先后提出了原子论和分子论，并于1860年，正式建立了原子——分子论．认为物质由分子构成，分子由原子构成，原子则是不可再分的最小微粒。
这就是二十世纪以前人们对物质结构的认识．1897年，著名的英国物理学家汤姻逊，对克鲁克斯发现的阴极射线进行了精细的研究，测定了这种微粒的质量和电行，并命这种微粒为“电子”，这就有力地证明原子是不可再分的最小微粒的错误结论。
1919年，卢瑟福用科学实验证明原子中还有一种微粒，共命它为“质子”。
到本世纪三十年代，人们从实验中发现原子还能分裂另一种电中性的微粒．命它为“中子”．在1911年，卢瑟福正式提出了一个核式原子模型理论。
他指出：原子是由带上电行的原子核和带负电行的核外电子构成，原子核位于原子中心，占有很小的体积，但几乎集中原子的全部质量，核外电子就象行星绕太阳那样绕核旋转．因此，这个理论也称为行星式或天体式原子模型．继他之后，又作了重大发展的是他的助手丹麦物理学家玻尔。
玻尔大胆地运用了量子的概念（1900年由普朗克提出）来解释氢原子结构。
获得了很大的成功。
但是，他并没有彻底摆脱经典物理学的束缚。
仍然坚持电子沿一定轨道绕核运转的观点。
现在原子结构理论，主任是在卢瑟福利玻尔的基础上用量子力学（1926年建立）代替经典力学．对核外电子的运动状态给予了科学的解释．随着原子理论的建立和发展，人们对物质及其变化的规律有了新的认识。
2022届高考化学一轮复习专项集训6 原子结构与元素周期表(含解析)
专项集训6 原子结构与元素周期表一、选择题1.下列说法不正确的是( )A.人类对原子结构的认识经历了1803年道尔顿模型→1904年汤姆孙原子模型→1911年卢瑟福原子模型→1913年玻尔原子模型→1926~1935年电子云模型B.人类对原子结构的认识过程,启示了微观结构也要根据科学猜想和分析,并通过实验验证C.在原子中电子的分层排布中,M 层(第三层)容纳的电子数最多为18,最少为8D.在化学反应过程中,原子核不发生变化,但原子最外层电子可能发生变化2.(2020浙江丽水四校期中)下列叙述中,正确的是( )A .614C 中含有14个中子B .816O 、818O 是同一种核素C .11H 2和 12H 2互为同位素 D.C 60、C 70互为同素异形体3.R n +有m 个电子,它的质量数为A ,则原子核内的中子数为( )A.m+nB.A-m+nC.A-m-nD.A+m-n4.2017年,中国公布113号、115号、117号和118号四种元素的中文名称。
其中118号元素的原子符号为 118294Og,中文名称为“”。
下列说法不正确的是( )A.质子数为118B.中子数为176C.核外电子数为118D.质量数为4125.(2020浙江杭州校级期中)联合国大会将2019年指定为“化学元素周期表国际年”,来纪念元素周期表这一伟大的发现,下面有关元素周期表的内容,描述正确的是( )A.元素周期表是俄国科学家门捷列夫发现的B.元素周期表一共有7行16列C.左边的第一列的元素都是活泼的金属元素D.S 元素在元素周期表中的位置是第三周期Ⅵ族6.下列各组粒子中,核外电子总数相等的是( )A.CO 、H 2OB.H 2O 、HClC.CO 2、N 2OD.Na +、Cl -7.下列原子中,与氧元素原子的化学性质相似的是( )8.(2020~2021浙江温州高一检测)下列说法正确的是( )A.核素的种类比元素种类少B.H 2、D 2、T 2互为同位素,因为它们核内质子数相同,中子数不同C.通常人们所说的C-12原子是指质子数和中子数都是6的碳原子D .612C 与 614C 互为同位素,两者的化学性质不同9.下列离子中,所带电荷数与该离子的核外电子层数相等的是( )A.Al 3+B.Mg 2+C.Be 2+D.H +10.在离子R O 3n -中共有x 个核外电子,R 原子的质量数为A ,则R 原子核内含中子的数目为( )A.A+n+48+xB.A-n-24-xC.A-n+24-xD.A+n+24-x11.核外电子分层排布的主要原因是( )A.电子的质量不同B.电子的能量不同C.电子的数量不同D.电子的大小不同12.(2020浙江杭州八校联盟期中联考)医学上通过研究并实现了利用含放射性元素 1532P 的“纸贴”治疗疤痕,下列有关 1532P 、1531P 的叙述正确的是( )A .1532P 、1531P 属于同一种核素B .1532P 的原子中所含的质子数为16C .1531P 的中子数为16D .1532P 的摩尔质量为32 13.已知A 为第ⅡA 族元素,B 为第ⅢA 族元素,它们的原子序数分别为m 和n ,且A 、B 为同一周期元素。
原子结构的认识史
α粒子散射实验模拟
现象
1.绝大多数α粒 子直接穿过金箔
2.少数α粒子发生 较大偏转
3.极少数α粒子被 直接弹回
结论
原子中大部分是空的
原子中间有一带正电荷 的核 原子的质量几乎集中 在小核上
4.卢瑟福原子结构行星模型
原子是由居于原子中心的带正电的原子核和 核外带负电的电子构成。原子核的质量几乎等 于原子的全部质量，电子在原子核外空间绕核 做高速运动。
3.汤姆孙的葡萄干面包原子模型
原子是一个平均分布着正电 荷的球，其中镶嵌着许多电 子，中和了电荷，从而形成 了中性原子。
英国科学家汤姆孙发现 电子
德国物理学家伦琴发 现X射线（伦琴射线）
法国物理学家贝克勒 尔发现元素的放射性 现象
放射出的射线为α射线和β射线
人类对原子结构的认识
原子结构模型的演变
阅读思考
人类对原子结构的认识经历了哪几个重要的阶 段？划出代表人物和具体贡献。
1、 古典原子论：
公元前5世纪，希腊哲学家德谟克利特认
为 ：物质是由不可分割的原子构成的。
2.近代原子学说
1803年，英国科学家道尔顿认为:原子 是化学变化中不可再分的实心球体。
原子结构的发展历史
德谟克利特：古典原子论
道尔顿：近代原子学说
1803
汤姆孙：葡萄干面包原子模型 1904
卢瑟福：原子结构行星模型 1911
射线
本质
电性
α射线 β射线 γ射线
氦离子流
(He2+)
电子流
带正电荷 带负电荷
电磁波 不带电荷
1911年,英国物理学家卢瑟福为了探明 原子内部电子和其它粒子的分布状况，进 一步验证他老师汤姆生提出“葡萄干面包 式”的原子结构模型。为了实现这一目的， 他设想了打碎原子的方法。而为了打碎原 子，他选择了带正电的α粒子作为“炮弹” 轰击金箔的实验思路。
原子结构的发现与发展历程
原子结构的发现与发展历程在探索自然界的奥秘中，原子结构的研究无疑是一项具有深远意义的科学之旅。
从古希腊哲学家的思辨到现代物理学家的精确实验，人类对原子结构的认识经历了漫长而曲折的过程。
早在古希腊时期，哲学家德谟克利特就提出了“原子”的概念。
他认为，物质是由不可再分的微小颗粒——原子组成。
然而，这只是一种基于哲学思考的推测，缺乏实验证据的支持。
随着时间的推移，到了 19 世纪初，英国科学家约翰·道尔顿基于对化学现象的观察和分析，正式提出了近代原子学说。
道尔顿认为，原子是构成物质的基本单元，同种元素的原子具有相同的质量和性质，不同元素的原子则具有不同的质量和性质。
他的学说为化学研究奠定了基础，但此时对于原子的内部结构仍然一无所知。
19 世纪末，科学家们发现了阴极射线。
汤姆逊对阴极射线进行了深入研究，通过实验测量，他发现阴极射线是一种带负电的粒子流。
1897 年，汤姆逊提出了“葡萄干布丁模型”，认为原子就像一个带正电的布丁，而带负电的电子则像葡萄干一样镶嵌在其中。
这个模型虽然在一定程度上解释了原子的一些性质，但很快就被新的实验所挑战。
1911 年，卢瑟福进行了著名的α粒子散射实验。
他用一束高速的α粒子轰击金箔，发现大部分α粒子能够直接穿过金箔，但有少数α粒子发生了大角度的偏转，甚至有的被反弹回来。
基于这个实验结果，卢瑟福提出了原子的核式结构模型。
他认为，原子的中心有一个极小的原子核，几乎集中了原子的全部质量，而带负电的电子则在原子核外的空间绕核运动。
这个模型如同一个微型的太阳系，原子核就像太阳，电子则像行星。
然而，卢瑟福的模型也存在一些问题。
按照经典电磁理论，电子在绕核运动时会不断辐射能量，最终应该坠入原子核中，但实际情况并非如此。
为了解决这个问题，丹麦科学家玻尔在 1913 年提出了玻尔原子模型。
玻尔引入了量子化的概念，认为电子只能在一些特定的轨道上运动，这些轨道的能量是量子化的。
当电子在不同轨道之间跃迁时，会吸收或发射特定频率的光子。
My 人类对原子结构的认识
3、核电荷数为11和16的A、B两种元素 所形成的化合物一定是（ B ） A、AB型 C、AB2型 B、A2B型 D、A2B3型
4、某元素B的核电荷数为Z。已知Bn-和Am+的核 外具有相同的电子层结构，则A元素的核电荷 数用Z、n、m来表示，应为（ D ）
A
C
Z+n-m
Z-n-m
B
D
Z-n+m
原子结构模型的演变过程
现代量子力学原子结构模型（电子云模型）①原子由原子核 和核外电子构成②电子运动的规律跟宏观物体运动的规律截 然不同；③对于多电子的原子，电子在核外一定的空间近似 于分层排布
二、原子核外电子的分层排布
1、原子核外电子的分层排布
电子层 原子核 +18 +10
+2
He
质子数或 Ne
用AZXC± 表示
18 O 8 32 16S
40 Ar 18 35 Cl17 1 H+ 1
ClH+
1
0
1
0
例题：已知R2+核内共有N个中子，R的质量数为A， m克R2+中含电子的物质的量为（ D ）
m( A N ) A A ( A N 2) C Am
mol
mol
m( A N 2) B A m( A N 2) D A
（4）原子在反应过程中失去或得到电子的 数目与最外层的电子数有什么关系？元素的 化合价与原子结构中的什么有关？
4、元素化合价与最外层电子数的关系：
元素 Na Mg O Cl 化合价 ＋1 ＋2 原子最外层电子数目 1 失去（或得到）电子的数目 失1个电子 失2个电子
－2
2 6
7
《人类对原子结构的认识》 说课稿
《人类对原子结构的认识》说课稿尊敬的各位评委老师：大家好！今天我说课的题目是《人类对原子结构的认识》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析《人类对原子结构的认识》是高中化学必修课程中的重要内容。
这部分知识不仅是化学学科的基础，也对学生理解化学变化的本质、物质的性质和结构等方面具有重要意义。
本节课主要介绍了原子结构模型的演变历程，包括道尔顿的实心球模型、汤姆生的葡萄干布丁模型、卢瑟福的核式结构模型以及玻尔的原子轨道模型等。
通过学习这些模型的发展，学生能够了解科学家们是如何通过实验和推理逐步深入认识原子结构的，培养学生的科学思维和探究精神。
同时，教材还涉及了原子的构成、原子核外电子的排布规律等基础知识，为后续学习元素周期律、化学键等内容奠定了基础。
二、学情分析在学习本节课之前，学生已经在初中阶段对原子的构成有了初步的了解，但对于原子结构的深入认识以及原子结构模型的演变过程还比较陌生。
高中阶段的学生具备了一定的逻辑思维能力和抽象思维能力，但对于微观世界的想象和理解仍存在一定的困难。
因此，在教学过程中，需要通过多媒体辅助教学、实验演示等多种方式，帮助学生突破难点，建立起对原子结构的清晰认识。
三、教学目标1、知识与技能目标（1）了解原子结构模型的演变历程，知道不同模型的主要观点和实验依据。
（2）掌握原子的构成，能说出原子中各微粒的数量关系。
（3）理解原子核外电子的排布规律，能写出常见元素的原子结构示意图。
2、过程与方法目标（1）通过对原子结构模型演变历程的学习，培养学生的科学探究能力和创新思维。
（2）通过分析、讨论原子结构示意图，培养学生的观察能力和逻辑思维能力。
3、情感态度与价值观目标（1）感受科学家们在探索原子结构过程中的严谨态度和创新精神，激发学生学习化学的兴趣。
（2）认识到科学是不断发展和进步的，培养学生的科学世界观。
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人类对原子结构的探索历程
文章摘要：原子的结构现在已经很清楚了，人类对原子结构的认识经历了一个相当长的时期，曾经也有许多科学家提出过各式各样的原子结构假设模型。
一种模型代表了人类对原子结构认识的一个阶段，人类对原子的认识是漫长的，也是无止境的。
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原子的结构现在已经很清楚了，人类对原子结构的认识经历了一个相当长的时期，曾经也有许多科学家提出过许多原子结构假设模型。
一种模型代表了人类对原子结构认识的一个阶段。
人类对原子的认识经历漫长的，也是无止境的。
早期的模型就是道尔顿所假设的原子模型，他提出：原子是组成物质的基本的粒子，它们是坚实的、不可再分的实心球。
英国的物理学家汤姆生也提出了原子模型，他认为：原子是一个平均分布着正电荷的粒子，其中镶嵌着许多电子，中和了正电荷，从而形成了中性原子。
英国籍新西兰的物理学家卢瑟福在1911年提出进一步的原子模型，他提出的观点是：在原子的中心有一个带正电荷的核，它的质量几乎等于原子的全部质量，电子在它的周围沿着不同的轨道运转，就像行星环绕太阳运转一样。
丹麦的物理学家玻尔与1913年又提出来了一种关于原子的模型，由于他在物理学界的影响力，这一模型也是比较被大家认可的，玻尔的观点是：电子在原子核外空间的一定轨道上绕核做高速的圆周运动。
在现代科技仪器的帮助下，人们已经可以模拟出最相近的原子结构模型，现在普遍认为电子云模型是最真实的原子模型描绘，电子云结构认为：原子的和占据了原子的主演重量，并且在它的周围电子时时刻刻在围绕着核心做着无规则的运动。
电子云结构
现在，科学家已能利用电子显微镜和扫描隧道显微镜拍摄表示原子图像的照片。
随着现代科学技术的发展，人类对原子的认识过程还会不断深化。