人教版高中化学选修3-物质结构与性质-第一章-第一节-原子结构(第1课时)

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开天辟地—原子的诞生
原子并不是构成物质的最小微粒
——汤姆生发现了电子(1897年)
电子是种带负电、有一定
汤
质量的微粒，普遍存在于
姆
各种原子之中。
生
汤姆生原子模型：原子是
原
一个平均分布着正电荷的
子 模 型
粒子，其中镶嵌着许多电 子，中和了电荷，从而形 成了中性原子。原子是一 个球体，正电荷均匀分布
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能层与能级
核外电子分层排布
依据核外电子的能量不同：
离核远近：近
远
能量高低：低
高
1
2
3
4
5
6
7
K
L
M
N
O
P
Q
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能层与能级
原子核外电子分层排布规律：
（1）各能层最多能容纳2n2个电子。
注意：
即：能层序号 1 2 3 4 5 6 7 符 号 KLMN O P Q
最多电子数 2 8 18 32 50 72 98
新课标人教版高中化学课件系列
选修3 物质结构与性质 பைடு நூலகம்一章 原子结构与性质
第一节 原子结构 第1课时
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原子结构
【教学目标】
1.了解人类认识原子的历史
2.理解能层能级的概念，以及它们之 间的关系
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开天辟地—原子的诞生
宇宙大爆炸
宇宙大爆炸
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开天辟地—原子的诞生
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开天辟地—原子的诞生
质子（正电） 原子核 原子 （正电） 中子（不带电） 不显 电性 核外电子 分层排布 （负电） 与物质化学性质密切相关
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能层与能级
二、能层与能级
（1）能层
在多电子的原子核外电子的能量是不同的， 按电子的能量差异，可以将核外电子分成不 同的能层。
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开天辟地—原子的诞生
α粒子散射实验
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Au
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开天辟地—原子的诞生
卢瑟福原子模型
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开天辟地—原子的诞生
玻尔原子模型（1913年）
玻 尔
玻尔借助诞生不久的量子理 论改进了卢瑟福的模型。
玻尔原子模型（又称分层模
原 型）：当原子只有一个电子
子 时，电子沿特定球形轨道运
以上几 点是相 互联系 的，不
（2）最外层电子数目不超过8个（K层为最外层时 能孤立
不超过2个）；次外层电子数最多不超过18
地理解， 必须同
个；倒数第三层不超过32个。
时满足
（3）核外电子总是尽先排满能量最低、离核最近
各项要 求。
的能层，然后才由里往外，依次排在能量
较高能层。而失电子总是先失最外层电子。
近
代发
原现带
子 论
电 子
核 原 子
轨 道 原 子
结
结
构
构
模
模
型
型
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电 子 云 模 型
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开天辟地—原子的诞生
近代科学原子论（1803年）
道
一切物质都是由最小的不能 再分的粒子——原子构成。
尔 顿
原子模型：原子是坚实的、 不可再分的实心球。
原
子
模
型
英国化学家道尔顿 （J.Dalton , 1766～1844)
电子
数2 8
18
32
…
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能层与能级
【学与问】1.原子核外电子的每一个能层最多可容纳 的电子数与能层的序数（n）间存在什么关系？
能层最多可容纳的电子数为2n2个。
电 子 云 模 型
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开天辟地—原子的诞生
现代物质结构学说
氢原子电子云图
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人类在认识自然的过 程中，经历了无数的艰 辛，正是因为有了无数 的探索者，才使人类对 事物的认识一步步地走 向深入，也越来越接近 事物的本质。随着现代 科学技术的发展，我们 现在所学习的科学理论， 还会随着人类对客观事 物的认识而不断地深入 和发展。
英国物理学家汤姆生 在整个球体内，电子像面 （J.J.Thomson ,1856～1940） 包里的葡萄干镶嵌其中。
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开天辟地—原子的诞生
汤姆生原子模型
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汤姆生
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开天辟地—原子的诞生
α粒子散射实验（1909年） ——原子有核
卢 卢瑟福和他的助手做了著名
瑟 α粒子散射实验。根据实验，
人类认识原子的过程
人类在认识自然的过 程中，经历了无数的艰 辛，正是因为有了无数 的探索者，才使人类对 事物的认识一步步地走 向深入，也越来越接近 事物的本质。随着现代 科学技术的发展，我们 现在所学习的科学理论， 还会随着人类对客观事 物的认识而不断地深入 和发展。
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开天辟地—原子的诞生
问题：宇宙大爆炸是怎么回事？物质是由原子构成的，那 么原子是怎样诞生的呢？ P4
1932年勒梅特首次提出了现代大爆炸宇宙理论
宇宙大爆炸
2h后 诞生
大量的氢 大量的氦 极少量的锂
原子核的 熔合反应
合成
其他元素
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开天辟地—原子的诞生
一、开天辟地—原子的诞生
思考与交流 阅读课本P4
宇宙中最丰富的元素是那一种？ 宇宙年龄有多大？地球年龄有多大？
氢元素是宇宙中最丰富的元素，占88.6%（ 氦约为氢的1／8），另外还有90多种元素，它 们的原子总数加起来不足1%。宇宙年龄距近约 140亿年，地球年龄已有46亿年。地球上的元 素绝大多数是金属，非金属仅22种。
一颗原子的时空之旅————从大爆炸到生命诞生的故事
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开天辟地—原子的诞生
模 型
转；当原子有多个电子时， 它们将分布在多个球壳中绕 核运动。
不同的电子运转轨道是具有
一定级差的稳定轨道。
丹麦物理学家玻尔 （N.Bohr,1885～1962)
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开天辟地—原子的诞生
玻尔原子模型（1913年）
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开天辟地—原子的诞生
电子云模型（1935年）
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能层与能级
（2）能级
在多电子原子中，同一能层的电子，能量可 以不同，还可以把它们分成能级。 表示方法及各能级所容纳的最多电子数：
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能层与能级
能层 K L
M
N
O
能级 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p …
最多 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 2 6 … 容纳
福 原 子
卢瑟福在1911年提出原子有 核模型。
卢瑟福原子模型（又称行星 原子模型）：原子是由居于
模 原子中心的带正电的原子核
型
和核外带负电的电子构成。 原子核的质量几乎等于原子
的外全空间部绕质核量做，高电速子运在动原。子核（E.Ru英th国er科fo学rd家,1卢87瑟1～福1937)
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