【原创】人类对原子结构的认识

人类对 原子结构 的认识
原子结构模型的演变 原子核外电子排布 原子核的结构
1、原子是构成物质的一种微粒，原子是否可 以再分？如果原子可以再分，它是由哪些微粒 构成的？
原子
质子（Z） 1个原子核
中子（N）
若干电子（e－）
2、组成原子的微粒有怎样的电荷关系？
质子 中子 电子
电量 1.602×10－19C
O +8 2 6
O2- +8 2 8
动脑时间 离子：质子数 = 核外电子数
结论：
阳离子： 核外电子数=核电荷数 -电荷数 阴离子： 核外电子数=核电荷数 +电荷数
金属Na、Mg能分别与非金属O2、Cl2反应生成氧化物和 氯化物，请写出这些氧化物和氯化物的化学式。 填入下表： Na2O、MgO、NaCl、MgCl2
元素 常见化合价 最外层电子数 得失电子数
Na
+1
1
1
Mg
+2
2
2
O
-2
6
2
Cl
-1
7
1
化合物元中素化元合素价种：且类失最去高得的正失电价电子=子最数外=正正层负价电化数子合值数价数，值 元素化合价 金属 得到失的电电子子数=正负价价数失值电子数
活泼非金属 得电子 负价 得电子数
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，形成与稀有气 体原子电子层排布相同的阳离子。 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，形成与稀 有气体元素原子电子层排布相同的阴离子。
波尔模型 （1913） 电子云模型
（1935）
二、核外电子的分层排布
1、分层排布
+1
+8
H O
原子核
电子层
+10
核电荷数 Ne 该电子层
上的电子
+2
+12
+18
He
Mg
Ar
2、原子结构示意图
核电荷数＝原子序数＝核外电子数=质子数
原子核
第3层 第2层 第1层
Mg
+ 12 2 8 2
原子核带正电 核电荷数
人类对 原子结构 的认识
原子结构模型的演变 原子核外电子排布 原子核的结构
至今发现和创造了35000多万种化学物质，其中 2000多万种化学物质由原子构成，而人类对原子的认 识和探索已经历了2500多年。直到20世纪80年代，科 学家才用扫描隧道显微镜观察到物体表面的原子。
阅读思考P27-28 人类认识原子结
• 质子数相同、质量数（或中子数）不同
不易得失e-
化学反应中，原子核不发生变化， ⑵不稳定结构： 原子的最外层电子可能发生变化。
最外层电子数<4时，易失e- 如Na、Mg、Al 原子
最外层电子数>4时，易得e- 如F、O、Cl
Mg
+12
Mg2+
+12
O
+8
O2-
+8
原子最外层的电子数小于8个时，在化学反应中总是 得到或失去电子而达到最外层8电子的稳定结构。
4018Ar 3517Cl
11H
试试看：你能从下边的符号中读出些哪些信息？
（1）3115P；（2）4020Ca2+；（3）3717Cl－
X A ±d c±
Hale Waihona Puke BaiduZn
X——元素符号 A——代表质量数； Z——代表质子数； c±——代表离子的所带电荷； ±d——代表化合价 n——原子的个数
一、原子结构
1.微粒构成
K层 L层 M层
（由内到外，能量逐渐升高）
对于多电子原子,核外电子是分层排布的
一般规律： 先排能量最低,排满后再排能量较高的电子层
能量最低原理：先排K层，排满K层后再排L层。
1. K层为最外层时，最多容纳电子数----2---个-----。 2.其他各层为最外层最多容纳电子数----8---个-----。
1
质子数 1 1 1
中子数 0 1 2
质量数 1 2 3
学名
俗称
氕
氘
重氢
氚
超重氢
试比较三种原子的异同，指出它们之间的关系。
1、质子数相同
属同种元素
质子数决定元素的种类
2、中子数不同，
不同种原子
质量数不同 质子数和中子数决定原子的种类
核素
• 具有一定质子数和一定中子数的一种原 子称为一种核素。
同位素
不带电 1.602×10－19C
电性 1个质子带1个单位正电荷
不显电性 1个电子带1个单位负电荷
核内质子数=核外电子数=核电荷数
3、组成原子的微粒有怎样的质量关系？
原子 质子数 中子数 质子数+中子数 相对原子质量
Z
N
A
F9
10
19
18.998
Na 11
12
23
22.990
Al 13
14
27
26.982
构经历了哪几个 阶段？
一、原子结构模型的演变
道尔顿原子模型（1803年）：原子是实心球 汤姆生原子模型（1897年）：葡萄干面包式模型 卢瑟福原子模型（1911年）：带核的原子结构模型 波尔原子模型(1913年): 分层模型 现代原子模型: 电子云模型
道尔顿模型（1803）
汤姆生模型 （19卢04瑟）福模型（1911）
稀有气体原子电子排布
序名符 K L M N O P 号称号层层层层层层 2 氦 He 2 10 氖 Ne 2 8 18 氩 Ar 2 8 8 36 氪 Kr 2 8 18 8 54 氙 Xe 2 8 18 18 8 86 氡 Rn 2 8 18 32 18 8
3、与元素性质的关系 ⑴稳定结构：最外层8e-结构（K层时2e-）
Mg +12 2 8 2
2e－
Mg2+ +12 2 8
O +8 2 6
O2- +8 2 8
Mg2
＋
O2-
氯化钠的形成
Na +11 2 8 1 Cl +17 2 8 7
Na+ +11 2 8 Cl- +17 2 8 8
Na+ Cl-
失去2个电子
Mg +12 2 8 2
Mg2+ +12 2 8
得到2个电子
质子数Z+中子数N=质量数A≈相对原子质量
X——元素符号 A——代表质量数； Z——代表质子数；
X A
Z
练一练：请用 AZX表示上表中原子的组成。
小试牛刀
粒子符 号 O
S
Ar
Cl H
质子数
8 16 18 17 1
中子数 质量数
10
18
16
32
22 40
18
35
0
1
用AZX 表示 188O 3216S
原子核
质子 中子
核外电子
2、表示方法
化合价 |
X 质量数——A±m q±——离子所带的电荷数
质 核子 电数 荷数——元Z素|符n号——原子个数（计量数）
3、数量关系：
原子序数=核电荷数=质子数(Z)=核外电子数
相对原子质量(Mr)≈ 质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)
核组成
1H
1
H 2
1
H 3