高中化学选修三第一章第一节(人教版选修3)

带 核 原
轨 道 原
子
子
电
结
结
子
构
构
云
模
模
模
型
型
型
近代科学原子论（1803年）
道 •一切物质都是由最小的不
尔 顿
能再分的粒子——原子构成
原 子
。
模 •原子模型：原子是坚实的 型
、不可再分的实心球。
英国化学家道尔顿 （J.Dalton , 1766～1844)
原子并不是构成物质的最小微粒 ——汤姆生发现了电子(1897年)
第一节 原子结构
第一课时 第二课时 第三课时 第四课时
背景知识回顾
1、 什么叫电子层？能层？
在含有多个电子的原子里，电子分别在能量 不同的区域内运动，这种不同的区域称为电子 层，也叫能层。
2、原子核外电子排布有哪些规律？
(1)核2、外电原子子总核是尽外量电先子排排布在布能有量哪较低些的规电律子？层，然后由里向
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。
近
代 原 子 论
发 现 电 子
每层所容纳的最多电子数是：__2_n_2__(用n表示，n为
能层的序数) 。
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
1234567 K LMN O P Q
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。 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
汤姆生原子模型 汤姆生
α粒子散射实验（1909年） ——原子有核
卢 •卢瑟福和他的助手做了
瑟 著名α粒子散射实验。根
福 据实验，卢瑟福在1911年
原 提出原子有核模型。
子 •卢瑟福原子模型（又称 模 行星原子模型）：原子是 型 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
开天辟地—原子的诞生
宇宙大爆炸
6
一、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
1．原子的诞生 1932年勒梅特首次提出了现代大爆炸宇宙理论
氢
氦
锂
2．宇宙的组成与各元素的含量
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？
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容纳2n2个电子。
(3)原子最外层电子数目不能超过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。
写出1---20号元素的原子结构示意图
2.能级
理论研究还表明，多电子原子中，同一能层的 电子，能量也可能不同，还可以把他们分为能级。 就好比能层是楼层，能级是楼梯的阶级。 (1)分类依据 根据多电子原子中同一能层电子___能__量____的不同， 将它们分成不同的能级 (s、p、d、f…… )。
(2)能级的表示方法、及各能级最多容纳的电子数如下：
二、能层与能级
1．能层 (1)分类依据
根据多电子原子的核外电子的__能__量__差__异__，将核外 电子分成不同的能层。即电子层。
(2)能层的表示方法及各能层最多容纳的电子数
能层
一 二 三 四 五 六 七……
符号 _K_____L___M_____N_____O____P____Q_……
最多电子数 __2____8___1_8____3_2____5_0___7_2_ ……
英国科学家卢瑟福
核做高速运动。
（E.Rutherford,1871～1937)
α粒子散射实验
Au
卢瑟福原子模型
玻尔原子模型（1913年）
玻 尔 原 子
•玻尔借助诞生不久的量 子理论改进了卢瑟福的模 型。
模 •玻尔原子模型（又称分
型 层模型）：当原子只有一
个电子时，电子沿特定球
形轨道运转；当原子有多 个电子时，它们将分布在 多个球壳中绕核运动。
能层 K L
M
… N
…
能级 1_s_ 2_s_ 2_p_ 3_s_ 3_p_ 3_d_ 4_s_ 4_p_ 4_d_ 4_f_ … …
最多容 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 …
纳的
电子数问】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？
汤 姆 生 原 子 模 型
英国物理学家汤姆生 （J.J.Thomson ,1856～1940）
•电子是种带负电、有一定质 量的微粒，普遍存在于各种原 子之中。 •汤姆生原子模型：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 电荷，从而形成了中性原子。 原子是一个球体，正电荷均匀 分布在整个球体内，电子像面 包里的葡萄干镶嵌其中。
能层最多可容纳的电子数为2n2个。
（2）最外层电子数目不超过8个（K层为最外层时 不超过2个）；次外层电子数最多不超过18 个；倒数第三层不超过32个。
（3）核外电子总是尽先排满能量最低、离核最近 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。
注意： 以上几 点是相 互联系 的，不 能孤立 地理解， 必须同 时满足 各项要 求。
•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)
玻尔原子模型（1913年）
电子云模型（1935年）
电 子 云 模 型
现代物质结构学说 氢原子电子云图
原子
不显 电性
原子核 （正电）
核外电子 （负电）
质子 （正电） 中子（不带电） 分层排布 与物质化学性质密切相关
宇宙
宇宙年龄距近约140亿年，地球年龄已有46亿年。
氢H：占原子总数的88.6%两者占宇宙原子总 氦He：约为氢原子数的18 数的99.7%以上
其他90多种天然元素的原子
总数加起来不足_1_%___
3．地球的组成元素
地球上的元素绝大多数是
__金__属___ __非__金___属___(包括稀有气体)仅22种。