最新化学11《原子结构》第一节

D、“现代大爆炸理论”是解释宇宙诞生的唯一正确 的理论
复习回忆：原 子 结构
原子：是化学变化中最小的粒子 化学反应的实质：是原子的重新组合。
回忆：构成原子的粒子有哪些？它们怎样构成 原子的？
一、原子结构
原子核
{ { 原子
质子(+) 中子(不带电）
核外电子(-)
粒子间的数量关系
原子内部，质子所带正电和电子所带负电电量相等， 电性相反。原子整体不显电性。
(“行星系式”原子模型) (核式模型)
5.玻尔原子模型(1913年)
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。
(电子分层排布模型)
6.电子云模型(1926年)
现代物质结构学说。波粒二象性。
(量子力学模型)
原子是怎样诞生的呢？
阅读课本P4
宇宙大爆炸 宇宙大爆炸
一、开天辟地──原子的诞生
核电荷数=核内质子数=核外电子数=原子序数
质量数（A） = 质子数（Z） + 中子数（N）
离子所带电荷数=质子数–核外电子数
思考： 当质子数（核电荷数）>核外电子数时，
该粒子是
阳离子，带正电荷。
当质子数（核电荷数）<核外电子数时，
该粒子是
阴离子，带负电荷。
学与问
核外电子是怎样排布的？
观察1-18号元素的原子结构示意图，讨 论为什么原子核外的电子分层运动？
子核的融合反应。这于一百多年前，普鲁特运用思辨
性推测作出“氢是所有元素之母”的预言，恰好“一
C 致”。下列说法正确的是 （
）
A、科学研究中若能以思辨性推测为核心，就能加快
科学的进程
B、普鲁特“既然氢最轻，它就是其他一切元素之母” 的推理是符合逻辑的
C、“一致”是巧合，普鲁特的预言没有科学事实和 理论支撑，只是一种猜测
1、在每一能层中，能级符号的顺序是ns、 np、nd、nf……（n代表能层）
2、任一能层的能级总的从s能级开始，而 且能级数等于该能层序数。
归纳总结
二、能层与能级
1.各能层所包含的能级类型及各能层、能级最 多容纳的电子数
能层(n) 一 二
三
四
五六七
符号 K L
M
N
OPQ
能级(l) 1s 2s
2 p
3.汤姆生原子模型(1904年)
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。
（“葡萄干布丁”模型） （西瓜模型）
4.卢瑟福原子模型(1911年)
原子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，就象行星环绕太阳运转一样。
1.现代大爆炸宇宙学理论
归 宇诞生于 纳宙
大 爆 炸
约2h后
大量氢
少量氦
原子核的 熔合反应
极少量锂
其 他 元 素
总 2.氢是宇宙中最丰富的元素，是所有
结 元素之母。
3.所有恒星仍在合成元素，但这些元
素都是已知的。
4.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。
课堂练习
现代大爆炸理论认为：天然元素源于氢氦等发生的原
原子
古希腊哲学家 （ Democritus ，约公元前 460 年—前 370 年）
2.道尔顿原子模型(1803年)
原子在一切化学变化中不可再分，并保持自己的 独特性质；同一元素所有原子的质量、性质都完 全相同。不同元素的原子质量和性质各不相同； 不同元素化合时，原子以简单整数比结合 。
（化学原子论）
理论研究 能
1、定义
层（ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ子层）
离 核 距离 (近 ) 能 量 高低 (低 )
(远 ) ( 高)
多电子原子的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。
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 18 32 50 ……
核外电子排布的一般规律
(1)核外电子总是尽量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容纳2n2个电子。
(3)原于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。
理论研究 多电子原子中，同一能级的电子，
能量也可能不同，还可以把它们分成 能级，就好比
能层是楼层，能级是楼梯的阶梯。
能
级
理论研究
能
层K L
M
N
O ……
能 级 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p ……
最多电子数 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 2 6 ……
3s
3 p
3 d
4s
4 p
4 d
4f
最多容 纳的电
2
2
6
2
6
1 0
2
6
1 0
1 4
子数 2 8
18
32
······ ······ 2n2
规律
1、在每一能层中，能级符号的顺序是ns、 np、nd、nf……（n代表能层）
2、任一能层的能级总的从s能级开始，而 且能级数等于该能层序数。 3、各能级所在能层的取值
说明：以上规律是互相联系的，不能孤立地理解。
课堂练习
1、下列说法正确的是 （CD ）
A、某微粒核外电子排布为2、8、8结构，则该微粒 一定是氩原子
B、最外层达稳定结构的微粒只能是稀有气体的原子 C、F-、Na+、Mg2+、Al3+是与Ne原子具有相同电子 层结构的离子
D、NH4+与H3O+具有相同的质子数和电子数
化学11《原子结构》第一节
引言 化学研究的是构成宏观物体的物质。
一、研究物质的组成与结构
二、研究物质的性质与变化
思考
二者的关系如何？古希腊的“原性论” 哲学和我国古代的炼丹术士认为“吞金可长 生”自然哲学，对这两者的关系是如何认定 的？
1.古希腊原子论
原子是最小的、不可分割的物质粒子。原 子之间存在着虚空，无数原子从古以来就存在 于虚空之中，既不能创生，也不能毁灭，它们 在无限的虚空中运动着构成万物。
ns→n≥1；np→n≥2；
nd→n≥3；nf→n≥4； ······ 4、每一能层最多可容纳2n2个电子
5、以s、p、d、f……排序的各能级可容纳的最 多电子数依次为1、3、5、7……的二倍。
6.各能层、能级中电子能量的高低 ⑴同一能层中：
E(ns)＜E(np)＜E(nd)＜E(nf) ＜······ ⑵不同能层中：
E(1s)＜E(2s)＜E(3s)＜E(4s)＜······
E(2p)＜E(3p)＜E(4p)＜E(5p)＜······