1、-1-2引言化学研究的是构成宏观物体的物质。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？-3思考与交流 1、铁易生锈，真金不怕火炼等事例说明了什么问题？、铁易生锈，真金不怕火炼等事例说明了什么问题？为什么？为什么？2、O2和和O3是同素异形体，空气中的是同素异形体，空气中的O2是须臾不能离是须臾不能离开的，而空气中的开的，而空气中的O3多于多于1.2mg/L则有害；则有害；CO易燃，易燃，CO2却能灭火。这由说明了什么问题？为什么？却能灭火
2、。这由说明了什么问题？为什么？3、分子式为、分子式为C2H6O的物质可能有图示两种结构，前的物质可能有图示两种结构，前者与水互溶而后者不能。这也说明了什么问题？者与水互溶而后者不能。这也说明了什么问题？-4思考与交流 4、下图所示两种物质：前者是第一种用医学的、下图所示两种物质：前者是第一种用医学的磺胺药，为什么服用此药后可杀死细菌？磺胺药，为什么服用此药后可杀死细菌？5、下图所示是鲍鱼及其剖面图，图中标出了它、下图所示是鲍鱼及其剖面图，图中标出了它的两层不同结构的壳。你能说出这两层壳的功用是的两层不同结构的壳。你能说出这两层壳的功用是什么？为什么？什么？为什么？-5引言分子结构分子结构原子结
3、构原子结构晶体结构晶体结构结构性质决定决定-6 【教学目标教学目标】1.1.了解原子的产生了解原子的产生2.2.了解人类认识原子的历史了解人类认识原子的历史3.3.理解能层能级的概念，以及它们之理解能层能级的概念，以及它们之间的关系间的关系原子结构原子结构-7一.原子结构模型（人类对原子结构的认识历史）第一节 原子结构-8-9宇宙大爆炸宇宙大爆炸2h后诞生 大量大量的氢的氢 少量少量的氦的氦极少量极少量的锂的锂原子核的融合反应合成其他已知元素其他已知元素1932年勒梅特首次提出了现代宇宙大爆炸理论-10氢元素约占宇宙原子总数的氢元素约占宇宙原子总数的88.6，氦约为，氦约为氢原子总数的氢原子总
4、数的1/8-11 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。2 2、人类认识原子、人类认识原子的过程的过程-12近代原子论发现电子带核原子结构模型轨道原子结构模型-13原子概念和原子结构模型原子概念和原子结构模型演变简介演变简介1公元前公元前5世纪，希腊哲学家世纪，希腊哲学家德德谟克利特谟克利特等人认为等人认为：万物是由：万物是由大量的不可分割的微粒构成的，大量的不可分割的微粒构成的，即原子。即原子。-1421
5、9世纪初，英国科学家世纪初，英国科学家道尔顿道尔顿提出近代原提出近代原子学说，他认为原子是微小的不可分割的实心子学说，他认为原子是微小的不可分割的实心球体。球体。-15道尔顿原子学说道尔顿原子学说1、一切物质都是由不可见的、不可分割的原子、一切物质都是由不可见的、不可分割的原子组成，原子不可自生自灭组成，原子不可自生自灭2、同种类的原子在质量、形状和性质上完全相、同种类的原子在质量、形状和性质上完全相同，不同种类的原子则不同同，不同种类的原子则不同3、每一种物质都是由它自己的原子构成。单质、每一种物质都是由它自己的原子构成。单质是由简单原子组成，化合物是由复杂原子组成。是由简单原子组成，化合物
6、是由复杂原子组成。复杂原子的质量等于组成它的简单原子的质量复杂原子的质量等于组成它的简单原子的质量总和。总和。-16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。英国物理学家汤姆生（J.J.Thomson,18561940）3.汤姆生原子模型-17汤姆生原子模型汤姆生-18粒子散射实验Au41911年，英国物理学家年，英国物理学家卢瑟福卢瑟福电子绕核
7、电子绕核 旋转的原子结构模型旋转的原子结构模型-19 卢瑟福和他的助手做了著名粒子散射实验。根据实验，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。英国科学家卢瑟福（E.Rutherford,18711937)卢瑟福原子模型41911年，英国物理学家年，英国物理学家卢瑟福卢瑟福电子绕核电子绕核 旋转的原子结构模型旋转的原子结构模型-20卢瑟福原子模型-215玻尔原子模型（玻尔原子模型（19131913年）年）玻尔借助诞生不久的量子理论改进了
8、卢瑟福的模型。玻尔原子模型（又称分层模型）：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。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,18851962)玻尔原子模型-22玻尔原子模型（1913年）-23620世纪世纪20年代中期，奥地利物理学家年代中期，奥地利物理学家薛定薛定谔谔等人以等人以量子力学量子力学为基础为基础电子云模型电子云模型-24人类探索物质结构的历史人类探索物质结构的历史1.德谟克利特的古代原子学说2.道尔顿的近代原子学说（模型）3.汤姆生原子模型4.卢瑟福原子模型5.玻尔原 子模型6.电子云模
9、型原子结构的衍变过程-25原子的结构原子的结构原子原子核核外电子 质子 中子核电荷数=核内质子数=核外电子数质量数=质子数+中子数-26【思考与交流思考与交流】1.原子的特点是什么？原子的特点是什么？原子是化学变化中的最小微粒原子是化学变化中的最小微粒 原子的体积和质量都十分微小原子的体积和质量都十分微小 原子的大部分质量集中在原子核上原子的大部分质量集中在原子核上-27在多电子的原子在多电子的原子核外电子的能量是不同的核外电子的能量是不同的，按电子，按电子的能量差异，可以将核外电子分成不同的能层的能量差异，可以将核外电子分成不同的能层。二、能层与能级1.能层：（即电子层）能层：（即电子层）能
10、层能层12345n符号符号KLMNO212222232 2422522n2-28依据核外电子的能量不同：离核远近：近 远 能量高低：低 高核外电子分层排布1234567KLMNOPQ-29（1）先排能量低的电子层，再排能量高的）先排能量低的电子层，再排能量高的 电电 子层，由里往外。子层，由里往外。（2）每一层最多容纳电子数：）每一层最多容纳电子数：2n2个。个。（3）最外层电子数不超过）最外层电子数不超过8个个 （K层为最外层时不超过层为最外层时不超过2个）。个）。（4）次外层电子数不超过）次外层电子数不超过18个，个，倒数第三层不超过倒数第三层不超过32个。个。核外电子的排布规律:注意：注
11、意：以上几以上几点是相点是相互联系互联系的，不的，不能孤立能孤立地理解，地理解，必须同必须同时满足时满足各项要各项要求。求。-302.2.能级能级表示方法及各能级所容纳的最多电子数：在多电子原子中，同一能层的电子，在多电子原子中，同一能层的电子，能量能量可以不同，还可以把它们分成可以不同，还可以把它们分成能级能级。规定：任一能层的能级总是从 s 能级开始，依次称p、d、f、g能级表示方法：能层数+能级符号-31能层KLMNO能级1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p 最多容纳电子数22626102610 1426 281832第一能层只有1个能级(1s)，第二能
12、层有2个能级(2s和2p)，第3能层有3个能级(3s、3p和3d)，依次类推。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!-32【学与问】2.不同的能层分别有多少个能级，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。【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？第一能层只有1个能级(1s)，第二能层有2个能级(2s和2p)，第3能层有3个能级(3s、3p和3d)，依次类推.能层序数能层序数=能级数能级数-33【学与问】3.英文字母相同的不同能级中所容纳的最多电子数是否相同？不同能级中的s级，所容纳的
13、电子数是相同的，但是能量是不同的。-34能层的能级数等于该能层序数。能层的能级数等于该能层序数。任一能层的能级总是从任一能层的能级总是从s s能级开始。能级开始。在每一能层中，能级符号与能量大小的顺序是：在每一能层中，能级符号与能量大小的顺序是：nsnsnpnpndndnfnf以以s s、p p、d d、ff排序的各能级可容纳的最排序的各能级可容纳的最多电子数依次为多电子数依次为1 1、3 3、5 5、7 7的二倍的二倍!总结：表示方法：能层数+能级符号-35A前者大于后者 B后者大于前者C前者等于后者 D无法确定B练习1：在同一个原子中，M能层上的电子与Q能层上的电子的能量()+6 2 4C
14、原子的原子结构示意图【思考】怎样用能层，能级表示核外电子排布？-36练习2：依据以上各能级最多容纳电子数C原子的核外电子排布式可以表示为：1S22S22P2依照上式请书写 N O F Na Mg Al 的电子排布式-37道尔顿的原子学说曾经起了很大的作用。他道尔顿的原子学说曾经起了很大的作用。他的学说中主要有下列三个论点：原子是不能再的学说中主要有下列三个论点：原子是不能再分的微粒；同种元素的原子的各种性质和质量分的微粒；同种元素的原子的各种性质和质量都相同；原子是微小的实心球体。从现代原都相同；原子是微小的实心球体。从现代原子子分子学说的观点看，你认为不正确的是分子学说的观点看，你认为不正确
15、的是（）A A 只有只有 B B 只有只有 C C 只有只有 D D D-38在同一个原子中，离核越近、n越小的电子层能量 。在同一能层中，各能级的能量按s、p、d、f的次序 理论研究证明，多电子原子中，同一能层的电子，能量也可能不同，还可以把它们分成能级，第三能层有3个能级分别为 。越低增大。3S 3P 3d-39【典题训练典题训练】下列关于能层和能级的认识正确的是下列关于能层和能级的认识正确的是(n(n表示能层序表示能层序数数)()()A.A.各能层含有的能级个数各能层含有的能级个数=n-1=n-1B.B.各能层的能级都是从各能层的能级都是从s s能级开始至能级开始至f f能级结束能级结束C.C.各能层所含有的电子数是各能层所含有的电子数是2n2n2 2个个D.sD.s、p p、d d、f f能级最多容纳的电子个数依次是能级最多容纳的电子个数依次是2 2、6 6、1010、1414
