高中 化学 必修 第一册 第四章 物质结构 元素周期律《第一节 第1课时 原子结构》教学设计.docxVIP

第一节原子结构与元素周期表

第1课时原子结构

[学习目标]认识原子的构成，了解原子核外电子排布规律，能画出核电荷数为1～20号元素的原子结构示意图。

任务一原子的构成

1．构成原子的微粒及其性质

原子eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(原子核\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(质子：相对质量近似为1，带1个单位正电荷,中子：相对质量近似为1，不带电)),核外电子：带1个单位负电荷，质量很小（可忽略不计）))

[交流研讨1]已知质子的质量为1.673×10－27kg，中子的质量为1.675×10－27kg，12C原子质量的eq\f(1,12)为1.66×10－27kg。

(1)计算质子和中子的相对质量。

(2)取质子和中子相对质量的近似整数各为多少？

提示：(1)Mr(质子)＝eq\f(1.673×10－27kg,1.66×10－27kg)≈1.008；

Mr(中子)＝eq\f(1.675×10－27kg,1.66×10－27kg)≈1.009。

(2)质子和中子相对质量的近似整数值均为1。

2．质量数

(1)概念：将原子核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加，所得的数值叫做质量数，常用A表示。

(2)构成原子的粒子间的两个关系

①核电荷数＝质子数＝核外电子数(原子呈电中性)

②质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)。

3．原子的表示方法

原子

质子数(Z)

中子数(N)

表示方法

F

9

10

eq\o\al(19,9)F

Na

11

12

eq\o\al(23,11)Na

Al

13

14

eq\o\al(27,13)Al

[交流研讨2]填写下列表格并思考离子的核外电子、质子数、电荷数之间的关系。

粒子符号

质子数(Z)

质量数(A)

电荷数

核外电子数

eq\o\al(23,11)Na＋

11

23

eq\o\al(37,17)Cl－

17

37

提示：(从左到右，从上到下)110118

阳离子(Rm＋)的核外电子数＝质子数－m；

阴离子(Rm－)的核外电子数＝质子数＋m。

1．正误判断，错误的说明原因。

(1)质子数和中子数决定原子的质量数：___________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)微粒中的质子数与核外电子数一定相等：_____________________________________

______________________________________________________________________________。

(3)某种氯原子的中子数是18，则其质量数是35，核外电子数是17：_________________

______________________________________________________________________________。

答案：(1)正确(2)错误。原子的质子数等于核外电子数；离子的质子数不等于核外电子数(3)正确

2．(2023·浙江诸暨高一期末)在商场、医院、宾馆等公共场所，常常使用一种电离式烟雾报警器，其关键部件是一个放有镅-241放射源的电离室，镅-241其质子数为95，质量数为241。原子核内中子数与核外电子数之差是()

A．241 B．146

C．95 D．51

答案：D

解析：原子镅-241的中子数＝241－95＝146，核外电子数＝核内质子数＝95，中子数与核外电子数之差是146－95＝51。

3．原子X核内质子数等于中子数，其阳离子Xn＋核外共有a个电子，X的质量数为()

A．2(a＋n) B．2(a－n)

C．2a D．n＋2

答案：A

解析：根据阳离子Xn＋核外共有a个电子，故X原子核内有a＋n个电子，又原子X核内质子数等于中子数，其X的质量数等于质子数加中子数，故为2(a＋n)。

任务二原子核外电子排布

1．电子层

(1)概念：在含有多个电子的原子里，把电子运动的能量不同的区域简化为不连续的壳层，称作电子层。

(2)不同电子层的表示及能量关系

各电子层由内到外

电子层数

1

2

3

4

5

6

7

字母代号

K

L

M

N

O

P

Q

离核远近

由近到远

能量高低

由低到高

2.核外电子分层排布规律

(1)电子总是尽可能先从内层排起，当一层充满后再填充下一层。

(2)原子核外各电子层最多容纳2n2个电子。

(3)原子最外层电子数不能超过8(K层为最外层时不能超过2)，次外层电子数不能超过18。

3．核外电子排