《原子結構 元素周期表》原子結構與元素周期表PPT
第一部分內容：素養目標
1.回顧初中所學原子結構知識,結合電子層模型示意圖,了解核外電子能量高低與分層排布的關系。依據稀有氣體元素原子的電子層排布,思考并總結出核外電子排布規律,并學會書寫常見簡單原子的原子結構示意圖。培養微觀探析、證據推理與模型認知的意識和習慣。
2.結合原子結構示意圖,討論歸納出元素周期表的編排原則及結構,并能根據原子序數確定元素在周期表中的位置。培養證據推理與模型認知的能力。
3.通過閱讀“科學史話”,了解“原子結構模型的演變”“元素周期表的發展”,培養創新意識,增強科學探究精神和社會責任感。
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原子結構PPT，第二部分內容：課前篇自主預習
知識鋪墊
1.元素是具有相同核電荷數(即質子數)的同一類原子的總稱。
2.原子中的質子數=核電荷數=核外電子數。
3.鎂、鋁、硫、氯的原子結構示意圖分別為
4.什么核外電子排布結構是穩定的結構?
提示最外層達到8電子(只有1層電子時是2電子)結構。
新知預習
一、原子結構
1.原子的構成
2.質量數
(1)質量數:將核內所有質子和中子的相對質量取近似整數值相加,所得的數值叫做質量數。
(2)等量關系:質量數(A)=質子數(Z)+中子數(N)。
3.原子核外電子的排布規律
(1)電子層的劃分
①核外電子的能量及運動區域。
②電子層及其與能量的關系。
(2)核外電子的排布規律
①電子總是盡可能先從內層排起,當一層充滿后再填充下一層。
②原子核外各電子層最多容納2n2個電子。
③原子最外層電子數不能超過8(K層為最外層時不能超過2),次外層電子數不能超過18,倒數第三層電子數不能超過32。
4.電子層的表示方法
鈉原子的結構示意圖如下,請注明其意義。
【微思考1】構成原子或離子的粒子間的數量關系如何?
提示(1)原子:核電荷數=質子數=核外電子數。
(2)陽離子:質子數=陽離子的核外電子數+陽離子的電荷數。
(3)陰離子:質子數=陰離子的核外電子數-陰離子的電荷數。
5.原子結構模型的演變
人類對原子結構認識經歷了如下演變過程:道爾頓模型→湯姆孫原子模型→盧瑟福原子模型→玻爾原子模型→電子云模型等。
二、元素周期表
1.元素周期表的發展歷程
2.原子序數
(1)含義:按照元素在元素周期表中的順序給元素編號,得到原子序數。
(2)原子序數與原子結構的關系
原子序數=核電荷數=質子數=核外電子數
3.編排原則
4.元素周期表的結構
(1)周期(橫行)
①個數:元素周期表中有7個周期。
②特點:每一周期中元素的電子層數相同。
③分類(3短4長)
短周期:包括一、二、三周期(3短)。
長周期:包括四、五、六、七周期(4長)。
(2)族(縱列)
①個數:元素周期表中有18個縱列,但只有16個族。
②特點:元素周期表中主族元素的族序數等于其最外層電子數。
自主測試
1.判斷正誤(正確的打“√”,錯誤的打“×”)。
(1)核外電子的能量不同,能量高的在離核近的區域運動。 ( )
(2)鉀原子的M層可以排9個電子。 ( )
(3)每一周期的最外層電子均是由1個至8個電子。 ( )
(4)同周期中元素電子層數一定相同。 ( )
(5)同族元素的最外層電子數一定等于族序數。 ( )
(6)0族元素的最外層電子數均為8。 ( )
(7)每一縱列一定為一族。 ( )
(8)元素周期表已發展成一個穩定的形式,它不可能再有新的變化了。 ( )
答案(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)× (7)× (8)×
2.15號元素P在周期表中的位置為( )
A.第二周期第ⅤA族 B.第二周期第ⅥA族
C.第三周期第ⅥA族 D.第三周期第ⅤA族
答案D
解析畫出15號元素的原子結構示意圖,即可確定P元素在周期表中的位置為第三周期第ⅤA族。
3.下列各表為周期表的一部分(表中數字代表元素的原子序數),其中正確的是( )
答案D
解析A項中2號元素應該位于周期表的最后一列,錯誤;B項中2號、3號、4號不應該在同一周期,因為第一周期只有兩種元素H和He,錯誤;C項中6號、12號和24號元素不應在同一主族,因為相鄰周期主族元素的原子序數之差只可能為2、8、18、32,不存在相差6或12的情況,錯誤;D項完全符合元素周期表的排列規則。
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原子結構PPT，第三部分內容：課堂篇探究學習
核外電子排布規律及表示方法
問題探究
(1)核電荷數為1~20的元素的核外電子排布特點。(填元素符號)
①原子最外層有1個電子的元素:_________________。
②原子最外層有2個電子的元素:________________。
③原子最外層電子數等于次外層電子數的元素:_______。
④原子最外層電子數是次外層電子數2倍的元素:_______。原子最外層電子數是次外層電子數3倍的元素:_______。原子最外層電子數是次外層電子數4倍的元素:_______。
⑤原子最外層電子數是電子層數2倍的元素:_______。原子最外層電子數是電子層數3倍的元素:_______。
⑥原子電子層數與最外層電子數相等的元素:_______。
⑦原子電子層數是最外層電子數2倍的元素:_______。
⑧原子電子總數為最外層電子數2倍的元素:_______。
⑨原子次外層電子數是最外層電子數2倍的元素:_______。
⑩原子內層電子數是最外層電子數2倍的元素:_______。
11原子核中無中子的原子:_______。
深化拓展
1.原子核外電子排布規律——“四最”
(1)“一個最低”
核外電子總是先排布在能量最低的電子層,然后由內向外從能量較低的電子層逐步向能量較高的電子層排布,即排滿K層再排L層,排滿L層再排M層,依此類推。
(2)“三個最多”
①各電子層最多容納的電子數是2n2。如K、L、M、N層最多容納的電子數分別為2、8、18、32。
②最外層電子數最多是8(K層是最外層時,最多是2)。
③次外層電子數最多是18。
2.粒子核外電子排布的表示方法
(1)原子結構示意圖:表示原子的核電荷數和核外電子在原子核外各電子層排布的圖示。
如Na原子的原子結構示意圖為
(2)離子結構示意圖
離子結構示意圖中各符號與原子結構示意圖含義一樣,但注意原子結構示意圖中質子數等于核外電子數,而離子結構示意圖中質子數與核外電子數不相等。如
3.常見含2e-、10e-、18e-的粒子
(1)核外有2個電子的粒子:Li+、Be2+、H-、He、H2。
(2)核外有10個電子的粒子
分子:CH4、NH3、H2O、HF、Ne
陽離子:Na+、Mg2+、Al3+、N 、H3O+
陰離子:N3-、O2-、F-、OH-、N
(3)核外有18個電子的粒子
分子:Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2、N2H4等
陽離子:K+、Ca2+
陰離子:P3-、S2-、HS-、Cl-
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原子結構PPT，第四部分內容：隨堂檢測
1.下列敘述中不符合原子核外電子排布基本規律的是 ( )
A.核外電子總是優先排在能量最低的電子層上
B.K層是能量最低的電子層
C.N電子層為次外層時,最多可容納的電子數為18
D.各電子層(n)最多可容納的電子數為n2
答案D
解析第n電子層最多可容納的電子數為2n2。
2.核電荷數小于或等于18的元素中,原子的最外層電子數是其余電子總數一半的元素種類有( )
A.1種 B.2種 C.3種 D.4種
答案B
解析在1~18號元素中,符合題給要求的元素原子的電子排布依次為2、1和2、8、5。
3.下列有關元素周期表的說法正確的是( )
A.短周期是指第一、二、三、四周期
B.周期表中的第五列是第ⅤA族
C.元素周期表中含元素最多的族是第ⅢB族
D.元素周期表有18個族
答案C
4.某短周期元素原子最外電子層上只有一個電子,該元素 ( )
A.一定是金屬元素
B.可能是金屬元素,也可能是非金屬元素
C.一定是非金屬元素
D.一定是非主族元素
答案B
解析第ⅠA族元素的最外層都只有一個電子,而H是非金屬元素,其他元素是金屬元素。
5.A、B、C、D為短周期元素,在周期表中所處的位置如圖所示,A、C兩元素的原子核外電子數之和等于B元素原子的質子數。
(1)寫出A元素的名稱:________。
(2)B位于周期表中第________周期第________族。
(3)C的原子結構示意圖為________。
(4)D的單質與水反應的化學方程式為________。
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