人教版高中化学选修三 1_1原子结构第1课时（课件2）

人教版高中化学选修三 1_1原子结构第1课时（课件2）

选修 3《 物质结构与性质 》 引 言 ------ 世上万物，神奇莫测 化学研究的是构成宏观物体的物质。 研究物质的组成与结构 研究物质的性质与变化 1 、铁易生锈，真金不怕火炼等事例说明了什么问题？为什么？ 2 、 O 2 和 O 3 是同素异形体，空气中的 O 2 是须臾不能离开的， 而空气中的 O 3 多于 1.2mg/L 则有害； CO 易燃， CO 2 却能灭火。 这又说明了什么问题？为什么？ 3 、分子式为 C 2 H 6 O 的物质可能有图示两种结构，如右图，前者 与水互溶而后者不能。这也说明了什么问题？ 4 、图示鲍鱼及其剖面图，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什么？为什么？ 引言 1 、原子的组成与结构决定性质：铁易生锈、钠易与一些物质反应。 ----- 第一章原子结构与性质 2 、分子的组成与结构决定性质： 对氨基苯磺酰胺 （磺胺药） 和对氨基苯甲酸 21 世纪化学的重要课题：模拟生物体中酶的结构创造具有酶的性质的物质。 ----- 第二章分子结构与性质 3 、 晶体的组成与结构决定性质： 金刚石和石墨 方解石和霰石 ----- 第三章晶体结构与性质 分子结构 原子结构 晶体结构 结构 性质 决定 一、开天辟地──原子的诞生 1 、现代大爆炸宇宙学理论 其他元素 原子核的熔合反应 大量氢 少量氦 极少量锂 约 2h 后 宇宙 大爆炸 诞生于 2 、 氢 是宇宙中最丰富的元素，是所有元素之母。 3 、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 。 第一节 原子结构 德莫克利特 道尔顿 汤姆生 卢瑟福 玻尔 薛定谔 人类认识原子的历史 1. 古希腊原子论 古希腊哲学家 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。 （ Democritus ，约公元前 460 年 — 前 370 年） 原子 2. 道尔顿原子模型 (1805 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。化学反应只是改变了原子的结合方式使之变成反应后的物质。 （化学原子论） 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。 (“ 行星系式”原子模型 ) ( 核式模型 ) 5. 波尔原子模型 (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 ) 电子云 现代物质结构学说 现代科学家们在实验中发现，电子在原子核周围有的区域出现的次数多，有的区域出现的次数少，就像 “ 云雾 ” 笼罩在原子核周围。因而提出了 “ 电子云模型 ” 。 电子云密度大的地方，表明电子在核外单位体积内出现的机会多，反之，出现的机会少。 如： 氢原子的电子云 现代大爆炸理论认为：天然元素源于氢氦等发生的原子核的融合 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 D 、“现代大爆炸理论”是解释宇宙诞生的唯一正确的理论 C 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。 知识回顾 原子结构： 原子 原子核 核外电子 (-) 质子 (+) 中子 ( 不带电） 核电荷数（ z ） = 核内质子数 = 核外电子数 质量数（ A ） = 质子数（ Z ） + 中子数（ N ） 原子核外电子排布： (1) 核外电子总是尽量先排布在能量较低的电子层； (2) 原子核外各电子层最多容纳 2n 2 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。 1 、下列说法正确的是 （ ） 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 + 、 Mg 2+ 、 Al 3+ 是与 Ne 原子具有相同电子层结构 的离子 D 、 NH 4 + 与 H 3 O + 具有相同的质子数和电子数 2 、 (11 全国 ) 短周期元素 W 、 X 、 Y 和 Z 的原子序数依次增大。元素 W 是制备一种高效电池的重要材料， X 原子的最外层电子数是 内层电子数的 2 倍，元素 Y 是地壳中含量最丰富的金属元素， Z 原子的最外层电子数是其电子层数的 2 倍。下列说法错误 的是 ( ) A. 元素 W 、 X 的氯化物中，各原子均满足 8 电子的稳定结构 B. 元素 X 与氢形成的原子比为 1 ： 1 的化合物有很多种 C. 元素 Y 的单质与氢氧化钠溶液或盐酸反应均有氢气生成 D. 元素 Z 可与元素 X 形成共价化合物 XZ 2 3 、 (12 四川 ) 已知 W 、 X 、 Y 、 Z 为短周期元素， W 、 Z 同主族， X 、 Y 、 Z 同周期， W 的气态氢化物的稳定性大于 Z 的气态氢化物 的稳定性， X 、 Y 为金属元素， X 的阳离子的氧化性小于 Y 的阳离子 的氧化性。下列说法正确的是 ( ) A ． XYZW 的原子半径依次减小 B ． W 与 X 形成的化合物中只含离子键 C ． W 的气态氢化物的沸点一定高于 Z 的气态氢化物的沸点 D ．若 W 与 Y 的原子序数相差 5 ，则二者形成化合物的化学式 一定为 Y 2 W 3 二、 能层与能级 1 、能层： 在多电子的原子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。 2 、能级： 在多电子原子中，同一能层的电子，能量也有差异， 还可以把它们分成不同的能级。 能层与能级的表示方法及各层所容纳的最多电子数： 能层 K L M N O 能级 … 最多容纳电子 … 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5d 2 2 6 2 6 10 2 6 14 10 2 6 ① 每一能层中能级符号的顺序是 ns 、 np 、 nd 、 nf……(n 代表能层 ) ② 任一能层的能级总从 s 能级开始， 能级数 = 能层序数 。 ④ 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。 ③ 各能级所在能层的取值 ns→n≥1 ； np→n≥2 ； nd→n≥3 ； ······ 2 8 18 32 2n 2 1 、以下能级符号正确的是（ ） A 、 6s B 、 2d C 、 3f D 、 7p 2 、若 n =3 ，以下能级符号错误的是（ ） A ． n p B ． n f C ． n d D ． n s AD B 3 、下列各电子能层中，不包含 d 能级的是 （ ） A 、 N 能层 B 、 M 能层 C 、 L 能层 D 、 K 能层 CD 1 、以下能级符号正确的是（ ） A 、 6s B 、 2d C 、 3f D 、 7p 2 、若 n =3 ，以下能级符号错误的是（ ） A ． n p B ． n f C ． n d D ． n s AD B 3 、下列各电子能层中，不包含 d 能级的是 （ ） A 、 N 能层 B 、 M 能层 C 、 L 能层 D 、 K 能层 CD 宇宙大爆炸 宇宙大爆炸 宇宙大爆炸 宇宙大爆炸 宇宙大爆炸 1932 年 勒梅特 首次提出了现代 宇宙大爆炸理论 ：整个宇宙最初聚集在一个“原始原子”中，后来发生了大爆炸，碎片向四面八方散开，形成了我们的宇宙。大爆炸后两小时，诞生了 大量的 H 、少量的 He 及极少量的 Li ，然后经过长或短的发展过程，以上元素发生原子核的熔合反应，分期分批的合成了其它元素。 1 、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？ 2 、你认为 [ 科学史话 ] 中 普鲁特 的推理是符合 逻辑的吗？ 1 、氢元素是宇宙中最丰富的元素占 88.6% （氦 1 ／ 8 ），另外还有 90 多种元素， 宇宙年龄距近约 140 亿年， 地球年龄已有 46 亿年。 2 、不符合，科学假设不同于思辨性推测 教材