第一节 原子结构(第一课时)
能层与能级构造原理
级交错现象。
(1)对大多数元素来说,各能层的能级数=能层序数,任一能层的能级总是从s能级开始。
(2)s、p、d、f……各能级最多可容纳的电子数依次为1、3、5、ห้องสมุดไป่ตู้……的二倍。
(3)次外层电子不能超过18个(K层为次外层时不能超过2个),倒数第三层电子不能超过32个;
这种规律称为构造原理。
(6)1s22s22p63s23p63d104s2
能层 能级
最多 电子数
KL M
N
O
……
1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p … ……
2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 2 6 … ……
2 8 18
32
…
……
各能层含有的能级数为n-1
(2)符号:在每一能层中,能级符号分别为ns、np、nd、nf……,其中n代表能层。
(1)11Na
;(2)16S
;
各能级可容纳的最多电子数按s、p、d、f……的顺序依次为1、3、5、7……的二倍
二、构造原理与电子排布式的书写
(4)1s22s22p63s23p64s2
所以,“能层越大,能级的能量越高”这句话是错误的。
从构造原理图中可以看出,能级的能量高低除了符合E(ns)<E(np)<E(nd)<E(nf)和E(1s)<E(2s)<E(3s)<E(4s)等规律之外,还存在一些不同能层的能
((23))1特s2殊2s原一22子p6的3s核二23外p4电子三排布式的书写方法。
三、构造原理与电子排布式 钠原子的电子排布式为 1s22s22p63s1,也可以写成[Ne]3s1。
E(3d)>E(4s)>E(3p)>E(3s)
高中化学新人教版必修1第4章 第1节(第1课时)原子结构与元素周期表 教案_06
第一节原子结构与元素周期表微观角度探索元素之间的内在联系，进一步认识了元素性质及其递变规律，并通过研究粒子间的相互作用，认识化学反应的本质；逐步建立了结构决定性质的观念。
教师：元素周期表揭示了元素间的内在联系，使元素构成了一个较为系统的体系。
元素周期表的建立成为化学发展史上的重要的里程碑之一。
教师提问：20世纪初，原子结构的奥秘被揭示后，人们对元素周期表的认识更加完善。
那么，原子结构与元素周期表之间有怎样的关系呢？教师：引出本节课学习内容在老师的带领下，对问题进行思考。
引出本节课内容。
简单的思维训练能够让学生不害怕对本节课知识点学习，感悟本节课的知识点。
讲授新课教师利用多媒体设备向学生投影出下面【新课讲解】原子结构教师：原子由原子核和核外电子构成，原子核由质子和中子构成。
记录笔记，认真倾听。
通过书写和口述帮助学生对知识点进行记忆。
【新课讲解】质量数【新课讲解】原子结构教师：在含有多个电子的原子力，电子分别在能量不同的区域内运动。
把不同的区域简化为不连续的壳层，也称作电子层。
（有人把这种电子层模型比拟为洋葱式结构）。
分别用n=1,2,3,4,5,6,7或K、L、M、N、O、P、Q来表示从内到外的电子层。
【新课讲解】原子结构中的电子层【思考讨论】教师：在多电子原子中，电子的能量是不相同的。
那么在离核较近的区域内运动的电子能量较低，在离核较远的区域内运动的电子能量较高。
由于原子中的电子是处在原子核的引力场中，电子总是从内层排起，当一层充满后再填充下一层。
那么，每个电子层最多可以排布多少个电子呢？答案：根据Na元素的核外电子排布，我们可以发现，K层最多可以排布2个电子，L层最多可以排布8个电子。
记录笔记，认真倾听。
老师和同学一起讨论，思考问题。
老师和同学一起讨论，思考通过书写和口述帮助学生对知识点进行记忆。
通过讨论，帮助同学对知识点的掌握。
通过讨论，加深对知识点的印【思考讨论】下表是稀有气体元素原子的电子层排布，根据表格回答问题。
《原子结构》原子结构与元素周期表课件 图文
年代 1911年
模型
卢瑟福 原子 模型
观点或理论
在原子的中心有一个带正电 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, 就像行星环绕太阳运转一样。
年代 1913年
模型
玻尔原子 模型
1926～ 1935年
电子云 模型
观点或理论
电子在原子核外空间的一定 轨道上绕核做高速圆周运动。
(8)内层电子总数是最外层电子数2倍的原子有Li、P。 (9)电子层数与最外层电子数相等的原子有H、Be、Al 。 (10)电子层数是最外层电子数2倍的原子是Li。 (11)最外层电子数是电子层数2倍的原子有He、C、S。 (12)最外层电子数是电子层数3倍的原子是O。
【迁移·应用】 1.(2019·南京师大附中高一检测)下列各原子结构示 意图中所表示的核外电子排布正确的是 ( )
【解析】选D。A原子的M层比B原子的M层少3个电子,B 原子的L层电子数恰为A原子L层电子数的2倍,说明A、B 为第二、第三周期元素;L层最多排8个电子,B原子的L 层电子数恰为A原子L层电子数的2倍,说明B原子的L层 有8个电子,A原子的L层有4个电子,故A是碳原子;A原子 的M层比B原子的M层少3个电子,故B为铝原子。
2.用A+、B-、C2-、D、E、F和G分别表示含有18个电子 的七种微粒(离子或分子),请回答: (1)A元素是________,B元素是________,C元素是 ________(用元素符号表示)。 (2)D是由两种元素组成的双原子分子,其分子式是 ________。
知识点 核外电子的分层排布 【重点释疑】 1.原子核外电子排布规律及其之间的关系
2.原子核外电子排布的表示方法 (1)原子结构示意图。
人教版高中化学选修3 物质结构与性质 第一章 第一节 原子结构(第1课时)
K
L
M
N
O
1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p …
2
2
2
8
6
2
6 10 2
18
6 10 14 2
32
6 …
…
2014年7月12日星期六
23
能层与能级
【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？
能层最多可容纳的电子数为2n2个。
2014年7月12日星期六 9
开天辟地—原子的诞生
汤姆生原子模型
汤姆生
2014年7月12日星期六
10
开天辟地—原子的诞生
α粒子散射实验（1909年） ——原子有核 卢 卢瑟福和他的助手做了著名 瑟 α粒子散射实验。根据实验， 卢瑟福在1911年提出原子有 福 核模型。 原 卢瑟福原子模型（又称行星 子 原子模型）：原子是由居于 模 原子中心的带正电的原子核 和核外带负电的电子构成。 型 原子核的质量几乎等于原子
2014年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，所容纳的电子数 是相同的，但是能量是不同的。
2014年7月12日星期六 26
能层与能级
总结：
①能层的能级数等于该能层序数。 ②任一能层的能级总是从s能级开始。 ③在每一能层中，能级符号与能量大小的顺序是： ns＜np＜nd＜nf…
新课标人教版高中化学课件系列
选修3 物质结构与性质 第一章 原子结构与性质
第一节 原子结构 第1课时
2014年7月12日星期六
1
原子结构
【教学目标】
1.了解人类认识原子的历史
人教版高中化学选择性必修第2册 第一章 原子结构与性质 第一节 原子结构(第1课时)
最多电
子数
2
8
18
32
50
72
98
M L
K
+
hv’
hv
能层越高，电子的能量 越高，能量的高低顺序为
E(K) < E(L) < E(M) < E(N) < E(O) < E(P) < E(Q)
核外电子在能层中的排布规律
（1）各能层最多能容纳2n2个电子。
（2）最外层电子数目不超过8个（K层为最外层时不超过2个）；
（1）各电子层最多能容纳2n2个电子。
（2）最外层电子数目不超过8个（K层为最外层时不超过2个）；
次外层电子数最多不超过18个；
倒数第三层不超过32个。
（3）核外电子总是尽量先排满能量最低、离核最近的电子层，
然后才由里往外，依次排在能量较高电子层。
而失电子总是先失最外层电子。
人类对原子结构的认识过程
能层
K
能级
1s
L
2s
M
2p
3s
3p 3d
N
4s
4p 4d
O
4f
5s
5p …
能层中填充电子表示方法——原子结构示意图
谢谢观看
高二—人教版—化学—选择性必修2—第一章
第一节 原子结构
（第一课时答疑）
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
A.前者大于后者
B.后者大于前者
√
C.前者等于后者
不同能层相同能级的能量顺序 E(1s)＜E(2s)＜E(3s)＜E(4s)
【巩固･练习】
1.判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)能层就是电子层，包含不同的能级( √ )
人教版化学选修三 1.1《原子结构(第一课时)》课程教学设计
选修3第一章《物质结构与性质》第一节原子结构：(第一课时)教学设计一、教学目标1、知识与技能：（1）进一步认识原子核外电子的分层排布（2）知道原子核外电子的能层分布及其能量关系、能级分布及其能量关系（3）了解原子结构的构造原理，能用构造原理认识原子的核外电子排布（4）能用电子排布式表示常见元素（1～36号）原子核外电子的排布2、方法和过程：复习回顾与知识沿伸、类比和归纳如能层类比楼层，能级类比楼梯。
3、情感和价值观：充分认识原子结构理论发展的过程是一个逐步深入完美的过程。
二、教学重点难点根据构造原理写出1~36号元素原子的电子排布式三、教学准备课件准备四、学习方法：预习法、阅读法、归纳法、讨论法五、教学方法：讲解、讨论、归纳、探究法七、教学过程（一）情景引入简介原子结构理论衍变道尔顿原子模型：一切物质都是由最小的不能再分的粒子——原子构成。
原子模型：原子是坚实的、不可再分的实心球汤姆生原子模型：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。
卢瑟福原子模型：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。
玻尔原子模型：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。
电子云模型：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。
电子在核外空间的概率分布图就像“云雾”笼罩在原子核周围。
因而提出了“电子云模型”。
【板书】第一节原子结构（二）讲授新课一、开天辟地——原子的诞生学生阅读P4页相关内容，总结出宇宙大爆炸——2小时后，诞生物质中最多为氢（88.6%），少量为氦（1/8），极少量为锂——融合形成其他元素。
_新教材高中化学第四章物质结构元素周期律第一节第一课时原子结构核素课件新人教版必修第一册
→F－：
。
[名师点拨] (1)最外层电子数排满 8 个(He 为 2 个)形成稳定结构，不易得失电子、化学性 质稳定。 (2)原子核外电子排布规律是相互联系、相互制约的，不能孤立地理解或应用其 中一部分。如 M 层不是最外层时，其容纳的电子数最多为 18 个，当 M 层为最外 层时，其容纳的电子数最多为 8 个。 (3)原子形成离子时，核外电子数发生变化，但核内质子数不变。
提示：Na＋
与稀有气体 Ne 的核外电子排布相同；Cl－
与稀有气
体 Ar 的核外电子排布相同。
1．电子层 在含有多个电子的原子中，电子分别在能量不同的区域内运动。我们把不同的区
域简化为不连续的壳层，也称作电子层。
2．核外电子的分层排布 在多电子原子中，电子的能量是不相同的。能量较低的，通常在离核较近的区域
第四章 物质结构 元素周期律
第一节 原子结构与元素周期表
第一课时 原子结构 核素
[素养发展目标]
1．从微观视角认识原子的构成，了解元素、核素、同位素的含义。 2．了解原子核外电子排布规律，能画出 1～20 号元素的原子结构示意图，能根据
原子的结构特征确定元素，促进宏观辨识与微观探析化学核心素养的发展。
解析：4200Ca 和4220Ca 是质子数相同、中子数不同的两种核素，二者互为同位素，不 属于同素异形体。
答案：B
3．(1)下列原子：162C、174N、11H、2113Na、21H、4200Ca、4109K、31H、164C 中，元素有________ 种，核素有________种，互为同位素的有________。 (2)18O2 与 16O2，二者的关系是________(填“互为同位素”“互为同素异形体”或 “属于同一种物质”)。 解析：(1)题目提供的 9 种原子共 9 种核素，6 种元素，其中11H、21H、31H，126C、164C 分别互为同位素。 (2)18O2 和 16O2 是分子，属于同一种物质。 答案：(1)6 9 11H、21H、31H；126C、146C (2)属于同一种物质
《原子结构》(第一课时)教学设计
人教版高中化学选修3
第一章第一节原子结构（第一课时）
活动2：聚焦玻尔原子模型，认识能层、能级的表示方法
分配学生阅读书本第4至5页，讨论完成下列问题：1.不同的能层用什么符号表示？每个能层最多容纳多少电子，与能层的序数(n)间存在什么关系？
2.不同的能级用什么符号表示？每个能层分别有多少个能级，与能层的序数(n)间存在什么关系？
活动3：聚焦玻尔原子模型，认识能层、能级的能量
阅读书本第4至5页，结合PPT展示的相关内容，讨论完成下列问题并在坐标系中完成能层、能级排布图（在小黑板上利用模型完成）：
1.如何比较不同能层中同一能级的能量?
2.同一能层中,各能级之间的能量大小有怎样的关系学生动手操作，建立能层
小组展示，组间评价
归纳得出结论：
的原子结构示意图，应用能层能级表示学生讨论完成，小组展评：
【学以致用】
1.比较下列多电子原子中不同能级的能量高低。
(1)1s,3d
(2)3s,3d,3p
(3)2p,3p,4p
2.下列能级表示正确实际存在的)且最多容纳的电子数
本课题围绕化学学科素养展开，将理论抽象的知识转变为学生体验过程，从生活现象引入探究理论，利用理论解释生活中的现象，体现化学学科价值。
采用角色扮演等活动激发学生学习兴趣，利用实物磁铁模拟能级，帮助学生模型建构突破难点，体现学科研究方法与思想，培养学生的学科素养。
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n37
பைடு நூலகம்
2、核素 思考： 1、元素的种类是由什么决定的？ 2、同种元素的原子中的中子数也相同吗？ 交流：
三种不同的氢原子
核素： 具有一定数目质子和一定数目中子 的一种原子 如：氢元素的三种核素 氕
A
14 N、14 C 7 6
），属于
B
40
Ar、4020Ca 18
35 Cl、37 Cl 17 17
C O2、O3
D
E、Fe、Fe2+、Fe3+ 5、3919K的中子数为 。 6、某元素原子的质量数为A，它的离子Xn+的 和外有y个电子，Wg这种种元素的原子核内的 中子数为 。
试一试
1． 下列各组物质中，互为同位素的是（ D ）
第一章 第一节 原子结构
第一讲 原子结构
help!
两千多年以来，科学家 一直在思考一个问题：如果 把一个物体一直分割下去， 将会怎样？能不能找到一种 组成物质的最基本粒子？
原子结构模型的演变
公元前5世纪，希腊哲学家 德谟克利特等人认为 ：万物 是由大量的不可分割的微粒 构成的，即原子。
1897年，英国科学家汤姆生发现了电子。
“葡萄干布丁”模型
卢瑟福α粒子散射实验
ks5u精品课件
第一节 原子结构
交流与质疑： 1、构成物质的基本微粒有哪些？ 2、三种微粒的组成和结构如何？ 3、物质的性质与哪种微粒的结构有密切 的关系？ 4、原子的结构如何？
一
原子核 核素
1.原子的构成
阅读P3 交流·研讨
名词解释：相对质量 相对原子质量＝ 一个原子的质量
1 1
H
氘
2 1 12 6
H C O
氚
13 6
3 1 14 6
H C
18 8
碳的三种核素
C O
氧的三种核素
铀的三种核素
16 8
17 8 235 92
O
238 92
234
92
U
U
U
注： 有些元素有都多种核素，有些只有一种核素。
（思考）1H、12H、13H是同一种元素吗？ 1
同位素： 质子数相同而中子数不同的同一元素 的不同核素互称同位素。
同位素、元素、同素异形体的比较
元素 定义对象 广义的原子 定义 具有相同核电荷 数的同一类原子 的总称 H C 同位素 原子 质子数相同，中子 数不同的同一元素 的不同原子
1 2 3 1H 、 1H 、 1H
同素异形体 单质 由同种元素组成的 结构和性质不同的 单质 金刚石与石墨 氧气与臭氧
实例
区别与联系： 1、联系：同位素属于同一元素的原子； 同素异形体由同一元素的原子构成。 2、区别：同位素有1800余种，元素只有100多种。
1 一个碳原子质量的 12
构成原子的微粒--------电子、质子和中子的基本数据：
微粒 质量(kg) 相对质量 电量(C) 电荷 电子 9.109×10－31 0.0005484 1.602×10－19 -1 质子 1.673×10－27 1.007 1.602×10－19 +1 中子 1.675×10－27 1.008 0 0 一个碳原子质 量的1/12 1.66×10－27 12
课堂练习： 1、至今已发现110多种元素，是否核素也只有 110多种？ 2、核素就是同位素吗？ 3、请用符号表示下列核素和同位素： ①质子数为a，中子数为b的X原子 ②质子数和中子数都为9的氟原子 ③中子数为3的氢元素 ④中子数分别为8、9、10的氧原子 ⑤质量数分别为35、37的氯原子
4、下列各组中属于同位素的是（ 同素异形体的是（ ）
如：氢、碳、氧铀各有有三种同位素，氯有 两种同位素，氟、钠等没有同位素
同位素的特点
1、同种元素的各种同位素化学性质几乎完全 相同，物理 性质有差异。 2、在天然存在的某种元素里，不论是游离态 还是化合态， 各种同位素的原子个数百分比(丰度)一般为定值。
3、同种元素的不同的同位素原子也可组成不同的单质或化 合物的分子。 如单质：H2、O2、T2、H-D、H-T、D-T、 D2、T2 化合物：H2O、D2O、T2O、HDO、DTO
（A）O2、、O3 、O4 2．下列说法正确的是（ （B）H2、D2、T2
40 Ca 和20 Ca42 20
（C）H2O、D2O、 T2O （D）
A）
（A）同种元素的质子数必定相同
（B）不同元素原子的质量数必定不同
（C）原子核都是由质子和中子构成的 （D）凡是核外电子数相同的微粒必定属于同一元素
在 ① 6Li ② 14N ③ 23Na ④ 24Mg 3 11 12 7 ⑤ 7Li ⑥ 14C，几种核素中 6 3 1)（ ）和（ ）互为同位素 2) （ ）和（ ）质量数相等，但不能 互称同位素 3) （ ）和（ ）中子数相等，但质子 数不等，所以非同一种元素
关系：
1、核电荷数＝质子数＝核外电子数=原子序数 2、原子质量主要在原子核上，由质子和中子 的质量决定 3、原子的近似相对质量在数值上=质子数＋中子数
(Z) (N)
质子数(Z) + 中子数(N) ═ 质量数(A)
中子数(N)= A - Z
【迁移与应用】 1.在科学研究中，人们常用17Cl符号表示 某种原子，请你谈谈图中符号和数字的含义。