原子结构学案

1必修2原子结构学案【学习目标】1、认识原子核的结构，知道质量数和AZX的含义，学会构成原子的微粒间的关系；知道元素、核素、同位素的涵义；会计算核电荷数、质子数、中子数、质量数之间的相互关系。2、知道原子核外电子的排布规律，能写出1～18号元素的原子结构示意图；会分析原子的最外层电子排布与元素的原子得、失电子能力和化合价的关系。【教学重点、难点】知识上重点、难点：构成原子的微粒间的关系和核外电子排布规律。【教学方法】问题推进法、讨论法【教学过程】【回顾】原子是化学变化中的最小微粒，那么原子能不能再分？原子是如何构成的呢?【知识梳理】一、原子核核素1、原子的构成：【问题组一】1、在氢原子中各微粒数是多少，各微粒带什么电荷，之间存在着什么关系？为什么原子不带电？【表1】元素符号质子数中子数核外电子数符号H2、参考表2，讨论原子质量主要集中在哪些微粒上？【表2】微粒电子质子中子质量(kg)9.109×10－311.673×10－271.675×10－27相对质量0.005484≈1/18361.0071.0083、填写表3并讨论原子的质量数和相对原子质量有什么关系？【表3】原子符号质子数中子数质量数相对原子质量15.995O168234.969【知识梳理】2、构成原子微粒间的两个关系：电性关系：原子质量关系：3.原子符号：【小结】一般用符号AZX的形式表示一个质量数为A、质子数为Z的原子，那么组成原子的粒子间的关系可以表达为:原子AZX【反馈练习一】填写表4【表4】符号质子数核外电子数质量数中子数1718358O168O188O17原子核核外电子______中子______质子______Cl35173【拓展】电性关系：阳离子阴离子【图片】三种不同的氢原子【问题组2】1、它们是不是同一种元素？决定元素种类的因素是什么？2、它们是不是同一种原子？决定原子种类的因素是什么？【知识梳理】4、核素同位素元素：具有相同质子数(核电荷数)的同一类原子的总称。核素：_________________________________________________________-同位素：_____________________________________________________________。互为同位素的核素______性质几乎完全相同。【用途】许多元素都有同位素，目前发现112种元素，核素却有1800余种。氢元素当中的氘氚用来制造氢弹的原料，核素U23592是核反应堆的燃料，核素C146在考古中用来推测遗体的存在年代；Co6027用于治疗癌症。【反馈练习二】1．下列各组物质中，互为同位素的是（A）O2、、O3（B）H2、D2、T2（C）H2O、D2O、T2O（D）4020Ca和4220Ca2．下列说法正确的是（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4【思考】核外电子是如何排布的？【展示图片】【知识梳理】1、原子核外电子__________排布2、电子层:根据电子的能量差异和通常运动区域离核的远近不同，将能量不同的电子运动区域称为电子层电子层序号n1234567电子层符号电子能量电子离核由到，电子能量由到3、常用_______________来简明表示电子在原子核外的分层排布情况。以钠为例：【思考】从钠的原子结构示意图及其性质分析，哪层电子的能量最高？为什么？【资料】核电荷数从1到18的元素的原子结构示意图和稀有气体元素的原子结构示意图：HHeLiBeBCNOFNe原子核核电荷数电子层电子层上的电子数Na5NaMgAlSipSClArKrXeRn【问题组3】根据以上资料分析讨论：1、每层最多可以排布的电子数目？2、最外层最多排布多少个电子？次外层（倒数第二层）最多排布多少个电子？3、电子先在哪个电子层上排布？【知识梳理】4、核外电子排布的规律：“一低四不超”原理1、每层最多容纳的电子数为_____________________；1→2→3→4→5____________________-2、最外层电子数则不超过____个（第一层为最外层时,电子数不超过___个）。3、次外层最多排_____个；倒数第三层最多排_____个4、电子一般总是尽先排在能量______的电子层里，即最先排第____层，当第____层排满后，再排第_____层。这也称“能量最低原理”。【注意】这几条规律是相互联系的，不能孤立理解，必须同时遵循这几条规律。【反馈练习三】1、根据核外电子排布的规律，请分别画出19号钾原子和16号硫离子的结构示意图？2下列微粒结构示意图是否正确？如有错误，指出错误的原因。F-SiMg【问题组4】讨论下列3个问题，并填写知识梳理1.金属镁在化学反应中常表现出还原性，而氧气在化学反应中常表现出氧化性，你能用原子结构的知识对这一事实进行解释吗?那么决定化学性质的主要因素是什么？62.金属元素原子最外层电子数、非金属元素原子最外层电子数一般是多少?与其化学性质有什么联系？3.画出硫元素的原子结构示意图，思考硫元素的最高正价和最低负价各是多少？元素的化合价的数值与原子的电子层结构特别是最外层电子数有什么关系?【知识梳理】5、元素的性质与元素的原子核外电子排布的关系:__________________________(1)稀有气体的________性：稀有气体元素的原子最外层有____个电子（氦是2个电子），处于_____结构，因此化学性质_____，一般_____其他物质发生化学反应。(2)氧化性与还原性(一般规律)【表5】最外层电子数得失电子趋势元素的性质金属元素非金属元素(3)核外电子排布与化合价的关系：最高正化合价＝_______________________（氧、氟除外）|最低负化合价|＝____________________________稀有气体元素的常见化合价______________【巩固提高】1、有以下一些微粒：①②③④⑤其中互为同位素的是和质量数相等但不能互为同位素的是和中子数相等，但质子数不等的是和2、A元素原子第三层上有6个电子，B元素原子的核外电子总数比A元素原子的少5个，（1）画出A元素的原子结构示意图；（2）A、B两元素形成化合物的化学式。3．已知A2－、B－、C＋、D2＋、E3＋五种简单离子的核外电子数相等，与它们对应的原子的核电荷数由大到小的顺序是74、现有微粒结构示意图，试填表，当n取不同值时相对应的微粒名称和微粒符号。n值微粒名称微粒符号