资源简介

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第四章
物质结构　元素周期律和氯
第一节　原子结构与元素周期表
课题1　原子结构
内容索引
学习目标
活动方案
课堂反馈
学 习 目 标
1．理解质量数、核素、同位素的含义。
2．知道原子的结构和原子核外电子排布的规律，能画出1～20号元素的原子结构示意图。
活 动 方 案
活动一：认识质量数、核素和同位素
1．原子是如何构成的？元素的种类取决于哪一种粒子的数目？元素的化学性质主要取决于哪一种粒子的数目？
【答案】 原子由原子核和核外电子构成。原子核由质子和中子构成。决定元素种类的是质子数。元素的化学性质主要取决于最外层电子数。
2．阅读下列材料，认识质量数和核素。
原子的质量主要集中在原子核上，质子和中子的相对质量都近似为1，如果忽略电子的质量，将核内所有质子和中子的相对质量取近似值整数相加，所得的数值叫作质量数。
(1)原子的质量数(A)与质子数(Z)、中子数(N)之间的关系是什么？
【答案】 质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)
(2)原子的质量数与原子的相对原子质量之间的关系是什么？
(3)具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子叫核素，右下图表示核素组成的符号。分别写出中子数为6的碳原子、质量数为23的钠原子的核素符号。
3．阅读下列材料，认识同位素。
19世纪末，科学家发现了一些“粒子”，其相对原子质量不同，但化学性质几乎完全相同。1910年英国化学家索迪提出假说：化学元素存在着相对原子质量不同，而化学性质相同的变种，这些变种应处于周期表的同一位置，互为同位素。
(1)你认为互为同位素的原子(或核素)有哪些异同？
【答案】 互为同位素的原子(或核素)质子数相同，中子数不同。
(2)许多元素都具有同位素，下图为碳元素和氮元素所含不同同位素的核素符号。氯元素有两种核素，一种含有18个中子，一种含有20个中子，写出表示这两种核素组成的符号。
活动二：掌握原子核外电子排布的规律
1．原子核外电子是分层排布的，人们常用n表示电子层(能层的序数)，原子由里向外的能层序数分别为1、2、3、4、5、6、7或K、L、M、N、O、P、Q。在多电子的原子里，电子的能量是不相同的。请问电子的能量与核外运动的区域有什么关系？
【答案】 电子能量低的在离核较近的区域运动，电子能量高的在离核较远的区域运动。
2．根据稀有气体元素原子的电子层排布特点，寻找核外电子排布的规律。
核电荷数 元素名称 元素符号 各电子层的电子数 K L M N P O
2 氦 He 2
10 氖 Ne 2 8
18 氩 Ar 2 8 8
36 氪 Kr 2 8 18 8
54 氙 Xe 2 8 18 18 8
86 氡 Rn 2 8 18 32 18 8
原子核外电子每一能层最多能容纳的电子数与能层的序数n间存在一定的关系。最外层最多容纳的电子数是多少？次外层最多容纳的电子数是多少？第n层最多能容纳的电子数是多少？
【答案】 8　18　2n2
活动三：掌握1～20号元素原子核外电子的排布规律
1．画出1～20号元素的原子结构示意图。
【答案】
2．根据所学的核外电子排布的规律，你认为哪些原子的核外电子排布情况不能确定。
【答案】 钾和钙，19～28号都不怎么能确定(提示学生以后会进一步学习)。
课 堂 反 馈
1．右图是元素周期表中的一个方格，根据所给信息判断，下列说法正确的是 (　　)
A．该元素的原子核内中子数为15
B．该元素的一个核素的质量数为15
C．该元素的摩尔质量为30.97
D．该元素的所有同位素都含15个质子
1
D　
2．简单原子的原子结构可用下图表示方法形象地表示。
其中“●”表示质子或电子，“○”表示中子，则下列有关①②③的叙述正确的是 (　　)
A．①②③互为同位素　
B．①②③互为同素异形体
C．①②③是三种化学性质不同的粒子
D．①②③具有相同的质量数
2
A　
3．核电荷数小于18的某元素X，其原子核外电子层数为a，最外层电子数为(2a＋1)。下列有关元素X的说法不正确的是 (　　)
A．元素X的原子核内质子数为 (2a2－1)
B．元素X形成的常见单质既能作氧化剂又能作还原剂
C．元素X形成的简单离子，各电子层的电子数均达到2n2(n表示电子层数)
D．由元素X形成的某些化合物，可能具有杀菌消毒的作用
3
C　
4．下列关于核外电子排布的说法不正确的是 (　　)
A．第二电子层最多可容纳的电子数为8
B．次外层最多可容纳的电子数为18
C．最多可容纳2个电子的电子层一定是第一电子层
D．最多可容纳8个电子的电子层一定是第二电子层
4
D　
5．画出下列元素的原子结构示意图。
①核电荷数为13的元素：__________。
②某元素原子的最外层电子数等于次外层电子数：
_____________________。
5
③L层电子数是M层电子数2倍的元素：____________。
④原子核内没有中子的元素：_________。
5
6．用 AZX表示原子：
(1)中性原子的中子数N＝__________。
(2)AXn＋共有x个电子，则该阳离子的中子数N＝____________。
(3)AXn－共有x个电子，则该阴离子的中子数 N＝____________。
(4)12C16O2分子中的中子数N＝______。
(5)A2－原子核内有x个中子，其质量数为m，则n g A2－所含电子的
物质的量为__________________。
6
A－Z　
A－x－n　
A－x＋n　
22　
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