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(共25张PPT)
4.1.1 原子结构
一、宏观辨识与微观探析
能从宏观物质及其变化现象，辨识微观原子结构，理解原子结构与元素性质、元素周期表位置的关联，构建宏观 - 微观 - 符号三重表征认知。
二、变化观念与平衡思想
认识原子结构模型随科学发展不断演变的过程，理解科学认知是动态、逐步完善的，形成对化学科学发展的变化观；体会原子结构中电子排布规律等蕴含的秩序与 “平衡”，为后续化学变化中微粒行为理解奠基。
三、科学态度与社会责任
通过原子结构模型演变史，感悟科学家探索精神，培养严谨、求真的科学态度；认识原子结构知识对化学学科及相关领域发展的价值，增强利用化学知识服务社会、推动科技进步的责任感。
核心素养目标
重点：
1. 原子的构成（原子核、核外电子分层排布 ）
2. 质量数与质子数、中子数的关系
3. 核外电子分层排布规律及应用
难点：
1. 理解核外电子分层运动的微观想象及排布规律的本质
2. 构建原子结构与元素周期表关联的思维
3. 从原子结构角度解释元素性质周期性等问题
学习重难点
新课导入
1808 年
英国-道尔顿
实心球体。
1897 年
英国-汤姆孙
发现电子
枣糕模型
1911 年
英国-卢瑟福
有核原子模型
1913 年，
丹麦-玻 尔
电子分层排布
现在
依据电子力学
电子云模型
01 原子结构
质量数
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整数值相加，所得的数值叫做质量数。
数量关系：质量数(A)＝ 质子数(Z )＋ 中子数(N )
是指对12C原子质量的1/12相比较所得的数值
原子的表示方法
X
A
Z
质量数
质子数
元素符号
Na
23
11
C
12
6
C
14
6
表示质量数为12、质子数为6的碳原子
表示质量数为14、质子数为6的碳原子
表示质量数为23、质子数为11的钠原子
原子的构成
原子
（不显电性）
原子核
（带正电）
核外电子
（带负电）
质子
中子
（每个电子带1个单位
的负电荷）
（不带电）
（每个质子带1个单位的正电荷）
核电荷数 —— 原子核所带的正电荷数
原子结构示意图
粒子符号中各字母的意义
质量数
质子数
所带正、负电荷数
n±
m
±b
化合价
所带X原子个数
电子层
概念：在含有多个电子的原子里，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。
电子层不是真实存在的，只是电子运动区域的形象化描述
思考讨论
1. 电子层与该层电子的能量之间有怎样的关系？
在多电子原子中，电子的能量是不相同的。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。
各电子层由内到外 电子层数 1 2 3 4 5 6 7
字母代号 K L M N O P Q
离核远近 由近到远 能量高低 由低到高 思考讨论
下表是稀有气体元素原子的电子层排布，从中你能发现什么规律？请思考并讨论下列问题。
思考讨论
(1)当K层为最外层时，最多能容纳的电子数是多少？除了K层，其他各层为最外层时，最多能容纳的电子数是多少？
K层为最外层时，最多容纳2个电子，其余层为最外层，最多容纳8个电子。
(2)次外层最多能容纳的电子数是多少？
次外层最多容纳18个电子。
(3)你能归纳出第n层最多能容纳的电子数吗？
第n层最多容纳2×n2电子
原子核外电子的排布规律
能量规律
核外电子总是尽可能先排布在能量最低的电子层上，然后由内向外依次排布在能量较高的电子层上
+11
Na
Cl
+17
原子核外电子的排布规律
数量规律
每层容纳的电子数不超过2n2
最外层电子数不超过8(K为最外层时不超过2个)
次外层电子数不超过18
倒数第三层电子数不超过32
思考讨论
M电子层最多容纳18个电子，钙原子的核外电子排布不是 ，
而是 ？
根据核外电子分层排布的数量规律：当M层为最外层时，最多容纳的电子数为8。
原子结构示意图
微粒符号
Na
原子核
核电荷数
电子层
该电子层上的电子数
思考讨论
(4)请你根据所归纳的规律，用原子结构示意图表示核电荷数为1~20号元素原子的核外电子排布。
氢（H）
氦（He）
锂（Li）
铍（Be）
硼（B）
碳（C）
氮（N）
氧（O）
氟（F）
氖（Ne）
钠（Na）
镁（Mg）
铝（Al）
硅（Si）
磷（P）
硫（S）
氯（Cl）
氩（Ar）
拓展延伸——1~20号元素原子核外电子排布特征
原子结构特点 元素符号
最外层电子数为1
最外层电子数是次外层电子数3倍
最外层电子数是电子层数的3倍
次外层电子数是最外层电子数的2倍
最外层电子数是次外层电子数的2倍
电子层数与最外层电子数相等
电子层数是最外层电子数的2倍
最外层电子数是电子层数的2倍
H、Li、Na
O
O
Li、Si
C
H、Be、Al
Li
He、C、S
随堂练习
1. 合成117号元素的实验中生成了 和 ，关于这两种原子的说法错误的是( )
A. 质子数相同 B. 中子数不同
C. 核外电子数相同 D. 互为同素异形体
D
随堂练习
2. 下列关于核外电子排布的说法中不正确的是( )
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
D
随堂练习
3. 下列关于电子排布的说法正确的是( )
A. 氧离子（O2-）的核电荷数与最外层电子数相等
B. 在多电子的原子中，能量高的电子通常在离核近的区域内运动
C. 核外电子总是先排在能量高的电子层上
D. 某原子M层电子数为L层电子数的4倍
A
随堂练习
4. A和B为前20号元素，其中A元素原子的最外层电子数是a，次外层电子数是b；B元素原子的M层电子数是（a-b），L层电子数是（a+b），则A、B两种元素组成的化合物的化学式可表示为( )
A. B3A2 B. AB2
C. A3B2 D. BA2
D
随堂练习
5. 原子的质量主要由原子核决定。已知质量数为A的某阳离子Rn＋，核外有X个电子，则核内中子数为 ( )
A. A－X B．A－X－n C．A－X＋n D．A＋X－n
B
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