原子结构模型的演变

水由水分子构成铜由铜原子直接构成食盐由离子构成一、原子结构模型的演变：2、汤姆生原子模型：发现电子（带负电荷）3、卢瑟福原子模型：发现原子核结构4、玻尔原子模型:发现核外电子的能量5、现代原子模型:核外电子的运动和电子排布规律1、道尔顿原子模型：提出原子论原子是实心球“葡萄干面包式”带核的原子结构模型分层模型电子云模型但是实验的现象：当α粒子射向一片极薄的金属箔时，大多数α粒子顺利穿过原子，一部分发生了偏转，极少数被弹回来。卢瑟福是如何提出带核的原子结构模型？1911年,英国物理学家卢瑟福为了探明原子内部正电荷是否均匀地分布在整个球体中，而带负电荷的电子则一粒粒地散布在里面。也即检验汤姆生提出的“葡萄干面包式”的原子结构模型,选择了α粒子作为“炮弹”来打碎原子,做了“α粒子散射实验”。认为当α粒子穿过原子时，有的会反弹回来，有的会发生偏转，这是他经过周密思考提出来的实验设计的基本思想。他当时对实验的过程和结果作出预测，α粒子散射实验实验目的：实验假设：检验汤姆生提出的原子结构模型当α粒子穿过原子时，有的会反弹回来,有的会发生偏转。得出结论：新模型的提出：在原子内部有很大的空间，且在原子内有一体积极小而质量极大的带正电荷的核，这一结果否定了汤姆逊所提出的原子结构模型．带核的原子结构模型实验观察：带核原子结构模型的产生进一步的实验验证二、原子的构成：原子：原子核核外电子：质子:中子:Z个N个Z个1、构成原子微粒的性质：P312、构成原子的微粒数关系：②原子：核电荷数=核内质子数=核外电子数=原子序数①质量数（A）=质子数（Z）+中子数（N）原子符号：AZx（电中性）阳离子：质子数=核外电子数＋电荷数阴离子：质子数=核外电子数－电荷数核电荷数=质子数=原子序数≠核外电子数③离子：3、元素、核素、同位素：元素：具有相同核电荷数（即质子数）的同一类原子的总称同位素:质子数相同、中子数不同的核素互称为同位素。核素:具有一定质子数和一定中子数的一种原子决定元素种类的因素：质子数决定原子种类的因素：质子数和中子数11Ｈ、12Ｈ、13Ｈ：同种元素，不同种核素（11Ｈ、12Ｈ、13Ｈ互称为同位素）元素、核素和同位素的关系：同位素核素核素某种元素同位素的特性：(1)化学性质几乎完全相同：1735Cl、1737Cl(2)物理性质不同：N不同，A不同，M不同，m不同（3）原子个数百分比（即丰度）基本不变：1735Cl75.77%；1737Cl24.23%元素的相对原子质量：A=A1×a1%+A2×a2%+……A1、A2……为核素的相对原子质量a1%、a2%……为核素的原子百分数或核素原子的物质的量分数例（1）原计划实现全球卫星通讯需发射77颗卫星，这与铱(Ir）元素的原子核外电子数恰好相等,因此称为“铱星计划”。已知铱的一种同位素是Ir19177,则其核内的中子数是（）A.77B.114C.191D.268（2）已知自然界中铱有两种质量数分别为191和193的同位素，而铱的平均相对原子质量为192.22，这两种同位素的原子个数比应为（）A.39∶61B.61∶39C.1∶1D.39∶11BA4、粒子符号中各数字的含义：AZ±bXn±mA:质量数；Z:核电荷数；n±:离子的电荷数；±b:化合价；m:原子个数。三、原子结构与元素化学性质的关系：（结构决定性质）1、原子核外电子的排布：①电子分层排布：电子层的划分标准：电子能量的高低及离核远近。电子层符号:电子层数(n):电子的能量:电子离核远近:低→高近→远1234567KLMNOPQ②核外电子的排布规律（1）能量最低原理：先排布在能量较低的电子层里，再排布在能量较高的电子层。（2）电子层最大容纳原理：各电子层最多容纳的电子数目是2n2（3）最外层最大容纳原理：最外层电子数目不超过8个（K层为最外层时不超过2个）次外层不超过18个，倒数第三层不超过32个。注意：多条规律必须同时兼顾。+18第1层第2层第3层K层L层M层288原子核原子核带正电核电荷数该电子层上的电子原子核+18Ar核电荷数电子层该电子层上的电子数2、核外电子排布的表示方法：①原子结构示意图：②离子结构示意图：辨析原子结构示意图和离子结构示意图：原子：核内质子数＝核外电子数核内质子数核外电子数阴离子：阳离子：核内质子数核外电子数①稳定结构：最外层8个电子（K为最外层时为2个）的结构。（如He、Ne、Ar等稀有气体）②不稳定结构：最外层小于8个电子（K为最外层时为小于2个）的结构。化学反应中，各元素原子发生电子转移后倾向于形成稳定结构氧化镁的形成P29宏观：氧气和金属镁反应生成氧化镁，氧化镁是氧元素与镁元素相结合的产物。微观：每个Mg失去2个电子形成与Ne一样的稳定电子层结构的Mg2+，每个O得到2个电子形成与Ne一样的稳定电子层结构的O2-，带正电荷的Mg2+与带负电荷的O2-相互发生电性作用，形成稳定的MgO.如下图Mg+O2＝2MgO△+12282失去2电子+1228MgMg2++826+828得到2电子OO2-不稳定结构稳定结构结论1、活泼金属元素的原子容易失去最外层上的电子变为带正电荷的阳离子，阳离子所带正电荷的数目等于原子失去的电子的数目。MgMg2+失2e-（带2个单位正电荷）2、活泼非金属元素的原子容易得到电子变为带负电荷的阴离子，阴离子所带负电荷的数目等于原子得到的电子的数目。OO2-得2e-（带2个单位负电荷）原子得失电子与化合价的联系P30⒈金属单质Na、Mg能分别与非金属单质O2、Cl2反应生成氧化物和氯化物，请写出这些氧化物和氯化物的化学式。⒉根据Na、Mg、O、Cl原子在反应中失去或得到电子的数目和该原子的最外层电子数目，推断其氧化物和氯化物中元素的化合价，将结果填入下表：一些元素的原子得失电子的情况Na2O、MgO、NaCl、MgCl2元素化合价原子最外层电子数目失去（或得到）电子的数目NaMg2O6Cl-1+1+2-217失去1个失去2个得到2个得到1个①金属最外层电子数﹤4时，易失去电子（化合价＝＋失去的电子数目）原子②非金属最外层电子数≥4时，易得到电子（化合价＝最外层电子数－8）关系：元素化合价在数值上等于原子失去或得到的电子数目（失为正，得为负）结论化学反应中，原子核不发生变化，但原子的最外层电子数可能发生变化，元素的化学性质主要决定于原子结构中的最外层电子数。