【教學(xué)目標】1.了解人類認識原子的歷史2.理解能層能級的概念，以及它們之間的關(guān)系
江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮
問題：宇宙大爆炸是怎么回事？物質(zhì)是由原子構(gòu)成的，那么原子是怎樣誕生的呢？ P4
大量的氫大量的氦極少量的鋰
1932年勒梅特首次提出了現(xiàn)代大爆炸宇宙理論
宇宙中最豐富的元素是那一種？宇宙年齡有多大？地球年齡有多大？
氫元素是宇宙中最豐富的元素，占88.6%（氦約為氫的1／8），另外還有90多種元素，它們的原子總數(shù)加起來不足1%。宇宙年齡距近約140億年，地球年齡已有46億年。地球上的元素絕大多數(shù)是金屬，非金屬僅22種。
一、開天辟地—原子的誕生
一顆原子的時空之旅————從大爆炸到生命誕生的故事
人類在認識自然的過程中，經(jīng)歷了無數(shù)的艱辛，正是因為有了無數(shù)的探索者，才使人類對事物的認識一步步地走向深入，也越來越接近事物的本質(zhì)。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我們現(xiàn)在所學(xué)習(xí)的科學(xué)理論，還會隨著人類對客觀事物的認識而不斷地深入和發(fā)展。
近代科學(xué)原子論（1803年）
一切物質(zhì)都是由最小的不能再分的粒子——原子構(gòu)成。原子模型：原子是堅實的、不可再分的實心球。
英國化學(xué)家道爾頓（J.Daltn , 1766～1844)
原子并不是構(gòu)成物質(zhì)的最小微粒 ——湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子(1897年)
電子是種帶負電、有一定質(zhì)量的微粒，普遍存在于各種原子之中。湯姆生原子模型：原子是一個平均分布著正電荷的粒子，其中鑲嵌著許多電子，中和了電荷，從而形成了中性原子。原子是一個球體，正電荷均勻分布在整個球體內(nèi)，電子像面包里的葡萄干鑲嵌其中。
英國物理學(xué)家湯姆生（ ,1856～1940）
α粒子散射實驗（1909年） ——原子有核
盧瑟福和他的助手做了著名α粒子散射實驗。根據(jù)實驗，盧瑟福在1911年提出原子有核模型。盧瑟福原子模型（又稱行星原子模型）：原子是由居于原子中心的帶正電的原子核和核外帶負電的電子構(gòu)成。原子核的質(zhì)量幾乎等于原子的全部質(zhì)量，電子在原子核外空間繞核做高速運動。
英國科學(xué)家盧瑟福（E.Rutherfrd,1871～1937)
玻爾原子模型（1913年）
玻爾借助誕生不久的量子理論改進了盧瑟福的模型。玻爾原子模型（又稱分層模型）：當(dāng)原子只有一個電子時，電子沿特定球形軌道運轉(zhuǎn)；當(dāng)原子有多個電子時，它們將分布在多個球殼中繞核運動。不同的電子運轉(zhuǎn)軌道是具有一定級差的穩(wěn)定軌道。
丹麥物理學(xué)家玻爾（N.Bhr,1885～1962)
電子云模型（1935年）
人類在認識自然的過程中，經(jīng)歷了無數(shù)的艱辛，正是因為有了無數(shù)的探索者，才使人類對事物的認識一步步地走向深入，也越來越接近事物的本質(zhì)。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我們現(xiàn)在所學(xué)習(xí)的科學(xué)理論，還會隨著人類對客觀事物的認識而不斷地深入和發(fā)展。
與物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)密切相關(guān)
在多電子的原子核外電子的能量是不同的，按電子的能量差異，可以將核外電子分成不同的能層。
依據(jù)核外電子的能量不同：離核遠近：近 遠 能量高低：低 高
（1）各能層最多能容納2n2個電子。 即：能層序號 1 2 3 4 5 6 7 符 號 K L M N O P Q 最多電子數(shù) 2 8 18 32 50 72 98（2）最外層電子數(shù)目不超過8個（K層為最外層時 不超過2個）；次外層電子數(shù)最多不超過18 個；倒數(shù)第三層不超過32個。
原子核外電子分層排布規(guī)律：
（3）核外電子總是盡先排滿能量最低、離核最近 的能層，然后才由里往外，依次排在能量 較高能層。而失電子總是先失最外層電子。
注意： 以上幾點是相互聯(lián)系的，不能孤立地理解，必須同時滿足各項要求。
表示方法及各能級所容納的最多電子數(shù)：
在多電子原子中，同一能層的電子，能量可以不同，還可以把它們分成能級。
能層最多可容納的電子數(shù)為2n2個。
【學(xué)與問】1.原子核外電子的每一個能層最多可容納的電子數(shù)與能層的序數(shù)（n）間存在什么關(guān)系？
【學(xué)與問】2.不同的能層分別有多少個能級，與能層的序數(shù)（n）間存在什么關(guān)系？
第一能層只有1個能級(1s)，第二能層有2個能級(2s和2p)，第3能層有3個能級(3s、3p和3d)，依次類推。以s、p、d、f······排序的各能級可容納的最多電子數(shù)依次為1、3、5、7的二倍!
【學(xué)與問】3.英文字母相同的不同能級中所容納的最多電子數(shù)是否相同？
不同能級中的s級，所容納的電子數(shù)是相同的，但是能量是不同的。
①能層的能級數(shù)等于該能層序數(shù)。②任一能層的能級總是從s能級開始。③在每一能層中，能級符號與能量大小的順序是：ns＜np＜nd＜nf…
A．前者大于后者 B．后者大于前者C．前者等于后者 D．無法確定
練習(xí)1：在同一個原子中，M能層上的電子與Q能層上的電子的能量( )
【思考】怎樣用能層，能級表示核外電子排布？
練習(xí)2：依據(jù)以上各能級最多容納電子數(shù)C原子的核外電子排布式可以表示為：1S22S22P2依照上式請書寫 N O F Na Mg Al 的電子排布式

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第一節(jié) 原子結(jié)構(gòu)

版本： 人教版 (新課標)

年級： 選修3 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

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