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(电子云) - 原子结构(第二课时)


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原子结构(第二课时) 第一节 原子结构(第二课时)
教学目标: 教学目标: 一、知识目标: 1.了解关于原子核外电子运动特征和常识。 2.理解电子云的描述和本质。 3.了解核外电子排布的初步知识,能画出 1~18 号元素的原子结

构示意图。 二、能力目标:培养学生的空间想象能力、归纳总结能力、类比推理能力。 教学重点: 教学重点:原子核外电子的排布规律。 教学难点: 教学难点:原子核外电子运动的特征,原子核外电子的排布规律。 教学过程: 教学过程: [引言] 我们已经知道,原子是由原子核和电子构成的,原子的体积很小, 仅占原子体积的几千 亿分子一,电子在核外空间作高速的运动.那么电子的运动与宏观物体的运动有何不 同?我们又怎样来描述核外电子的运动呢?下面我们就了解有关核外电子的状况。 [板书] 二、核外电子运动特征 [讨论] 宏观物体的运动的特征。 [总结] 可以准确地测出它们在某一时刻所处的位置及运动的速度;可以描画它们的运动轨 迹。 [讨论] 微观粒子(电子)的特征: [总结] A.电子的质量很小,电子的运动速度很大,核外电子的运动范围很小(相对于宏观物 体而言) ; B.不能同时准确地测定电子在某一时刻所处的位置和运动速度,也不能描画出它的轨 不 不 迹(测不准原理) [讨论] 根据我刚才介绍的情况,请问核外电子运动有什 么显著特征呢?(引导学生讨论) [讲解] 例如以氢原子核外电子运动为例:我们只能指出它 在原子核外空间某处出现的机会大小——几率 (电子云) 电子云)

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为了便于理解,我们用假想的给 氢原子照相的比喻来加以说明。我们 知道,氢原子核外有 1 个电子。为了 在一瞬间找到电子在氢原子核外的确 定位置,我们假想有一架特殊的照相 机,可以用它来给氢原子照相(这当然 是不可能的)。 先给某个氢原子拍五张照 片,得到如图 5-2 所示的不同的图像。 图上 表示原子核,小黑点表示电子。 然后继续给氢原子拍照,拍上近万张, 并将这些照片对比研究,这样,我们就 获得一个印象:电子好像是在氢原子核 外作毫无规律的运动,一会儿在这里出 现,一会儿在那里出现。如果我们将这些照片叠印,就会看到如图 5-3 所示的图像。图像说 明,对氢原子的照片叠印张数越多,就越能使人形成一团电子云雾笼罩原子核的印象。氢原 子核外的电子云呈球形对称,在离核越近处密度越大,在离核越远处密度越小。也就是说, 在离核越近处单位体积的空间中电子出现的机会越多,离核越远处单位体积的空间中电子出 现的机会越少。 [板书] 电子云 电子在原子核外空间一定范围内出现,可以想象为一团带负电荷的云雾笼罩在原子核的 周围,所以人们形象地把它叫做“电子云” 。 注意: (1)图中的每个小黑点并不代表一个电子,小黑点的疏密表示电子在核外单位体 积内出现机会的多少。 (2) “电子云”是核外电子运动的一种形象化表示。 [板书]三、原子核外电子的排布 1.电子层 层序数 电子层符号 离核远近 能量 研究下稀有气体元素原子电子层排布的情况 1 K 2 L 3 M 4 N 5 O 6 P 7 Q

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核电荷 数 2 10 18 36 54 86 讨论

元素 名称 氦 氖 氩 氪 氙 氡

元素 符号 He Ne Ar Kr Xe Rn

各电子层的电子数 K 2 2 2 2 2 2 8 8 8 8 8 8 18 18 18 8 18 32 8 18 8 L M N O P

1.根据上表和在初中学习的部分元素原子结构示意图的知识,讨论核电荷 数 1~20 的元素原子核外电子排布的情形以及核外电子排布的一般规律, 并将讨论的结果分别填入下表中. 学生填写: 核电 荷数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
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元素 名称

元素 符号

各电子层的电子数 K L M N

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[板书] 2.核外电子排布规律 电子由内向外按能量由低到高分层排布,第 n 层最多容纳的电子数为 2n2,最外层电子数 ≤8。 层为最外层不超过 2 个) (K 。次外层电子数≤18,倒数第三层电子数≤32。 讨论

2.根据第 n 层最多能容纳 2n2 个电子的规律,请你检验你所判断的 K、L、M 层最多能容光焕发纳的电子数据是否符合这一规律。 [板书] 3.元素性质与元素的原子核外电子排布的关系 ①稀有气体的不活泼性:稀有气体元素的原子最外层有 8 个电子(He 为 2)处于稳定 结构,因此化学性质稳定,一般不跟其它物质发生化学反应。 ②非金属性与金属性(一般规律) : 电外层电子数 得失电子趋势 元素性质 <4 金属元素 易失 金属性 >4 非金属元素 易得 非金属性 [练习] 1.某原子共有 5 个电子层,则其 O 层可容纳电子 个,N 层可容纳电子 个。 2.以下有关电子云的描述,正确的是 ( ) A.电子云示意图的小黑点疏密表示电子在核外空间出现机会的多少 B.电子云示意图中的每一个小黑点表示一个电子 C.小黑点表示电子,黑点愈多核附近的电子就愈多 D.小黑点表示电子绕核作圆周运动的轨道 - 3.现有四种元素 A、B、C、D,已知 A 离子核外有 18 个电子;B 原子最外层电子数比 D 原子核外电子数多 2 个,B 原子比 D 原子多 2 个电子层;D+离子核外没有电子;C 元素 原子核外电子比 B 元素的原子核外电子多 5 个。①写出四种元素的名称和符号②画出 C - 和 D 原子及 A 离子的结构示意图。 4. 已知自然界中铱有两种质量数分别为 191 和 193 的同位素, 而铱的相对原子质量为 192.22, 这两种同位素的原子个数比应是 ( ) A.39∶61 B.61∶39 C.1∶1 D.39∶11 5.有几个单核微粒,每个微粒的质子数、电子数都分别相同,它们一定是 ( ) A.属于同种元素的原子或离子 B.同种核素 C.互为同位素 D.质量数相同的离子 6. 已知自然界中铱有两种质量数分别为 191 和 193 的同位素, 而铱的相对原子质量为 192.22, 这两种同位素的原子个数比应是 ( ) A.39∶61 B.61∶39 C.1∶1 D.39∶11 [作业] P95 页一、2 二、3、4

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