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高一化學(xué)案一體化 第三單元 人類對原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識
原子結(jié)構(gòu)模型的演變
【問題導(dǎo)讀】（預(yù)習(xí)教材，提取教材關(guān)鍵信息，記下發(fā)現(xiàn)的問題，準(zhǔn)備參與“合作探討”）
原子結(jié)構(gòu)模型是怎么演變的，從原子結(jié)構(gòu)模型的演變我們得到的啟迪是什么？
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1、通過對原子結(jié)構(gòu)模型演變歷史的了解，認(rèn)識假說、實驗等科學(xué)方法在人類探索原子結(jié)構(gòu)奧秘過程中的作用。
2、了解鈉、鎂、鋁等活潑金屬元素和氟、氧等活潑非金屬元素的原子的核外電子分層排布的情況，知道這類原子在化學(xué)反應(yīng)過程中常通過電子得失使最外層電子達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的事實。
【主干知識】
原子結(jié)構(gòu)模型的演變
1、德謨克利特的古代原子學(xué)說
他認(rèn)為萬物都是由___________、_____________的微粒即________構(gòu)成的，原子的結(jié)合和分離是萬物變化的根本原因。
2、道爾頓的近代原子學(xué)說
英國科學(xué)家_____________是_____________的創(chuàng)始人。他認(rèn)為物質(zhì)由_________組成，原子不能被創(chuàng)造，也不能被毀滅，在化學(xué)變化中不可再分割，它們在化學(xué)反應(yīng)中保持本性不變。
3、湯姆生的“葡萄干面包式”的原子結(jié)構(gòu)模型
他認(rèn)為原子是由____________________構(gòu)成的，___________的發(fā)現(xiàn)使人們認(rèn)識到原子是可以再分的。
4、盧瑟福的帶核原子結(jié)構(gòu)模型
物理學(xué)家盧瑟福根據(jù)α?粒子散射現(xiàn)象，指出原子是由___________和__________構(gòu)成的，_______________帶正電荷，位于_________________，他幾乎集中了原子的全部質(zhì)量，__________帶負(fù)電荷，在原子核周圍空間作高速運動。
5、玻爾的軌道原子結(jié)構(gòu)模型
丹麥物理學(xué)家指出：電子在原子核外空間內(nèi)一定___________上繞核作高速運動。
6、電子云模型（現(xiàn)代原子結(jié)構(gòu)學(xué)說）
現(xiàn)代科學(xué)家根據(jù)微觀世界的波粒二象性規(guī)律，提出用量子力學(xué)的方法描述核外電子運動，即用_____________描述核外電子的運動。
原子核外電子運動特征
討論：原子核外電子運動與宏觀物體的運動規(guī)律有什么不同？
電子運動的速率是 ________m/s，因此我們不能同時準(zhǔn)確的測定______________和
。研究電子運動規(guī)律只能用統(tǒng)計的方法，即統(tǒng)計電子在核外空間一定范圍出現(xiàn)的機(jī)會，將其想象成一團(tuán)帶負(fù)電荷的“云霧”籠罩著原子核并形象的稱之為電子云。電子云密度大小代表 。
核外電子排布
1、電子層的劃分
電子層（n）：1、2、3、4、5、6、7……
電子層符號：
離核距離： 由__________到_________
能量高低： 由__________到_________
2、核外電子排布規(guī)律
①核外電子總是盡可能先排布在能量 的電子層，然后由里及外從能量 的電子層逐步向能量 的電子層排布。
②各電子層最多容納的電子數(shù)為 （n為電子層）。
③最外層電子數(shù)不超過 個（K層為最外層時不超過 個），次外層電子數(shù)目不超過 個，倒數(shù)第三層不超過 個。
3、穩(wěn)定結(jié)構(gòu)與不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
最外層電子數(shù)目為 個電子（只有K層為最外層時為 個電子）的結(jié)構(gòu)為相對穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
4、離子結(jié)構(gòu)示意圖：畫出下列離子的結(jié)構(gòu)示意圖
Mg2+ F-
Ca2+ S2-
【精彩例題】
1、已知最外層電子數(shù)相等的元素原子具有相似的化學(xué)性質(zhì)。氧元素原子的核外電子分層排布示意圖為 ，下列原子中，與氧元素原子化學(xué)性質(zhì)相似的是 （ ）
氖 碳 鎂 硫
A B C D
2、 表示某帶電微粒的結(jié)構(gòu)示意圖，則可用它表示的陽離子共有( )
A.1種 B.3種 C.4種 D.5種
【達(dá)標(biāo)提高】（一看就懂，一做就會）
萬丈高樓平地起
題號12345678910 1112
答案
1.自從下列哪項發(fā)現(xiàn)或?qū)W說開始，化學(xué)才開始成為一門科學(xué)（ ）
A．阿伏加德羅提出原子??分子學(xué)說 B．拉瓦錫確定空氣的組成
C．道爾頓提出近代原子學(xué)說 D．湯姆生發(fā)現(xiàn)電子
2.1998年諾貝爾化學(xué)獎授予科恩（美）和波普爾（英），以表彰他們在理論化學(xué)領(lǐng)域作出的重大貢獻(xiàn)。他們的工作使實驗和理論能夠共同協(xié)力探討分子體系的性質(zhì)，引起整個化學(xué)領(lǐng)域正在經(jīng)歷一場革命性的變化。下列說法正確的是( )
A 化學(xué)不再是純實驗科學(xué) B 化學(xué)不再需要實驗
C 化學(xué)不做實驗，就什么都不知道 D 未來化學(xué)的方向還是經(jīng)驗化
3.1999年度諾貝爾化學(xué)獎授予開創(chuàng)“飛秒（10－15s）化學(xué)”新領(lǐng)域的科學(xué)家澤維爾，諾貝爾獎委員會對該技術(shù)的評語是：“使運用激光光譜技術(shù)觀測化學(xué)反應(yīng)時分子中原子運動成為可能”。你認(rèn)為該技術(shù)不能觀測到的是（ ）
A．原子中原子核的內(nèi)部結(jié)構(gòu)
B．化學(xué)反應(yīng)中原子的運動
C．化學(xué)反應(yīng)中生成物粒子的形成
D．化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)物粒子的分解
4. 首次將量子化概念應(yīng)用到原子結(jié)構(gòu),并解釋了原子穩(wěn)定性的科學(xué)家是( )
A. 道爾頓 B. 愛因斯坦 C. 玻爾 D. 普朗克
5. 在飲用水中添加含鈣、鎂、鋅、硒等的礦物質(zhì)，可以改善人體營養(yǎng)，增強(qiáng)體質(zhì)。其中的“鈣、鎂、鋅、硒”是指（ ）
A．分子 B．原子 C．離子 D．元素
6. 下列說法正確的是 ? ?
A．原子是不可再分的粒子
B．相對原子質(zhì)量就是原子的實際質(zhì)量
C．分子是保持物質(zhì)性質(zhì)的最小粒子
D．與元素化學(xué)性質(zhì)關(guān)系密切的是原子的最外層電子數(shù)
7. 下列說法錯誤的是（ ）
A．鉛筆不含鉛B．水銀不含銀 C．白金不是金 D．火堿不是堿
8. 下列現(xiàn)象能證明分子在化學(xué)變化中可分的是 ? ?
A? 100 mL水和100 mL酒精混合后總體積小于200 mL
B? 打開盛裝濃鹽酸瓶蓋，濃鹽酸逐漸減少
C? 氣態(tài)氧在加壓降溫時變?yōu)榈{(lán)色的液態(tài)氧
D? 在1000℃時，甲烷可分解為石墨和氫氣
9. 下圖是表示物質(zhì)分子的示意圖，圖中“●”和“○”分別表示兩種含有不同質(zhì)子數(shù)的原子，則圖中表示單質(zhì)的是（ ）
A、 B、 C、 D、
10.氫原子的電子云圖中的小黑點可表示
A.表示每一個電子 B.表示電子個數(shù)的多少
C.表示電子離核的遠(yuǎn)近 D.表示電子在核外空間出現(xiàn)機(jī)會的多少
11．下列各原子構(gòu)成的單質(zhì)中，能與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣的有
A．原子核內(nèi)沒有中子 B．L電子層上有4個電子
C．沒有N層，最外層電子數(shù)等于其電子層數(shù) D．M電子層和K層上的電子數(shù)相等
12．在原子的第n電子層中，當(dāng)它屬于最外電子層時，最多容納的電子數(shù)目與（n-1）層相同，當(dāng)它屬于次外層時，最多容納的電子數(shù)比（n+1）層多容納10個電子，則此電子層是
A．K層 B．L層 C．M層 D．N層
13. 許多科學(xué)家在化學(xué)的發(fā)展方面起了重大作用。其中，研究空氣成分，得出“空氣是由氧氣和氮氣組成”結(jié)論的科學(xué)家是 ，提出分子概念的科學(xué)家是 ，提出近代原子學(xué)說的科學(xué)家是 ，最早發(fā)現(xiàn)電子的科學(xué)家是 。
14. “原子結(jié)構(gòu)模型”是科學(xué)家根據(jù)自己的認(rèn)識，對原子結(jié)構(gòu)的形象描摹，一種模型代表了人類某一階段對原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識。人們對原子結(jié)構(gòu)的描摹，按現(xiàn)代向過去順序排列為： 原子模型、湯姆生原子模型、 原子模型、電子云模型、玻爾原子模型。
15．有A、B、C、D四種元素，A元素是地殼中含量最多的金屬元素；B元素的原子其M層電子數(shù)比L層少1個電子；C元素的原子得到2個電子，；D元素的原子失去1個電子，所得到的微粒都具有與氖原子相同的電子層結(jié)構(gòu)�；卮鹣铝袉栴}：
（1）上述四種元素的名稱分別是A B C D
（2）畫出A離子、C原子的結(jié)構(gòu)示意圖 ，
【登高望遠(yuǎn)】（跳起來，摘下豐收果）
16. 在1911年前后，物理學(xué)家盧瑟福把一束變速運動的α粒子（相對原子質(zhì)量約為4的帶2個單位正電荷的質(zhì)子粒），射向一片極薄的金箔。他驚奇地發(fā)現(xiàn)，過去一直認(rèn)為原子是“實心球”，而由這種“實心球”緊密排列而成的金箔，竟能讓大多數(shù)α粒子暢通無阻地通過，就像金箔不在那兒似的。但也有極少數(shù)的α粒子發(fā)生偏轉(zhuǎn)，或被筆直地彈回。根據(jù)以上實驗現(xiàn)象能得出關(guān)于金箔中Au原子結(jié)構(gòu)的一些結(jié)論。試寫出其中的三點：
（1）______________________________________________________________
（2）______________________
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