《原子结构》(第一课时)课前预习案.docx
第一章 原子结构与性质第 1 节 原子结构（第 1 课时）1. 了解物质结构与物质性质之间的关系,认识学习物质结构的意义。2. 了解原子核的诞生及人类认识原子结构的历程。3. 熟知核外电子能层与电子层的关系,了解原子核外电子的能层、能级分布,能用符号表示原子核外的不同能级。 【课前自主学习任务】以小组为单位完成以下任务，内容如下：1 查看宇宙大爆炸、原子的诞生相关视频、了解相关科学家的重要贡献;2 了解有关核外电子模型的发展过程，感受科学家献身科学的精神和进行科学探索所具有的科学态度； 简单认识原子结构，了解能层与能级，体会人类对原子结构的认识是一个逐渐深入的过程。【阅读素材】“希腊哲学家德谟克利特的观点”（公元前 400 多年前）早在两千四百年前，古希腊著名的哲学家德谟克里特提出了“原子”的概念，认为自然界的一切物质都是由一些坚硬不可分的 小颗粒构成，并命“小微粒”为原子。但是，由于没有科学实验依据和宗教势力的极力反对所以在这之后的两千多年里，人们对物 质的结构认识一直没有很大进展。实心球模型（1803 年）：化学作为一门科学，从 1661 年英国化学家波义耳提出物质组成的元素说开始建立，第一次重大的突破就是 1808 年英国化学家道尔顿提出原子学说合理地解释了当时的一些化学现象和规律，准确地阐明了化学变化是原子间的化合与分解从此结束了化学的神秘性。恩格斯曾给原子论以很高的评价，他说；“化学的新时代是随着原子论开始的”，并誉称他为近代化学之父。原子是一个坚硬的实心小球，英国自然科学家约翰道尔顿提出了世界上第一个原子。理论 ：原子都是不能再分的粒子；同种元素的原子的各种性质和质量都相同；原子是微小的实心球体。虽然，经过后人证实，这是一个失败的理论模型，但道尔顿第一次将原子从哲学带入化学研究中，明确了今后化学家们努力的方 向，化学真正从古老的炼金术中摆脱出来，道尔顿也因此被后人誉为“近代化学之父”“元素周期表”（ 1869 年）1869 年，门捷列夫发表第一张元素周期表。第二次是 1869 年俄国化学家门捷列夫找到了物质之间相互变化的内在联系和规律，发现了著名的化学元素周期律，从而预示新元素的发现，指导化学理论和实验等研究工作的进展。恩格斯评价说。“门捷列夫不自觉地应用黑格尔的量转化为质的规律，完成了科学上的一个勋业”.“葡萄干蛋糕模型”（ 1904 年）汤姆逊模型原子是一个带正电荷的球，电子镶嵌在里面，原子好似一块“葡萄干布丁”故名“枣糕模型”或“葡萄 干蛋糕模型”；或是像西瓜子分部在西瓜瓤中，所以也叫“西瓜模型”。约瑟夫约翰汤姆逊在 1897 年发现电子，否 定了道尔顿的“实心球模型”。葡萄干蛋糕模型（枣糕模型/西瓜模型）由约瑟夫约翰汤姆逊提出，是第一个存在着 亚原子结构的原子模型。行星模型（1911 年）汤姆生的学生卢瑟福完成的 粒子轰击金箔实验（散射实验），否认了葡萄干面包式模型的正确性。1911 年卢瑟福提出行星模型：原子的大部分体积是空的，电子按照一定轨道围绕着一个带正电荷的很小的原子核运转。行星模型由卢瑟福在提出，以经典电磁学为理论基础，主要内容有：原子的大部分体积是空的 在原子的中心有一个很小的原子核 原子的全部正电荷在原子核内，且几乎全部质量均集中在原子核内部。带负电的电子在核空间进行绕核运动。玻尔模型（1913 年）1913 年玻尔模型电子不是随意占据在原子核的周围，而是在固定的层面上运动，当电子从一个层面跃迁到另一个 层面时，原子便吸收或释放能量。为了解释氢原子线状光谱这一事实，玻尔在行星模型的基础上提出了核外电子分层 排布的原子结构模型。玻尔原子结构模型的基本观点是：原子中的电子在具有确定半径的圆周轨道上绕原子核运动，不辐射能量。 在不同轨道上运动的电子具有不同的能量，不同的轨道则分别被命名为 K（n=1)、L(n=2)、M(n=3)、N(n=4)、O(n=5)、 P(n=6)。当且仅当电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时，才会辐射或吸收能量。如果辐射或吸收的能量以光的形式表现并被记录下来，就形成了光谱.现代电子云模型（1927 年）现代模型（电子云模型） 电子绕核运动形成一个带负电荷的云团，对于具有波粒二象性的微观粒子在一个确定 时刻其空间坐标与动量不能同时测准，这是德国物理学家海森堡在 1927 年提出的著名的 测不准原理。1.物质结构与性质间的关系是 。 2.1803 年,英国化学家 创立了化学原子论；1869 年,1904 年,发表了元素周期表；提出了原子结构的“葡萄干面包式”模型；1911 年,英国物理学家 提出了原子结构的有核模型；1913 年，丹麦科学家 进一步建立起核外电子分层排布的原子结构模型；1926 年， 建立了原子结构的电子云模型。3.宇宙大爆炸之初,诞生了大量的 、少量的 以及极少量的锂;现在宇宙中最丰富的元素是 ;地球上的元素绝大多数是 ,非金属(包括稀有气体)仅 种。4.第一、二、三、四、五、六、七能层的符号分别是 ,其中能量从低到高的顺序是 K<L<M<N<O<P 5.能级的符号和所能容纳的最多电子数能层 K L M N 能级各能级最多电子数各能层最多电子数注:(1)在每一个能层中,能级符号的顺序是 ns、np、nd、nf(2) 任一能层的能级都是从 s 能级开始,而且能级数等于能层序数。(3) 按 s、p、d、f 排序的各能级可容纳的最多电子数依次是 1、3、5、7的两倍。 微思考 1：什么是能层?核外电子共有几个能层?微思考 2：每个能层都是从 s 能级开始,一直到 f 能级结束吗?【预习检验】1.提出 “葡萄干布丁”结构模型的科学家是 ( )A.道尔顿 B.卢瑟福 C.汤姆生 D.玻尔2.第三能层所含的能级数为( )A. 18 B. 3 C. 8 D. 23.下列各能层中不包含 p 能级的是( )A. N B. M C. L D. K
