高三化学原子结构与元素周期表

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1、第9讲原子结构与元素周期表（建议2课时完成）[考试目标]（1）了解原子构成，了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的相互关系。（2）了解元素、核素和同位素的含义。（3）了解原子核外电子排布（4）了解原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元素（1～36号）原子核外电子的排布，了解原子核外电子的运动状态。(选考内容)（5）了解元素周期表(长式)的结构(周期、族)及其应用。（6）知道原子核外电子在一定条件下会发生跃迁，了解其简单应用。(选考内容)[要点精析]一、原子结构理论发展经

2、历了五个发展阶段：①1803年英国化学家道尔顿家建立了原子学说；②1903年汤姆逊发现了电子建立了“葡萄干布丁”模型；③1911年英国物理学家卢瑟福根据α粒子散射实验提出原子结构的核式模型；④1913年丹麦科学家玻尔建立了核外电子分层排布的原子结构模型；⑤20世纪20年代建立了现代量子力学模型。二、原子的组成决定决定原子种类中子N（0）核素、同位素原子核质量数（A）→近似相对原子质量主族元素的化学性质及最高正价和族序数决定元素种类质子Z（+1）元素符号原子结构最外层电子数：电子数:核外电子电子层数决定内层

3、电子数：e（-1）排布规律：分层排布周期序数及原子半径1、原子中存在的两个关系式是：①质量关系：质量数A=Z+N（1个质子质量约为1.673×10-27Kg，1个中子质量约为1.675×10-27Kg，用其分别与12C原子质量的1/12（1.661×10-27Kg）相比而得1个质子和中子相对质量分别为1.007和1.008，1个电子的相对质量约为质子质量的1/1836，所以，原子的质量主要集中在原子核上）②电子关系：中性原子的核外电子数=质子数=核电荷数=原子序数阳离子的核外电子数=质子数—阳离子所带电荷

4、数阴离子的核外电子数=质子数+阳离子所带电荷数实例：微粒所含质子数__17___；中子数__35-17=18____；电子数_17+1=18___；质量数__35____。2、元素、核素、同位素、同素异形体:元素同位素核素同素异形体概念具有相同核电荷数的同一类原子的总称质子数相同而中子数不同的用一元素的不同原子互称为同位素（化学性质几乎完全相同，只是某些物理性质略有不同）具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子由同种元素组成的结构和性质不同的单质互称为同素异形体例氧（O）元素氢（H）元素如160、17

5、O、180是氧元素的三种核素，互为同位素。如1H(H)、2H(D)、3H(T)就各为一种核素。O2和O3红磷和白磷金刚石和石墨3、质量数、元素的近似相对原子质量质量数是忽略电子质量，将核素中所有质子相对质量和中子相对质量取近似整数值之和。实例:相对原子质量为的核素35Cl的质量数为35。相对原子质量为的核素37Cl的质量数为37。元素的近似相对原子质量是该元素各种天然同位素原子的质量数与其原子百分比的乘积之和。实例：（1）Cl元素的两种核素35Cl、37Cl的相对原子质量分别34.969和36.966，则

6、35Cl和37Cl的关系是___同位素___。其质量数分别是__35___、___37___。（2）若35Cl和37Cl在自然界的原子百分组成之比是3∶1，则Cl元素的近似相对原子质量为_35_×3/4+37×1/4=35.5___。三、原子核外电子的运动状态1、基态和激发态处于最低能量的原子叫做基态原子。当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成激发态原子。电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时，将释放能量。不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，可以用光谱仪摄取各种元

7、素的电子的吸收光谱或发射光谱，总称原子光谱。许多元素是通过原子光谱发现的。在现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，称为光谱分析。[练习]当氢原子中的电子从2p能级，向其他低能量能级跃迁时()A.产生的光谱为吸收光谱B.产生的光谱为发射光谱C.产生的光谱线的条数可能是2条D.电子的势能将升高.2、电子云和原子轨道：量子力学中：电子质量非常小，运动速度非常快，不可能同时准确测定电子运动的速度和空间位置，没有确定运动轨道，只能采用统计的方法，作出几率性的判断。电子云是用小黑点的疏密表示在一定时间间隔

8、内电子在原子核外电子出现概率的统计。其规律是：在离核近的地方小黑点密度大，表示电子在此出现的机会多；离核远的地方小黑点密度小，表示电子出现的机会少。注意：氢原子电子云示意图中的小黑点只是表示氢原子核外的一个电子曾经在这里出现过，而绝不是无数个电子在核外的运动状态。常把电子出现的概率约为90%的空间圈出来，人们把这种电子云轮廓图称为原子轨道。原子轨道是用来描写原子核外电子在空间运动状态的图象。S轨道是球形的；P轨道是纺锤形的有3