单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第三单元 人类对原子结构的认识,专题1 化学家眼中的物质世界,原子结构模型的演变,第三单元 人类对原子结构的认识专题1 化学家眼中的物质世,1,1.19世纪初,英国科学家,道尔顿,提出,近代原子学说,,他认为原子是微小的不可分割的实心球体。,1.19世纪初,英国科学家道尔顿提出近代原子学,2,所有物质都是由不可分割的原子构成。,道尔顿的原子学说:,同种元素的原子其质量、大小、性质相同,不同元素的原子质量、大小、性质不同。,不同元素的原子通过钩子相互结合成化合物。,在化学反应中,原子既不会产生或者消失,也不会改变,原子的种类和数目保持不变。,所有物质都是由不可分割的原子构成。道尔顿的原子学说:同种,3,2.汤姆生阴极射线实验,(1897),2.汤姆生阴极射线实验(1897),4,汤姆生的结论:,阴极射线由极小的带负电的电子组成。,电子应该来自管中气体的原子内部或者金属电极中的原子内。,由于任何材料的射线之荷质比相同,电子是所有原子内的一种基本粒子。,由于其荷质比很大,电子一定非常小。,汤姆生的结论:阴极射线由极小的带负电的电子组成。电子应该,5,1897年,英国科学家,汤姆生,发现了电子。1904年提出,“葡萄干面包式”的原子结构模型,1897年,英国科学家汤姆生发现了电子。190,6,3.卢瑟福粒子散射实验,(1911),3.卢瑟福粒子散射实验(1911),7,苏教版高中化学必修一ppt课件:1,8,卢瑟福的结论:,原子内大部分是空的,所以大多数粒子得以穿过金箔。,原子所有的正电荷和几乎全部质量集中在一个很小的区域,即原子核。,卢瑟福的结论:原子内大部分是空的,所以大多数粒子得以穿过金,9,1911年英国物理学家,卢瑟福,(汤姆生的 学生)提出了带核的原子结构模型,1911年英国物理学家卢瑟福(汤姆生的,10,4.1913年丹麦物理学家,波尔,(卢瑟福的学生)引入量子论观点,提出新的,原子壳层结构 模型,4.1913年丹麦物理学家波尔(卢瑟福的学生)引入,11,波尔的原子模型,玻尔通过光谱研究后认为:电子在原子核外空间内的一系列稳定的轨道上绕核作高速运动。,波尔的原子模型 玻尔通过光谱研究后认为:电子在,12,5.1926年,海森伯(玻尔的学生),等提出了原子的,量子力学,模型。即用量子力学方法 描述核外电子的运动电子云模型,氢原子电子云模型图,5.1926年海森伯(玻尔的学生)等提出了原子的量子力学模,13,1990年诺贝尔物理学奖获得者,弗里德曼 肯德尔 泰勒,美国斯坦福大学的直线加速器中心,6.1967年三位科学家用此加速器进行实验最终证明了夸克的存在.,1990年诺贝尔物理学奖获得者 弗里德曼,14,启示:,人类对原子结构认识的逐渐深入,都是建立在实验研究基础上的,实验是揭示原子结构的重要手段。,汤姆生、卢瑟福、玻尔、海森伯四代师生都是诺贝尔科学奖获得者,他们勇于怀疑科学上的“定论”,不迷信权威,向自己的恩师挑战,为科学的发展作出了重要贡献。在他们的身上闪烁着科学探索精神的光辉!,启示:人类对原子结构认识的逐渐深入,都是建立在实验研究基础上,15,观察上面几种原子的核外电子排布:,1、请画出Na、Mg、O、Cl元素原子的结构示意图。,2、解释He、Ne、Ar化学性质稳定的原因?,稀有气体最外层是2个或8个,达到稳定结构。,观察与思考,观察上面几种原子的核外电子排布:稀有气体最外层是2个或8个,,16,问题解决,Mg,+12,8,2,2,O,+8,6,2,+12,8,2,Mg,2+,+8,8,2,O,2,-,Mg,2+,O,2-,提出观点:,请从原子结构角度提出可能的观点:解释镁原子与氧原子形成氧化镁的过程。,实验证实:,原子最外层的电子数小于8个时,在化学反应中总是得到或失去电子而达到最外层8电子的稳定结构。,问题解决 Mg+12822 O +862,17,在MgO和NaCl的形成过程中,原子核有没有变化?什么粒子在变化?,交流与讨论,Mg,+12,8,2,2,O,+8,6,2,+12,8,2,Mg,2+,+8,8,2,O,2,-,Mg,2+,O,2-,分析NaCl、MgO中各元素的化合价,找出化合价与得失电子的数目的关系。,分析,MgO和NaCl形成过程的,电子得失情况,又能得出什么结论呢?,在MgO和NaCl的形成过程中,原子核有没有变化?什么粒子在,18,(小结)原子结构与性质的关系,1.金属元素原子最外层一般有1,3电子,在反应中,易失去电子,形成与稀有气体元素原子相同的,电子层排布的阳离子(稳定结构)。,2.非金属元素原子最外层一般超过4个电子,在反,应中易得到电子,形成与稀有气体元素原子相,同的电子层排布的阴离子(稳定结构)。,3.原子核在反应中不发生变化,原子的最外层电子,数可能发生变化,元素的化学性质取决于原子的,最外层电子。,(小结)原子结构与性质的关系1.金属元素原子最外层一般有1,19,4、化合价:,元素化合价与得失电子数目的关系:,(1)金属元素为正化合价,失去电子的数 目即为化合价的数值。,(2)非金属元素既可以为正化合价也可以为负化合价,活泼非金属元素的最低负化合价的数值即为得到电子的数目。,4、化合价:元素化合价与得失电子数目的关,20,元素的主要化合价与原子的最外层电子数的关系:,1、活泼金属元素的化合价=原子最外层电子数,2、活泼非金属元素的最高正化合价=最外层电子数,非金属元素(H除外):,最高正化合价+最低负化合价的绝对值 =8,元素的主要化合价与原子的最外层电子数的关系:2、活泼,21,