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原子的結(jié)構(gòu)
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一、本節(jié)學(xué)習(xí)指導(dǎo)
原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)比較復(fù)雜,因此在學(xué)習(xí)時(shí)我們要把握重點(diǎn),并且多思考。本節(jié)我們重點(diǎn)了解原子的組成結(jié)構(gòu),原子的結(jié)構(gòu)示意圖表示的意義及電子得失情況?;叵肫饋黻P(guān)于原子的知識(shí)其實(shí)層次感很強(qiáng),我們?cè)趯W(xué)習(xí)時(shí)不妨理清思路,簡(jiǎn)
2、化一點(diǎn)。本節(jié)有配套學(xué)習(xí)視頻。
二、知識(shí)要點(diǎn)
1、原子的結(jié)構(gòu)
原子是化學(xué)變化中的最小顆粒
我們可以把一個(gè)原子想成一個(gè)雞蛋,原子核就是蛋黃,核外電子是蛋白,質(zhì)子、中子是組成蛋黃的東西。如果把原子比喻成操場(chǎng)的話,原子核就是操場(chǎng)中央的一只螞蟻。
注:① 從上圖可以看出來質(zhì)子帶的電荷正好和電子帶的電荷中和,故整個(gè)原子不帶電。
② 一個(gè)質(zhì)子的質(zhì)量與一個(gè)中子的質(zhì)量相近,它們的質(zhì)量比電子大得多!
③ 原子的質(zhì)量幾乎集中在原子核上,所以可以說決定原子質(zhì)量大小的主要粒子是質(zhì)子和中子。
④ 在原子中存在關(guān)系:質(zhì)子數(shù)=核電荷數(shù)=核外電子數(shù)。下圖中:圈內(nèi)的+12就是核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=12
3、,電子層上的數(shù)字就是核外電子數(shù),核外電子數(shù)總和=12=質(zhì)子數(shù)。
2、原子結(jié)構(gòu)示意圖【重點(diǎn)】
(1)從上圖可以看到有一層、二層、三層(不同原子電子層不一樣),這些是電子層,可以形象比喻成電子的“跑道”,只是這些“跑道”是一個(gè)范圍罷了。
注:電子層并不真正存在,為了方便描述是人們假設(shè)出來的而已。類似的還有:光線,磁感線等。
(2)核外電子的分布情況,從上圖可以看出第一層離原子核最近,越往下的層離得越遠(yuǎn)。離核越近,電子能量越低,運(yùn)動(dòng)相對(duì)較慢,離核越遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)得愉快。
注:離核越近的電子受原子核的引力越大,所以運(yùn)動(dòng)得相對(duì)較慢,分子勢(shì)能也較低。離核越遠(yuǎn)的電子運(yùn)動(dòng)速度快,所以容易失去
4、或得到電子,可以理解為速度太大,不安全,所以最外層電子不穩(wěn)定。
(3)核外電子排布規(guī)律,核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)被分成幾個(gè)電子層,每一個(gè)電子層上的電子數(shù)是不相同的。第一層最多容納2個(gè)電子;第二層最多容納8個(gè)電子;最外層不得超過8個(gè)電子,如果第一層是最外一層則不能超過2個(gè)。
(4)綜合信息:【重點(diǎn)】
金屬原子最外層電子數(shù)一般少于4個(gè),易失去電子帶正電;非金屬原子最外層電子數(shù)一般多余或等于4個(gè)易得到電子帶負(fù)電;稀有氣體最外層電子數(shù)一般為8個(gè),氦為2個(gè),稀有氣體又稱惰性氣體,最外層電子數(shù)比較穩(wěn)定,不易得失電子。
注:無論是失去電子還是得到電子,最終必須要穩(wěn)定在最外層電子數(shù)為8,特殊H,He例外。
5、
3、常用元素原子結(jié)構(gòu)圖
注:我們可以把原子想成一個(gè)大操場(chǎng),而原子核就是操場(chǎng)中心的一只螞蟻,那么剩下的這么大的空間都留給核外電子作為“跑道”,核外電子質(zhì)量很輕,但是在“跑道”上做高速運(yùn)動(dòng),并且運(yùn)動(dòng)的軌跡并不固定,它們運(yùn)動(dòng)的軌跡只能描述為一個(gè)范圍。
上面這個(gè)圖可以看到,靠近原子核的范圍電子較多,并且他們的運(yùn)動(dòng)軌跡是一個(gè)范圍而不像汽車一樣有固定的。越往外層運(yùn)動(dòng)越激勵(lì)。
4、離子
(1)在化學(xué)反應(yīng)中,金屬元素原子失去最外層電子,非金屬元素原子得到電子,從而使參加反應(yīng)的原子帶上電荷。
(2)帶電荷的原子(或者原子團(tuán))叫做離子,如 Cl- ,Na+ 。
注:Na+ 表示的意義我們
6、要知道,看上表中金屬Na最外層電子數(shù)是1,說明在反應(yīng)中容易失去最外層電子1,失去電子帶正電,失去1個(gè)單位的電子那么就帶1個(gè)單位的正電荷,所以表示為:Na+ 。如果右上角數(shù)字是2+代表失去兩個(gè)單位正電荷,判斷原子帶多少何種電荷時(shí),只需要看最外層電子數(shù)即可。
(3)把帶正電荷的離子稱為陽離子,帶負(fù)電荷的離子稱為陰離子。
(4)離子和原子的區(qū)別和聯(lián)系,原子得失電子后變成離子,離子帶電,而原子不帶電。
5、相對(duì)原子質(zhì)量
原子質(zhì)量非常小,不利于平時(shí)計(jì)算和書寫,所以采用相對(duì)質(zhì)量。也就是我們現(xiàn)在使用的原子質(zhì)量是相對(duì)于C12的質(zhì)量。
注:這一點(diǎn)如果不能理解也沒有關(guān)系,只作為了解。
三、
7、經(jīng)驗(yàn)之談:
(1)原子的組成很簡(jiǎn)單,由核(蛋黃)和電子(蛋白)組成,原子的主要質(zhì)量集中在原子核。很多同學(xué)有疑問了,既然原子核很小很小,相當(dāng)于大操場(chǎng)中央的螞蟻,核外電子不是更多一些嗎?其實(shí)在核外這么大的空間并不全都是電子,更多只是一個(gè)提供運(yùn)動(dòng)的空間,電子質(zhì)量輕,并且沒有我想想想的量多。
(2)原子結(jié)構(gòu)示意圖,大致分成3類,金屬、非金屬、稀有氣體,金屬原子一般最外層電子數(shù)小于4個(gè),失去電子帶正電;非金屬原子一般最外層電子數(shù)大于4個(gè),得到電子帶負(fù)電;惰性氣體很穩(wěn)定,一般條件下不參與反應(yīng)。
(3)離子,原子反應(yīng)中得失電子后就變成了離子,對(duì)于陽離子,陰離子的書寫我們要會(huì),記住常見的一些離子,以及表示的意義。
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