1、授课主题原子结构与性质教学目的1、了解元素、核素和同位素的含义；原子的构成；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、了解相对原子质量、相对分子质量的定义，并能进行有关的计算。3、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(136号)原子核外电子的排布；了解原子核外电子的运动状态。教学重难点电子排布式表示常见元素授课日期及时段教学内容课堂导入泡利原理和洪特规则A泡利原理条件：当电子在同一个轨道中排布时；结论：1个轨道里最多容纳2个电子，且自旋方向相反。B洪特规则条件：当电子排布在同一能级的不同轨道时；结论：总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向相
2、同。 C基态原子的核外电子在原子轨道上排布要遵循三个原则：能量最低原理、泡利原理、洪特规则。本节知识点讲解知识点一、核外电子排布1、核外电子排布（1）排布方式 分层排布，电子层由里到外依次是：第一、七层，符号分别对应：K、L、M、N、O、P、Q。（2）排布规律电子是在原子核外距核由近及远，能量由低至高的不同电子层上分层排布。每层最多容纳的电子数为2n2(n代表电子层数)。电子一般总是先排在能量低 的电子层里，即最先排在 K层，当 K 层排满后，再排 L 层，依此类推。最外层电子数不超过8个(或 2个)，次外层不超过18个，倒数第3层不超过32个。来源:学科网ZXXK2、构造原理能量最低原理（1
3、）能层与能级能层多电子原子的核外电子的能量是不同的。按电子的能量差异，可将核外电子分成不同的能层。原子核外电子的每一个能层(序数为n)最多可容纳的电子数为2n2。能级多电子原子中，同一能层的电子，能量也不同，还可以把它们分成能级。（2）构造原理随着原子核电荷数的递增，基态原子的核外电子按照上图中箭头的方向依次排布，即1s,2s,2p,3s,3p,4s,3d,4p,5s,4d,5p该原理适用于绝大多数基态原子的核外电子排布。【思考】核外电子排布完全依照电子层顺序排列吗？核外电子排布的规律并不完全依据电子层顺序，而是按能级顺序进行的。（3）能量最低原理、基态与激发态光谱能量最低原理原子的电子排布遵
4、循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态。基态与激发态原子核外电子在一定条件下会发生跃迁，跃迁过程中伴随着能量的变化。基态原子激发态原子（吸收能量）（释放能量）光谱光(辐射)是电子释放能量的重要形式之一。不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，用光谱仪摄取各种元素的电子的吸收光谱或发射光谱，总称为原子光谱。利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，称为光谱分析。（4）电子云与原子轨道电子云电子云是电子在核外空间各处出现概率的形象化描述。黑点密的地方表示电子出现的概率大，黑点疏的地方表示电子出现的概率小。原子轨道来源:学科网ZXXK电子云轮廓图给出了电子在核外经常出现的区域。这种电子云轮廓图称为
5、原子轨道。原子轨道轨道形状轨道个数s球形1p纺锤形3泡利原理和洪特规则A泡利原理条件：当电子在同一个轨道中排布时；结论：1个轨道里最多容纳2个电子，且自旋方向相反。B洪特规则条件：当电子排布在同一能级的不同轨道时；结论：总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向相同。C基态原子的核外电子在原子轨道上排布要遵循三个原则：能量最低原理、泡利原理、洪特规则。例题解析X、Y、Z、W、R属于短周期主族元素。X的原子半径是短周期主族元素中最大的，Y元素的原子最外层电子数为m，次外层电子数为n，Z元素的原子L层电子数为mn，M层电子数为m-n，W元素与Z元素同主族，R元素原子与Y元素原子的核外电子数之比为2:1
6、。下列叙述错误的是 （ ）AX与Y形成的两种化合物中阴、阳离子的个数比均为12BY的氢化物比R的氢化物稳定，熔沸点高CZ、W、R最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序是：RWZDRY2、WY2通入BaCl2溶液中均有白色沉淀生成【点评】以原子结构、核外电子排布知识综合考查中学化学知识是高考重要的命题手段，应注重该类题型的训练。找准解题突破口，确定出相关元素及对应物质，找准关键词，按照题目要求答题。巩固练习下列有关电子云和原子轨道的说法正确的是 （ ）A原子核外的电子象云雾一样笼罩在原子核周围，故称电子云Bs亚层的原子轨道呈球形，处在该轨道上的电子只能在球壳内运动Cp亚层的原子轨道呈纺锤形，随着电
7、子层数的增加，p亚层原子轨道也在增多Ds、 p电子原子轨道的平均半径随电子层的增大而增大 【答案】D知识点小结知识点二、化学键1.概念使离子相结合或原子相结合的作用力。2.化学反应的实质旧化学键的断裂和新化学键的形成。3.离子键和共价键例题解析现有如下各种说法：在水中氢、氧原子间均以化学键相结合硅晶体熔化需要克服分子间作用力离子键是阳离子和阴离子的相互吸引力根据电离方程式HCl=HCl，判断HCl分子里存在离子键有化学键断裂的变化属于化学变化。上述各种说法正确的是 （ ）A都不正确 B C D. 【答案】A【解析】【点评】近五年高考中主要考查重点为化学键类型的判断，考查形式主要以选择题某一选项
8、判断，或以卷中填空题形式考查，应准确把握化学键、离子键与共价键的含义。巩固练习共价键、离子键和分子间作用力是构成物质的微粒间的不同作用方式，下列物质中只存在上述一种作用方式的是 （ ）A二氧化碳 B氢氧化钠固体 CNaCl晶体 D氯气知识点小结考点一：核外电子排布与元素推断1、短周期核外电子排布规律（1）最外层电子数为1的原子有H、Li、Na；（2）最外层电子数为2的原子有He、Be、Mg；（3）最外层电子数与次外层电子数相等的原子有Be、Ar；（4）最外层电子数是次外层电子数2倍的原子是C；（5）最外层电子数是次外层电子数3倍的原子是O；（6）最外层电子数是次外层电子数4倍的原子是Ne；（7
9、）次外层电子数是最外层电子数2倍的原子有Li、Si；（8）内层电子总数是最外层电子数2倍的原子有Li、P；（9）电子层数与最外层电子数相等的原子有H、Be、Al；（10）电子层数为最外层电子数2倍的原子有Li；（11）最外层电子数是电子层数2倍的原子有He、C、S；（12）最外层电子数是电子层数3倍的原子有O。2、熟记常见的等电子微粒（1）常见“10e”微粒分子：Ne、HF、H2O、NH3、CH4；阳离子：Na、Mg2、Al3、H3O、NH；阴离子：F、O2、OH、NH。（2）常见“18e”微粒分子：Ar、HCl、H2S、H2O2、F2、C2H6、CH3OH；阳离子：K、Ca2；阴离子：Cl、
10、S2、HS。（3）其他等电子微粒“14e”：Si、N2、CO、C2H2、C；“16e”：S、O2、C2H4、HCHO。例题解析下列说法中正确的是（ ）A最外层有5个电子的原子都是非金属原子 B最外层有2个电子的原子都是金属原子C非金属元素呈现的最低化合价，其绝对值等于该元素原子的最外层电子数D非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素原子的最外层电子数【答案】D【点评】根据原子核外电子排布特点、元素周期表的结构特点及元素的相对位置，确定出元素，元素组成物质，物质间发生反应，是元素推断题解题的方法。巩固练习（15分）五种短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A和C同族，B和D 同族，C离子
11、和B离子具有相同的电子层结构。A和B、D、E均能形成共价型化合物。A和B形成的化合物在水中呈碱性，C和E形成的化合物在水中呈中性。回答下列问题：（1）五种元素中，原子半径最大的是 ，非金属性最强的是 （填元素符号）；（2）由A和B、D、E所形成的共价型化合物中，热稳定性最差的是 （用化学式表示）；（3）A和E形成的化合物与A和B形成的化合物反应，产物的化学式为 ，其中存在的化学键类型为 ；（4）D最高价氧化物的水化物的化学式为 ；（5）单质D在充足的单质E中燃烧，反应的化学方程式为 ；D在不充足的E中燃烧，生成的主要产物的化学式为 ；（6）单质E与水反应的离子方程式为 。知识点小结考点二：化学
12、用语的规范使用化学用语的规范使用及意义为了书写和学术交流的方便，采用国际统一的符号来表示各个元素元素符号原子(核素)符号原子结构示意图电子式在元素符号周围用“”或“”表示原子的最外层电子(价电子)。电子排布式根据构造原理表示：能级符号(右上角)数字。电子排布图用方框表示原子轨道，用箭头表示电子。用“数字能级符号”表示轨道名称。它们有各自不同的侧重点（1）原子结构示意图 可表示核外电子的分层排布和核内质子数，如 （2）电子式 可表示原子最外层电子数目，如 。（3）核素符号 侧重表示原子核的组成，它告诉人们该原子核内的质子数和质量数,并推及中子数和核外电子数，如O（4）电子排布式用数字在能级符号右
13、上角标明该能级上排布的电子数，这就是电子排布式。例如：K：1s22s22p63s23p64s1。为了避免电子排布式书写过于繁琐，把内层电子达到稀有气体元素原子结构的部分以相应稀有气体的元素符号外加方括号表示。例如：K：Ar4s1。有少数元素的基态原子的电子排布相对于构造原理有1个电子的偏差。因为能量相同的原子轨道在全充满（如p6和d10）、半充满（如p3和d5）和全空（如p0和d0）状态时，体系的能量较低，原子较稳定。例如： Cr：1s22s22p63s23p63d44s2()Cr：1s22s22p63s23p63d54s1()（5）电子排布图 用方框表示一个原子轨道，每个箭头代表一个电子，如
14、氮原子的电子排布图为：例题解析下列有关物质结构的表述正确的是 （ ）A次氯酸的电子式H B二氧化硅的分子式SiO2C硫原子的最外层电子排布式3s23p4 D钠离子的结构示意图【点评】化学用语是富有特色的化学语言，它贯穿于化学的始终，是化学试题的重要组成部分，要保证化学用语不失分，需要重视化学用语的规范书写，注意总结书写的规律和规则，不断纠正错误，回顾反思，归纳提炼。明确化学用语的各个概念的内涵和外延，知道各种化学式的实际意义和类别。化学用语是化学学科技术规范，强调准确性，强调正确理解与应用。巩固练习 下列有关化学用语表示正确的是 （ ）A质子数为92、中子数为143的铀(U)原子： 92235
15、UB过氧化氢的电子式：C氯离子的结构示意图：D1，3二甲基丁烷：知识点小结考点三：化学键与物质类别1化学键与物质类别的关系(1)只含有离子键的物质：活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物，如Na2S、CsCl、K2O、NaH等。(2)只含共价键的物质只含非极性键的物质：同种非金属元素构成的单质，如I2、N2、P4、金刚石、晶体硅等。只含极性键的物质：不同种非金属元素构成的共价化合物，如HCl、NH3、SiO2、CS2等。既有极性键又有非极性键的物质：如H2O2、N2H4、C2H2、CH3CH3、C6H6(苯)等。(3)既含有离子键又含有共价键的物质，如Na2O2、CaC2、NH4Cl、NaO
16、H、Na2SO4等。(4)无化学键的物质：稀有气体，如氩气、氦气等。2离子化合物与共价化合物的比较项目离子化合物共价化合物定义含有离子键的化合物只含有共价键的化合物项目离子化合物共价化合物构成微粒阴、阳离子原子化学键类型一定含有离子键，可能含有共价键只含有共价键主要物理性质熔沸点较高，硬度较大，通常呈固态固态不导电，熔融态或溶于水后导电熔沸点、硬度差异较大熔融态不导电，某些溶于水后导电【方法技巧】 离子化合物和共价化合物的判断方法(1)根据构成化合物的粒子间是以离子键还是以共价键结合来判断：一般来说，活泼的金属原子和活泼的非金属原子间形成的是离子键，同种或不同种非金属原子间形成的是共价键。(2
17、)根据化合物的类型来判断：大多数碱性氧化物、强碱和盐都属于离子化合物；非金属氢化物、非金属氧化物、含氧酸都属于共价化合物。(3)根据化合物的性质来判断：熔点、沸点较低的化合物(或SiO2、SiC等)是共价化合物；溶于水后不能发生电离的化合物是共价化合物；熔化状态下能导电的化合物是离子化合物，不导电的化合物是共价化合物。例题解析 下列说法正确的是 （ ） 含共价键的化合物一定是共价化合物 气态单质分子中一定含有共价键 由非金属元素组成的化合物可能是离子化合物 离子化合物中一定含有离子键 由不同元素组成的多原子分子里，一定只存在极性共价键A、 B、 C、D、【点评】能够准确辨析化学键的类型与化合物
18、类型，注意：离子化合物中一定含有离子键；共价化合物中一定不含有离子键；离子化合物中可能含有共价键。巩固练习 在下列变化过程中，被破坏的作用力正确的是 （ ）A干冰升华一一共价键 B二氧化硅熔融范德华力C氢氧化钠熔融离子键、共价键 D硫酸氢钠溶于水离子键、共价键知识点小结当堂检测 1设某元素某原子核内的质子数为m，中子数为n，则下述论断正确的是 （ ）A不能由此确定该元素的原子量 B这种元素的原子量为m+nC若碳原子质量为W克，此原子的质量为(m+n)W克 D核内中子和质子共同决定元素种类克，C错误；D、核内质子数决定元素种类，与中子数无关系，D错误，答案选A。考点：考查元素及元素组成的应该判断
19、2原子的核电荷数小于18的某元素X，其原子的电子层数为n，最外层电子数为2n1，原子核内质子数为2n21。下列有关X的说法中不正确的是 （ ）AX能形成化学式为X(OH)3的碱 BX能与某些金属元素形成化合物CX原子的最外层电子数和核电荷数肯定为奇数 DX可能形成化学式为KXO3的盐 （A）3下列关于钠元素的几种表达式错误的是 （ ）ANa的电子排布图： BNa的结构示意图：CNa的电子排布式：1s22s22p63s1 DNa的简化电子排布式：Na3s14下列说法正确的是 （ ） A离子化合物中可能含有共价键 B非金属元素只能形成共价化合物C阳离子只能被还原 D阴离子中不含金属元素氧化，也可能
20、被还原，如Fe2+，故C错误；D、某些阴离子含有金属元素，如MnO4、Cr2O72等，故D错误。考点：本题考查物质的结构与分类。5某元素的一个原子形成的离子可表示为Xn，下列说法正确的是 （ ）AXn含有的中子数为ab BXn含有的电子数为anCX原子的质量数为abn D1个X原子的质量约为g6六种粒子的结构示意图分别为请回答下列问题：（1）依次写出6种粒子的符号： _。（2）A、B、C、D、E、F共表示_种元素、_种原子、_种阳离子、_种阴离子。（3）上述微粒中，阴离子与阳离子可构成两种化合物，这两种化合物的化学式为_。7A、B、C、D、E分别代表5种微粒，每种微粒中都含有18个电子，其中A
21、和C都是由单原子形成的阴离子，B、D和E都是分子；又知在水溶液中A跟B反应可生成C和D；E具有强氧化性且为双原子分子。请回答：（1）用化学符号表示上述5种微粒：A_，B_，C_，D_，E_。（2）在水溶液中A跟B反应的离子方程式是：_。课堂总结家庭作业1下列说法合理的是 （ ） A金属锂、镁在氧气中燃烧的产物分别为Li2O、MgO BHF、HO、HN三个共价键的极性逐渐增强 C若X+和Y2-的核外电子层结构相同，则元素电负性XY D邻羟基苯甲醛沸点高于对羟基苯甲醛是因为形成了分子内氢键【答案】A2某短周期金属元素原子核外最外层电子数是最内层电子数的 1.5 倍，下列说法正确的是 （ ）A该元素
22、的单质性质活泼，具有较强的还原性，可以用于某些金属冶炼B该元素的单质常温下不与浓硫酸反应C该元素的单质无需特别保存，因为其性质稳定，不易与空气中的成分反应D该元素的最高价氧化物对应的水化物只能与酸反应3下列有关化学用语表示正确的是 （ ） A和互为同位素 BNaCl和SiC晶体熔化时，克服粒子间作用力的类型相同CNH5的电子式为： D中子数为146、质子数为92的铀(U)原子4.甲乙丙丁4种物质分别含2、3种元素，它们的分子中各含18个电子，甲是气体氢化物，在水中分步电离出2种阴离子。下列推断合理的是 （ ）A某钠盐溶液含甲电离出的阴离子，则该溶液呈碱性，只能与酸反应B乙与氧气的摩尔质量相同，
23、则乙一定含有极性键和非极性键C丙中含有第二周期IVA族的元素，则丙一定是甲烷的同系物D丁和甲中各元素的质量比相同，则丁中一定含有-1价的元素5下列晶体模型对应的物质熔化时破坏共价键的是 （ ）6已知A、B、C、D均为短周期元素，它们的原子序数依次增大。A是原子最外层有一个电子的非金属元素，C原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍；C和D可形成两种固态化合物，其中一种为淡黄色固来源:学*科*网体；B和C可形成多种气态化合物。A、B、C三种元素可形成离子化合物，该化合物中各元素原子的物质的量之比为n(A)n(B)n(C)423。请回答下列问题：（1）写出C和D形成的淡黄色固体化合物的电子式：_。（
24、2）各元素原子的物质的量之比为n(A)n(B)n(C)423的化合物的名称为_，其水溶液呈_性。（3）请写出与A2C和BA3分子中电子数相同，且仍由A、B、C元素中任意两种元素组成的粒子的符号(举两例)_、_。（4）写出由B、C元素组成的元素原子质量比为n(B)n(C)712的化合物的化学式_。7W、X、Y和Z都是周期表中前20号元素，已知：W的阳离子与Y的阴离子具有相同的核外电子排布，且能形成组成为WY的化合物；来源:学科网ZXXKY和Z属同主族元素，它们能形成两种常见化合物；X和Z属同周期元素。它们能形成两种气态化合物；W和X能形成组成为WX2的化合物；X和Y不在同一周期，它们能形成组成为
25、XY2的化合物。请回答：（1） W元素的名称是 ；Z元素在周期表中的位置 。（2） 化合物XY2和WX2的电子式分别是 和 。（3） X与Z，Y与Z可以形成同类化合物XZ2和YZ2；该类化合物按性质分类，叫 。（4） WX2与Z的氢化物反应可生成一种焊接、切割金属的原料气，反应的化学方程式： 。8W、X、Y、Z均是短周期元素，X、Y处于同一周期，X、Z的最低价离子分别为X2和Z ，Y和Z-离子具有相同的电子层结构。下列说法正确的是( )A 原子最外层电子数：XYZ B 单质沸点：XYZ C 离子半径：X2YZ D 原子序数：XYZ【命题意图】元素周期表、元素周期律是化学学习的重要理论，也是化学
26、学习的工具。元素的原子结构决定元素在周期表中的位置，原子结构决定元素的性质，元素在周期表中的位置体现了元素的原子结构。元素之间结构的相似与不同，使不同的元素之间既有相似性也有差异性。掌握物质间的这种关系及变化规律，可以使我们更好的认识世界，避免实践的盲目性，发挥拉拉队实践的指定作用。9下列关于化学用语的表示正确的是A过氧化钠的电子式： B质子数为35、中子数为45的溴原子：BrC硫离子的结构示意图：286+16 D间二甲苯的结构简式：10【2014年高考山东卷第8题】根据原子结构及元素周期律的知识，下列推断正确的是A同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱 B核外电子排布相同的微粒化学性质
27、也相同CCl、S2、Ca2+、K+半径逐渐减 D Cl与Cl得电子能力相同11【2015四川理综化学】（13分）X、Z、Q、R、T、U分别代表原子序数依次增大的短周期元素。X和R属同族元素；Z和U位于第VIIA族；X和Z可形成化合物XZ4；Q基态原子的s轨道和p轨道的电子总数相等；T的一种单质在空气中能够自燃。请回答下列问题：来源:学科网（1）R基态原子的电子排布式是_。（2）利用价层电子对互斥理论判断TU3的立体构型是_。（3）X所在周期元素最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是_(填化学式)；Z和U的氢化物中沸点较高的是_(填化学式)；Q、R、U的单质形成的晶体，熔点由高到低的排列顺序是_(填化学式)。（4）CuSO4溶液能用作T4中毒的解毒剂，反应可生成T的最高价含氧酸和铜，该反应的化学方程式是_。班主任签字：学科老师签字: