高中化学原子结构(必修).doc

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1、原子结构(必修)一、原子结构模型的演变公元前5世纪，古希腊哲学家德谟克利特提出古代原子学说，认为万物都是由间断的、不可分的原子构成的。近代原子结构模型的演变模型道尔顿（英）汤姆生（英）卢瑟福（英）玻尔（丹麦）海森伯年代1803年1904年1911年1913年1926年依据元素化合时的质量比例关系发现电子ɑ粒子散射氢原子光谱近代科学实验主要内容原子是不可再分的实心小球葡萄干布丁式核式模型行星轨道式原子模型量子力学原子结构模型模型 （微观粒子具有波粒二象性）存在问题不能解释电子的存在不能解释ɑ粒子散射时的现象不能解释氢原子光谱  二、原子的构成原子X中子（

2、A-Z个，电中性，决定原子种类→同位素）质子（Z个，带正电，决定元素的种类）核外电子（Z个，带负点，核外电子排布决定元素的化学性质）1.原子核得电失子阳离子Xn+（核外电子数＝）离子阴离子Xn-（核外电子数＝）2.原子、离子中粒子间的数量关系：①质子数＝核电荷数＝核外电子数＝原子序数②质量数（A）＝质子数（Z）＋中子数（N）③离子电荷＝质子数—核外电子数④质子数（Z）＝阳离子核外电子数＋阳离子的电荷数⑤质子数（Z）＝阴离子核外电子数—阴离子的电荷数⑥质量数≈相对原子质量1.核外电子排布的一般规律（1）在同一原子中各电子层之间的关系电子层数（n）1234

3、567符号KLMNOPQ电子层能量的关系从低到高电子层离核远近的关系由近到远（2）在含有多个电子的原子里，电子依能量的不同是分层排布的，其主要规律是：①核外电子总是尽先排布在能量较低的电子层，然后由里向外，依次排布在能量逐步升高的电子层(能量最低原理)；②每个电子层最多容纳2n2个电子（n为电子层数）；③最外层电子数目不能超过8个（K层为最外层时不能超过2个）；④次外层电子数目不能超过18个（K层为次外层时不能超过2个）；⑤倒数第三层电子数目不能超过32个（K层为倒数第三层时不能超过2个）。2.原子、离子的结构示意（1）原子中：核电荷数＝核外电子数（如

4、图甲所示）（2）阳离子：核电荷数＝核外电子数＋电荷数（如图乙所示）（3）阴离子：核电荷数＝核外电子数—电荷数（如图丙所示）M电子层微粒符号（原子或离子）L电子层原子核K电子层核电荷数3.常见等电子粒子（1）2电子粒子：H—、Li＋、Be2＋；H2、He（2）10电子粒子：分子Ne、HF、H20、NH3、CH4；阳离子Na+、Mg2+、Al3+、NH4+、H30+；阴离子N3-、O2-、F-、OH-、NH2-。（3）18电子粒子：分子Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2、C2H6、CH3OH、N2H4；阳离子K、Ca；阴离子P3—、S2

5、—、Cl—、HS—、O22—。（4）14电子粒子：Si、N2、CO、C2H2；16电子粒子：S、O2、C2H4、HCH0。4.1～20号元素原子结构的特点(1)原子核中无中子的原子1H(2)最外层有1个电子的元素：H、Li、Na、K(3)最外层有2个电子的元素：He、Be、Mg、Ca(4)最外层电子数等于次外层电子数的元素：Be、Al(5)最外层电子数是次外层电子数2倍的元素：C；是次外层电子数3倍的元素：O；是次外层电子数4倍的元素：Ne(6)电子层数与最外层电子数相等的元素：H、Be、A1(7)电子总数为最外层电子数2倍的元素：Be(8)次外层电子

6、数是最外层电子数2倍的元素：Li、Si(9)内层电子数是最外层电子数2倍的元素：Li、P(10)最外层电子数等于最内层电子数的元素：Be、Mg、Ca掌握了上述一些结构特点及规律可以迅速推断元素及其原子序数等。1.原子半径大小的比较规律①电子层数相同时，随着原子序数递增，原子半径逐渐减少例：r（Na）＞r（Mg）＞r（Al）＞r（Si）＞r（P）＞r（S）＞r（Cl）②最外层电子数相＞同时，随着电子层数的递增，原子半径逐渐增大r（Li）＜r（Na）＜r（K）＜r（Rb）＜r（Cs）2.离子半径大小的比较规律①同种元素的离子半径：阴离子＞原子＞阳离子低价阳

7、离子＞高价阳离子例：r（Cl—）＞r（Cl）r（Fe）＞r（Fe2＋）＞r（Fe3＋）电子越多半径越大②电子层结构相同的离子，核电荷数越大，半径越小例：r（H—）＞r（Li＋）r（O2—）＞r（F—）＞r（Na＋）＞r（Mg2＋）＞r（Al3＋）r（S2—）＞r（Cl—）＞r（K＋）＞r（Ca2＋）③带相同电荷的离子，电子层数越多，半径越大例：r（Li＋）＜r（Na＋）＜r（K＋）＜r（Rb＋）＜r（Cs＋）r（F—）＜r（Cl—）＜r（Br—）＜r（I—）④带电荷数、电子层数均不同的离子可选一种离子参照比较例：比较r（K＋）和r（Mg2＋）可选r（N

8、a＋）作为参照：r（K＋）＞r（Na＋）＞r（Mg2＋）※注：△周期表中若元素的位置关系为B—