苏教版（2019）高中化学必修一教案：专题2 研究物质的基本方法 原子核外电子排布 （ Word版含解析，2课时打包）

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专题2　第3单元 人类对原子结构的认识第二节　  原子核外电子排布 本节教材位于专题二第三单元《人类对原子结构的认识》的第二课时，通过前面的学习，学生已经认识到了化学世界物质的精彩纷呈，了解到了研究物质的实验方法的多样性。在这些知识的基础上，通过本节课的学习，将学生从宏观的物质世界带入化学的微观世界。在本节课中主要学习原子核外电子排布等内容，又能为后面元素周期表的学习奠定基础。故在化学学习中起到承前启后的作用。教学目标：1、了解原子核外电子运动特点；2、掌握原子核外电子排布规律；3、能用原子（离子）结构示意图表示常见原子（离子）的核外电子排布。核心素养：通过了解原子核外电子排布规律，培养学生分析、处理数据的能力，尝试运用比较、归纳等方法对信息进行加工。在对前人研究历程的学习中逐步形成科学的研究方法和对前人研究成果正确的态度，树立正确的价值观。1.掌握原子核外电子排布规律；2.能用原子（离子）结构示意图表示常见原子（离子）的核外电子排布；学生复习上节课已学的内容，回顾所学原子的构成的相关知识，并预习本课内容；教师准备本节需要的多媒体课件。【引入】回忆所学知识，回答下列问题：1.什么是原子？2.原子由什么微粒构成的？【学生活动】思考并回答：1、原子是化学变化中的最小微粒。2、原子的组成：我们知道，对于原子：核电荷数=质子数=核外电子数=原子序数【设疑】我们知道，钠原子核外有11个电子，这11个电子是聚成一堆在离核相同的距离处运动，还是分散在离核不同的距离处运动？【投影】资料：核外电子运动的特点：（1）电子的质量很小，带负电荷。（2）电子运动的空间范围小。（3）电子做高速运动，接近光速。由于上述原因，核外电子的运动规律与宏观物体不同：它没有确定的轨道，我们不能测定或计算它在某一时刻所在的位置，也不能描绘出它的运动轨道。【过渡】那么我们如何描述原子核外电子的运动区域？同学们阅读课本，总结一下。【讲解】原子核外电子的不同运动区域——电子层1.核外电子分层排布：按照电子能量的高低，由里向外排列。2.电子层——科学上根据电子的能量差异和通常运动区域离核的远近不同，将能量不同的电子运动区域称为电子层。从第一层到第七层分别用字母K、L、M、N、O、P、Q表示。3.核外电子排布的一般规律：(1)按电子层由里向外，离核距离由近到远，即电子层能量由最低到高进行排列。(2)每一电子层，最多填充的电子数为2n2个（n为电子层序数）。(3)最外层电子数都不超过8个，K层作为最外层时不超过2个。(4)次外层电子数不超过18个，倒数第三层电子数不超过32个。【设疑】我们可以怎么表示原子的核外电子排布？【投影】原子结构示意图：其中弧线代表各电子层，弧线上的数字代表各电子层上的电子数。【练习】完成课本学以致用的内容，根据稀有气体元素原子核外电子排布画出氦、氖、氩的原子结构示意图？【学生活动】思考并回答:  【讲解】我们可以总结出：稀有气体元素最外层电子数为8（He为2），且化学性质稳定。【练习】画出下列原子的结构示意图：H、O、 Mg、N、 Na、 S【学生活动】思考并回答:     【讲解】我们来分析一下，镁原子能与氧原子结合形成氧化镁：镁原子最外层有两个电子，不稳定，已失去两个电子形成稳定结构；氧原子最外层有六个电子，不稳定，易得到两个电子形成稳定结构，故镁原子给氧原子两个电子，分别形成镁离子和氧离子，二者直接结合形成氧化镁。【设疑】其中，我们可以对比镁离子、氧离子、氖原子的结构示意图，三者有什么相同点？【学生活动】Mg2+、O2-、Ne核外电子排布相同。【总结】1、金属元素最外层电子数一般小于4，易失电子2、非金属元素最外层电子数一般大于或等于4，易得电子3、核外电子排布相同即电子层结构相同，故微粒所含电子总数相等。4、强调离子结构示意图【过渡】那么，原子结构与元素性质之间有什么关系？【讲解】（1）稳定结构    原子最外层有8个电子（He为2）处于稳定,既不容易失去电子又不容易得到电子。化学性质稳定。（如：He、Ne、Ar等）（2）不稳定结构    原子容易失去电子或容易得到电子转化最外电子层上为8（有些为2）个电子的稳定结构。(如：易失电子： 金属元素   易得电子： 非金属元素)所以，决定元素化学性质的是：最外层电子数决定元素种类的是：核电荷数（质子数）【整理总结】粒子电子数的计算方法1、原子 电子数=质子数2、阳离子  电子数=质子数-离子所带电荷数2、阴离子  电子数=质子数+离子所带电荷数【练习】X、Y、Z、R分别代表四种元素，若aXm+、bYn+、cZn-、dRm-四种离子的核外电子排布相同，且m＞n，则下列关系正确的是（ ）A、a-c=m-nB、b-d=m+nC、a ＞ b ＞ d ＞ cD、a ＞ c ＞ b ＞ d【学生活动】思考并回答:B【问题解决】一些元素的原子得失电子的情况元素化合价原子最外层电子数目失去（或得到）电子数目Na   Mg 2 O 6 Cl-1  【学生活动】思考并完成表格元素化合价原子最外层电子数目失去（或得到）电子数目Na+11失去1个电子Mg+22失去2个电子O-26得到2个电子Cl-17得到1个电子【设疑】分析化合价与最外层电子数有什么关系？【讲解】结论：正化合价=失电子数=最外层电子数负化合价=得电子数=最外层电子数－8【课堂小结】原子核外电子排布规律。【课堂练习】1．下列粒子示意图中，表示＋2价阳离子的是(　　)A． B． C． D．2．关于原子核外电子排布的下列叙述不正确的是（   ）A.核外电子总是尽可能排布在能量最低的电子层B.每一个电子层最多可容纳的电子数为2n2C.某原子的核外最外层最多可容纳8个电子D.当M层为次外层时，最多可容纳18个电子本节课内容较简单，学生接受起来比较容易。重点在于让学生学会画不同原子的原子结构示意图和离子结构示意图，并解决有关微粒电子数的计算。需要学生多对知识进行了解和记忆，并及时做练习进行巩固。