原子結(jié)構(gòu)與原子結(jié)構(gòu)示意圖是中學(xué)化學(xué)學(xué)習(xí)的重點(diǎn)內(nèi)容。

1、一些物質(zhì)是由分子構(gòu)成，分子由原子構(gòu)成，那么原子是由什么構(gòu)成的，可以再分嗎？，科學(xué)家們對(duì)原子的結(jié)構(gòu)做了大量的研究和探索，對(duì)原子的結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)經(jīng)歷了以下幾個(gè)歷程。

1.1、道爾頓（1803年提出：實(shí)心小球模型）

英國(guó)科學(xué)家道爾頓，認(rèn)為原子是組成物質(zhì)的最小單元，是個(gè)堅(jiān)硬的不可分割的實(shí)心小球。他對(duì)原子結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)有以下幾點(diǎn)：

①原子是不可再分的粒子；

②原子是個(gè)實(shí)心小球；

③同種元素的原子的各種性質(zhì)和質(zhì)量都相等。

道爾頓的原子學(xué)說雖然不正確，但他第一個(gè)提出了原子的概念，為以后原子結(jié)構(gòu)的研究奠定了基礎(chǔ)。

1.2、湯姆森（1904年提出：葡萄干布丁模型）

1897年英國(guó)物理學(xué)家湯姆森發(fā)現(xiàn)原子中存在電子，證明原子可分，并提出了“葡萄干布丁”的原子模型，認(rèn)為原子是一個(gè)圓球狀內(nèi)充斥著正電荷，而帶負(fù)電的電子像一粒粒葡萄干一樣均勻相欠在其中。他對(duì)原子結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)有以下幾點(diǎn)：

①原子可以分為帶負(fù)電的電子和帶正電荷的物質(zhì)；

②原子是個(gè)平均分布正電荷的球體，帶負(fù)電的電子相嵌在其中；

③電子是靜止不動(dòng)的。

1.3、盧瑟福（1911年提出：核式模型或行星模型）

1909年著名物理學(xué)家盧瑟福通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)（也叫金箔實(shí)驗(yàn)），提出了原子的核式模型。

α粒子散射實(shí)驗(yàn)：用一束帶正電的α粒子去轟擊金箔，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)α粒子都能穿過金箔，且發(fā)生很小的偏轉(zhuǎn)，很少的α粒子發(fā)生大的偏角，極少數(shù)α粒子發(fā)生超過90度的偏轉(zhuǎn)，極個(gè)別的α粒子發(fā)生180度角偏轉(zhuǎn)而反彈回來。

核式原子的結(jié)構(gòu)模型的基本觀點(diǎn)：

①原子質(zhì)量幾乎全部集中在直徑很小的帶正電的原子核上；

②原子內(nèi)部大部分體積是空的；

③帶負(fù)電的電子隨意的繞帶正電荷的原子核運(yùn)動(dòng)；

1.3、波爾原子模型（1913年提出：波爾量子化模型）

1913年波爾原子模型指出：電子不是隨意占據(jù)在原子核的周圍，而是在固定層面上運(yùn)動(dòng)。

波爾原子結(jié)構(gòu)模型的基本觀點(diǎn)：

①原子中的電子在具有確定半徑的圓周軌道上，繞原子核運(yùn)動(dòng)；

②在不同軌道上的運(yùn)動(dòng)的電子具有不同的能量；

③當(dāng)電子從一個(gè)軌道躍遷到另個(gè)軌道時(shí)，才會(huì)輻射或吸收能量。

1.4、現(xiàn)代電子云模型（1926年提出）

現(xiàn)代電子云原子模型指出，電子繞原子核運(yùn)動(dòng)形成一個(gè)帶負(fù)電的云團(tuán)，如上圖。

2、原子結(jié)構(gòu)的劃分

原子分為：原子核和核外電子（帶負(fù)電）；原子核分為質(zhì)子（帶正點(diǎn)）和中子（不帶電）；

2.1、原子核很小且原子質(zhì)量主要集中在原子核上，電子的質(zhì)量很小，幾乎忽略不計(jì)。

2.2、原子的體積與半徑

原子體積和半徑的大小和電子層數(shù)密切相關(guān)，一般情況下電子層數(shù)越多的原子的體積與半徑越大，

如氧原子（O）核外有二個(gè)電子層，鈉原子（Na）有三個(gè)電子層。所以氧原子的半徑和體積小于鈉原子。

3、原子結(jié)構(gòu)示意圖

原子結(jié)構(gòu)示意圖是表示原子核電荷數(shù)和電子層排布圖示，比較直觀的表示原子的結(jié)構(gòu)。

3.1、原子結(jié)構(gòu)示意圖認(rèn)識(shí)

以氧（Na）原子的結(jié)構(gòu)示意圖為例：

• “

  圓圈

  ”代表原子核，圓圈內(nèi)的“+11”代表帶11個(gè)正電荷的質(zhì)子；
• “

  弧線

  ”代表電子層，三個(gè)弧線代表三個(gè)電子層?；【€上的數(shù)字表示每個(gè)電子層上的電子數(shù)（帶負(fù)電）。

• 在原子中

  ，圓圈內(nèi)的數(shù)值等于所有電子數(shù)之和，整個(gè)原子不帶電。

電子層上電子的簡(jiǎn)單排列方法：第一層最多只能放2個(gè)電子，最外層最多只能放8個(gè)電子。初中只要掌握1~20號(hào)元素的原子原子結(jié)構(gòu)示意圖。

3.2、原子結(jié)構(gòu)示意圖的書寫方法

①由已知原子畫出原子結(jié)構(gòu)示意圖（1~20號(hào)元素以），以鈉為例：

第一步：找到鈉元素在元素周期表中的排列序數(shù)（即質(zhì)子數(shù)），將“+序數(shù)”寫入圓圈內(nèi)，

第二步：后在根據(jù)第一層、等二層、第三層…依次寫上2、8、1…，最后保證正電荷數(shù)等于核外電子數(shù)。

②由原子結(jié)構(gòu)示意圖寫出粒子種類（1~20號(hào)元素）

第一步：根據(jù)圓圈中的數(shù)字，得到元素的質(zhì)子數(shù)（即元素周期表中的排列序數(shù)）；寫出元素的符號(hào)

第二步：根據(jù)正電荷總數(shù)與核外電子總數(shù)來判斷原子還是離子。

正電荷總數(shù)=核外電子總數(shù)：原子；

正電荷總數(shù)>核外電子總數(shù)：陽離子；

正電荷總數(shù)<>陰離子；

3.3、原子的最外層電子得失規(guī)律

在化學(xué)反應(yīng)中原子的最外層容易失去或得到電子，最終趨于穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。

• 原子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)：

  原子的最外層電子數(shù)達(dá)到8，若只有一個(gè)電子層，第一層電子數(shù)為2，就形成了原子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。

• 原子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的兩種方式：

①原子的最外層電子全部失去：原子的最外層電子全部失去后，次外層并成最外層，次外層的8個(gè)電子并成了穩(wěn)定結(jié)構(gòu)（如果次外層是第一層，02個(gè)電子也成了穩(wěn)定結(jié)構(gòu)）。

②原子的最外層得到電子：原子的最外層得到電子后，讓最外層達(dá)到8個(gè)電子并成了穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。

• 原子的最外層電子得失規(guī)律：

原子最外層電子的得失遵循“就近原則“

①最外層電子數(shù)接近“0“的原子，容易失去電子，如金屬元素（鋰、鈉、鎂等），最外層電子數(shù)為1、2、3的原子，容易失去電子形成陽離子。

②最外層電子數(shù)接近“8“的原子，容易得到電子，如非金屬元素（氧、氯、硫等），最外層電子數(shù)為6、7的原子，容易得到電子形成陰離子。

③最外層電子數(shù)接近“0”與”8“中間的原子，既可以得到電子也可以失去電子，如碳、氮等元素，最外層電子數(shù)為4、5的原子。

3.4、原子的最外層電子數(shù)與原子的化學(xué)性質(zhì)有關(guān)

從微觀上看：化學(xué)反應(yīng)是反應(yīng)物中的舊分子分解成原子，原子在重新組合成新分子的過程，如氫氣在氧氣中燃燒生成水的反應(yīng)：

原子形成分子的過程：是原子在接觸過程中，原子的最外層電子的得失（或偏向某個(gè)原子）產(chǎn)生正負(fù)電性，原子通過電荷間的吸引連接在一起，形成新的分子。所以原子的最外層電子數(shù)決定原子的化學(xué)性質(zhì)，最外層電子數(shù)相同的原子，化學(xué)性質(zhì)相似。

比較兩種原子的化學(xué)性質(zhì)是否相似，注意以下三點(diǎn)：

①一定要是不同種原子與原子之間的比較，不能是離子與原子，離子與離子之間的比較。

②如果某原子最外層是第一層且有2個(gè)電子，他和其他最外層也為2電子(最外層不是第一層）的原子的化學(xué)性質(zhì)不相似。

③如果某原子最外層是第一層且有2個(gè)電子，和其他最外層為8電子(最外層不是第一層）的原子的化學(xué)性質(zhì)相似。因?yàn)樗麄兌歼_(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。