物质的微观世界1原子结构.ppt

物质的微观世界,1,一.原子结构,2,原子核半径小于原子半径的万分之一，体积占原子体积的几千亿分之一。原子的质量主要集中在原子核上。,3,一个含6个质子6个中子的碳原子记作126C，它的质量为1.99271026Kg。取126C原子质量的1/12 作为标准,即： 1.992710-26Kg 12= 1.660710-27Kg,其他的微粒与它相比较： 一个质子的相对质量: 1.672610271.660710271.0071 一个中子的相对质量: 1.674810271.660710271.0081,（一个质子的质量）（一个电子的质量）1836,4,阳离子：M-xe M x+ eg: H+ Na+ K+ Mg2+ Al3+ NH4+,阴离子：M+xe M x- eg: F Cl Br I S2 OH CO32 SO42 PO43 NO3,带电荷的原子或原子团,5,e原子个数,A 质量数,Z质子数,a化合价,c离子所带电荷数,质量数（A） 质子数（Z）+ 中子数（N）,原子序数=核电荷数=核内质子数=核外电子数,6,2.质量数（A）质子数（Z）中子数（N）,核电荷数质子数核外电子数， 核外电子数Zm,核电荷数质子数核外电子数， 核外电子数Zn,7,1.已知A2、B、C、D2、E3五种简单离子的核外电子数相等，与它们对应的原子的核电荷数由大到小的顺序是 。,练习,E、D、C、B、A,2.现有bXn和aYm两种离子，它们的电子数相同，则 a 与下列式子有相等关系的是（ ） A. abmn B. abmn C. abmn D. a bmn,B,8,元素是同一类原子的总称。具有相同质子数不同中子数的同种元素的不同原子互称同位素。,自然界中许多元素都有同位素。同位素有的是天 然存在的，有的是人工制造的，有的有放射性，有 的没有放射性。,9,同位素性质,a.同位素的核外电子数相同，化学性质基本相同（如：化学反应和离子的形成）。 b.同位素的质量数（中子数）不同，物理性质有差异（如：熔点和沸点）。 c.自然界中，各种同位素的原子个数百分比一定。,10,同位素丰度,各种同位素原子所占的原子个数百分比。 如氯的稳定同位素中有3517Cl和3717Cl ，在自然界的丰度分别为75.5%和24.5%，元素表中所列的氯的相对原子质量是两者按丰度计算的均值。,11,同素异形体，是相同元素组成，不同形态的单质。 如碳元素就有金钢石、石墨、无定形碳等同素 异形体。磷有白磷和红磷两种同素异形体。 性质： 同素异形体由于结构不同，因此物理性质有差异； 但由于是同种元素形成的单质，所以化学性 质相似。 与同位素的区别： 同位素：同种元素的不同原子； 同素异形体：同种元素组成的不同形态的单质。,同素异形体,12,练习： 1. 下列各组为同位素的是（ ） A. T和D B. 金刚石和石墨 C. H2O和D2O D. H2和D2 2. 下列说法中不正确的是（ ） 质子数相同的粒子一定属于同一种原子 同位素的性质几乎相同 质子数相同，电子数也相同的两种粒子， 不可能是一种分子和一种离子 电子数相同的粒子不一定是同一种元素,A,AB,13,例1: 35Cl相对原子质量为 34.969 自然界中的含量（丰度）75.77%， 37Cl 相对原子质量为 36.966，自然界中的含量（丰度）24.23%，求Cl元素的平均相对原子质量。,元素的平均相对原子质量：同位素各原子的相对原 子质量与同位素各原子所占的原子百分比（丰度） 的乘积之和。,解：Cl元素的平均相对原质量： 34.96975.77%36.96624.23%35451,14,1. 氧元素有三种同位素原子：16O、17O、18O， 符号 同位素相对原子质量,在自然界中各同位素原子所占的原子个数百分比,16O 15.9949 99.759%,17O 16.9991 0.037%,18O 17.9992 0.204%,求：氧元素的平均相对原子质量和近似平均相 对原子质量,15.9994,16.0045,【练习】,15,2. 23592U是重要的核工业原料，在自然界的丰度很低。23592U的浓缩一直为国际社会关注。下列有关23592U说法正确的是( ) A、23592U原子核中含有92个中子 B、23592U原子核外有143个电子 C、23592U与23892U互为同位素 D、23592U与23892U互为同素异形体,C,16,3. 元素M有质量数为16和18的两种同位素，该元素的近似平均相对原子质量为16.4，则其中18M的质量分数是（ ） A 20% B 22% C 50% D 78%,B,解：,16M,18M,16,18,16.4,1.6,0.4,1,4,18M%=,181,181+164,=21.95%,原子个数比（物质的量之比）,100%,十字交叉法,17,4. 由23Na、35Cl和37Cl（氯元素平均相对原子质量是35.5）构成的11.7克氯化钠固体中，求：35Cl-的质量是多少克？,35Cl-的质量=（11.7/58.5）(3/4)35=5.25g,35Cl,37Cl,35,37,35.5,1.5,0.5,3,1,18,二.核外电子排布规律,19,第一层 第二层 第三层 第四层 第五层 第六层 第七层 K L M N O P Q,能量逐渐升高,20,规律1: 各电子层最多可容纳的电子数为 2n2（n表示电子层序数）：,21,22,规律2：最外层电子数不超过8个（K层为最 外层时则不超过2个）。 当最外层电子数达到8 （K层为最外层时2个），就达到稀有气体的稳定结构。 注：稀有元素各层均达饱和，都是稳定电子层结构。,23,2 氦 He 2,18 氩 Ar 2 8 8,10 氖 Ne 2 8,36 氪 Kr 2 8 18 8,54 氙 Xe 2 8 18 18 8,86 氡 Rn 2 8 18 32 18 8,稀有气体,24,规律3：次外层电子数不超过18，倒数 第三层电子数不超过32。 规律4：核外电子总是尽先排在能量低 的电子层，然后再由里到外依 次排在能量逐渐升高的电子层 里。 注：应用时要相互联系，不能孤立地理解。,25,结构示意图：,26,118号元素原子结构示意图,27,核外10电子的微粒：,分子：CH4、NH3、H2O、HF,原子：Ne,阳离子：Na+、Mg2+、Al3+、 NH4+、H3O+,阴离子： F-、O2-、N3-、OH-、 NH2-,28,核外18电子的微粒：,分子： SiH4、PH3、H2S、HCl、 F2、H2O2,原子：Ar,阳离子：K+、Ca2+,阴离子： Cl-、S2-、P3- 、HS-,29,1. 某元素 一种同位素原子的质子数m，中子数为n，则下列说法正确的是（ ） 不能由此确定该元素的相对原子质量 这种原子的相对原子质量为（m+n） 若碳原子质量为W g，此原子的质量为（m+n）W g 河内中子的总质量小于质子的总质量,A,习 题,30,2. 质子数为47的银元素有两种同位素，他们的原子百分比近似相等。已知银元素的近似原子量为108，则两种同位素原子的中子个数分别为（ ）,A. 110和106 B . 57和63 C. 53和73 D. 60和62,D,习 题,31,3.已知五种元素的核电荷数大小顺序为ABCDE。A原子 与D原子的最外层电子数相等，D原子与E原子的核外电子层数 相同。D与C两种元素形成化合物D2C,D+离子与C2-离子的 核外电子数相同，在1molD2C中共有30m