课题2原子的结构.ppt

,第三单元 物质构成的奥秘,课题2 原子的结构,(1) 什么是原子?,(3) 原子在化学变化中可不可以再分?,(2) 原子有哪些特征?,复习旧知识:,1、原子结构的发现史,原子的内部运动,一、原子的构成,古希腊哲学家 德谟柯利特,古希腊的德谟克里特和中国春秋时代的墨子等人，先后提出了朴素的原子论。 德谟克里特认为存在着无限多个不可见的原子，原子不可分割，原子之间仅在大小、形状和运动方面有着量的不同。物质性质的变化只是由于原子组合的改变造成的。原子本身的性质则永不变化。,(1)古代原子论,1808年，英国科学家道尔顿提出了近代原子学说。 认为物质是由原子构成的，这些原子是微小的不可分割的实心球体。,道尔顿John.Dalton （ 17661844）,(2)近代原子论,1897年，英国科学家汤姆生发现原子中存在着带负电的电子。 电子的发现使人们认识到原子是由更小的粒子构成的。 1904年汤姆生提出了一个被称为“西瓜式”结构的原子结构模型，电子就像“西瓜子”一样镶嵌在带正电的“西瓜瓤”中。,汤姆生John.Thomson （18561940）,(3)现代原子论,1911年英国科学家卢瑟福做了一个著名的实验：用一束质量比电子大很多的带正电的高速运动的粒子轰击金箔，结果是大多数粒子能穿过金箔且不改变原来的前进方向，但也有一小部分改变了原来的方向，还有极少数的粒子被反弹了回来。据此他提出了带核的原子结构模型：原子是由原子核和核外电子构成。,卢瑟福E.Rutherford （ 18711937）,由此可推出关于原子内部结构的一些假设 。 A、原子核体积较大 B、原子内部有很大的空间 C、原子是一个实心球体 D、原子核与粒子带相同电荷,请解释实验现象产生的原因,原子内部有很大的空间,带正电的粒子途经金原子核附近，受斥力而改变运动路径,原子内部有一个体积小、质量大的中心,BD,1、原子的中心有一个很小的核，叫做原子核 2、原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在 原子核里 3、带负电的电子在核外一定空间高速运动,受到太阳系结构模型的启发，卢瑟福1911年正式提出了核式原子结构模型。,卢瑟福原子结构模型,原子核的构成,1919年，卢瑟福用粒子轰击氮核，得到了质子，进而猜想原子核内存在不带电的中子，这一猜想被他的学生查德威克用实验证实，并得到公认,质子,中子,原子核,原 子,原 子 核,质子：,一个质子带一个单位 的正电荷,中子：,不带电,电子：,一个电子带一个单位的负电荷,2、 原子的构成,构成原子的粒子的电性和质量,原子的质量绝大部分集中在原子核上，核外电子的质量忽略不计,观察表格，思考下列问题,2、所有原子都是由质子、中子、电子构成的吗？,3、不同种原子之间有哪些区别？,1、质子数与中子数相等吗？,原子构成中的规律：,（1）、质子数 = 核外电子数 = 核电荷数 (原子核所带的电荷数简称为核电荷数),（2）、质子数不一定等于中子数 （3）、原子中不一定含有中子,（4）、质子数不同原子种类不同,概括原子的结构(从位置,电性,数量,所占体积等不同角度描述),归纳:原子是由居于原子中心带正电的原子核和核外带负电的绕核作高速运动的电子构成的;原子核在原子中只占很小的体积，但集中了原子的绝大部分的质量；原子中质子数等于核外电子的数，它们数量相同电性相反，所以原子不带电,原子,原子核,电子(带负电) (核外),质子(带正电),中子(不带电),不显电性,核电荷数=核内质子数=核外电子数,小结:原子的结构,表(1),说明:由于原子的质量数值太小,书写使用不方便,所以采用相对原子质量,二、相对原子质量,1、 定义：国际上一致同意以一种碳原子质量的1/12作为标准,其他原子的质量跟它比较所得的值,就是这种原子的相对原子质量。,2、相对原子质量的计算公式：,碳12：是含有6个质子和6个中子的碳原子，它的质量的1/12等于1.6610-27 kg,相对原子质量不是原子的实际质量,是一个比值 相对原子质量的单位是1，通常不写,注意点:,找规律:相对原子质量的近似值与该原子的质子数,中子数的关系,规律:相对原子质量=质子数+中子数,想一想,质子和中子的相对质量是多少？,质子和中子的相对质量约等于1,相对原子质量,定义,计算公式,近似值的计算,相对原子质量 质子数+中子数,练一练,请同学们完成下列表格,原子,氦,氮,锌,钾,质子数,中子数,电子数,相对原子质量,2,4,7,7,20,19,65,30,2 2,7,14,19,39,30,35,课堂练习,下列叙述正确的是( ) A 原子核都由质子和中子构成 B 在原子中,核内的质子数与核外的电子数不一定相等 C 原子里有相对很大的空间,电子在这个空间里作高速运动 D 不同种类的原子,核内的质子数不同,核外电子数可以不同,C,课堂练习,2 铁原子的相对原子质量是( ) A 56克 B 56 C 9.288*10-26 Kg D 1/56,3 组成一切原子必不可少的粒子是( ) A 质子 B 质子 电子 C 质子 中子 电子 D 质子 中子,B,B,课堂练习,4 铝原子的相对原子质量为27,核电荷数为13,则铝原子由( )个质子和( )个中子构成一个原子核,核外有( )个电子作高速运动而构成.整个原子不显电性的原因是:,13,14,13,质子和电子所带电量相等,电性相反,5. 一个水分子共有多少个原子核、多少个质子？,3个原子核；10个质子,三、原子核外电子排布,请你猜: 原子核外电子是如何运动的？,1、高速运动 ； 2、无规则运动； 3、具有能量； 4、能量不完全相同。,电子不像行星绕太阳旋转有固定的轨道，但有经常出现的区域，科学家把这样的区域称为电子层。,1、分 层 排 布,电 子 层 数 ： 一 二 三 四 五 六 七 符号 K L M N O P Q 离 核 距 离 ： 逐 渐 增 大 电 子 能 量 ： 逐 渐 升 高,2 、核 外 电 子 的 排 布 规 律 ：,电子总是尽先排布在能量最低的电子层 上，然后由里向外依次排布在能量逐步升高的电子层上，简称能量最低原理。 各层最多容纳的电子数是2n2个。 最外层电子数不超过8个。,原子的结构可用原子结构示意图简明地示。,3、 原 子 结 构 示 意 图,画 法 ： 画 圆 圈 ，标 核 电， 弧 线 呈 扇 面 ， 数 字 一 条 线 。,【思考】分析下列原子核外电子排布有什么特点？,金属元素的原子最外层电子数一般少于4个,非金属元素的原子最外层电子数一般等于或多于4个,稀有气体元素的原子最外层电子数一般等于8个（He2）,还有如下规律：,(1)同一（横排）电子层数相同，最外层电子数1-8递增（第一横行为1-2） (2)同一（纵行）最外层电子数相等,【小知识】物质都有趋向于稳定状态的特点（如：水往低处流；树上的苹果往下掉）。,氦(He),氖(Ne),氩(Ar),【稳定结构】像稀有气体元素原子这样的结构叫8电子稳定结构。,若只有一个电子层，则2电子也是稳定结构（如： He）。,原子也不例外，也有趋向于稳定结构的特点。那么，什么样的结构才是原子的稳定结构呢？,4、原子结构与元素性质的关系,一般小于4,易失去电子,一般大于4 （氢为1),易得到电子,易发生化学反应,等于8（氦等于2）,难于得失电子（为稳定结构）,极难发生化学反应,元素的化学