高中化学 1.1.1原子核 核素课件 鲁科版 .ppt

第1章原子结构与元素周期律第1节原子结构第1课时原子核核素 1 认识原子核的结构 明确质量数和的含义 2 掌握构成原子的微粒间的关系 3 知道元素 核素 同位素的含义 一 原子1 原子的构成 1 构成原子的微粒 核外电子 质子 中子 2 原子中各微粒的性质 质子和中子依靠一种特殊的力 核力 结合在一起 3 原子中各微粒之间的关系 核电荷数 数 数 1 1 0 质子 核外电子 2 质量数 1 定义 原子核中 数和 数之和 2 关系 质量数 a z n 3 符号的含义 质子 中子 质子数 中子数 质量数 质子数 根据以上所学知识回答 1 核内的中子数为 2 核内的中子数为 3 核内的中子数为 8 18 12 二 核素1 元素 具有相同 的同一类原子的总称 2 核素 具有一定数目 和一定数目 的一种原子 3 同位素 1 同位素 相同而 不同的同一种元素的不同核素互为同位素 质子数 核电荷数 质子 中子 质子数 中子数 2 几种常见的同位素 氢元素的三种核素 h d t 0 2 请将下列核素与其用途连线 思考辨析 1 判断正误 1 原子核是由质子和核外电子构成的 分析 原子核是由质子和中子构成的 2 中性原子的原子核内质子数和核外电子数相等 分析 由于是中性原子 而一个质子带一个单位的正电荷 一个电子带一个单位的负电荷 所以原子核内的质子数和核外电子数相等 3 同位素原子的物理 化学性质完全相同 分析 同位素原子的物理性质不同 但是化学性质相同 4 质子数为118 质量数为293的原子的原子核内的中子数为175 分析 原子的中子数 质量数 质子数 293 118 175 5 两种微粒的质子数和电子数均相同 它们不可能分别是原子和离子 分析 原子是电中性的 离子带有电荷 故原子和离子不可能质子数和电子数均相同 2 问题思考 1 目前元素周期表中的元素的种类共有112种 能否说发现核素有112种 为什么 分析 不能 因为同一种元素可以有多种不同的同位素 所以核素的种类要比元素的种类多 2 所有的原子是否都是由质子 中子 电子构成的 分析 所有的原子都有质子和电子 但不一定有中子 如氕原子核内就没有中子 知识链接 相对质量 是以一个12c原子质量的作为标准 任何一种微粒的平均质量跟一个12c原子质量的的比值 核力 核力是使核子组成原子核的作用力 属于强相互作用力的一类 原子核中有中子 质子 质子是带正电的 所以质子之间会互相排斥 是非常强大的核力将它们吸引在一起 使它们在非常小的区域形成原子核 核力是短程力 只有在原子核尺度上才显现出来 一 原子的构成及微粒间的数量关系1 原子的构成 构成原子的基本粒子是质子 中子和电子 三种微粒的性质 作用和相互关系如下 2 构成原子或离子的微粒间的三种关系 1 质量关系 质量数 a 质子数 z 中子数 n 2 电性关系 电中性微粒 原子 同一种元素 或分子 核电荷数 核内质子数 核外电子数 带电离子 质子数 电子数 3 数量关系 中子不带电 1个质子带1个单位正电荷 所以有 核电荷数 质子数 对于原子 质子数 核外电子数 学而后思 1 阴离子或者阳离子的质量数是否也等于其质子数和中子数之和 为什么 提示 是 对于阴离子或阳离子来说是由于其核外电子数的变化而导致的 与核内质子数和中子数没有关系 所以仍是二者之和 2 是否所有的微粒所具有的质子数和核外电子数都相等 为什么 提示 不是 对于阴离子来说 其相对于中性原子来说相当于得到了电子 所以核外电子数大于质子数 而对于阳离子来说相当于在中性原子的基础上失去电子 所以核外电子数比质子数少 二 元素 核素 同位素与同素异形体的比较1 区别 2 联系 知识备选 有关元素的几个物理量的计算方法1 核素的相对原子质量 是用一个核素的实际质量除以一个12c原子质量的所得的比值 计算公式为 mr 2 核素的质量数 是将原子核中所有质子和中子的相对质量的近似整数值加起来所得的数值 是核素相对原子质量的近似值 计算公式为 质量数 质子数 中子数 3 元素的相对原子质量 是根据一种元素的各种核素的相对原子质量及各自在原子总数中所占的物质的量分数计算出来的平均值 计算公式为 a a b b c c 4 元素的近似相对原子质量 是用各核素的质量数代替相对原子质量计算出来的元素的相对原子质量 计算公式与元素的相对原子质量类似 学而后思 1 一种元素是否一定只有一种原子 提示 一种元素可以只有一种核素 也可以有多种核素 有几种核素就有几种原子 2 35cl和37cl 互为同位素 的说法正确吗 为什么 提示 不正确 同位素是对原子而言的 而37cl 是一个阴离子 所以二者不互为同位素 类型一构成原子的微粒之间的数量关系 典例 2013 长春高一检测 是 射线放射源 可用于农作物诱变育种 我国用该方法培育出了许多农作物新品种 对原子的叙述不正确的是 a 质量数是60b 质子数是60c 中子数是33d 核外电子数是27 解题指南 解答本题要注意以下两点 1 正确理解核素符号中各量的含义 2 在原子中 质子数 核电荷数 核外电子数 原子序数 解析 选b 由可知该核素质量数是60 质子数是27 中子数是60 27 33 核外电子数是27 误区警示 1 不明白核素符号中各量的含义导致不会正确地计算该核素中的中子数 2 因不熟悉原子结构中的各种量之间的关系导致错选 变式训练 2013 昆明高一检测 微粒的核外电子数为 a z个b a个c a n 个d z n 个 解析 选d 由于该离子是阴离子 所以相对于中性原子来说是得到了电子 所以该微粒的电子数是 z n 个 变式备选 2013 拉萨高一检测 放射性同位素钬的原子核内的中子数为 a 166b 67c 99d 无法确定 解析 选c 的原子核内的中子数为166 67 99 类型二元素 核素 同位素 典例 是常规核裂变产物之一 可以通过测定大气或水中的含量变化来检测核电站是否发生放射性物质泄漏 下列有关的叙述中错误的是 a 的化学性质与相同b 的原子序数为53c 的原子核外电子数为78d 的原子核内中子数多于质子数 解题指南 解答本题要注意以下3点 1 知道同位素是对原子而言的 2 质量数 质子数 中子数 3 同位素的物理性质存在差异 化学性质相同 解析 选c 表示的是质子数为53 质量数为131的碘原子 其原子序数和核外电子数都为53 中子数 131 53 78 所以中子数多于质子数 和互为同位素 其化学性质相同 名师点评 讲解本题时应注意以下3点 1 进一步给学生强调同位素的概念 2 让学生进一步明白同位素是质子数相同而中子数不同的不同核素的互称 3 通过本题再次提醒学生同位素的化学性质相同而在物理性质上有差异 互动探究 1 选项a中的两种核素互为同位素吗 提示 是 因为与是质子数相同而中子数不同的两种不同的原子 二者互为同位素 2 试计算一下a项中两种核素的中子数之差为多少 提示 的中子数与的中子数之差为 131 53 127 53 4 变式备选 2013 大连高一检测 是重要的核工业原料 在自然界的百分含量很低 的浓缩一直为国际社会所关注 下列有关说法正确的是 a 原子核中含有92个中子b 原子核外有143个电子c 与互为同素异形体d 与核内质子数相等 解析 选d 原子核中含有92个质子 中子数为235 92 143 a不正确 原子核外电子数 核内质子数 92 b不正确 与质子数相同而中子数不同 二者互为同位素 c不正确 d正确 1 某粒子含有6个质子 7个中子 电荷为0 则它的化学符号是 a b c d 解析 选c 6个质子说明是碳元素 含有7个中子说明质量数是13 电荷为0说明是原子 所以化学符号为 2 2013 菏泽高一检测 原子的种类决定于原子的 a 相对原子质量大小b 核内质子数和中子数c 最外层电子数d 核电荷数 解析 选b 原子的种类是由质子数和中子数共同决定的 3 2013 德州高一检测 对于两种粒子 下列叙述正确的是 a 质子数一定相同 质量数和中子数一定不同b 化学性质几乎相同c 一定都由质子 中子 电子构成d 核电荷数 核外电子数一定相同 解析 选a 两种微粒的质子数均为z 质量数分别为a和a 1 所以质量数不相同 中子数也不相等 由于二者一个是原子 一个是离子 所以二者的化学性质一定不同 这两种微粒一定有质子 但是不一定有电子和中子 两种微粒的核电荷数相等 但是核外电子数一定不同 4 有5种单核粒子 它们分别是 内元素符号未写出 则它们所属元素的种类有 a 2种b 3种c 4种d 5种 解析 选b 元素的种类主要是由质子数决定的 而对上述5种单核粒子来说 只有三种质子数 所以所属的元素种类为3种 5 1 写出表示含有8个质子 10个中子的原子的化学符号 2 原子种类由 决定 元素种类由 决定 元素的同位素由 决定 元素的化学性质由 决定 有 h2o d2o 石墨 金刚石 h d t四组微粒或物质 回答下列问题 1 互为同位素的是 2 互为同素异形体的是 3 由 和 中微粒能结合成含三个原子的化合物 这些化合物中相对分子质量最大的是 填化学式 解析 1 含有8个质子的原子为氧原子 含有10个中子 质量数为18 则该原子的化学符号为 2 质子数 中子数完全相同的原子才是同种原子 否则为不同种原子 质子数相同的原子是同种元素 否则不是同种元素 只有质子数相同 中子数不同的原子才互为同位素 最外层电子数的多少决定元素的化学性质 互为同位素的应该是质子数相同而中子数不同的原子 所以答案选 互为同素异形体的应该是相同元素形成的性质不同的单质 答案应该选 由 和 中微粒能结合成含三个原子的化合物 这些化合物中相对分子质量最大的应该是质量数最大的两种原子形成的分子 应该是答案 1 2 质子数 中子数质子数中子数最外层电子数 1 2 3 卢瑟福核式原子模型的理论探究在1911年前后英国物理学家卢瑟福通过散射实验 提出了核式原子模型 粒子是一种不带电子 带有2个单位正电荷 质量数等于4的微粒 卢瑟福把一束做变速运动的 粒子射向一片极薄的金箔 过去他一直认为 粒子质量比电子大几千倍 若原子是实心球 它不可能挡住轰击它的 粒子 粒子应很容易穿过金箔 但他惊奇地发现 有极少量的 粒子发生偏转或被笔直地弹回 他根据以上叙述的实验现象得出了关于金箔中金原子结构的一些结论 1 原子是可以再分的 根据现阶段你所学的知识 原子由哪三种微粒构成 它们之间有什么关系 提示 由质子 中子和电子构成 它们之间的关系是 质量数等于质子数和中子数的和 质子数等于原子核外电子数 2 在上述卢瑟福的实验中用到了 粒子 根据上述对 粒子的描述写出 粒子的的形式 提示 根据上述实验中的描述 粒子是一种不带电子 带有2个单位正电荷 质量数等于4的微粒 可知 在 粒子中有2个质子和2个中子 符号为 3 如果你是卢瑟福 猜测为什么绝大多数的 粒子会穿过金箔 提示 原子中存在原子核 且原子核只占原子体积的很小一部分 其他合理解释也可 4 通过上述实验中的有关现象猜测为什么会有少量 粒子会发生偏转或者被笔直地弹回 提示 金原子核带正电荷 金原子核的质量远大于 粒子的质量 写出上述两点中的一种或者其他的合理答案也可 5