人教版九年级化学《原子结构》.ppt

2020/5/22,1,第三单元物质构成的奥秘,课题2原子的构成,2020/5/22,2,知识回顾,1.分子：2.原子：3.分子与原子的区别：4.用分子和原子知识解释化学变化的实质：,保持物质化学性质的最小粒子,化学变化中最小的粒子,在化学变化中，分子可分而原子不可分,在化学变化中，分子分裂成原子，然后原子重新组合成新的分子。,2020/5/22,3,阅读课本思考,1、原子可以再分吗？2、构成原子的微粒有那些？3、构成原子的微粒有什么特点？4、为什么整个原子不显电性？5、决定原子种类的是什么微粒？6、核外电子排布的规律如何？7、离子是怎样形成的？8、原子的质量很小，怎么衡量？,2020/5/22,4,化学史,1.公元前5世纪，希腊哲学家德谟克利特等人认为：万物是由大量的不可分割的微粒构成的，即原子。,2020/5/22,5,19世纪初，英国科学家道尔顿提出近代原子学说，他认为原子是微小的不可分割的实心球体。,2020/5/22,6,1897年，英国科学家汤姆生发现了电子。,2020/5/22,7,、卢瑟福原子模型：发现了原子核,2020/5/22,8,a.原子内部十分空旷且电子质量很小，所以极大多数的粒子通过金箔并按原方向行进。,b.这些粒子碰到了障碍物给的阻力，而且障碍物占据的体积很小，所以少数一部分粒子改变了方向,c.发生偏转和被反射回来的粒子可能碰到质量大的多的粒子（原子核），所以极个别的粒子竟被反射回来,2020/5/22,9,原子结构动画模拟,核电荷数,核外电子数,=,原子核带正电,原子核所带正电荷数简称核电荷数,核外电子带负电,一个电子带一个单位负电荷,2020/5/22,10,现代原子结构,2020/5/22,11,一、原子的构成,原子的构成,原子核（+）,电子（）：1个电子带1个单位负电荷,质子(+)：1个质子带1个单位正电荷,中子：不带电,2020/5/22,12,构成原子的粒子的电性,2020/5/22,13,问题：构成原子的微粒有几种？决定原子种类的是什么微粒？为什么整个原子不显电性？,2020/5/22,14,1、构成原子的微粒有三种：质子、中子、电子.决定原子种类的是：质子数（所有原子都是三种粒子构成原子吗？有没有例外？）2、原子中：核电荷数=质子数=核外电子数3、原子不显电性的原因：原子是由居于原子中心带正电的原子核和核外带负电的电子构成，原子核又是由质子和中子构成，质子带正电，中子不带电；原子核所带的正电荷数（核电荷数）和核外电子所带的负电相等，但电性相反，所以整个原子不显电性。,H原子例外，它没有中子。看表3-1,2020/5/22,15,原子,原子核,核外电子每个带个单位负电荷,质子每个带个单位正电荷,中子不带电,原子的构成,（带正电）,（带负电）,不显电性,核电荷数,=质子数,=核外电子数,原子核的质量几乎等于原子的全部质量。,2020/5/22,16,思考：通过下表，可以总结出什么规律？,1、原子里质子数等于电子数2、质子数与中子数不一定相等3、原子核内质子数不同，原子种类不同4、质子数1,中子数0,表31,2020/5/22,17,原子构成中的规律：,1、质子数=核外电子数=核电荷数,2、质子数不一定等于中子数；不是所有的原子都有中子，如氢的中子数为0。,3、不同原子，核内的质子数，核外电子数不同。,质子数决定原子的种类。,2020/5/22,18,例1:下列关于原子的说法中，不正确的是()。A.原子是化学变化中的最小粒子，但原子可以再分B.核外电子在原子核外的空间里作高速运动C.原子核是由质子和电子构成的，呈电中性D.原子可以构成分子，也可以构成物质,C,例2：已知原子的核电荷数，可以确定它的（）。A原子量B质子数C中子数D电子数,BD,2020/5/22,19,例3原子（普通的氢原子除外）的原子核是由（）（A）由电子和质子构成（B）由质子和中子构成（C）由电子和中子构成（D）不能再分,B,2020/5/22,20,例4：判断题,原子是由原子核和核外电子构成的。,一切原子核都是由质子和中子构成的。,原子的质子数和核外电子数可能不相等。,原子核内质子数一定等于中子数。,原子中不存在电荷，因而原子不显电性。,2020/5/22,21,例5：填空,在分子、原子、原子核、质子、中子、电子等微粒中，找出符合下列条件的微粒，填空。能直接构成物质的是（）能保持物质化学性质的是（）化学变化中的最小粒子是（）带正电荷的是（）带负电荷的是（）不显电性的是（）氢原子不含（）,分子、原子,分子、原子,原子,原子核、质子,电子,分子、原子、中子,中子,2020/5/22,22,每个二氧化碳分子是由一个碳原子和两个氧原子构成，一个碳原子核内有个质子，一个氧原子核内有个质子，请回答一个二氧化碳分子中有多少个原子核？共有多少个质子？多少个电子？,个原子核，22个质子，22个电子,课堂反馈,2020/5/22,23,相对原子质量,原子的质量,一个碳原子的质量是：000000000000000000000000001993千克即199310-26千克一个氧原子的质量是：000000000000000000000000002657千克即265710-26千克一个氢原子的质量是：000000000000000000000000000167千克即16710-27千克,原子的质量很小，书写、使用都很不方便，怎么办？,2020/5/22,24,相对原子质量,以质子数和中子数都是6的碳原子（碳12）质量的1/12为基准，其他原子的质量跟它的比值，就是这种原子的相对原子质量。,1、定义：,1.6610-27Kg,以一种碳原子质量1/12作为标准,其他原子的质量跟它的比值,就是这种原子的相对原子质量。,根据定义能不能写出相对原子质量的数学计算式？,相对原子质量的概念：,2020/5/22,26,2、计算公式,2020/5/22,27,相对原子质量,（1）已知：氢原子的质量1.6710-27Kg,氢的相对原子质量,氢原子质量,1,基准,3、练习：求下列原子的相对原子质量,2020/5/22,28,（2）已知：氧原子的质量2.65710-26Kg,（3）已知：铁原子的质量9.28810-26Kg,16,56,2020/5/22,29,1、相对原子质量不是原子的实际质量，是一个比值，它的国际单位为一，符号是1（一般不写）。,2、两个原子的质量之比等于其相对原子质量之比,注意:,2020/5/22,30,已知：一个质子的质量1.672610-27Kg,质子的相对质量,一个质子质量,1,基准,已知：一个中子的质量1.674910-27Kg,质子的相对质量,一个中子质量,1,基准,相对原子质量质子数+中子数,2020/5/22,31,相对原子质量,计算下列原子的相对原子质量的近似值,2020/5/22,32,张青莲教授是我国科学院院士,于1983年当选为国际原子量委员会委员,主持测定了铟、铱、锌等元素的相对原子质量，为相对原子质量的测定作出了卓越贡献。这是国际上第一次采用中国测定的相对原子质量数据。这不仅说明中国人的科学水平有国际竞争能力，更重要的是为中国人民长了志气。,1908年7月-2006年12月,2020/5/22,33,本节收获？,1、相对原子质量：,2、相对原子质量质子数+中子数,以一种碳12原子质量的1/12为基准，其他原子的质量跟它的比值，就是这种原子的相对原子质量。,2020/5/22,34,学生练习,1、填表：,1,1,1,12,12,12,26,26,30,2、据报道，上海某医院正研究用放射性碘治疗肿瘤，这种碘原子的核电荷数是53，相对原子质量是125，下列关于这种原子的说法错误的是（）A质子数是53B核外电子数是53C中子数是53D质子数与中子数之和是125,C,2020/5/22,35,3、钠原子由11个质子和12个中子构成，下列说法错误的是（）A钠原子所带电荷数为0B钠的相对原子质量为23gC钠原子核外电子数为11D钠的相对原子质量为23,D,2020/5/22,36,4.已知某原子的实际质量为MKg，碳-12原子的实际质量为NKg。求该原子的相对原子质量。,=,2020/5/22,37,5.已知A原子的相对质量为X，碳-12原子的实际质量为YKg。求该A原子的实际质量。,解：,A原子的实际质量XY/12Kg,2020/5/22,38,6、现将下列金属铝、铁、铜各取1g，哪种金属中含的原子最多？哪一种含的原子最少？为什么？,铝最多，铜最少。总质量相等，相对原子质量越小，则含的原子个数越多。,2020/5/22,39,有A、B两种原子，它们的质量之比为a：bB原子与碳原子的质量之比为c：d。求：A的相对原子质量是多少？,2、几种原子的构成：,1,1,1,6,6,12,8,8,16,11,11,23,17,17,35,核电荷数=核内质子数=核外电子数相对原子质量=质子数+中子数,例如：碳12原子的质量为1.99310-26，某原子的相对原子质量是80，则该原子的质量是多少。解答本题的关键是要搞清楚原子的质量和相对原子质量之间的换算关系。由原子的质量=原子的相对原子质量标准碳原子的质量1/12可知，该原子的质量=801.99310-261/12=1.32910-25,例如：已知1个碳12原子的质量为，的原子质量为，则原子的相对原子质量可以表示为？相对原子质量是以一种碳原子的/为标准，其他原子的质量与它相比较所得到的比.这里“一种碳原子”即是标准原子含个质子和个中子的碳原子碳原子。在此题中相对原子质量标准确定为/，所以的相对原子质量应为/,小结1质子带正电，电子带负电，中子不带电。2质子和中子质量近似相等，电子质量较质子和中子小得多。3原子的质量主要集中在原子核上。4原子中有：质子数=电子数，故原子不显电性。而中子数不一定等于质子数。5不同原子，核内质子数、核外电子数不同。6氢原子核内不含中子。,2020/5/22,44,二、原子核外电子的排布,2020/5/22,45,氢原子的核外电子运动情况,2020/5/22,46,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。,2020/5/22,47,2020/5/22,48,在多电子的原子中，核外电子是分层排布的。,2020/5/22,49,二、核外电子的排布1、核外电子的分层运动又称为核外电子的分层排布电子层数：一二三四五六七符号KLMNOPQ电子能量：逐渐升高离核距离：逐渐增大,2020/5/22,50,2020/5/22,51,2、核外电子的排布规律：,先排内层，后排外层。第一层上最多排2个电子。第二层上最多排8个电子。最外层上最多排8个电子。,原子的结构可用原子结构示意图简明地表示。,2020/5/22,52,居巢黄麓谢玉荣,第四单元课题3离子,2、原子结构示意图：（以氧原子为例）,核外电子是分层排布的,氧原子结构示意图,核电荷数,原子核,电子层,该电子层上的电子数,画出某原子结构示意图的思路：,1、原子序数核电荷数画出原子核,2、核电荷数核外电子数,核外电子排布规律,画出核外电子排布,最外层电子数,2020/5/22,53,写出下列元素的符号，画出其原子结构示意图。硫镁铍氯氟氩,练一练,2020/5/22,54,硫S,铍Be,氟F,氩Ar,+16,2,8,6,+12,282,镁Mg,+4,22,+9,27,氯Cl,+17,287,+18,288,2020/5/22,55,接着练,用原子结构示意图表示：1、比镁原子少1个质子的原子；2、原子核只有1个质子的原子；3、核电荷数为18的原子；,2020/5/22,56,+11,+1,1,+18,288,2020/5/22,57,居巢黄麓谢玉荣,元素与最外层电子数的关系,2020/5/22,58,规律；1、在同一周期中，原子的电子层数相同，最外层电子数不同，最外层电子数从左向右依次增加。2、在同一族中，最外层电子数相同，电子层数不同，从上向下电子层数依次增加。,2020/5/22,59,2020/5/22,60,2020/5/22,61,找一找：,根据所画出的原子结构示意图，你发现原子结构与元素原子的分类和化学性质有什么样的关系？,2020/5/22,62,居巢黄麓谢玉荣,元素与最外层电子数的关系,8个（He为2个）,比较稳定,2020/5/22,63,居巢黄麓谢玉荣,元素与最外层电子数的关系,一般少于4个,易失电子,2020/5/22,64,居巢黄麓谢玉荣,元素与最外层电子数的关系,一般大于或等于4个,易得电子,2020/5/22,65,居巢黄麓谢玉荣,小结,3、元素分类、原子结构与元素化学性质的关系,不稳定结构,不稳定结构,稳定结构,易失去最外层电子,易得到电子,一般不参加化学反应,金属元素,非金属元素,稀有气体,一般少于4个,一般多于或等于4个,（He为2个）,8个电子,元素,元素的种类由原子的决定。,元素的化学性质主要决定于原子的。,核电荷数（或质子数）,最外层电子数,2020/5/22,66,质子数决定元素的种类最外层电子数决定元素的化学性质（1）稀有气体元素：最外层电子数为8个（He为2个），化学性质稳定，这种结构称为稳定结构；（2）金属元素：最外层电子数少于4个，易失去电子，化学性质活泼；（3）非金属元素：最外层电子数大于或等于4个，易得到电子，化学性质活泼。结论：结构决定性质。,小结,2020/5/22,67,5、离子的形成,在化学反应中，金属元素的原子易失去最外层电子，非金属元素的原子易得到电子，目的是达到最外层8电子的稳定结构。,2020/5/22,68,化学反应中的离子：,NaCl,氯化钠的形成过程,2020/5/22,69,易失去一个电子,易得到一个电子,2020/5/22,70,（1）定义：带电的原子（或原子团）叫做离子.,离子符号的表示方法是：在元素符号或原子团的右上角用数值和符号+、-表示电荷数和电性，“1”省约。Na、Mg2+、Fe2+、Fe3+Cl、OH-、CO32-、SO42-,2020/5/22,71,（2）离子的分类：阳离子：带正电的离子叫阳离子。如Na、Mg2+、Fe2+阴离子：带负电的离子叫阴离子。如Cl、OH-、CO32-、SO42-阴、阳离子由于静电作用而形成不带电的化合物。如：Na+与Cl-由于静电作用而结合成化合物氯化钠NaCl（请看以下图示）,2020/5/22,72,阳离子,阴离子,氯化纳(NaCl)的形成过程,易失去一个电子,2020/5/22,73,阴、阳离子由于静电作用而形成不带电的化合物叫离子化合物。如：Na与Cl由于静电作用而结合成化合物氯化钠NaCl一般来说，含金属元素的化合物是离子化合物（都是由离子构成的）NaClMgCl2KMnO4Na2CO3NaOH,结论：离子也是构成物质的粒子。,2020/5/22,74,由离子构成的物质,NaCl由Na+和Cl-构成CuSO4由Cu2+和SO42-构成MgCl2由Mg2+和Cl-构成KMnO4由K+和MnO4-构成Na2CO3由Na+和CO32-构成NaOH由Na+和OH-构成,2020/5/22,75,居巢黄麓谢玉荣,第四单元课题3离子,离子的表示方法：,离子结构示意图,Na+,离子符号,Cl-,在元素符号的右上角标出所带的电荷数，数值前符号在后，1可以省略不写。如：NaMg2Cl-O2-,2020/5/22,76,离子的结构特点：最外层均为稳定结构，且质子数与电子数不相等。,2020/5/22,77,原子、离子的比较,Cl和Cl、Na和Na,2020/5/22,78,思考：阳离子中，质子数大还是电子数大？阴离子呢？它们所带的电荷数与得失电子数有什么关系？,阳离子：质子数电子数。它是原子失去电子的结果。Na阴离子：质子数电子数。它是原子得到电子的结果。Cl数值相等,2020/5/22,79,画出下列离子结构示意图H、S、Cl、Mg、Al、F、Na,-,+,2-,2+,3+,-,+,2020/5/22,80,（3）离子符号的意义(数字2的意义),2Mg2+,表示1个镁离子带两个单位的正电荷,表示两个镁离子,2020/5/22,81,熟记下列离子,氢氧根离子OH-硝酸根离子NO3-碳酸根离子CO32-硫酸根离子SO42-铵根离子NH4+亚铁离子Fe2+铁离子Fe3+,2020/5/22,82,用化学符号表示下列微粒（1）5个硫酸根离子（2）氢氧根离子（3）1个镁离子（4）高锰酸根离子（5）锰酸根离子（6）硫离子（7）2个氧离子（8）3个铁离子（9）2个亚铁离子（10）硝酸根离子,2020/5/22,83,构成物质的几种微粒,分子：O2CO2H2N2O3H2OHClH2SO4酒精蔗糖等原子:NaMgFeC(金刚石，石墨，木炭）SiPHeNe等离子:CuSO4NaClMgCl2KMnO4Na2CO3NaOH等,2020/5/22,84,元素,物质,分子,宏观组成：,只讲种类不讲个数,微观构成,既讲种类又讲个数,原子,离子,元素符号,化学式,元素周期表,构成,组成,2020/5/22,85,【小结】,二、核外电子的排布,排布特点1：电子在核外是分层排布的。,排布特点2：原子的第一层最多排2个电子，第二层最多排8个电子，最外层电子数最多不超过8个（只有1层的不超过2个电子）。,三、离子的形成,原子结构示意图,1.离子的概念：,2.阴离子、阳离子：,3.离子符号的书写：,2020/5/22,86,例1、钠原子和钠离子的结构示意图如下(填“相同”和“不同”)最外层电子数_核外电子层数_核内质子数_核外电子总数_粒子的电性_粒子的化学性质_核内中子数_,不相同,不相同,相同,不相同,不相同,不相同,相同,2020/5/22,87,例2铜是由组成的；由构成的，水是由组成的，由构成的，氯化钠是由组成的，由构成的。,钠离子和氯离子,铜元素,铜原子,氢元素和氧元素,水分子,氯元素和钠元素,2020/5/22,88,1.在化学反应里,元素的原子结构发生变化的是()A、质子数B、最外层电子数C、中子数D、核电荷数,B,A,2020/5/22,89,3、对结构示意图为两种微粒,有下列说法属于同一元素都具有稳定结构核外电子排布相同都不带电荷其中说法正确的是()ABCD,B,2020/5/22,90,4、写出下列微粒的质子数和电子数,11,11,11,10,16,18,10,10