课题2-原子的结构.ppt

原子的结构,一尺之捶，日取其半，万世不竭。,一、原子结构的探究历史,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。,1897年，英国科学家汤姆逊发现了“电子”：电子带负电荷，是所有物质原子共有的组成部分。,汤姆逊1906年获诺贝尔物理学奖,电子的发现摧毁了“原子不可再分”的观念，打开了通往原子世界的大门，科学家们纷纷提出了自己的原子结构模型.,原子是一个平均分布着正电荷的粒子，其中镶嵌着许多电子，中和了电荷，形成了中性原子。原子是一个球体，正电荷均匀分布在整个球体内，电子像面包里的葡萄干镶嵌其中。,1911年，英国物理学家卢瑟福通过粒子散射实验，提出了原子结构的行星式有核模型。,粒子散射实验,原子结构的行星式有核模型,当原子只有一个电子时，电子沿特定球形轨道运转；当原子有多个电子时，它们将分布在多个球壳中绕核运动。不同的电子运转轨道是具有一定级差的稳定轨道。,现代科学家们在实验中发现，电子在原子核周围有的区域出现的次数多，有的区域出现的次数少，就像“云雾”笼罩在原子核周围。因而提出了“电子云模型”。电子云密度大的地方，表明电子在核外单位体积内出现的机会多，反之，出现的机会少。,阅读教材P53内容，你能从中获取关于原子构成的哪些信息？,【阅读与思考】,质子,【一个质子带一个单位的正电荷】,中子,核外电子,【一个电子带一个单位的负电荷】,二、原子的构成,原子核,（+）,（-）,（不显电性）,（+）,（不带电）,原子中：核电荷数=质子数,原子核所带正电荷数,=电子数,（原子核带正电）,核电荷数,不显电性的微粒：,带负电荷的微粒：,带正电荷的微粒：,中子、原子、分子,电子,质子、原子核,质子,【一个质子带一个单位的正电荷】,中子,核外电子,【一个电子带一个单位的负电荷】,原子核,（+）,（-）,（不显电性）,（+）,（不带电）,【想一想】,原子中：质子数=电子数由于原子核所带正电荷总数和核外电子所带的负电荷总数,他们电量相等，但电性相反，所以整个原子不显电性。,1、原子中有带电的粒子，但整个原子为什么不显电性？,2、原子中，中子数和质子数是否相等？,这张表给我们提供哪些信息？,1）原子中，质子数=电子数。2）质子数不一定等于中子数。3）个别原子中没有中子（如：H）4）不同种类的原子，不同。,质子数,【练一练】,1、下列关于原子核的叙述中，正确的是()。通常由中子和电子构成通常由质子和中子构成带负电荷不显电性不能再分体积大约相当于原子ABCD,B,2、下列粒子中带正电荷的是。电子质子中子原子核原子分子,3、下列叙述中错误的是（）。原子是化学变化中的最小粒子原子是不能再分的粒子一切物质都是由原子直接构成的一切原子核都是由质子和中子构成的原子不显电性原子之间有间隔A和B和C和D和,B,原子的质量已经很小了，那么质子、中子、电子的质量又如何呢？,构成原子的粒子的质量,1.质子和中子质量相当；2.电子质量是质子1/1836，可以忽略不计。,3.原子质量质子总质量+中子总质量,【算一算】,1、一个碳原子的质量（碳有6个质子，6个中子）,2、一个氧原子的质量（氧有8个质子，8个中子）,1.99310-26千克,（0.000000000000000000000001993千克）,2.65710-26千克,科学家的方法,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比值，作为这种原子的相对原子质量（Ar）。,三、相对原子质量（P56）,定义：相对原子质量=,某原子的真实质量,一种碳原子质量112,相对原子质量=质子数中子数,相对原子质量=,某原子的真实质量,一种碳原子质量112,注：1、相对原子质量是个“比值”，不是真实质量。2、相对原子质量有单位，为“1”（“1”不写出来）,请完善下面表格。,【练一练】,1、相对原子质量()A.是原子的实际质量B.可以用千克作单位C.没有单位D.是原子间质量之比，单位为1，一般不写,D,2、已知一个碳-12原子的质量为m千克，A原子的质量为n千克，则A的相对原子质量。,3、已知一个碳-12原子的质量为a千克，B的相对原子质量为b，则B原子的质量为。,12n/m,ab/12,四、原子核外电子的排布,【思考】电子在核外的空间里做高速的运动，它们会相互碰撞吗？电子在核外的排布会有什么特点？,原子核外有很大的空间，电子就在这个空间里作高速运动。,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。,核外电子是在不同的电子层内运动的，此现象叫做核外电子的分层排布。,1、排布特点,（1）核外电子是分层排布的；,（现已知元素的原子核外电子最少的有1层,最多的有7层）,（2）能量最低原则：电子先排满能量低的电子层，再排能量高的电子层。,电子层：1234567符号：KLMNOPQ离核：近远能量：低高能量低的在离核近的区域运动，能量高的在离核远的区域运动。,【思考】能否用一个简明的图形来表示原子的结构及原子核外电子的排布特点呢？,2、原子结构示意图,第一层,第二层,第三层,3、核外电子排布规律,第一层（K层）最多个电子第二层（L层）最多个电子第一层后排第二层，第二层后排第三层最后一层最多排个电子只有一层，电子不超过个,2,8,排满,排满,8,2,【练一练】1、请试着画出氧、镁、氩的原子结构示意图。,Mg,Ar,O,2、下列结构示意图表示的是原子的是（）,A,核电荷数=质子数=核外电子数在原子中，核电荷数等于各电子层上的电子数之和。,4、相对稳定结构,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）。,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？,氦(He),氖(Ne),氩(Ar),氦(He),氖(Ne),氩(Ar),相对稳定结构：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）,8个（He为2个）,稳定,无,一般少于4个,一般多于4个,不稳定,不稳定,易失电子,易得电子,不活泼,活泼,活泼,几种元素原子的最外层电子数的特点：P55,决定了元素的化学性质。,最外层电子数,五、离子,1、带电荷的粒子叫做离子。,金属原子,非金属原子,Mg,Na,Cl,O,阳离子,阴离子,带正电荷的离子叫做，质子数核外电子数（）,形成结构（稳定或不稳定）。,带负电荷的离子叫做，质子数核外电子数（）,形成结构（稳定或不稳定）。,稳定,稳定,金属原子,非金属原子,Mg,Na,Cl,O,阳离子,阴离子,阳离子,阴离子,原子结构示意图与离子结构示意图的区别,金属原子,非金属原子,Mg,Na,Cl,O,阳离子,阴离子,原子结构示意图中电子数与核电荷数相等离子结构示意图中电子数与核电荷数不相等阳离子：电子数核电荷数带负电,离子符号的书写,先写元素符号，再在元素符号右上角标所带电荷数及电性。,Na+,Mg2+,O2-,Cl-,1.阳离子右上角电荷数值为原子最外层电子数的数值2.阴离子右上角电荷数值为原子最外层电子数与8电子之差,金属原子,非金属原子,Mg,Na,Cl,O,阳离子,阴离子,Na+,Mg2+,O2-,Cl-,【小结】,1.原子和阴、阳离子之间的相互转化。,2.原子与离子之间的区别和联系。,失电子,得电子,得电子,失电子,阴离子,阳离子,原子,原子不带电,而离子带电原子一般不具有稳定结构,而离子具有稳定结构离子是由原子得失电子形成都能构成物质,保持物质化学性质,区别,联系,2、离子也是构成物质的粒子,氯化钠（NaCl）的形成过程,+11,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,+17,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,钠原子,氯原子,质子数=电子数=11,质子数=电子数=17,不带电,Na,Cl,不带电,+11,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,+17,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,钠原子,氯原子,Na,Cl,+11,+17,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,钠原子,氯原子,Na,Cl,+17,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,钠原子,氯原子,Na,Cl,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,+17,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,钠原子,氯原子,Na,Cl,+17,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,我稳定了,我也稳定了！,质子数=电子数=,质子数=电子数=,11,10,17,18,带一个单位正电荷,带一个单位负电荷,钠离子,氯离子,Na+,Cl-,静电作用形成化合物,NaCl,阳离子,阴离子,给出一个电子,1、决定元素化学性质的是()A.质子数B.最外层电子数C.中子数D.原子量2、同种元素的原子和离子一定具有相同的()A.核电荷数B.电子层数C.最外层电子数D.带电量,【练一练】,B,A,3、下列粒子中表示+2价阳离子的是（）,C,4、某元素原子核外有3个电子层,最外层上有1个电子,该元素的核电荷数为()A.5B.11C.1D.18,B,5、某粒子结构示意图为,则该粒子是,(),A.稀有气体原子B.阳离子C.阴离子D.以上三种都有可能,D,【课题总结】,1、,2、原子里：核电荷数质子数核外电子数,相对原子质量质子数中子数,（1）相对原子质量是个“比值”，不是真实质量。（2）相对原子质量有单位，为“1”（“1”不写出来）。,4、核外电子是分层排布的，并总是尽先排在能量较低的电子层。,原子的核外电子最少的有一层，最多的有七层。第一层最多容纳2个电子，第二层最多容纳8个电子，最外层电子数最多