人类对原子的认识-教师版

1、 星火教育 小班 辅导教案学生姓名性别年级高一学科化学授课教师齐老师上课时间2015 年7 月21 日第（6）次课共（12 ）次课课时：3 课时教学课题第三单元 人类对原子结构的认识教学目标知识与技能 1.对原子的结构较深入的认识，知道各个量之间的内在关系；了解核外电子排布规律，学会画微粒的结构示意图；通过比较元素，核素，同位素，原子的概念关系，知道它们内在关系。过程与方法 1.通过引导学生对自己熟悉的问题分析，让他们学会怎样从中提炼总结出解决问题的科学方法； 2.引导学生从微观角度理解化学物质的存在状态，提升对化学物质的认识。情感态度与价值观通过模拟科学家解决实际问题的探究活动，激发学生探究

2、未知世界的兴趣，并享受其中的乐趣教学重点与难点重点：微粒的结构示意图 两个等量关系 同位素难点：结构示意图中内在的关系 同位素的性质教学过程 一原子结构模型的演变 19世纪初英国科学家 提出了原子学说 道尔顿， 汤姆生，葡萄干面包式1904年，英国科学家 发现原子中存在电子，并于1904年提出 “ “的原子结构模型1911年，英国物理学家卢瑟福提出 的原子结构模型 带核1913年，丹麦物理学家 根据粒子散射现象，原子结构的轨道模型 玻尔1926年，科学家又提出了原子结构的量子力学模型。现在人们可以近似认为，多电子原子中，核外电子是 排布的。二原子核外电子排布规律-微粒的结构示意图1. 原子结构

3、质子（+）Z 个 中子（不带电）原子核原子核外电子（）Z个 【说明】 原子显电中性，它的体积和质量都很小；原子的质量大部分集中在原子核上，因此原子核是（相当于密度很大）质量很集中的带正电的核；电子在原子核外做高速的无规则运动。2.两组等量关系 在原子里，核电荷数 = 质子数 = 核外电子数=原子序数=Z Z+N=A约等于原子的近似相对原子质量（A为原子的质量素）判断正误：（1）原子核都由质子和中子组成 ( ) （2）氧元素的质子数是8 ( )3.元素符号各角标的含义就以C为例引出元素符号角标含义，重点是质量数和质子数AZXc+-+deA代表质量数Z代表核电荷数c代表离子所带的电荷数d代表化合价

4、e代表原子个数【例题精讲】【例1】填写下表中的空格：原子符号质子数中子数电子数质量数401820【例2】写出下列式子中数字“2”的含义。2H：_；2H要该成上角标 _；_；_；_；2He_氢原子的数目为“2” 每个水分子中含2个氢原子 铝离子的个数为“2” 每个锌离带2个单位的正电荷 三氧化硫的分子数为“2”4.原子结构示意图【说明】.圆圈及里面的正数表示原于核及带正电的核电荷数；.弧线表示电子层；.弧线上的数字表示每个电子层上容纳的电子数。核电子的分层运动又叫核外电子的分层排布；电子层数：一 二 三 四 五 六 七符号 ：K L M N O P Q 高核距离：近远 能 量：低高 讲解：1-2

5、0号元素原子的顺序。（结合课本进行讲解）原子的核外电子排步规律：.电于先填充能量较低的电子层，然后填充能量较高的电子层。每个电子层上最多容纳的电子数为2n2个； .最外层电子数不超过8个（特殊当K为最外层不超过2个）；次外层不超过18个（特殊当K为次外层不超过2个，L为次外层不超过8个），倒数第三层不超过32个注意：以上几点相互联系，不能孤立的理解，必须要同时满足以上几点要求，适用1-20号元素的原子。【例3】为了能够表示核外电子的排布，画出H, Ar ,C, N, O,F,Ne，Na，Mg，Al，S,Cl,K,Ca原子结构示意图【思考】那么元素的分类，化学性质与核外电子数有何关系呢？5.元素

6、的分类、元素化学性质与核外电子数的关系前面我们已经学习过元素的种类是由原子的核内质子数决定的，那么元素的化学性质是由什么决定的呢？元素的种类是由原子的核内质子数决定的。元素的化学性质是由原子核外最外层电子数决定的。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；越少越容易失去电子，化学性质活泼；3.非金属元素：最外层电子数都大于或等于4个，越多越容易得到电子，化学性质活泼。结论：结构决定性质。6离子：在化变中，原子或原子团得到或失去电子而形成稳定的 带电荷的原子(或原子团) 叫做离子。 1） 形成原因： 原子的核外电子

7、排布：稀有气体元素：最外层电子数为8个（He为2个）都达到稳定结构，而金属元素与非金属元素最外层电子数 都没有达到8个电子稳定结构 ；容易失去或得到电子后达到稳定结构 2）离子形成的过程：由电子的得或失而形成；注意：失去（得到）几个电子就带有几个单位的正（负）电荷原子我们可以用 元素符号 来表示，那离子我们应该怎么样来表示呢？3）离子符号： 阳离子：带正电的原子或原子团。如：Na+、Mg2+、Al3+(NH4+) 阴离子：带负电的原子或原子团。如：Cl-、O2-、S2-(SO42-、CO32-、OH-)。下面思考一下离子与原子的有何区别？如何相互转化？原 子阳离子阴离子结 构质子数核外电子数质

8、子数核外电子数质子数核外电子数电 性不带电带正电带负电表示法NaMg2+Cl-相 互转 化、符号为baYm+的微粒，核电荷数是       ，中子数是      ，电子总数是            。符号为baXn-的微粒，核电荷数是        ，中子数是      ，电子总数是 &#

9、160;          。结论： 阳离子中：核电荷数 = 质子数是 = 电子数      电荷数阴离子中：核电荷数 = 质子数是 = 电子数      电荷数钠原子最外层有一个电子，氯原子最外层有七个电子，它们之间是否可以形成化合物？如何形成的？讲解离子化合物氯化钠的形成过程。4）.离子化合物1.定义：由阴 阳离子相互作用而形成的化合物叫做离子化合物,如NaCl，MgO，K2S,Fe(OH)3，NH4Cl2.离子化合物中，阴阳离子所

10、带正负电荷总数相等，化合物本身不显电性。3.常见的元素种类：金属与非金属之间，铵根与酸根【例4】核内中子数为N的 离子，质量数为A，则n g它的氧化物中所含质子的物质的量是（    ）（A）     （B） （C） （D） 【课堂检测】一、选择题1与元素的化学性质关系最密切的是（ ）A核内质子数 B核电子总数C电子层数 D最外层电子数2.原子中决定相对原子质量大小的主要粒子是（ ）A.质子数和电子数 B.质子数和中子数 C. 中子数和电子数 D.核电荷数3A原子的结构示意图为下列说法正确的是（ ）。A该原子的核内有10个质子 B该原子

11、核内一定有11个中子C该原子核外有3个电子层 D该原子核外有281个电子3下列粒子中，属于稳定结构的是（ ）【双选】4下列离子符号书写错误的是（ ）。A钠离子： B铁离子： C铜离子： D硫酸根离子：5下列粒子，属于阳离子的有（ ）。6下列粒子中，在化学反应中易失去2个电子的是（ ）。7下列各组粒子中，属于同一种元素的是（ ）。 9下列微粒显负电性的是（ ）【双选】A分子 B阳离子 C阴离子 D电子10能保持氢气化学性质的微粒是（ ）。A氢气分子 B氢原子 C氢离子 D氢元素二、填空题1构成物质的基本粒子有_，_，_。2决定元素种类的是_，决定相对原子质量大小的是_，决定元素的化学性质的是_。

12、3完成下列结构示意图。4.Fe、Fe2+、Fe3+是 元素的三种粒子，它们的 数相同，它们所带的 数不相同【课外巩固练习】1元素的化学性质主要决定于原子的（    ）。（A）质子数（B）中子数（C）核外电子数（D）最外层电子数2下列说法中错误的是（ ）。A化学变化中分子可以分成原子 B化学变化中原子不能再分C化学变化中原子可以重新组合 D离子不能构成物质3下列说法正确的是（ ）。A稀有气体元素的原子都是稳定结构 B非金属元素的原子，最外层电子数一般都大于等于4个C最外层电子数少于4个的原子一定属于金属元素D非金属元素的原子在化学反应中不会失去电子4关于、Fe三种粒

13、子的下列说法中，错误的是（ ）。A它们不属于同种微粒 B它们属于同种元素C它们的质子数都相同 D它们的电子总数相等5原子变成离子可能是（ ）。A得到了电子 B失去了电子C质子数增加了 D中子数减少了6某原子失去了最外层的电子后，不会改变的是（ ）。A化学性质 B核外电子数C电子层数 D质子数7某元素区别于其他元素的本质是（ ）。A相对原子质量不同 B核内质子数不同C原子核外的电子层数不同 D原子的最外层电子数不同8下列选项中，能表示带两个单位负电荷的离子的是（ ）。 9原子与离子的区别在于（ ）。A原子能构成物质，离子不能构成物质 B原子在化学变化中不能再分，离子在化学变化中一定能再分C原子不

14、显电性，离子显电性 D原子的电子数少，离子的电子数多二、填空题1用“相同”和“不同”填空。Mg与的核电荷数_，质子数_，电子总数_，化学性质_，元素的种类_。2用“分子、原子、离子、质子、中子、电子”填空。（1）不显电性的粒子是_；（2）能构成物质的粒子是_；（3）决定元素种类的是_；（4）原子中所含的粒子是_。3用数字和符号来回答。铁离子_，2个亚铁离子_，铵根离子_，5个硫酸根离子_，银离子_，由铝离子和氯离子构成的化合物是_。4写出下列符号的含义。（1）Ca：_，_，_。（2）：_。（3）：_，_。 5（1）（4）题是关于下面8种微粒的问题，请分别选答。   

15、0;                      （1）中子数相同的微粒是（    ）（A）    （B）    （C）    （D）（2）关于这些微粒的结构示意图的判断，正确的是（    ）。（A）与的相同     （B）与的相同（C）与的相同 &#

16、160;   （D）前三项都不对（3）微粒的结构示意图中，有2个电子层的结构有（    ）。（A）3种    （B）4种    （C）5种    （D）6种（4）在无机化合物中，化合价一定呈负价的是（    ）。（A）     （B）      （C）      （D）参考答案课堂练习一、

17、1D 2AC 3AC 4B 5AC 6B 7A 8C 9CD 10A二、1分子 原子 离子 2质子数（或核电荷数）质子数和中子数 最外层电子数 311 17 8 8 4 铁元素，质子数，核外电子数 一、2 D 3AB 4 D 5AB 6D 7B 8BC 9C二、1相同 相同 不同 不同 相同 2（1）分子、原子、中子（2）分子、原子、离子 （3）质子 （4）质子、中子、电子 3 4（1）钙元素 一个钙原子 金属钙 （2）二个二氧化碳分子 （3）一个钡离子 每个钡离子带2个单位的正电荷5铜原子的个数为“3” 水分子的个数为“3” 三个三氧化硫分子 每个三氧化硫分子中含3个氧原子 每个铁离子带3个

18、单位的正电荷 3个亚铁离子 原子的相对原子质量决定于原子结构中的1.质子数2.中子数3.最外层电子数4.原子核三元素，原子，核素，同位素交流.研讨学生阅读课本，比较氢元素的三种原子的结构图，填写下表，回答问题原子氕(H)氘(D)氚(T)质子数   中子数   质量数   1）、氕、氘、氚的原子结构有什么异同？2）、它们是不是同一种元素？是不是同一种原子？三者之间什么关系？3）、目前已发现了112种元素，是否就发现了112种原子？为什么？4）、哪些微粒决定了元素的种类？哪些微粒决定了核素的种类？元 

19、;素：具有相同质子数（或核电荷数）的同一类原子的总称。有种类之分，没有个数；元素是组成物质的核 素：具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子。既可以说种类也可以说个数；有些原子可以直接构成物质同位素：质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同核素互为同位素。同位素的性质：物性不同，化学（几乎）完全相同同位素的用途：考古，医学说明：三者的研究对象都是原子同一元素的不同核素之间互称为同位素同种元素可以有多种核素（同位素）所以元素的种数远少于原子的种数。回顾练习：比较元素，核素，同位素 元素核素同位素研究对象   概   

20、 念   【注意】质子数决定元素的种类，质子数和中子数决定核素的种类，精讲精练 建议用时6分钟！例题解析例1. 下列说法中正确的是 。A. 1H是一种核素 B. 1H和D互称为同位素 C. 2H是一种核素 D. 1H+ 、2H与3 H各是一种核素E、 1H+ 、2H与T互称为同位素 F. 1H+与D 、T都属于氢元素G、所有原子核都是由质子和中子组成解析： 1H质子数为1，中子数不确定，故只能确定元素，不能确定核素，所以A、B错误。符号H本身就表明了是氢元素，质子数为1 故C对。元素、核素、同位素都是针对原子核组成进行定义的，与核外电子数无关，故被判断的微粒是原子

21、或离子都可以，D、E、F正确。通常说原子核由原子和中子组成不算错，因一般原子都是这样，但强调所有就不对了，因 1H原子核中无原子，故G错。基础训练1.下列符号既能表示一种元素又能表示一个原子，还能表示一种单质的是（）A. O2 B. Mg C. H D. Ne2.俄罗斯科学家最近合成第114号元素的原子，该原子的质量数为289，存在时间达到30秒，这项成果具有重要意义。该原子的中子数与电子数之差是（）A. 61 B. 114 C. 175 D. 289 3.下列各组微粒中，核外电子总数相等的是（）A. Na+和Li+ B. CO和CO2 C. H2O和H3O+ D. NO和CO4. 通过化学反

22、应不能实现的是（）A.生成一种新离子 B.生成一种新分子C.生成一种新核素 D.生成一种新单质5.据科学家预测，月球的土壤中吸附着数百万吨的 3He，每百吨 3He核聚变所释放出的能量相当于目前人类一年消耗的能量。在地球上，氦元素主要以 4He的形式存在。下列说法中正确的是（）A.4He原子核内含有4个质子 B.3He和4He互为同位素C.3He原子核内含有3个中子 D.4He的最外层电子数为2，故 4He具有较强的金属性6.填写下表中的空格：40197.我国科学家曾合成了三种新原子，其中一种新原子的名称是铪-185。试想法求出这种核素的原子中电子数和中子数各是多少？8.在H、O、H+、H2.

23、OH-、H2O六种微粒中，保持氢气化学性质的微粒是 ；电解水时变化的最小微粒是 ，水变成水蒸气时 没有变化，带电的微粒是 ，质子数多于核外电子数的微粒是 。能力拓展1.几种微粒，具有相同的质子数，则可说明（ ）A. 可能属于同一种元素 B. 一定是同一种元素C. 一定不是同一种元素 D. 核外电子个数一定相等2.原子核内有6个质子，6个中子的碳原子的质量是1.993×1026kg，某种原子的质量是9.288×1026kg，则该原子的相对原子质量是（）A. 9.288/1.993 B. 1.993×12/9.288C. 9.288/1.993×12 D.

24、9.288×12/1.9933. Rn+离子有m个电子，它的质量数为A，则原子核内的中子数为（）A.m+n B.Am+n C.Amn D.Amn4.等温等压下，关于等质量H2、D2、T2三种气体的下列叙述中正确的是（ ）A. 密度之比1:2:3B. 质子数之比6:3:2C. 中子数之比0:3:4D. 体积之比6:3:2 5.1996年2月9日，欧洲一科学家小组，由6630Zn和20882Pb两原子经核聚合，并放出一定数目的中子而制得第112号元素的质量数为227的同位素。则两原子在核聚合过程中放出的中子数目是（）A. 47 B. 115 C. 142 D. 1626. 已知氯元素有3

25、5Cl、37Cl两种核素，氢元素有H、D、T三种核素，则它们所形成的氯化氢分子共有（）A. 3种 B. 6种 C. 9种 D. 12种7.若元素X有两种天然同位素AZX和BZ X，元素X的相对原子质量可近似用下式计算：MrA×a%B×b%，式中a%、b%分别为核素AZX和BZ X在X元素中的原子分数。硼有两种天然同位素105B和115B，已知硼元素的相对原子质量为10.80。下列对105B的原子分数的判断中，正确的是（ ）A.等于20%B.小于20%C.大于20%D.等于80%8.已知aAm+与bBn-具有相同的核外电子排布，则下列关系正确的是（ ）A. a=b+m+n B

26、. a=b-m+n C. a=b+m-n D. a=b-m-n9.某元素X天然存在的一个原子中共有质子、中子、电子共93个，其中35个粒子不带电，则X元素的该原子的相对原子质量约为（）A. 35 B. 30 C. 64 D. 5810.某金属氧化物的化学式为M2O3，电子总数为50，已知氧原子核内有8个中子，M2O3的相对分子质量为102，则M原子核内中子数为（ ）A. 10 B. 12 C. 14 D. 2111.（1）1 mol NH3中所含质子数与molH2O、 mol HF中所含质子数相等。 (2). 和Ne原子具有相同电子数和质子数的多核微粒有 。 12.（1）射线是由粒子组成，粒子

27、是一种没有核外电子的粒子，它带有2个单位的正电荷，它的质量数等于4，由此可推断粒子含有_个质子，_个中子。（2）已知钍23290Th的原子可发生下列放射性变化：23290ThR，则R原子中含质子数为_ ，中子数为_ 。课时10基础训练1.C 2. C 3.原子由原子核和电子构成,原子核位于原子的中心； 卢瑟福认为电子是静止、均匀地分布于核外，现代原子结构学说则认为电子是在一定轨道中有规律运动的。4. 略 5 .不发生，发生，失去，正，得到，电子，负。图（略）能力拓展1. 2 ，失去2 ，2 ，7，得到1，1，得、失电子。图（略）2. N3- 、O2-、F-、 Na+、 Mg2+、 Al3+ ;

28、 CH4 、NH3、H2O、HF、NH4+ 、H3O+、OH3.（1）H、C、 N 、O、 Na （2）CH4 、NH3、 H2O（3） HNO3 + NaOH = NaNO3 + H2O课时11基础训练1.BD 2.A 3.C 4.C 5.B6. （1） 19,21,19,40;（2） 3818Ar，18，38；（3）3216S2-，16。 7. 72, 113 8. H2 ；H 、O； H2O ；H+ 、OH- ；H+能力拓展1.A 2.D 3.C 4.A 5.A 6.B 7.A 8.A 9.C 10.C 11.（1）1， 1，（2） CH4 、NH3、H2O、HF 12. （1）2，2，

29、（2）88，140 【课后练习】12.1999年新发现的114号元素的一种原子，其中子数为184，该原子的质量数为（ ） A、70 B、114 C、228 D、2983.据报道，最近中科院的有关专家在世界上首次发现了镨元素的一种新的同位素 ,它的中子数为（ ）A、330 B、91 C、239 D、1483.下列微粒：质子；中子；电子，在所有原子中均含有的微粒是( )A. B.仅 C.和 D.和4.不同元素的原子(包括离子)( )A.质子数一定不相等 B.中子数一定不相等C.质量数一定不相等 D.核外电子数一定不相等5.下列微粒中，中子数和质子数相等的是( )18O；12C；26Mg；40K；4

30、0CaA. B. C.只有 D.6.目前普遍认为质子和中子都是由被称为µ夸克和d夸克的两类夸克组成的µ夸克带电量为23e，d夸克带电量为 -1/3e,e为基元电荷，下列判断中正确的是（ ）A.质子由1个µ夸克和1个d夸克组成，中子由1个µ夸克和2个d夸克B.质子由2个µ夸克和1个d夸克组成，中子由1个µ夸克和2个d夸克C.质子由1个µ夸克和2个d夸克组成，中子由2个µ夸克和1个d夸克D.质子由2个µ夸克和1个d夸克组成，中子由1个µ夸克和1个d夸克7.据报道，月球上有大量3He存在，以下关于3He的说法正确的是（ ）