第3单元课题2原子的构成2015

1、第三单元第三单元 课题课题2 原子的构成原子的构成想一想如果不在化学变化中，用其他方法或在其如果不在化学变化中，用其他方法或在其他变化中原子能不能再分呢他变化中原子能不能再分呢?在化学变化中，分子要变、要分，在化学变化中，分子要变、要分，而原子不可变、不可分。而原子不可变、不可分。原子结构的发现原子结构的发现1、道尔顿于道尔顿于1803年提出科学假年提出科学假说说:物质由原子组成物质由原子组成,原子是原子是不不可分割的实心球体可分割的实心球体。2、1897年，英国物理学家汤姆生发年，英国物理学家汤姆生发现电子，认为现电子，认为原子的模型为枣糕型原子的模型为枣糕型。3、1909年至年至1911年

2、，英国年，英国 物理学家物理学家卢瑟福和他的合作者通过卢瑟福和他的合作者通过粒子的散粒子的散射实验射实验，提出了，提出了原子结构的核式结构学说原子结构的核式结构学说。 粒子束发生偏转示意图粒子束发生偏转示意图 粒子束粒子束绝大部分粒子能直接穿过金箔说明原子是说明原子是实心球体实心球体还是还是大部分是空心的大部分是空心的？极少数粒子被反弹回来或偏转说明说明粒子粒子碰到碰到坚硬的核，坚硬的核，相对整个原子来说相对整个原子来说这这核核质量（大，小），体积质量（大，小），体积说很说很（大，小）？（大，小）？一个原子一个原子+原子弹是通过原子弹是通过原子核裂变原子核裂变释放出释放出巨大能量而制造出来的巨

3、大能量而制造出来的原子核还能再分原子核还能再分19641964年年1010月我国第一颗原子弹爆炸成功月我国第一颗原子弹爆炸成功质子质子中子中子这么小的原子核还能不能再分呢？1、原子、原子原子核原子核核外电子核外电子一、原子的构成一、原子的构成科学家通过不断地实验探究，获得科学家通过不断地实验探究，获得原子原子核是由质子和中子构成核是由质子和中子构成的。的。 若将原子比做一个庞大若将原子比做一个庞大的体育场，而原子核只的体育场，而原子核只相当于一只蚂蚁相当于一只蚂蚁2、在原子中，核外电子占的空间比原子核大很多很多。、在原子中，核外电子占的空间比原子核大很多很多。粒子种类粒子种类电性电性质量质量(

4、kg)(kg)质子质子1 1个单位个单位正电荷正电荷1.67261.67261010-27-27中子中子不带电不带电1.67491.67491010-27-27电子电子1 1个单位个单位负电荷负电荷质子质量的质子质量的1/18361/1836（从电性上看）（从电性上看）1.1.一个质子带一个质子带 ，电子带，电子带 ，中，中子子 。2.2.质子和中子构成的原子核带质子和中子构成的原子核带 ，所带的电荷数由所带的电荷数由 决定。决定。 （从质量上看）（从质量上看）1.1.分析比较质子和中子的质量，中子和质子的质量有什么关系？分析比较质子和中子的质量，中子和质子的质量有什么关系？2. 把质子、中子

5、的质量和电子做比较，电子的质量很把质子、中子的质量和电子做比较，电子的质量很 。近似相等近似相等小小1个单位正电荷个单位正电荷1个单位的负电荷个单位的负电荷不带电不带电带正电带正电质子数质子数4、核电荷数：原子核所带的电荷数。、核电荷数：原子核所带的电荷数。【活动【活动1】观察下列表格，你发现了什么？】观察下列表格，你发现了什么？3、整个原子的质量主要集中在原子核上。、整个原子的质量主要集中在原子核上。5 5、核电荷数、核电荷数= =质子数质子数= =核外电子数核外电子数6 6、核内质子与核外电子核内质子与核外电子电量相等电量相等，电性相反，电性相反， 故整个原子故整个原子不显电性。不显电性。

6、原子种类质子数中子数核外电子数氢101碳666氧888钠111211氯171817表表3-1 几种原子的构成几种原子的构成3）不是所有的原子都有中子）不是所有的原子都有中子 ； 例：氢原子例：氢原子从上表中，你还能发现什么从上表中，你还能发现什么?例：氢原子、钠原子等例：氢原子、钠原子等2）原子不同）原子不同,质子数不同。质子数不同。 1）在一个原子中，质子数）在一个原子中，质子数=核外电子数核外电子数，不一定等于中子数，不一定等于中子数原子质量和体积都很小，原子：乒乓球原子质量和体积都很小，原子：乒乓球 = 乒乓球：地球，乒乓球：地球，原子核比原子又小得多，如果把原子比作一个庞大的体育原子核

7、比原子又小得多，如果把原子比作一个庞大的体育场，而原子核只相当于一只蚂蚁。因此，原子里有很大的场，而原子核只相当于一只蚂蚁。因此，原子里有很大的空间，电子就在这个空间里作高速的运动。空间，电子就在这个空间里作高速的运动。1 1、以一种碳原子质量、以一种碳原子质量1/121/12为标准，其他原子为标准，其他原子的质量跟它相比较所得到的比值，作为这种的质量跟它相比较所得到的比值，作为这种原子的原子的 。碳原碳原 子质量子质量1/12相对原子质量相对原子质量一种原子的实际质量一种原子的实际质量（1）“相对原子质量相对原子质量”只是一个比值；只是一个比值；（2）“相对原子质量相对原子质量”单位为单位为

8、“ 1 ”，一般不写。，一般不写。（3）原子真实质量越大，相对原子质量也越大。原子真实质量越大，相对原子质量也越大。相对原子质量（相对原子质量（ ）所以氧原子的相对原子质量为所以氧原子的相对原子质量为16一个氧原子的质量一个氧原子的质量 2.65710-26kg一个碳原子质量的一个碳原子质量的1/12等于等于1.6610-27kg Ar(O) = 2.65710-26kg一个氧原子的质量一个氧原子的质量一个碳原子的质量的一个碳原子的质量的1/12Ar(O) = 1.6610-27kg161.6710-27kgAr(H) = 1.6610-27kg1粒子种类质量质子中子电子质子质量的质子质量的1

9、/1836碳原子质量的碳原子质量的1/121.672610-27kg1.674910-27kg1.6610-27kg2、整个原子的质量主要集中在原子核上。、整个原子的质量主要集中在原子核上。3、质子和中子的相对质量都约等于、质子和中子的相对质量都约等于1。4、相对原子质量相对原子质量(数值上数值上) 质子数质子数 中子数中子数 相对原子质量相对原子质量(数值上数值上) 质子数质子数 中子数中子数我们现在要学会怎样去查、去用现对原子质量：我们现在要学会怎样去查、去用现对原子质量：从课本从课本154页附录页附录中查处下列原子的相对原子质量：中查处下列原子的相对原子质量：原子种类原子种类相对原子质量

10、相对原子质量中子数中子数质子数质子数钠钠 (Na )1211氧氧 (O)88铝铝 (Al)1413271623张青莲张青莲(19082006) 张青莲教授于张青莲教授于1983年当年当选为国际原子量委员会委选为国际原子量委员会委员。主持测定了铟、铱、员。主持测定了铟、铱、锑、铕、铈、锗、锌、镝锑、铕、铈、锗、锌、镝几种元素的相对原子质量几种元素的相对原子质量新值，被国际原子量委员新值，被国际原子量委员会采用为国际新标准。会采用为国际新标准。相对原子质量的测定是很相对原子质量的测定是很一项复杂的工作。一项复杂的工作。一、原子的构成一、原子的构成核外电子核外电子原子核原子核1 1、原原 子子质子质

11、子中子中子（一个单位正电荷）（一个单位正电荷） （一（一 个单位负电荷）个单位负电荷） （正电）（正电） （不带电）（不带电） （不显电性）（不显电性） 三、相对原子质量三、相对原子质量2 2、核电荷数、核电荷数= =质子数质子数= =核外电子数核外电子数相对原子质量相对原子质量（数值上）（数值上） = 质子数质子数+中子数中子数归纳小结归纳小结随堂练习：随堂练习：1、原子核由、原子核由( )构成构成 A、电子和质子、电子和质子 B 、质子和中子、质子和中子 C、 电子和中子电子和中子 D、质子、中子和电子、质子、中子和电子2、在原子里质子数等于、在原子里质子数等于( ) A、中子数、中子数

12、B、电子数、电子数 C、相对原子质量、相对原子质量 D、中子数和电子数之和、中子数和电子数之和3、已知某原子的质子数为、已知某原子的质子数为26，中子数比质子数多，中子数比质子数多4，则该原子的相对原子质量为则该原子的相对原子质量为( ) A、 86 B、26 C、82 D、56BBD4、原子中决定相对原子质量大小的主要微粒是、原子中决定相对原子质量大小的主要微粒是( ) A、质子数和中子数、质子数和中子数 B、质子数和核外电子数、质子数和核外电子数 C、中子数和电子数、中子数和电子数 D、核电荷数、核电荷数5、碳的相对原子质量是、碳的相对原子质量是( ) A、 12 B、12克克 C、1/1

13、2克克 D、1.99310-26kg AA原子种类原子种类 核电荷数核电荷数 质子数质子数 中子数中子数 电子数电子数相对原子质量相对原子质量H1 1 Mg12 12 O88Fe 26 566、填写下表、填写下表10112128826302624167、在分子、原子、质子、中子、电子这些粒子中：、在分子、原子、质子、中子、电子这些粒子中：（1）能直接构成物质的粒子有）能直接构成物质的粒子有 ， 能保持物质化学性质的粒是能保持物质化学性质的粒是 。（2）显示电中性的粒子有）显示电中性的粒子有 ， 带正电的粒子有带正电的粒子有 ， 带负电的粒子的有带负电的粒子的有 。 （3）在同一原子中数目一定相

14、等是）在同一原子中数目一定相等是 。 分子、原子分子、原子分子、原子分子、原子分子、原子、中子分子、原子、中子质子质子电子电子质子、电子质子、电子物质是由分子、原子等微观粒子构成的。物质是由分子、原子等微观粒子构成的。1、电子层：原子内电子运动的不同区域。、电子层：原子内电子运动的不同区域。二、原子核外电子的排布2、核外电子是分层排布的、核外电子是分层排布的电子层：电子层： 1 2 3 4 5 6 7 离核：近离核：近 远远 能量：低能量：低 高高能量低的在离核近的区域运动，能量高的在离核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远的区域运动最外层最多容纳最外层最多容纳8个电子个电

15、子电子尽先排布在能量低的电子尽先排布在能量低的内层内层 ，排满后有，排满后有多余才向多余才向外层外层排。排。+15第第1层层第第2层层第第3层层原子核原子核质子数或核质子数或核电荷数电荷数2854、原子结构示意图的含义、原子结构示意图的含义电子层最外最外层电层电子数子数 磷原子结构示意图磷原子结构示意图原子核带原子核带正电正电该层的电子数该层的电子数请画出碳原子、铝原子、氯原子的结构示意图请画出碳原子、铝原子、氯原子的结构示意图【练习【练习】同一横行：电子层数相同，最外层电子数递增同一横行：电子层数相同，最外层电子数递增 ；同一纵行：电子层数递增，最外层电子数相同同一纵行：电子层数递增，最外层

16、电子数相同 。元元 素素最外层电数最外层电数原子原子 结结 构构（稳定情况）得失电子的倾向稀有气体元稀有气体元素素 （He为为 ） 结构结构金属元素金属元素一般一般 4个个 结构结构易易 电子电子非金属元素非金属元素一般一般 4个个 结构结构易易 电子电子82=稳定稳定不稳定不稳定不稳定不稳定失去失去得到得到难得失电子难得失电子5、 几种元素原子的最外层电子数的特点：几种元素原子的最外层电子数的特点： 相对稳定结构是：最外层电子数为相对稳定结构是：最外层电子数为8 8（电子层为（电子层为1 1时是时是2 2）决定决定元素化学性质的是：最外层电子数元素化学性质的是：最外层电子数金属元素钠金属元素

17、钠：最外层电子数为最外层电子数为1 1，未达未达8 8电子的相对稳定结构，易失电子的相对稳定结构，易失1 1个电子，趋向达到相对稳定结构。个电子，趋向达到相对稳定结构。非金属元素硫非金属元素硫：最外层电子数最外层电子数为为6 6，未达，未达8 8电子的相对稳定结构，电子的相对稳定结构，易得易得2 2个电子，个电子，趋向达到相对稳定趋向达到相对稳定结构结构。最外层电子数没有达到稳定结构的最外层电子数没有达到稳定结构的原子，在化学反应中容易得、失电原子，在化学反应中容易得、失电子，从而达到稳定结构，那么，得子，从而达到稳定结构，那么，得失电子的结果怎样呢？失电子的结果怎样呢？ +11 2 8 1+

18、17 2 8 7钠原子钠原子Na氯原子氯原子Cl+11 2 8 +17 2 8 8钠离子钠离子Na+氯离子氯离子Cl-NaCl二.离子的形成 2 2、 原子失去电子带原子失去电子带 电荷形成电荷形成 离子离子; ; 原子得到电子带原子得到电子带 电荷形成电荷形成 离子离子; ; 离子离子 ：带：带 的的 或或 。 原子团：由几个原子组成，在化学反应中常原子团：由几个原子组成，在化学反应中常作为一个整体参加反应的原子的集团。作为一个整体参加反应的原子的集团。电荷电荷原子原子原子团原子团正正负负1 1、原子得到或者失去电子后形成、原子得到或者失去电子后形成 。3 3、离子的结构特点：最外层均为、离

19、子的结构特点：最外层均为 结构，结构， 且质子数与电子数且质子数与电子数 相等。相等。离子离子稳定稳定不不阳阳阴阴4 4、离子的表示法、离子的表示法离子符号离子符号 离子的表示方法：阳离子在其元素符号离子的表示方法：阳离子在其元素符号 标标“ ”，阴离子在其元素符号右上角标，阴离子在其元素符号右上角标“ ”，在，在正负号前面标出得到或失去的电子数目（即离子所带正负号前面标出得到或失去的电子数目（即离子所带的电荷数），得或失的电子数目为的电荷数），得或失的电子数目为 1 1时，时，“1”1”必须必须省略。省略。 阳离子：阳离子：H+ Na+ Mg2+ NH4+ （铵根离子）（铵根离子） 阴离子：

20、阴离子：Cl- F- O2- S2- SO42- （硫酸根离子）（硫酸根离子） CO32- （碳酸根离子）（碳酸根离子） OH- （氢氧根离子）（氢氧根离子） NO3- （硝酸根离子）（硝酸根离子） 右上角右上角+- -Mg2+2每个镁离子每个镁离子带带2个单位个单位正电荷正电荷2个个镁离镁离子子5、离子符号中数字的意义 6、离子化合物像氯化钠这样由阴、阳离子结合成的化合物像氯化钠这样由阴、阳离子结合成的化合物。构成物质的微粒有：分子、原子、离子。构成物质的微粒有：分子、原子、离子。原子原子离子离子区区别别微粒结构微粒结构质子数质子数 核外电子数核外电子数最外层一般最外层一般 稳定结稳定结构（

21、稀有气体原子除外）构（稀有气体原子除外）阳离子阳离子阴离子阴离子质子数质子数 核外电子核外电子数数最外层一般是最外层一般是 结结构构质子数质子数 核外电子核外电子数数最外层一般是最外层一般是 结结构构电性电性符号符号化学性质化学性质一般易发生化学反应，一般易发生化学反应，反应中反应中 或或 电电子（稀有气体原子除外）子（稀有气体原子除外）化学性质一般比较化学性质一般比较 .联联系系 (1)都是构成成物质的都是构成成物质的 ； (2)在化学反应中可以相互转化：在化学反应中可以相互转化：不显电性不显电性带正电带正电带负电带负电如：如：Na ，O ，S阳离子符号阳离子符号如：如：Na+，Mg2+阴离

22、子符号阴离子符号如：如：F，O2 = =不是不是稳定稳定稳定稳定得到得到失去失去稳定稳定微观粒子微观粒子7 7、原子和离子的区别和联系、原子和离子的区别和联系失去失去得到得到失去失去得到得到例例1 1钠离子与钠原子的结构示意图如下图：钠离子与钠原子的结构示意图如下图：回答金属原子与其离子的关系（填回答金属原子与其离子的关系（填“相同相同”或或“不相不相同同” ）。）。 （1 1）核电荷数）核电荷数 （2 2）电子层数）电子层数 （3 3）最外层电子数）最外层电子数 （4 4）核外电子总数）核外电子总数 （5 5）粒子的电性）粒子的电性 （6 6）粒子的化学性质）粒子的化学性质 （7 7）元素种

23、类）元素种类相同相同不相同不相同不相同不相同不相同不相同不相同不相同不相同不相同相同相同例例2六种粒子结构示意图分别为：(1)A、B、C、D、E、F共表示 种元素。(2)表示原子的粒子是 (填序号，下同)。(3)表示离子的粒子是 。 四 ACF BDE 例例3 3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。 铜元素 铜原子 氢元素和氧元素 水分子 氯元素和钠元素 钠离子和氯离子 例例44某粒子结构示意图为 (1)x表示表示 ，该粒子有，该粒子有 个电个电子层，子层，y与粒子的与粒子的 关系非常密切。关系非常密切。(2)当当xy10，该粒子为，该粒子为 (填类填类别别)。(3)y8时，该粒子带有时，该粒子带有2个单位的负电荷，该个单位的负电荷，该粒子的符号为粒子的符号为 。(4)当当y1的中性原子与的中性原子与y7的中性原子化合的中性原子化合时，形成的化合物属于时，形成的化合物属于 化合物。化合物。 该元素原子核内的质子数该元素原子核内的质子数 3 化学性质 原子 S2 离子 课堂练习1对于同种元素的原子和离子，一定具有相同的 ( )