第三单元_课题2《原子的结构》.ppt

1、制作者：舒兰三十一中学 奚桂芹,课题2 原子的结构,思考：在化学变化中，分子可以再分吗吗？原子能不能再分？,分子可以 ，原子 。,物质的种类 。,再分,不能再分,改变,水电解微观示意图,氧原子,氢原子,构成物质 的粒子,分子,原子,保持物质化学性质的最小粒子,化学变化中的最小粒子,（在化学反应中可以再分）,（在化学反应中不能再分）,构成物质的微粒,知识回顾：,通过上一课题的学习，我们知道物质是由分子、原子等微小粒子构成的。,1、在化学变化中，分子可以再分，而 原子却不能再分。究竟原子能不能再分？,2、如果能再分，原子又由那些微粒构 成的？,19世纪初，英国科学家道尔顿提出近代原子学说，他认为原

2、子是微小的不可分割的实心球体。,1897年，英国科学家汤姆生发现了电子，揭开了原子内部的秘密。,原子是一个平均分配着正电荷的粒子，其中镶嵌着许多电子，中和了正电荷，从而形成中性原子。,1911年，卢瑟福通过精密的实验证明在原子中心有一个极小的核，电子绕核做高速旋转。,科学史话原子结构的探索历程,原子奇妙的内部世界,科学史话原子结构的探索历程,原子的构成示意图,一、原子的构成：,原子是由居于原子中心的带正电的 原子核和核外带负电的电子构成的。,而原子核是由质子和中子构成。,在原子核中，质子带正电，中子不带电。,原子,原子核,电子,质子,中子,（一个质子带一个单位正电荷）,（中子不带电）,（一个电

3、子带一个单位负电荷）,带正电,带负电,小结：原子的构成,1.6726x10-27kg,1.6749x10-27kg,1/1836,而原子核居于原子中心，比原子小得多， 原子核的半径只有原子半径的几万分之一，如 果把原子比做一个庞大的体育场，而原子核只 相当于一只蚂蚁， 因此，原子里有 很大的空间，电 子就在这个空间 做高速运动。,原子很小，一个原子跟一个乒乓球体积之 比，相当于乒乓球跟地球体积之比。,几种原子的构成,不同种原子的质子数、核外电子数和中子数不同。,由上表可知在原子中：,构成原子核的两种粒子中，每个质子带1个单位的正电荷，而中子不带电，因此原子核所带的正电荷数 （即核电荷数）=质子

4、所带的正电荷数=核内质子数。,由于整个原子不显电性，每个核外电子带1个单位的负电荷，所以，原子核所带的正电荷数=核外电子所带的负电荷数，因此，核电荷数=核外电子所带的负电荷数=核外电子数。,即：核电荷数=质子数,4.质子数=核外电子数,故：核电荷数=质子数=核外电子数,1、质 子 数 不 一 定 等 于 中 子 数，,2、原 子 中 不 一 定 含 有 中 子；（氢原子没有中子）,3、构成原子的必要粒子是质子和电子，决定原子种类的是核内质子数，它必不可少。,以氧原子为例描述原子的构成,构成氧原子的粒子有8个质子，8个中子和8个电子。其中8个质子和8个中子构成了氧原子核，而氧原子核外8个电子在原

5、子核外空间里做高速运动，从而构成了氧原子。,我是一个小小的电子,我在原子里围绕着正中心的原子核不停地高速运动。虽然空间很大,但我和我的同伴总想挣脱原子核的吸引。可是原子核这个小老头很有能耐,虽然只占原子的一丁点空间,里面却由质子和中子构成。中子不带电,质子带正电,正好把我身上的负电深深地吸引 哎!大家猜一猜,我和我的同伴在原子里是怎样运动的呢?,电子的自白,【情景激活】,核外电子是怎样运动的？,观看原子的核外电子运动的模拟动画。,氢原子的结构 （1个电子）,行星绕太阳运功,第一层,第二层,第三层,钠原子的结构 （11个电子）,电子在原子核外一定区域内出现，这些区域叫作叫做“电子层”,核外电子是

6、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。,核外电子的运动有自己的特点，没有 固定的轨道，但却有经常出现的区域,原子核外电子运动的特征,二.原子核外电子的排布,1. 核外电子的分层排布,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。,近 远,低 高,核外电子排布特点：,（1）、各层最多能容纳的电子数为2n2个；,（2）、最外层不超过8个(除第一层不超过2个）；,（3）、能量低的优先排满，依次再排能量 逐步升高的电子层里。,用原子结构示意图可以简明、方便地表示核外电子的分层排布。,第一层（2个）,第二层（8个）,第三层（1个） （最外层）,钠原子的结构 （11个电子）,+

7、11,2. 原子结构示意图及各部分表示的含义：,电子层,原子核,质子数,各电子层上的电子数,原子核带正电,最外层电子数,2 8 1,第一层（2个）,第二层（6个） (最外层),【亲手尝试】根据氧原子的结构图画出结构示意图,1. 某原子的原子结构示意图为 ，该原子的 核电荷数为 ，核外有 个电子层，第二层上 有 个电子，最外电子层上有 个电子。,13,3,8,3,原子核外电子的排布有什么规律？,1、稀有气体原子、金属原子与非金属原子最外层电子数的特点是什么？2、化学反应中，它们怎样才能达到相对稳定结构？ 3、归纳其化学性质主要取决于原子结构中哪一部分？,【合作与交流】,金属原子,非金属原子,稀有

8、气体原子,一般4个,一般4个,8个(氦为2个),活泼,活泼,不活泼,易失电子,易得电子,不易得失电子,原子的最外层电子数,3、原子化学性质与核外电子排布的关系：,分析部分原子结构，可得出以下规律和结论：,还可以得出这样的规律：,2、每一纵行最外层电子数相同，且从上到下电子层数依次递增。,1、每一横行电子层数相同，且从左到右 核内质子数、最外层电子数依次递增。,3、最外层电子数相同，原子的化学性质相似。 但也不是绝对的，如氦原子和镁原子最外层电子数都是2，但化学性质不相同。,再见！,第二课时,一般4个,一般4个,8个(氦为2个),活泼,活泼,不活泼,易失电子,易得电子,不易得失电子,原子的最外层

9、电子数,原子化学性质与核外电子排布的关系：,复习：,Na原子与Cl原子在化学变化中怎样达到相对稳定结构？,Na,Na,Cl,Cl-,三、离子的形成：,失去1电子,静电作用,阳离子,阴离子,不带电的化合物NaCl,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,Na+,Cl-,三、离 子：,1、定义：,2、分类：,3、离子的形成：,原子,阳离子,失去电子,（1）阳离子：,得到电子,原子,阴离子,（2）阴离子：,带电荷的原子（或原子团）叫做离子,阳离子：带正 电荷的原子叫做阳离子。 （如：Na+、K+、Mg2+、Al3+)。 阴离子 ：带负电荷的原子叫做

10、阴离子。 （如： O2-、S2-、 F- 、Cl-)。,（1）书写：在元素符号的右上角标出离子所带的电荷数及正负。,5、离子符号：,注 意, 电荷数为1时，1省略不写。, 数字在前，正负号在后。, 电荷数=原子得失的电子数目。,（2）意义：,例：O2-, 表示一个氧离子, 表示每个氧离子带2个单位的负电荷,4、离子的结构特点：,（2）阴离子：,（1）阳离子：,负电荷数=得到的电子数,正电荷数=失去的电子数,质子数电子数,质子数电子数，,2Mg2+,表示2个镁离子,表示每个镁离子带2个单位的正电荷,表示2个氢离子,练习：说出下列符号中数值“2”的含义。,Ca2+,2H+,表示每个钙离子带2个单位

11、的正电荷,NaCl,钠在氯气中点 燃生成氯化钠 的形成过程：,模拟训练 点燃条件下，镁带可以在空气中燃烧生成氧化镁。这个反应在微观世界里是怎样发生的？,镁原子（Mg）,镁离子（Mg2+ ),阳离子,氧原子（O）,阴离子,氧离子（ O2- ）,6、离子也是构成物质的一种粒子,宏 观 物质,微 观 粒子,构 成,构 成,构 成,稀有气体、 金属等,氧气、水、 氢气等,氯化钠、氧化镁等,分子,原子,离子,只讲种类不讲个数,既讲种类又讲个数,离子与原子区别与联系,原子,阴离子,阳离子,失电子,得电子,失电子,得电子,小结与归纳,【基础练习】,Na,Mg,S,Cl,辨别下列哪些是原子结构示意图，哪些是离

12、子结构示意图，并能够根据结构示意图写出对应的符号：,原子：核电荷数核外电子数,离子：核电荷数核外电子数,Na,Mg2,S2,Cl,Al3+,10,铝离子,【能力提高】,某离子带3个单位的正电荷，质子数为13， 该离子的核外电子数为_，该离子的 名称是_，符号是_，该离子的 结构示意图是：,根据右边的结构图回答： 如果该图表示的是原子，X值为_，该原子的符号是_。 如果该图表示的是带两个单位正电荷的阳离子，X值为_，符号是_。 如果该图表示的是带两个单位负电荷的阴离子，X值为_，符号是_。,10,Ne,12,Mg2+,8,O2-,点评：求离子的核电荷数采用还原成原子的 方法,资料：原子的质量测定

13、值,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 一个铁原子的质量是： 000000000000000000000000009288千克 即928810-26千克,原子的质量很小，书写、使用都很不方便，怎么办？,三、相对原子质量（Ar）,一个碳原子质量的1/12,Ar,(1) 相对原子质量_ 原子的实际质量，是个比值。 (2) 原子实际质量越大，它的相对原子质量数值 越_ 。 (3)相对原子质量的单位是: _ 。

14、(4)原子实际质量的单位是: _ 。,不等于,大,“1”(常省略不写),千克,1、定义：国际上一致同意以一种碳原子质量 的1/12作为标准, 其他原子的质量与它相比较所得到的比, 作为这种原子的相对原子质量。（用符号Ar表示）,这种碳原子叫做碳12,是指原子核内含有6个质子和6个中子的碳原子 。,氢原子的实际质量,碳原子质量的x1/12,例：,氢的相对原子质量=,=,1.674x10-27kg,1.993x10-26kgx1/12,=1,氧的相对原子质量=,氧原子的实际质量,碳原子质量的x1/12,=,2.657x10-26kg,1.993x10-26kgx1/12,=16,我国科学院院士 张

15、青莲教授,我国科学院院士张青莲教授为相对原子质量的测定做出了卓越的贡献，他主持测定了铟 、铱 、锑、铈、铕、铒、锗、锌、镝几种元素的相对原子质量新值，被国际原子量委员会采用为相对原子质量数据标准。,阅读表3-2 ，你能得出什么结论呢？,1、质子和中子的质量很小，但比电子大很多，电子的质量忽略不计。所以原子的质量主要集中在原子核上。,2、质子和中子的质量跟相对原子质量标准（1.6610-27Kg）相比较得出，质子和中子的相对质量均约等于1。,找规律：相对原子质量的近似值与该原子的质子数、中子数的关系,规律：相对原子质量=质子数+中子数,课堂练习：,1、下列叙述正确的是 ( ) A 原子核都由质子和中子构成； B 在原子中,核内的质子数与核外的电子数不一 定相等； C 原子里有相对很大的空间,电子在这个空间里 作高速运动； D 不同种类的原子,核内的质子数不同,核外电子 数可以不同；,2、 铁原子的相对原子质量是 ( ) A 56克 B 56 C 9.288x10-26 Kg D 1/56,C,B,3 、组成一切原子必不可少的粒子是 ( ) A 质子 B 质子 电子 C 质子 中子 电子 D 质子 中子,4、铝原子的相对原子质量为27，核电荷数 为13，则铝原子由( )个质子和( ) 个中子构成一个原子