原子结构 1教学课件

1、1 原子结构 元素周期律,1.1 原子结构,一、原子的构成,原子很小，其直径约为0.1nm。原子核比原子小得 多，其体积只占原子体积的几千亿分之一，而它的质 量几乎等于整个原子的质量（=1.21014g/cm3）,构成原子的微粒及其相关性质：,1、构成,核电荷数（Z）= 核内质子数 = 核外电子数,原子核,核外电子:,中子:,质子：,Z个,(A Z)个,Z个,决定元素的种类,决定同位素,决定质量数,思考：1、原子核中是否一定含有质子和中子？,2、原子是否带电？为什么？,阳离子,阴离子,（原子）,2、原子与离子的区别,3、质量数,质量数(A) = 质子数（Z） + 中子数（N）,质量数将质子和中

2、子的相对质量取近似整数 值加起来所得数值。,二、同位素,1、元素具有相同核电荷数的同一类原子 的总称。,1、既然核外电子数等于核电荷数，那么是否 可以把元素也理解为相同核外电子数的一 类原子呢？,讨论：,2、同种元素的核电荷数必然相同，那么同种 元素的质量是否相等？为什么？,3、什么叫同位素？,1913年，索第提出了同位素的概念。 认为：有些元素的原子虽然质量不 同，但他们属于同一种元素，具有 相同的化学性质，在元素周期表中 占据同一个位置。这种质量不同的 同一种元素的原子称为同位素。,2、同位素具有相同质子数和不同中子数 的同一种元素的原子互称为同位素。,互为同位素的原子中，质子数相同，中子

3、数 不同 ，质量数也不同。,许多元素都有同位素， 目前发现一百多 种元素，同位素却有1800 余种。约二十种元 素（如铍、氟、铝、磷等）没有同位素。而有 些元素的同位素较多，如锡就有十种同位素。,二、同位素,1、元素具有相同核电荷数的同一类原子的总称。,几 个 实 例,氢有三种同位素：,氘和氚是制造氢弹的材料,铀有三种同位素：,铀-235 是制造原子弹的材料和核反应堆的燃料,碳有三种同位素：,碳-12 作为相对原子质量及阿伏加德罗常数的标准,碳-14 在考古学中测定生物死亡年代。,(H),(D),(T),1,1,1,1,0,2,1,1,1,1,2,3,18,20,22,氧有三种同位素：,3、同

4、位素的两个特征：,同种元素的各种同位素的化学性质几乎完全相同 （物理性质不同）。 天然存在的某种元素里，不管是游离态还是化合 态，各同位素原子的原子个数百分含量（丰度）相同。,思 考 由氢的三种同位素与氯的两 种同位素（35Cl,37Cl）组成 的氯化氢分子，其式量的数 值有_种。,5,1、在1H216O 、2H218O、2H217O、1H35Cl和1H37Cl里，共有 种分子， 种原子， 种元素， 种化合物。,2、由12C、14C、16O、17O、18O组成的CO2分子最多有 种。,练习：,3、由氢的三种同位素与氯的两种同位 素（35Cl,37Cl）组成的氯化氢分子，其式量的数值有_种。,5

5、,元素的（平均）相对原子质量： M=M1.a1%+M2.a2%+M3.a3%,同位素的相对原子质量：某同位素原子的 质量与一个C-12原子质量的1/12的比值, 同位素的近似相对原子质量:等于质量数, 元素的近似相对原子质量： M=A1.a1%+A2.a2%+A3.a3%,三、相对原子质量计算,（M1、M2、M3为同位素的相对原子质量）,（A1、A2、A3为质量数）,思考：元素的相对原子质量是怎么得出的？,天然存在的某种元素的各种同位素 一般都有固定的原子含量（也叫丰度），所以要根据该元素的各种同位素的原子量和它们的原子含量求出平均值，以此确定该元素的原子量。,例：中子的相对质量 =,=,=

6、1.008,以35Cl和37Cl为例，通过实例计算来理解和 区分同位素的相对原子质量和近似相对原 子质量、元素的相对原子质量和元素近似 相对原子质量四个概念的区别与联系。,（已知：一个C-12原子质量的1/12为1.66110-24g）,思考：,同位素相对原子质量 同位素的丰度,35Cl 34.969 37Cl 36.966,75.77 24.23,氯元素的相对原子质量,=34.969 75.77%,=35.453, 36.966 24.23%,问:氯元素的近似相对原子质量为多少?,同位素的质量数 同位素的丰度,35Cl 35 37Cl 37,75.77 24.23,氯元素的近似相对原子质量,= 35 75.77%,+ 37 24.23%,35.48,四个概念:,同位素的相对原子质量 同位素的近似相对原子质量 元素的相对原子质量 元素的近似相对原子质量,元素的（平均）相对原子质量： M=M1.a1%+M2.a2%+M3.a3%,同位素的相对原子质量：某同位素原子的 质量与一个C-12原子质量的1/12的比值, 同位素的近似相对原子质量:等于质量数, 元素的近似相对原子质量： M=A1.a1%+A2.a2%+A3.a3%,思考：试判断下列说法是