第三节 原子的构成
第1课时 原子的结构 原子质量的计量
原子结构发现史
1.发现电子:
1897年,
等人发现了原子中带负电荷的电子,说明原子是
的,并提出原子“葡萄干布丁”模型。?
2.发现原子核:
卢瑟福通过α粒子轰击金箔实验。
(1)实验现象
①绝大多数α粒子
。?
②有一小部分
。?
③极少数的α粒子
。?
(2)实验结论
原子中肯定存在带
电的
虽小但
较大的微粒。?
原子的构成
1.原子结构:
2.构成原子的各粒子之间的关系:
(1)体积关系:原子核居于原子中心,在原子中占的体积
,电子在原子核外作高速运动。?
(2)质量关系:组成原子核的质子和中子的质量相差不大,都远大于电子的质量,因此原子的质量主要集中在
上。?
(3)数量关系:核电荷数=
数=
数(与中子数无关)。?
3.原子:
(1)原子是构成物质的一种
,金、金刚石等都是由原子直接构成的。?
(2)原子的性质:质量和体积很小、原子之间存在
和相互
、总在不断
等。?
原子质量的计量
1.相对原子质量的定义:
以
作为基准,该原子的实际质量跟它的比值。?
2.相对原子质量的表达式:
相对原子质量=
【漫画助学】
原子是由原子核和核外运动的电子构成的。
【易错导思】
“原子中质子数也一定等于中子数”,这种说法是否正确?
探究点 原子的构成
如表列出了几种原子的基本构成及相对原子质量,请你分析表中信息,探究有关问题。
种类
原子核
核外电子数
相对原子质量
名称
符号
核电荷数
质子数
中子数
氢
H
1
1
0
1
1
氧
O
8
8
8
8
16
钠
Na
11
11
12
11
23
氯
Cl
17
17
18
17
35
【探究问题】
(1)根据表格中的信息,你能得出哪些结论?(至少写四条)
①
、?
②
、?
③
、?
④
。?
(2)根据表中信息可知,原子的种类由
决定。?
拓展创新(宏观辨识与微观探析)
1911年著名物理学家卢瑟福为探索原子的内部结构进行了实验。在用一束带正电的、质量比电子大7
000多倍的高速运动的带正电荷α粒子作炮弹轰击金箔时的现象如图,请回答下列问题。
(1)大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向,则说明
。?
(2)有极少部分α粒子被弹了回来,则说明原子核
。?
【典例】(2020·泰州中考)制造北斗三号卫星使用了钛合金材料,钛原子的质子数为22,相对原子质量为48,则钛原子的核外电子数为
(
)
A.22 B.48 C.70 D.26
【变式训练】
(2021·广州荔湾区质检)如图分别为氧分子模型图、某原子构成示意图,下列说法中正确的是
(
)
A.只有分子能够直接构成物质
B.质子、中子、电子均匀分散在原子中
C.由图1可以得出一个氧分子由两个氧原子构成
D.由图2可以得出电子带正电荷,原子核带负电荷
1.(2020·桂林中考)某原子的核电荷数为6,中子数为8,则该原子的核内质子数是
(
)
A.2 B.6
C.8
D.14
2.(2021·昌乐质检)下列关于原子的构成说法错误的是
(
)
A.原子由居于中心的原子核和核外电子构成
B.电子在原子核外一定空间内做高速运动
C.原子核的质量和电子的质量相差不大
D.原子核的体积与整个原子的体积相比要小很多
3.知识梳理有助于我们对已学知识的巩固,如图是某同学学习物质结构层次后以氧气为例进行的梳理,下列选项中与a、b、c对应的是
(
)
A.原子、原子核、核外电子
B.原子核、原子、核外电子
C.原子、核外电子、原子核
D.核外电子、原子核、原子
4.(2021·潍坊模拟)如图为某原子结构模型的示意图,其中a、b、c是构成该原子的三种不同粒子。下列说法正确的是
(
)
A.决定该原子种类的粒子是b
B.原子中a与b的数目一定相同
C.原子中a与c的数目一定相同
D.原子的质量集中在a和b上
5.(2021·淄博质检)已知原子核内有6个质子和6个中子的碳原子为a
g,若另一原子的质量为b
g,则若另一原子的相对原子质量为
(
)
A.a/b B.b/a
C.12b/a
D.12a/b
6.为了了解原子内部的奥秘,道尔顿、汤姆森和卢瑟福等许多科学家对原子结构进行了不断探索。根据我们了解到的知识,下列关于原子的叙述正确的是(
)
①原子由原子核和核外电子构成 ②原子的质量主要集中在原子核上 ③原子核在原子中所占的体积极小 ④任何原子都含有质子、中子和电子 ⑤原子的相对原子质量约等于质子数与中子数之和
A.①②④⑤
B.②③④⑤
C.①②③⑤
D.①②③④⑤
7.(2020·丽水中考)人们为了揭示原子结构的奥秘,经历了漫长的探究过程。1911年物理学家卢瑟福用带正电的α粒子轰击金箔,实验发现:多数α粒子穿过金箔后仍保持原来的运动方向,绝少数α粒子发生了较大角度的偏转。
(1)卢瑟福提出了原子的核式结构模型,认为原子的中心有一个很小的
。?
(2)当α粒子轰击金箔时,图中四条运动轨迹不可能出现的是
(填字母)。?
1.(2021·潍坊质检)据英国《自然》杂志报道,科学家研制成了以锶原子做钟摆的“光晶格钟”,成了世界上最精确的钟。已知一种锶原子的相对原子质量为88,其质子数是38,则这种锶原子的核外电子数为(
)
A.38
B.50
C.88
D.126
2.已知“C-13”是指原子核内含有6个质子、7个中子的碳原子。嫦娥五号出巡月球带着一个秘密任务,寻找人类下一代的能源:“He-3”,也有人将它称为人类的终极能源。“He-3”所指的氦原子核内
(
)
A.含有3个质子,没有中子
B.含有2个质子,1个中子
C.含有1个质子,2个中子
D.含有3个中子,没有质子
3.(2020·枣庄中考)1911年,科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验。根据实验,不能获得的结论是
(
)
A.金原子核带正电
B.金原子核外电子带负电
C.金原子核体积很小
D.金原子核的质量比α粒子大得多
4.“玉兔”在月球岩石中发现了铁橄榄石(主要成分是Fe2SiO4),还在月球物质中捕获到来自太阳风的Ar-36、Ar-38。
(1)已知铁橄榄石中所含1个铁原子的实际质量为a
kg,一个C-12原子的质量为b
kg,则该铁原子的相对原子质量是
;?
(2)Ar-36、Ar-38在原子构成微粒上的不同点是
。?
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9
-第2课时 原子中的电子
原子核外电子的排布
1.核外电子分层运动:能量低的电子在离核
的区域运动,能量高的电子在离核
的区域运动,这种现象又叫核外电子的分层排布。?
2.原子结构示意图:
3.核外电子对原子化学性质的影响:
原子种类
最外层电子数
得失电子趋势
化学性质
稀有气体的原子
(氦为
)
一般不与其他物质发生化学反应
金属的原子
一般
4个
易与其他物质发生化学反应
非金属的原子
一般
4个
离子
1.概念:构成物质的一种基本粒子,原子
后形成离子。我们把带
电荷的离子称为阳离子,带
电荷的离子称为阴离子。?
2.举例:钠离子(
);氯离子(
);氧离子(
);镁离子(
)。?
【小组交流】从粒子结构上看,钠原子变为钠离子的过程中变化的是什么?不变的是什么?
【漫画助学】
能量低的电子通常在离核较近的区域运动;能量高的电子通常在离核较远的区域运动
【易错导思】
最外层电子数目少于4个的原子一定是金属原子吗?
探究点 粒子结构示意图的识别及应用
【探究问题】
(1)图1粒子结构示意图中,表示原子的是
,表示离子的是
,容易得到电子的为
,容易失去电子的为
。?
(2)图1粒子中①、④最外层电子数相同,化学性质相似,这种说法是否正确,为什么?
(3)图2中的粒子若带有2个单位的负电荷,则x=
,该粒子的符号为
;若带有1个单位的正电荷,则x=
。?
【典例】(2020·襄阳中考)如图是硫原子的结构示意图,下列由图中获取的信息错误的是
(
)
A.硫原子的核电荷数为16
B.硫原子在化学反应中易失去电子
C.硫原子的结构示意图中的x等于8
D.硫原子所形成离子的符号为S2-
1.(2021·重庆质检)核电荷数少于核外电子数的一定是
(
)
A.分子 B.原子 C.阳离子 D.阴离子
2.(2020·济南中考)如图是某粒子的结构示意图,下列有关该粒子的叙述中,错误的是(
)
A.该粒子原子核内有8个质子
B.该粒子是阳离子
C.该粒子最外层有6个电子
D.该粒子呈电中性
3.(2021·昆明质检)如图是氯化钠的形成过程示意图,下列有关描述中错误的
是
(
)
A.1个钠原子在反应中失去了1个电子,电子层数减少1层
B.一个氯原子得到一个电子后,形成了相对稳定结构
C.钠离子与钠原子具有相似的化学性质
D.物质都是由微观粒子——分子、原子、离子构成的
4.如图是两种粒子结构示意图,从图中获得的信息不正确的是
(
)
A.①和②的核外电子层数不同
B.②易得到6个电子形成稳定结构
C.②表示原子
D.①表示阴离子
1.(2021·连云港质检)有A、B两种原子,已知A的原子的质子数为a,A3+和Bn-的核外电子排布相同,则B原子的核电荷数为
(
)
A.a+3-n
B.a-3+n
C.a+3+n
D.a-3-n
2.如图是几种微粒的结构示意图,有关说法错误的是
(
)
A.微粒②和④都具有稳定结构
B.微粒①易得到电子形成阳离子
C.微粒③易形成带一个单位正电荷的阳离子
D.微粒④的符号为Mg2+
3.(2020·荆州中考改编)碘是一种人体必需的微量元素,如图是碘离子(I-)的结构示意图。回答下列问题:
(1)图中x=
。?
(2)碘属于
原子(填“金属”或“非金属”)。?
(3)如图表示的粒子中,其化学性质与碘原子化学性质相似的是
(填标号)。?
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-第2课时 原子中的电子
原子核外电子的排布
1.核外电子分层运动:能量低的电子在离核 较近 的区域运动,能量高的电子在离核 较远 的区域运动,这种现象又叫核外电子的分层排布。?
2.原子结构示意图:
3.核外电子对原子化学性质的影响:
原子种类
最外层电子数
得失电子趋势
化学性质
稀有气体的原子
8个(氦为2个)
难得失电子
一般不与其他物质发生化学反应
金属的原子
一般少于4个
易失去电子
易与其他物质发生化学反应
非金属的原子
一般多于4个
易得到电子
离子
1.概念:构成物质的一种基本粒子,原子 得失电子 后形成离子。我们把带
正 电荷的离子称为阳离子,带 负 电荷的离子称为阴离子。?
2.举例:钠离子( Na+ );氯离子( Cl- );氧离子( O2- );镁离子( Mg2+ )。?
【小组交流】从粒子结构上看,钠原子变为钠离子的过程中变化的是什么?不变的是什么?
提示:变化的是核外电子数和电子层数,不变的是原子核。
【漫画助学】
能量低的电子通常在离核较近的区域运动;能量高的电子通常在离核较远的区域运动
【易错导思】
最外层电子数目少于4个的原子一定是金属原子吗?
提示:最外层电子数目少于4个的原子不一定是金属原子,比如氢原子是非金属原子,其最外层上只有一个电子。
探究点 粒子结构示意图的识别及应用
【探究问题】
(1)图1粒子结构示意图中,表示原子的是 ①②④ ,表示离子的是 ③ ,容易得到电子的为 ② ,容易失去电子的为 ④ 。?
(2)图1粒子中①、④最外层电子数相同,化学性质相似,这种说法是否正确,为什么?
提示:不正确,①为氦原子,只有一个电子层,2个电子为稳定结构,④为镁原子,最外层电子数为2,易失去电子。
(3)图2中的粒子若带有2个单位的负电荷,则x= 16 ,该粒子的符号为 S2- ;若带有1个单位的正电荷,则x= 19 。?
【典例】(2020·襄阳中考)如图是硫原子的结构示意图,下列由图中获取的信息错误的是
(B)
A.硫原子的核电荷数为16
B.硫原子在化学反应中易失去电子
C.硫原子的结构示意图中的x等于8
D.硫原子所形成离子的符号为S2-
1.(2021·重庆质检)核电荷数少于核外电子数的一定是
(D)
A.分子 B.原子 C.阳离子 D.阴离子
2.(2020·济南中考)如图是某粒子的结构示意图,下列有关该粒子的叙述中,错误的是(B)
A.该粒子原子核内有8个质子
B.该粒子是阳离子
C.该粒子最外层有6个电子
D.该粒子呈电中性
3.(2021·昆明质检)如图是氯化钠的形成过程示意图,下列有关描述中错误的
是
(C)
A.1个钠原子在反应中失去了1个电子,电子层数减少1层
B.一个氯原子得到一个电子后,形成了相对稳定结构
C.钠离子与钠原子具有相似的化学性质
D.物质都是由微观粒子——分子、原子、离子构成的
4.如图是两种粒子结构示意图,从图中获得的信息不正确的是
(B)
A.①和②的核外电子层数不同
B.②易得到6个电子形成稳定结构
C.②表示原子
D.①表示阴离子
1.(2021·连云港质检)有A、B两种原子,已知A的原子的质子数为a,A3+和Bn-的核外电子排布相同,则B原子的核电荷数为
(D)
A.a+3-n
B.a-3+n
C.a+3+n
D.a-3-n
2.如图是几种微粒的结构示意图,有关说法错误的是
(B)
A.微粒②和④都具有稳定结构
B.微粒①易得到电子形成阳离子
C.微粒③易形成带一个单位正电荷的阳离子
D.微粒④的符号为Mg2+
3.(2020·荆州中考改编)碘是一种人体必需的微量元素,如图是碘离子(I-)的结构示意图。回答下列问题:
(1)图中x= 18 。?
(2)碘属于 非金属 原子(填“金属”或“非金属”)。?
(3)如图表示的粒子中,其化学性质与碘原子化学性质相似的是 E (填标号)。?
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-第三节 原子的构成
第1课时 原子的结构 原子质量的计量
原子结构发现史
1.发现电子:
1897年, 汤姆森 等人发现了原子中带负电荷的电子,说明原子是 可分 的,并提出原子“葡萄干布丁”模型。?
2.发现原子核:
卢瑟福通过α粒子轰击金箔实验。
(1)实验现象
①绝大多数α粒子 能穿过金箔且不改变原来的方向 。?
②有一小部分 改变了原来的前进方向 。?
③极少数的α粒子 被反弹了回来 。?
(2)实验结论
原子中肯定存在带 正 电的 体积 虽小但 质量 较大的微粒。?
原子的构成
1.原子结构:
2.构成原子的各粒子之间的关系:
(1)体积关系:原子核居于原子中心,在原子中占的体积 很小 ,电子在原子核外作高速运动。?
(2)质量关系:组成原子核的质子和中子的质量相差不大,都远大于电子的质量,因此原子的质量主要集中在 原子核 上。?
(3)数量关系:核电荷数= 质子 数= 核外电子 数(与中子数无关)。?
3.原子:
(1)原子是构成物质的一种 基本粒子 ,金、金刚石等都是由原子直接构成的。?
(2)原子的性质:质量和体积很小、原子之间存在 间隔 和相互 作用 、总在不断 运动 等。?
原子质量的计量
1.相对原子质量的定义:
以 一个碳12原子的实际质量的作为基准,该原子的实际质量跟它的比值。?
2.相对原子质量的表达式:
相对原子质量=
【漫画助学】
原子是由原子核和核外运动的电子构成的。
【易错导思】
“原子中质子数也一定等于中子数”,这种说法是否正确?
提示:不正确,原子中质子数不一定等于中子数。
探究点 原子的构成
如表列出了几种原子的基本构成及相对原子质量,请你分析表中信息,探究有关问题。
种类
原子核
核外电子数
相对原子质量
名称
符号
核电荷数
质子数
中子数
氢
H
1
1
0
1
1
氧
O
8
8
8
8
16
钠
Na
11
11
12
11
23
氯
Cl
17
17
18
17
35
【探究问题】
(1)根据表格中的信息,你能得出哪些结论?(至少写四条)
① 在原子中质子数=电子数=核电荷数 、?
② 相对原子质量=质子数+中子数 、?
③ 有的原子的原子核中没有中子,但一定有质子 、?
④ 原子内质子数不一定等于中子数 。?
(2)根据表中信息可知,原子的种类由 质子数(或核电荷数) 决定。?
拓展创新(宏观辨识与微观探析)
1911年著名物理学家卢瑟福为探索原子的内部结构进行了实验。在用一束带正电的、质量比电子大7
000多倍的高速运动的带正电荷α粒子作炮弹轰击金箔时的现象如图,请回答下列问题。
(1)大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向,则说明 原子内部有很大的空间(或原子不是实心的球体) 。?
(2)有极少部分α粒子被弹了回来,则说明原子核 体积很小而质量比电子大很多 。?
【典例】(2020·泰州中考)制造北斗三号卫星使用了钛合金材料,钛原子的质子数为22,相对原子质量为48,则钛原子的核外电子数为
(A)
A.22 B.48 C.70 D.26
【变式训练】
(2021·广州荔湾区质检)如图分别为氧分子模型图、某原子构成示意图,下列说法中正确的是
(C)
A.只有分子能够直接构成物质
B.质子、中子、电子均匀分散在原子中
C.由图1可以得出一个氧分子由两个氧原子构成
D.由图2可以得出电子带正电荷,原子核带负电荷
1.(2020·桂林中考)某原子的核电荷数为6,中子数为8,则该原子的核内质子数是
(B)
A.2 B.6
C.8
D.14
2.(2021·昌乐质检)下列关于原子的构成说法错误的是
(C)
A.原子由居于中心的原子核和核外电子构成
B.电子在原子核外一定空间内做高速运动
C.原子核的质量和电子的质量相差不大
D.原子核的体积与整个原子的体积相比要小很多
3.知识梳理有助于我们对已学知识的巩固,如图是某同学学习物质结构层次后以氧气为例进行的梳理,下列选项中与a、b、c对应的是
(A)
A.原子、原子核、核外电子
B.原子核、原子、核外电子
C.原子、核外电子、原子核
D.核外电子、原子核、原子
4.(2021·潍坊模拟)如图为某原子结构模型的示意图,其中a、b、c是构成该原子的三种不同粒子。下列说法正确的是
(B)
A.决定该原子种类的粒子是b
B.原子中a与b的数目一定相同
C.原子中a与c的数目一定相同
D.原子的质量集中在a和b上
5.(2021·淄博质检)已知原子核内有6个质子和6个中子的碳原子为a
g,若另一原子的质量为b
g,则若另一原子的相对原子质量为
(C)
A.a/b B.b/a
C.12b/a
D.12a/b
6.为了了解原子内部的奥秘,道尔顿、汤姆森和卢瑟福等许多科学家对原子结构进行了不断探索。根据我们了解到的知识,下列关于原子的叙述正确的是(C)
①原子由原子核和核外电子构成 ②原子的质量主要集中在原子核上 ③原子核在原子中所占的体积极小 ④任何原子都含有质子、中子和电子 ⑤原子的相对原子质量约等于质子数与中子数之和
A.①②④⑤
B.②③④⑤
C.①②③⑤
D.①②③④⑤
7.(2020·丽水中考)人们为了揭示原子结构的奥秘,经历了漫长的探究过程。1911年物理学家卢瑟福用带正电的α粒子轰击金箔,实验发现:多数α粒子穿过金箔后仍保持原来的运动方向,绝少数α粒子发生了较大角度的偏转。
(1)卢瑟福提出了原子的核式结构模型,认为原子的中心有一个很小的 原子核 。?
(2)当α粒子轰击金箔时,图中四条运动轨迹不可能出现的是 C (填字母)。?
1.(2021·潍坊质检)据英国《自然》杂志报道,科学家研制成了以锶原子做钟摆的“光晶格钟”,成了世界上最精确的钟。已知一种锶原子的相对原子质量为88,其质子数是38,则这种锶原子的核外电子数为(A)
A.38
B.50
C.88
D.126
2.已知“C-13”是指原子核内含有6个质子、7个中子的碳原子。嫦娥五号出巡月球带着一个秘密任务,寻找人类下一代的能源:“He-3”,也有人将它称为人类的终极能源。“He-3”所指的氦原子核内
(B)
A.含有3个质子,没有中子
B.含有2个质子,1个中子
C.含有1个质子,2个中子
D.含有3个中子,没有质子
3.(2020·枣庄中考)1911年,科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验。根据实验,不能获得的结论是
(B)
A.金原子核带正电
B.金原子核外电子带负电
C.金原子核体积很小
D.金原子核的质量比α粒子大得多
4.“玉兔”在月球岩石中发现了铁橄榄石(主要成分是Fe2SiO4),还在月球物质中捕获到来自太阳风的Ar-36、Ar-38。
(1)已知铁橄榄石中所含1个铁原子的实际质量为a
kg,一个C-12原子的质量为b
kg,则该铁原子的相对原子质量是;?
(2)Ar-36、Ar-38在原子构成微粒上的不同点是
中子数不同(其他合理答案也可) 。?
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