(共23张PPT)
科学的探索和研究永无止境……
原子
质子 中子
夸克
查得维克（Chadwick 英国物理学家 1932年）
发现了中子，并通过
实验，得出中子和质子的
质量几乎相同，但是它不带电。
疑问：
卢瑟福和他的学生们在实验中经常发现
原子的质量远远大于 质子和电子的质量？
一 、原子结构
氦(He)原子的原子构成 模型
一、原子结构
原子
原子核
核外电子（-）
质子（+）
中子（不带电）
（不是微粒）
电量/C
质子 1.602 x 10-19
中子 0
电子 1.602 x 10-19
质子、中子和电子带电荷情况
思考：1、核电荷数和哪种微粒有关？有何数量关系？
2、拿着一把钥匙会有触电感觉吗？以此说明原子内微粒间存在什么数量关系？
1个单位负电荷
1个单位正电荷
由电性关系得：原子中：
质子数 = 核电荷数 = 核外电子数
核电荷数：原子核所带电荷数为核电荷数
已知12C原子的质量为1.993×10 –26 Kg，
质量/kg 相对质量
质子 1 .673 x 10-27
中子 1.675 x 10-27
电子 9.109 x 10-31
质子、中子和电子的质量、相对质量
1.007
1.008
1/1 836
？
碳
原
子
模
型
图
质量数：将原子核内所有的质子和中子的相对质量取整数
加起来所得到的数值。完成P31 表1-8思考质量数与质子数、中子数、电子数之间有何关系？质量数和相对原子质量间有何关系？
由质量关系得：质量数=质子数+中子数
质量数与相对原子质量近似相等
你由表格得到
什么结论？
当质子和中子的
相对质量取整数时，
原子的相对原子质量
是多少？
微粒符号 质量数（A） 质子数（Z） 中子数（N） 核外电子数
Na 23
Na+ 23
S 32 16
S2- 32 16
16
16
16
18
12
11
11
12
10
11
二、原子组成的表示方法:
质量数—
质子数—
（核电荷数）
X
A
Z
—元素符号
思考:16O与O分别有何意义 完成31的第二题
8
A
Z
X
c+
-
-
+d
e
中各个字母的含义：
A：
Z：
e：
c：
d:
质量数
质子数
原子个数
电荷数
化合价
1、是否所有原子都有中子
2、原子在反应中得失电子后还显电中性吗？离子所带电荷和质子数、核外电子数之间有何关系？
阳离子：质子数>电子数；阴离子：电子数>质子数；
电荷数=质子数—电子数
1 H不含中子
1
粒子符号 质子数 中子数 电子数
Mg2+ 12
S2- 16
NH4+
OH-
Xn+
Ax
Ym-
Ay
12 10
x A-x x-n
16 18
y A-y y+m
11 10
9 10
同位素：质子数相同而中子数（或质量数）不同的核素互称为同位素。同位素化性相同，物性不同。
6 C ,
13
6 C ,
12
6 C
14
8 O ,
16
8 O ,
17
8 O
18
核素：具有一定质子数和一定中子数的一种原子。
1H ,
1
1H ,
2
1H
3
氕（pie），氘(dao)，氚(chuan)
H
D
T
三、元素、核素与同位素
元素: 质子数相同的一类原子的总称.
（出现在原子、离子或化合物中等）
（原子）
元素
元素2
核素5
元素1
核素1
核素2
核素3
核素4
核素…
同位素
决定元素种类的是什么？决定原子种类的是什么？
同种元素的不同核素间是什么关系？
元素有_______种；上述的粒子中有
几种核素________，其中互为同位素的
有_______________ ；
①1H ②12C ③16O ④2H
1
6
8
8
1
8
6
⑤17O ⑥3H ⑦18O ⑧14C
8 种
① ④ ⑥、 ② ⑧、 ③ ⑤ ⑦
3
⑨ 2H 2 ⑩ 16O 2-
1
1
8
2、关于H+、1H、 2H、3H五种微 粒，下列说法正确的是（ ）
A、是四种氢元素
B、是氢元素的四中同位素
C、是氢元素的四种不同微粒
D、它们的中子数均相同。
1
1
1
C
区别： 相对原子质量
近似相对原子质量
原子的相对原子质量
元素的相对原子质量
已知自然界中存在35Cl和37Cl，它们的物质的量
之比为3:1，则氯元素的近似相对原子质量为多少？
要考虑同位素
也等于质量数
解：
M(Cl)=35*3/4+37*1/4
=35.5
1、16O、17O、18O能组成几种氧气分子，
氧气的分子量有几种？ 16O、17O、18O
分别与1H、2H、3H能组成几种水分子？
2、已知Cl2有70、72、74三种分子量，
请问Cl有几种同位素？
许多元素都有同位素， 目前发现和合成110余种元素，却有1800 余种核素。
几
个
实
例
1H
1
6C
12
1H
2
1H
3
92U
234
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：
92U
235
92U
238
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：
6C
13
6C
14
作为相对原子量标准
在考古学中测定生物死亡年代。
同位素的应用：
6C
12
6C
14
知识的延伸
实验证明，质子和中子是由更小的微粒“夸克”构成。
1990年诺贝尔物理学奖获得者
弗里德曼 肯德尔 泰勒
美国斯坦福大学的直线加速器中心
1967年三位科学家用此直线加速器进行实验最终证明了夸克的存在.
波利泽
维尔泽克
格罗斯
美国科学家发现夸克相互距离很近时,相互作用力很小,但当距离增大时相互作用力急剧增大.因此没有夸克可以从原子核中向外迁移，获得真正的自由.
中科院物理研究所吴岳良研究员认为，假如我们能够把自由夸克打开，就可以合理的利用夸克里面的强作用能，而那个能量比我们的核能可能还要大得多。
2004年度诺贝尔物理学奖获得者
1、13C-NMR（核磁共振）可用于含碳化合物的结构分析，有关13C的说法正确的是（ ）
A、质子数为6 B、电子数为13
C、中子数为6 D、质量数为6
6
6
A
3 、某微粒用 Xn-表示。下列关于该粒子的叙述中正确的是（ ）
A 所含的质子数=A-n
B 所含中子数=A-Z
C 所含电子数=Z-n
D 质量数=A+Z
B
A
Z
4、某二价阴离子，核外有18个电子，质量数为32，则其中子数为：
A、12 B、14 C、16 D、18
C原子核的组成 随堂练习
1、交流与讨论：
从原子结构看，稀有气体为何很稳定？
活泼金属如何达到稳定结构？活泼非金属如何达到稳定结构？
在化学变化中原子中发生变化的是什么？
离子所带电荷与得失电子数有何关系？
在一个化学反应中，得失电子总数相等吗？完成 课本p30
稳定结构：__________________________
结论：
1.金属元素原子最外层一般_________个电子，在反应中易失去电子,显正价,且其化合价等于______________
2.非金属元素原子最外层一般___________个电子，在反应中易得到电子，显负价，且其化合价和最外层电子数之间有何关系
——————————————
3.元素的化学性质取决于原子的__________________
一、原子结构
由电性关系得：_____________由质量关系得：______________
质量数与相对原子质量有何关系？____________________________________________
1、是否所有原子都有中子
2、原子在反应中得失电子后还显电中性吗？离子所带电荷和质子数、核外电子数之间有何关系？
三、元素、核素与同位素
元素有_______种；上述的粒子中有几种核素________，其中互为同位素的有_______________ ；
相对原子质量 原子的相对原子质量
近似相对原子质量 元素的相对原子质量
例：已知自然界中存在35Cl和37Cl，它们的物质的量之比为3:1，则氯元素的近似相对原子质量为多少？
16
32
S2-
16
32
S
23
Na+
23
Na
核外电子数
中子数（N）
质子数（Z）
质量数（A）
微粒符号
/
OH-
__/--
NH4+
16
S2-
12
Mg2+
电子数
中子数
质子数
粒子符号原子结构1 随堂练习
原子结构模型的演变：———————————
α粒子散射实验
1、大部分α粒子都可以穿过薄的金箔
2、极少数α粒子好象打在坚硬的东 西上，完 全反弹回来。
3、少数α粒子穿过薄的金箔时，发生了偏转。
结论：1原子是空心的，原子核只占原子极小的体积。
2、原子核的质量几乎等于原子的全部质量.
3、原子核带正电荷。
核外电子的排布规律
1 、核外电子一般尽先排布在能量低的电子层里，
（即先排满K层再排L层，排满L层再……）
2、第n层最多排——个电子
3、最外层电子不能超过—————。
次外层不能超过—— 。
倒数第三层不能超过 ——。
原子（离子）结构示意图:
写出原子序数为9、19、53、88的原子的原子结构示意图
P29 交流与讨论：
从原子结构看，稀有气体为何很稳定？活泼金属如何达到稳定结构？
活泼非金属如何达到稳定结构？在化学变化中原子中发生变化的是什么？离子所带电荷与得失电子数、化合
稳定结构：——————————————————
1.金属元素原子最外层一般少于4个电子，在反应中易失去电子,显正价,且其化合价等于___________________
2.非金属元素原子最外层一般大于4个电子，在反应中易得到电子，显负价，且其________________________________
3.元素的化学性质取决于原子的最外层电子。___________________
8
18
32
18
8
2
氡
Rn
87
8
8
18
8
2
氙
Xe
54
8
18
8
2
氪
Kr
36
8
8
2
氩
Ar
18
8
2
氖
Ne
10
2
氦
He
2
Q
P
O
N
M
L
K
元素名称
元素符号
核电荷数(共15张PPT)
一个民族要站在科学的最高峰，就一刻也不能没有理论思维
——恩格斯
原子结构
化学家已经发现和创造了3500多万种
化学物质，哪么构成物质的最小微粒是
什么呢？请分析铜、NaCl、和水分别由
什么微粒构成？
原子是大家非常熟悉的名词，但人类
对原子的认识和探索却经历了2500多年，
为什么人类早期对原子结构的探索会
如此艰难呢？根据课本P27-28思考各个时期
科学家眼里的原子是怎样的，每种模型
的优缺点有哪些？
一、原子结构模型的演变：
原子学说
(道尔顿)
原子结构（葡萄干面包式）
（汤姆生）
带核原子结构
（卢瑟福）
原子核外的电子运动
（玻尔）
量子力学
(电子云)
量子力学：
电子云
电子云模型（1935年）
电子绕核运动形成一个带负电荷的云团，在一个确定的时刻不能精确测定电子的确切位置，但能指出电子在某区域中出现的机会多少。
二、核外电子排布规律
电子层数 1 2 3 4 5 6 7
电子层符号
电子层能量
低 高
K L M N O P Q
核电荷数 元素符号 元素名称 K
L M N O
P Q
2 He 氦 2
10 Ne 氖 2 8
18 Ar 氩 2 8 8
36 Kr 氪 2 8 18 8
54 Xe 氙 2 8 18 8 8
87 Rn 氡 2 8 18 32 18 8
1 、核外电子一般尽先排布在能量低的电子层里，
（即先排满K层再排L层，排满L层再……）
2、第n层最多排——个电子
3、最外层电子不能超过 。
次外层不能超过 。 倒数第三层不能超过 。
2n2
8个（第一层2个）
18个
32个
原子（离子）结构示意图:
Mg: S:
Mg2+ ： S2-：
Ca
P29问题解决
在化学变化中原子中发生变化的是什么？从原子结构看，稀有气体为何很稳定？
活泼金属如何达到稳定结构？
活泼非金属如何达到稳定结构？
离子所带电荷与得失电子数、化合价之间有何关系？
p30
完成p30
稳定结构：
最外层达到8e-(k做最外层时达到2e-)
结论：
1.元素的化学性质取决于原子的最外层电子。
2.金属元素原子最外层一般少于4个电子，在反应中易失去电子,显正价,且其最高正化合价等于
3.非金属元素原子最外层一般大于4个电子，在反应中易得到电子，显负价，且其
最外层电子数
/最低负价/+最外层电子数=8（H、He除外）
想用粒子穿进原子
探究内部结构（质量、电性）
卢瑟福
（Rutherford 1871~1937
英国物理学家）
α粒子穿过金箔的散射实验
金箔示意图
体积很小相对质量为4的带正电粒子
α粒子散射实验
1、大部分α粒子都可以穿过薄的金
箔
2、极少数α粒子好象打在坚硬的东
西上，完 全反弹回来。
3、少数α粒子穿过薄的金箔时，发
生了偏转。
金箔示意图
卢瑟福（Rutherford 1871~1937 英国物理学家）
1、原子是空心的，原子核只占原子极小的体积。
2、原子核的质量几乎等于原子的全部质量.
3、原子核带正电荷。
