(共34张PPT)
第三单元 物质构成的奥秘 The mystery of material composition
课题2 原子的结构
学习目标
知道原子的构成
了解原子的核外电子分布
了解离子及其意义
了解相对原子质量
1.
2.
3.
4.
虽然原子在化学变化中不可再分。但是原子也是由其它粒子构成的。人类探索原子的结构经历了漫长的过程。
实心球体 枣糕模型 行星模型 玻尔模型 量子模型
新课引入
国际原子能机构
卢瑟福原子结构“行星模型”
原子不是一个实心的球体,居于中心的原子核的体积很小,原子核外有很大的空间,核外电子围绕原子核在这个空间里作高速运动。
一、原子的构成
原子(足球场)→原子核(蚂蚁)
探究新知
一、原子的构成
原 子
原子核(+)
中子(不带电)
(带1个单位正电荷)
(带1个单位负电荷)
核外电子(-)
质子(+)
原子核所带的电荷叫做核电荷,它是由质子提供的,一个质子带一个单位的正电荷,所以核电荷数=质子数。
原子的种类不同,质子数______(相同/不同)【原子分类的依据】。
相同原子的质子数=核电荷数=___________数。
所有的原子都有中子吗?
质子数和中子数 (一定/不一定)相等。
由于原子核和核外电子所带电荷,电量 ,电性 所以整个原子不带电(电中性)。
分子带电吗?
普通的氢原子没有中子
不同
核外电子
不一定
相等
相反
不带电
二、原子的核外电子排布
1.核外电子分层排布(P54,第2段)
电子层数 一、二、三、四、五、六、七
距核远近 近 远
能量高低 低 高
电子层:电子运动的区域,不是固定轨道。
2.核外电子的排布规律(先近后远)
+11
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
钠原子玻尔模型
每个电子层上最多只能排2n2个电子
第一层最多容纳2个电子,
第二层最多容纳8个电子,
最外层最多容纳8个电子,
若只有一个电子层,则不超过2个。
+16
2
8
6
弧线表示_______
2+8+6=16(核电荷数=核外电子数)
圆圈表示________
圈内数字表示________
“+”表示______________
弧线上数字表示__________
第一层
第二层
第三层(最外层)
电子层
各层电子数
最外层电子数
原子核
质子数
原子核带正电
硫原子结构示意图
3.原子结构示意图
二、原子的核外电子排布
3.原子结构与其化学性质的关系
原子种类 最外层电子数 得失电子 化学性质 举例
金属 < 4 易失去 不稳定 Na、Mg、Al
非金属 > 4 易得到 不稳定 O、S、Cl
稀有气体 8(氦为2) 不易得失 稳定 He、Ne、Ar
二、原子的核外电子排布
规律 ①原子的最外层电子数决定原子的化学性质。
②原子的最外层电子数相同,化学性质相似。
相对稳 定结构 最外层排满时最稳定:
①当原子只有一个电子层时,最外层电子数为2;
②原子有多个电子层时,最外层电子数为8。
在化学反应中,原子都趋于通过得失电子达到相对稳定结构,这就形成了离子。
二、原子的核外电子排布
根据元素的原子最外层上的电子数可以
1、判断元素的类别。
2、推测元素的化学性质。
元素的化学性质由原子结构的最外层电子数决定。
钠离子
失去e-
得到e-
NaCl
静电作用
Cl
氯原子
Cl-
氯离子
氯化钠的形成
钠原子
阳离子
阴离子
Cl-
Na+
NaCl
二、原子的核外电子排布
4.离子的形成
离子:带电的原子
离子也是构成物质的一种粒子
如:氯化钠(NaCl)是由_______和______构成的。
(+)阳离子 原子 阴离子(-)
形成:
电子层数减少
电子层数不变
失去电子
得到电子
Na+
Cl-
钠离子
失去e-
钠原子
得到e-
Cl
氯原子
Cl-
氯离子
2Mg2+
Mg2+:整体表示__________;
意义:
1个镁离子
2个镁离子
一个镁离子带两个单位的正电荷
写法:
①位置:元素符号的右上方
②顺序:先数字,后符号(电荷数为1时,省略不写)
钠离子 氯离子 铝离子 镁离子 氧离子
Mg2+
Al3+
O2-
Na+
Cl-
二、原子的核外电子排布
根据原子序数/最外层电子数写离子符号
原子 质子数 最外层电子数 电子得失 离子
Na 11 1 失1e-
Mg 12 2 失2e-
Al 13 3 失3e-
O 8 6 得2e-
S 16 6 得2e-
Cl 17 7 得1e-
Mg2+
Al3+
O2-
Na+
Cl-
S2-
设某原子R的最外层电子数为n:
当n<4,离子符号写为______
当n>4,离子符号写为______
规律
失正得负
金正非负
Rn+
R(8-n)-
原子 Na Mg Al Cl O
质子数 11 12 13 17 8
离子符号
1.根据原子的质子数写出其离子符号
Mg2+
Al3+
O2-
Na+
Cl-
2.根据微粒的结构示意图写出粒子的符号
Ne
Na+
O2-
Mg
Mg2+
① ② ③ ④ ⑤
巩固练习
1.原子与离子的区别和联系
原子 离子
阳离子 阴离子
区别 结构 质子数=电子数
电子层数(与原子比较)
电性 不带电
稳定性 离子 原子
联系
>
<
+
-
>
1.质子数相同;
减少
不变
3.离子也是一种原子。
钠原子
钠离子
Cl
Cl-
氯原子
氯离子
2.质量几乎相等;
2.构成物质的三种粒子:原子、分子、离子
(1)由原子构成的物质(原子只能构成单质,且该化学式右下角不写数字)
稀有气体单质(如:He、Ne)、金属单质(如:Hg、Fe)、大多数的固态非金属单质(如:C、Si)
(2)由分子构成的物质:A、单质化学式右下角要写数字的物质(如O2、H2、Cl2、N2 B、由非金属元素和非金属元素组成的化合物(如H2O、CO2、H2SO4等)。
(3)由离子构成的物质:
由金属元素或NH4+与非金属元素组成的化合物。如:NaCl、NaOH、NH4Cl、NH4NO3)
1.相对原子质量:以一种碳原子质量的 为标准,其他原子的质量与它相比较得到的____。(用Ar表示,单位为“1”,省略不写)
相对原子质量=
比
1/12
一种原子的实际质量
一种碳原子质量的1/12
三、相对原子质量
P582.选择题(3)碳的相对原子质量是( )
A.12g B.12
C.1.66×1027kg D.1/12g
B
练一练
相对原子质量=______数 + _____数
中子
质子
原子 质子数 中子数 相对原子质量
氢 1 0 1
氧 8 8 16
钠 11 12 23
镁 12 12 24
观察以下表格中几种原子的相对原子质量、质子数、中子数,你发现什么规律?(质子和中子的相对质量都为1)
三、相对原子质量
2.我国科学家_________主持测定了铟、铱、锑等10种元素相对原子质量的新值,被国际纯粹与应用化学联合会确定为新的国际标准数据。
张青莲
三、相对原子质量
1. 相对原子质量的单位是“1”,省略不写;
例:钠原子的相对原子质量约为23(√)
钠原子的相对原子质量约为23g(×)
2. 原子的实际质量越大,其相对原子质量越大。
4.(教材P58,5)从附录Ⅱ中查出钠,镁,铝的相对原子质量。根据所查数据,比较相同质量的钠、镁、铝三种金属,哪一种所含的原子最多?哪一种所含的原子最少?为什么?
一斤鸡蛋
一斤黄豆
钠所含原子最多,铝所含原子最少。
相对原子质量越大,原子个数越少。
课堂小结
1.原子是由居于原子中心带正电荷的 和核外带负电荷的__________构成的;原子核一般由带正电荷的_____和不带电的______构成的。由于原子核和核外电子所带电荷,______相等,______相反,所以整个原子不带电(显电中性)。
2.在原子中:核电荷数=_______数=___________数
一、原子的构成
二、相对原子质量=_____数+_____数
1.我国科学家_________对测定元素的相对原子质量新值做出了贡献。
1.相对原子质量不用书写单位;
2.原子实际质量越大,其相对原子质量越大。
质子
原子核
核外电子
质子
中子
电量
质子
核外电子
中子
电性
张青莲
三、原子结构示意图
弧线表示________
硫原子结构示意图
圆圈表示________
圈内数字表示________
“+”表示_______________
弧线上数字表示__________
第一层
第二层
第三层(最外层)
电子层
数字6还可以表示____________
各层电子数
最外层电子数
原子核
质子数
原子核带正电
四、离子:_______的原子。带正电的是___离子,带负电的是____离子。
2Mg2+
2个镁离子
一个镁离子带两个单位的正电荷
带电
阳
阴
3.硫酸铜(CuSO4)是由____和 构成的
1.离子符号的意义
2.氯化钠(NaCl)是由__________和___________构成的(化学符号)。
Na+
Cl-
Cu2+
SO42-
1.用相应的化学符号填空
(1)氧分子_______;2个氧原子________。
(2)铝离子_______;3个铝离子________。
(3)镁离子_______;2个镁离子________。
2.说出下列符号或数字的含义
(1)3Mg2+中“3”的含义 ;
“2”的含义 。
(2)6Na+中“6”的含义 。
O2
2O
Al3+
3Al3+
Mg2+
2Mg2+
3个镁离子
一个镁离子带两个单位的正电荷
6个钠离子
1.小明学习物质结构后进行的梳理(以O2为例)。图中a、b、c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
A
2.紫薯中含有被誉为“抗癌大王”的硒元素.已知硒原子的核电荷数为34,中子数为44,则硒原子的核外电子数为( )
A.10 B.34 C.44 D.78
B
3.有一种放射性碘(I)原子,常用作核反应堆的燃料棒,其质子数为53,中子数为78。该碘原子的相对原子质量为( )。
A.53 B.78 C.127 D.131
D
4.科学家普通过测定古生物遗骸的碳14含量来推断古城年代。碳14原子的核荷数为6,相对原子质量为14。下列关于碳14原子的说法中,不正确的是( )
A.中子数为6 B.质子数为6
C.电子数为6 D.质子数与中子数的和为14
A
5.下列关于Na、Na+两种粒子的判断中,正确的是( )
①核电荷数相同 ②核外电子数相等 ③电子层结构完全相同
④质量几乎相等 ⑤化学性质相同 ⑥Na+比Na稳定
A.①④⑤ B.①③⑤⑥ C.①④⑥ D.②③④
C
6.根据如图R2-的离子结构示意图,推测m的值为( )
A.10 B.16 C.18 D.20
B
7.根据下列几种粒子的结构示意图,用微粒的序号填空:
(1)其中属于阴离子的是 ,
(2)具有相似化学性质的原子是 ,
(3)属于金属原子的是 ,
(4)具有稳定结构的是 。
②
①③
④
②
8.下列粒子结构示意图表示阴离子的是( )
A. B. C. D.
C
9.(2020·河南)下列物质由离子构成的是( )
A. He B. NH3 C. C60 D. NaCl
D
10.如图是硫原子的结构示意图,下列获取信息错误的是( )
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-
B