第3单元
人类对原子结构的认识
单元分析
一、内容分析
本单元分两个主题。主题1“原子结构模型的演变”主要从以下两个方面构建知识体系：
（1）认识原子结构：以人们探索原子结构模型的演变历程为线；
（2）原子核外电子排布规律：揭示原子外层电子与元素性质之间的关系；
主题2“认识原子核”主要从以下两个方面构建知识体系：
（1）构成原子的基本微粒及其相互关系；
（2）同位素的含义及其在日常生活中的应用。
专题1的前两单元讲述了丰富多彩的化学物质和研究物质的多种实验方法，然后教材选择了化学史中人类对原子认识的不断深入、原子结构模型的不断演变的过程来引入原子结构的内容，这样安排水到渠成地把学生带入完全的化学微观世界，又为整个专题“化学家眼中的物质世界”作了恰到好处的诠释，同时也为化学2的学习做好铺垫。本专题的编写与以往的传统教材有很大的差别。传统教材中，有关原子结构的内容是与元素周期律和元素周期表等内容编排在一起的。新教材中，首先在本专题第三单元介绍有关原子结构模型的演变和原子的构成等内容，再在《化学2》中系统介绍原子核外电子排布和元素周期表等知识。这样编写不仅有助于学生在《化学1》后三个专题的学习中能从原子结构的有关知识角度认识某些元素的化学性质和氧化还原反应等概念，而且体现了知识结构的循序渐进和螺旋式上升的特点。
由此体现了教材编写的目的在于：一方面是让学生明白化学学习和研究必须进入原子、分子等微观世界；另一方面为后续专题中有关钠、镁、氯、溴等元素及其化合物内容的学习做准备。
二、目标分析
《课程标准》对本部分内容的学习提出了如下要求：
（1）初步认识物质微观结构，
（2）知道元素、核素的涵义，
（3）了解原子核外电子的排布。
根据《课程标准》，在本单元的教学中需要达到如下目标：
（1）通过了解原子结构模型演变的历史，体验科学家探索原子结构的艰难过程，认识实验、假说、模型等科学方法对化学研究的作用。
（2）了解部分典型元素原子的核外电子排布，并能用原子结构示意图来表示。知道活泼金属和非金属原子在化学反应过程中通过得失电子使最外层达到稳定结构的事实。通过氧化镁的形成了解镁与氧气反应的本质。
三、重、难点分析
如何突出重点、突破难点是达到教学目标的关键。
本单元重点为原子结构模型的发展演变及镁和氧气发生化学反应的本质，难点为镁和氧气发生化学的本质。
要想在本单元的教学中有效地突出重点、突破难点，教学中首先应了解学生已学的相关内容，下表是本单元核心知识与初中知识关联的内容：
本单元知识
初中已学相关知识
原子结构模型的演变
汤姆逊模型、卢瑟福模型、玻尔模型
认识原子核
原子的构成
同位素
同位素
对于上述内容，教学中根据需要加以利用，在学生原有的基础上构建新知，符合学生的心理发展；同时利用现有广泛的网络资源，动员学生查找资料进行交流，信息共享，化繁、难为简、易。对于难点，建议在教学过程中能多利用一些关于微观粒子的图片或动画，把抽象变为生动，增强学习这部分知识的兴趣和印象。
另外教学中还要严格控制深度、难度，不必提及离子键、共价键，因为《化学2》中还要作进一步研究；对夸克等不宜作过多介绍，只要让学生理解“科学是不断发展的”即可。
四、教学建议
1.“原子结构模型的演变”是很好的教学资源，要充分利用，不应仅仅通过教师的陈述，只求让学生知道原子结构模型的演变的历程。可以在教学中先提出“假如你是科学家，如何研究原子的构成”的问题，让学生扮演科学家的角色，主动思考、探讨，体会科学探究的艰辛，进一步认识实验、假说、模型等科学方法对化学研究的作用。
2.原子结构示意图的知识点在初中已学过，有必要做适当的复习，让学生回忆并书写1～18号元素的原子结构示意图。
3.在探讨“氧化镁的形成”时，要让学生初步了解最外层电子数与元素化学性质的关系，了解最外层电子数在化学反应中的变化，了解最外层电子数与元素化合价的关系，加深对化学反应本质的了解。
4.在原子结构的教学中可补充原子（离子）的电性关系式、质量关系式。
5.根据学校具体情况考虑是否增加元素原子量、近似相对原子质量、相对原子质量的近似值等概念的辨析，但不宜在计算上过多纠缠。
6.由于在现阶段的教学条件下，原子这种微观粒子既看不见也摸不到，只能通过一些数据及对宏观现象的分析去诱发想象，故而对于学习者来说存在一定的困难。因此建议在教学过程中能多利用一些关于微观粒子运动变化的图片或动画，这样既能诱发想象，加强对知识的理解，又能把抽象变为生动，增强学习这部分知识的兴趣。
课件36张PPT。高一化学新课程第三单元
人类对原子结构的认识物质是否无限可分？小语小，天下莫能破焉 。——《中庸》严复翻译《穆勒名学 》：一尺之棰，日取其半，万世不竭。
——公孙龙 其小无内，谓之小一 。——惠施 端：体之无序（厚）最前者也。
——《墨子》Atom：Indivisible （不可分割） ——莫破物质是由什么构成的？By convention there is color, ?By convention sweetness, ?By convention bitterness,(痛苦) ?But in reality there are atoms and space.
? ——Democritus 感觉上，存在的是
缤纷的色彩，
浓郁的芬芳，
?????深深的苦痛，
?????但实际上，存在的是原子和空间。 化学定律的发现质量守恒定律
定组成定律
倍比定律
所有物质都是由不可分割的原子构成。 道尔顿的原子学说： 同种元素的原子其质量、大小、性质相同，不同元素的原子质量、大小、性质不同。 不同元素的原子通过钩子相互结合成化合物。 在化学反应中，原子既不会产生或者消失，也不会改变，原子的种类和数目保持不变。 阴极射线阴极射线阴极射线阴极射线阴极射线在电场或磁场作用下偏转说明了什么？
它能使风车转动又说明了什么？
这些射线是那儿来的呢？
为什么不管什么电极材料、什么气体所得到的射线都一样呢？
其电荷与质量之比很大说明了什么？ 汤姆生的结论： 阴极射线由极小的带负电的电子组成。 电子应该来自管中气体的原子内部或者金属电极中的原子内。 由于任何材料的射线之荷质比相同，电子是所有原子内的一种基本粒子。由于其荷质比很大，电子一定非常小 。葡萄干面包（plum-pudding ）模型α粒子散射实验 如何解释这个现象呢？为什么α粒子会被弹回来？ 为什么大多数α粒子穿过了金箔，被弹回的α粒子只有0.1%？ 为什么α粒子被弹回来了，原子内正电荷却没有被弹出 ？ 微观模拟卢瑟福的结论：原子内大部分是空的，所以大多数α粒子得以穿过金箔。 原子所有的正电荷和几乎全部质量集中在一个很小的区域，即原子核。 行星模型白光的光谱
白光透过三棱镜．
白光的连续光谱.
锶、钾、钡和铜的焰色及光谱氢原子的光谱动态模型“巨人”之争爱因斯坦：上帝不掷骰子。玻尔：爱因斯坦, 别去教上帝该做什么。 爱因斯坦写给波尔的信Einstein wrote to Bohr. “I have learned much from you, mainly from your sensitive(敏锐的) approach(接近) to scientific problems.” 波尔的原子模型实验：金属钠与氯气生成氯化钠
实验现象
反应历程1、2、3 0 +1 0 -1钠与氯气的反应 0 +2 0 -2电子的波粒二象性氢原子电子云模型The quark质子、中子由
更小的夸克组成。作业 在以上模型及提出模型的科学家中，你认为谁对于原子结构的认识贡献最大？上网查资料并写一篇文章论证你的观点。上网查阅资料，了解最新的波粒二象性理论下的原子模型，写一篇科普短文介绍给初学者。第3单元 课时1
原子结构模型的演变
教学设计
一、学习目标
1. 通过原子结构模型演变的学习，了解原子结构模型演变的历史，了解科学家探索原子结构的艰难过程。认识实验、假说、模型等科学方法对化学研究的作用。体验科学实验、科学思维对创造性工作的重要作用。
2.了解钠、镁、氯等常见元素原子的核外电子排布情况，知道它们在化学反应过程中通过得失电子使最外层达到8电子稳定结构的事实。通过氧化镁的形成了解镁与氧气反应的本质。了解化合价与最外层电子的关系。
3.知道化学科学的主要研究对象，了解化学学科发展的趋势。
二、重点、难点
重点：原子结构模型的发展演变
镁和氧气发生化学反应的本质
难点：镁和氧气发生化学的本质
三、设计思路
本课设计先让学生描绘自己的原子结构模型，继而追随科学家的脚步，通过交流讨论，逐步探讨各种原子结构模型存在的问题，并提出改进意见，让学生主动参与人类探索原子结构的基本历程，同时也可体会科学探索过程的艰难曲折。通过镁和氧气形成氧化镁的微观本质的揭示，初步认识化学家眼中的微观物质世界。
四、教学过程
[导入] 观看视频：扫描隧道显微镜下的一粒沙子。今天我们还将进入更加微观的层次，了解人类对于原子结构的认识。你认为我们可以通过什么样的方法去认识原子的内部结构呢？
直接法和间接法，直接法努力的方向是观察技术的提高和观察工具的改进，而间接法则依赖精巧的实验和大胆的假设。事实上直到今天即使借助扫描隧道显微镜也无法观察到原子的内部结构，所以在人们认识原子结构的过程中，实验和假设以及模型起了很大的作用。
一、中国古代物质观
[提出问题]我们通常接触的物体，总是可以被分割的（折断粉笔）。但是我们能不能无限地这样分割下去呢？
[介绍]《中庸》提出：“语小，天下莫能破焉”。惠施的人也说道“其小无内，谓之小一”。墨家则提出：“端，体之无序最前者也。”
在英文里，如今被译成“原子”的Atom一词，源于希腊语，它的字面上的意思是indivisible“不可分割”。第一个把Atom介绍到我国的是严复翻译的《穆勒名学》，他将其译为“莫破”。
二、西方原子鼻祖
[介绍]德谟克利特认为就像用一块块砖头砌墙一样，物质是由不可分割的原子构成。
道尔顿在《化学哲学的新体系》一书中指出：“化学的分解和化合所能做到的，充其量只是使原子彼此分离和再结合起来。正如我们不可在太阳系中放进一颗新的行星或消灭一颗现存的行星一样，我们不可能创造出或消灭一个氢原子。”这种观点换作现在更有趣的说法，在化学反应中原子既不会产生，也不会被消灭，他们只是被分开，再重新组合，你鼻尖上的某个碳原子可能正是亿万年前恐龙尾巴上的呢。书中他系统地阐述了其原子学说。
道尔顿的原子学说是建立在大量实验事实基础上的，成功地解释了化学定律。当然我们现在知道受当时的科学发展水平限制，这个理论仍有一些不完善的地方。
三、汤姆生模型
[介绍]到了19世纪末，由于电的发现，化学家们有条件去研究物质在通电条件下的性质了。他们发现将一些气体装在密封的玻璃管中，再抽气使之比较稀薄，然后通上高压电，会有一束射线从玻璃管的阴极通过气体到达阳极，人们称之为阴极射线。这种射线是什么呢？英国科学家汤姆生做了一系列实验：他发现在电场或磁场的作用下该射线会发生偏转（这就是现在我们家里电视机中的电子管的工作原理）；他通过研究电场和磁场对该射线的作用，发现这种射线带负电，并测出了其电荷与质量之比，这个比值很大；Thomson又使用了不同的电极材料、在玻璃管中充入不同的气体，发现所得射线的电荷与质量之比都一样。
[提出问题]这些电子是那儿来的呢？为什么不管什么电极材料、什么气体所得到的射线都一样呢？其电荷与质量之比很大又说明什么？
这样汤姆生提出了葡萄干面包模型，面包代表均匀分布的正电荷，电子则像葡萄干一样嵌于其中。
四、卢瑟福模型
[介绍]几乎是在汤姆生实验的同时，居里夫人以及英国科学家卢瑟福等人开始了对放射现象的研究。这其中对原子结构的认识贡献最大的是卢瑟福的α粒子散射实验。α粒子带两个单位正电荷，相对质量为4（现在我们知道它是氦原子核）。卢瑟福将一束α粒子射向一张非常薄的金箔，又将涂有硫化锌的屏幕放在其周围，α粒子撞在屏幕会产生荧光，通过观察各个方向的荧光，卢瑟福发现大多数α粒子穿过了金箔，方向几乎没有任何变化；但有一些α粒子在穿过后方向发生了偏转，还有大约0.1％的α粒子甚至以不同角度被弹向金箔的前面。
[提出问题]如果按照汤姆生的葡萄干面包模型，会这样吗？那该如何解释实验现象呢？1.为什么会被弹回来？应该是由于同种电荷间的斥力。2.为什么只有0.1%？只有少数α粒子靠近了正电荷，也就是说原子内的正电荷不可能均匀分布，它占据的空间必然很小，原子应该有一个带正电的核。3.α粒子被弹回来了，核却没有被弹出，可见金原子的原子核的质量一定很大。
卢瑟福的结论：原子内大部分是空的，所以大多数α粒子得以穿过金箔。原子所有的正电荷和几乎全部质量集中在一个很小的区域，即原子核。
卢瑟福的原子模型很像行星围绕着太阳，因此当时年仅27岁的卢瑟福就和他的行星模型一起载入了化学史。
五、波尔模型
[介绍]根据经典的电磁场理论，电子绕核运动时会不断产生电磁波，从而辐射出能量，离核越来越近，最终落在原子核上。行星模型不能稳定存在？
波尔研究了氢原子的光谱，看着这些不连续的谱线，也就是特定的能量，他受到启发，意识到这是由电子的运动产生的，电子远离或者靠近原子核时应该是跳跃式变化，也就是说，电子只能在一些特定的不连续的轨道上运动。举个例子，你从楼梯上扔硬币，它只能落在某个台阶上，而不会停留在两个台阶之间。
波尔认为在能量最低的轨道，电子运动可以看成是在“平地”上的状态，这时不会释放能量。一旦电子获得了特定的能量，它就获得了动力，向上“攀登”一个或几个台阶，到达一个新的轨道。当然，如果没有了能量的补充，它又将从那个能量较高的轨道上掉落下来，回到较低的轨道上。同时释放出相应能量，对应于其光谱线。而从第二个台阶下来，或者从第三个台阶下来放出的能量不同，也就对应着一根根不同的谱线。波尔将量子理论引入原子结构，扫清了原子稳定性的问题。
六、结构决定性质
[提出问题]研究原子结构是为了更好地理解元素的性质，解释化学反应的原理。比如说，钠能与氯气剧烈反应，生成白色的氯化钠颗粒。为什么钠能在氯气中燃烧？该如何解释该反应的原理呢？我们首先从微观的角度来看这个反应。这个反应是如何进行的呢？每个钠原子一共有多少电子？为什么每个钠原子失去一个电子？每个氯原子一共有多少电子？为什么每个氯原子得到一个电子？（核外电子分层排布）（8电子稳定结构）元素的化合价和什么有关？现在我们知道了化学反应中元素化合价的变化与电子转移有关。大家有没有注意原子得失电子后体积的变化？原子得电子变为阴离子后体积变大，原子失电子变成阳离子后体积变小。为什么参加反应的钠原子和氯原子个数比是1∶1？
那么，如何解释镁和氧气的反应呢？镁与氯气反应，生成的产物氯化镁化学式应该是怎样的？为什么是1∶2？
七、神秘的夸克
[介绍]其实，人类对于原子结构的认识仍在发展。后来，又有科学家提出电子等微观粒子就像光一样，既是一种粒子，又有波的性质，电子等微观粒子具有波粒二象性，电子在核外运动像是一团带负电的云雾。
而原子核内的质子和中子又分别由夸克构成。可夸克和电子就是基本粒子吗？它们会不会也是由其它更基本的粒子组成呢？
为进一步探求原子的内部结构，现在的科学家们又在使用着什么样的手段呢？由于我们仍然无法直接观察，那就只能通过“打靶”、“轰击”来改变对象的状态，再分析改变后的结果，以了解其更微观的结构。其实原理仍然类似于卢瑟福的α粒子轰击原子的实验，只不过卢瑟福实验用的粒子源是天然射线。而要想更深入地进行研究，就需要速度更快、能量更高和束流更强的粒子，更快、更高、更强。怎样才能获得这样的粒子呢？我们的旅程到底有没有尽头呢？
第3单元 课时1
原子结构模型的演变
补充习题
一、选择题
1.下列四位科学家都对原子结构的认识起到过重要的推动作用，其中首先提出原子核外的电子在一定轨道上运动的是（ ）
A.汤姆生 B.道尔顿 C.玻尔 D.卢瑟福
2.已知最外层电子数相等的元素原子具有相似的化学性质。下列原子中，与氧元素原子的化学性质相似的是（ ）
A. Ne B. Mg C. S D. C
二、填空题
3.1911年，英国物理学家卢瑟福首先提出了带核的原子结构模型，他的学说与现代原子结构学说的相同点是 ，不同点是 。
4.在化学反应中，原子核 变化，原子的最外层电子数 变化。活泼金属与活泼非金属发生反应时，活泼金属容易 电子而显 价，活泼非金属容易 电子而显 价。试用原子结构示意图表示出钠原子与氟原子化合成氟化钠的形成示意图：
5. Mg原子最外层电子数为 ，反应中容易 个电子而显示 价； F原子最外层电子数为 ，反应中容易 个电子而显示 价。在上述过程中，F原子和 Mg原子通过 都形成了8电子稳定结构。试用原子结构示意图表示Mg原子与F原子形成化合物的过程：
6. 和Ne原子具有相同电子数的单核微粒有 ，
和Ne原子具有相同电子数的多核微粒有 。
7. 有A、B、C、D、E五种元素，它们原子的核电荷数依次递增且均小于18；A原子核内仅有1个质子；B原子的电子总数与D原子的最外层电子数相等；A原子与B原子的最外层电子数之和与C原子的最外层电子数相等；D原子有两个电子层，最外层电子数是次外层电子数的3倍；E元素的最外层电子数是其电子层数的三分之一。
试推断它们各是什么元素，写出它们的元素符号：A______、B______、C.______、D______、E 。
（2）写出A分别与B、C、D所形成化合物的化学式：
（3）A、C、D形成的化合物与A、D、E形成的化合物各属于那类物质？写出它们相互反应的化学方程式。
答案
1.C 2. C
3.原子由原子核和电子构成,原子核位于原子的中心； 卢瑟福认为电子是静止、均匀地分布于核外，现代原子结构学说则认为电子是在一定轨道中有规律运动的。
4.不发生，发生，失去，正，得到，电子，负。图（略）
5. 2 ，失去2 ，＋2 ，7，得到1，－1，得、失电子。图（略）
6. N3- 、O2-、F-、 Na+、 Mg2+、 Al3+ ; CH4 、NH3、H2O、HF、NH4+ 、H3O+、OH－
7.（1）H、C、 N 、O、 Na （2）CH4 、NH3、 H2O
（3）HNO3 + NaOH = NaNO3 + H2O
课件23张PPT。秦山核电站是我国自行设计、建造和运营管理的第一座30万千瓦压水堆核电站，地处浙江省海盐县。截至2005年12月31日，两台机组总累计发电达288亿千瓦时，有效缓解了华东地区电力紧张状况，促进了当地经济发展。 秦山核电站厂区 左上角圆柱体建筑为核反应堆外景
构成原子的三种基本粒子的带电荷情况,
质量大小等方面具体有什么差异？
(阅读P29-30、表1-7及图1-32）①表1-7 质子、中子和电子的质量、相对质量和电量①质子、中子的相对质量分别为质子和中子的质量与C-12原子质量(1.9932 x 10-26Kg)的1/12相比较所得的数值。 据报道：国外某研究所发现了114号
元素的原子，这种原子核外共有114个
电子，你认为在计算该原子的质量时，
能否把114个电子都忽略不计？表1-8 几种原子的质子数、中子数和相对原子质量阅读P30“问题解决”完成相关题目C-12原子指的是什么原子？ 分子由原子构成 ，绝大多数原子是
由质子、中子、电子等基本粒子构成，
那么基本粒子可不可再分呢？什么是核素？什么是同位素？阅读p31-32 元素有_______种；上述的粒子中有
几种核素________，其中互为同位素的
有_______________ ；其中可以组成__
_______种水分子。①1H ②12C ③16O ④2H16818186⑤17O ⑥3H ⑦18O ⑧14C8 种① ④ ⑥、 ② ⑧、 ③ ⑤ ⑦3181、医学中于显影、诊断、治疗、消毒等；
2、农业上的辐射育种技术，提高了农产品
的质量和数量；
3、14C的放射性被应用于考古断代
4、2H、3H是制造氢弹的材料；… 1611、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
66A2、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。111C
3、已知氢元素有1H、 2H、3H三种同位素，
氯元素有35Cl 、37Cl两种同位素。由这五种
微粒构成的HCl分子中，其相对分子质量可
能有（ ）
A、1种 B、5种 C、6种 D、7种117C11174.已知R2－的核内有x个中子，R的质量数为A，则m g R2－含有电子的物质的量为( )
A.m(A－x)/A B.(A－x－2)/Am
C.m(A－x－2)/A D.m(A－x+2)/AD5.在同温同压下，两个容积相等的密闭容器中分别充满12C18O和14N2两种气体，以下关于这两个容器中气体的说法正确的是( )
A.分子数、质量分别相等
B.原子数相等，质量不相等
C.质子数相等，质量不等
D.分子数、质子数和中子数分别相等B6、今有AZ与A+1Z两种微粒，下列叙述正确的是（ ）
A、质子数一定相同，质量数和中子数一定不同
B、化学性质几乎相同
C、两中微粒一定都有质子、中子、电子构成
D、核电荷核，核外电子数一定相同AXX1990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年三位科学家用此加速器进行实验最终证明了夸克的存在.科学的探索和研究永无止境……原子质子 中子夸克①表1-7 质子、中子和电子的质量、相对质量和电量①质子、中子的相对质量分别为质子和中子的质量与C-12原子质量的1/12相比较所得的数值。 表1-7中的相对质量怎样理解？若已知
一个C-12原子的质量是1.9932 x 10-26Kg，
能计算表中质子、电子和中子的相对质量
吗？第3单元 课时2
认识原子核
教学设计
一、学习目标
1.了解原子由原子核和核外电子构成，认识原子组成的符号。
2.初步了解相对原子质量的概念，知道核素、质量数、同位素的概念。
3.培养学生观察能力、分析综合能力和抽象思维能力。
4.世界的物质性、物质的可分性的辨证唯物主义观点的教育。
二、教学重、难点
原子核的组成；同位素等概念。
三、设计思路
本课时设计从原子相对比较形象、具体的“质量”出发，在学生了解原子的质量基础上，回顾上节课所涉及到的卢瑟福的ɑ粒子散射实验，让学生推测原子核的电性，并与电子比较质量相对大小，使学生主动参与原子核的组成、性质以及核素、同位素等概念的探讨
四、教学过程
[导入] 我们已知道原子很小但有质量，那么原子的质量到底有多大呢？不同的原子质量各不相同，可以用现代科学仪器精确地测量出来。
例如：一个碳原子的质量是：0．00000000000000000000000001993kg，即1.993×10-26kg；一个氧原子的质量是2．657×10-26kg；一个铁原子的质量是9．288×10-26kg。这样小的数字，书写、记忆和使用起来都很不方便，就像用吨做单位来表示一粒沙子的质量一样。因此，在国际上，一般不直接用原子的实际质量，而采用不同原子的相对质量——相对原子质量。
[板书]相对原子质量：某原子的质量与C—12原子质量的1/12的比值。
[提出问题]你知道C—12原子指的是什么原子吗？
[讲解]我们已经知道原子是构成物质的一种微粒。它是由原子核和核外电子构成的。那原子核中又有哪些结构和性质呢？今天就让我们来认识原子核。
[提出问题]卢瑟福的ɑ粒子散射实验说明原子具有怎样的结构？
[板书]
一、原子的组成：
中子
原子核
质子
1.原子
核外电子
[讲解]绝大多数原子的原子核都是由质子和中子构成的。原子的体积已经很小了，原子核在它里面，当然更小。如果假设原子是一个庞大的体育场，那么，原子核则是位于场中央的一个小蚂蚁。
[提出问题]在原子中，质子数、核电荷数、电子数有怎样的关系？为什么？
原子在化学反应中失去或得到电子，它还显电中性吗？此时，它还是原子吗？离子所带的电荷数与离子中的质子数和核外电子数之间有什么关系？
忽略电子的质量，原子的相对原子质量在数值上与原子的质子数和中子数有什么关系？什么是质量数？怎样简洁的表达原子核的构成？其含义是什么？
[讲解]原子核内所有质子和中子的相对质量取近似值加起来，所得数值便近似等于该原子的相对原子质量，我们把其称为质量数，用符号A表示。X中Z表示质子数，X表示元素符号。如C表示质量数为12，原子核内有6个质子的碳原子或原子核内有6个质子和6个中子的碳原子。前面我们提到的作为相对原子质量标准的C—12指的就是这种原子。
[板书]
2.质量数（A）=质子数（Z）+中子数（N）
[过渡] “O”与“O”所表示的意义是否相同？
同一种元素的原子具有相同的质子数，但中子数不一定相同。如在自然界存在着三种不同的氢原子：氕、 氘、 氚
质子数 1 1 1
中子数 0 1 2
核素：具有一定质子数和一定中子数的一种原子。（原子核的组成不同）
同位素：质子数相同，质量数（或中子数）不同的核素之间的互称。
（学生阅读教材33页“拓展视野”）
[板书]
第二课时 认识原子核
一、原子的构成：
1. 中子（不带电）
原子核
质子（带正电） 一个质子带一个单位正电荷
原子
核外电子 （带负电） 一个电子带一个单位负电荷
在一个原子中：质子数=电子数=核电荷数
离子中 离子所带的电荷=质子数—核外电子数
2.质量数：用符号A表示。中子数规定用符号N表示，X表示某种元素符号
质量关系：质量数（A）=质子数（Z）+中子数（N）
二、1.元素：质子数相同的同一类原子的总称。
2.核素：具有一定质子数和一定中子数的一种原子。
3.同位素：质子数相同，质量数（或中子数）不同的核素之间的互称。
第3单元 课时2
认识原子核
补充习题
一、选择题
1.下列符号既能表示一种元素又能表示一个原子，还能表示一种单质的是（ ）
A. O2 B. Mg C. H D. Ne
2.俄罗斯科学家最近合成第114号元素的原子，该原子的质量数为289，存在时间达到30s，这项成果具有重要意义。该原子的中子数与电子数之差是（ ）
A. 61 B. 114 C. 175 D. 289
3.下列各组微粒中，核外电子总数相等的是（ ）
A. Na+和Li+ B. CO和CO2 C. H2O和H3O+ D. NO和CO
4. 通过化学反应不能实现的是（ ）
A.生成一种新离子 B.生成一种新分子
C.生成一种新核素 D.生成一种新单质
5.据科学家预测，月球的土壤中吸附着数百万吨的 3He，每百吨 3He核聚变所释放出的能量相当于目前人类一年消耗的能量。在地球上，氦元素主要以 4He的形式存在。下列说法中正确的是（ ）
A.4He原子核内含有4个质子
B.3He和4He互为同位素
C.3He原子核内含有3个中子
D.4He的最外层电子数为2，故 4He具有较强的金属性
6.已知aAm+与bBn-具有相同的核外电子排布，则下列关系正确的是 （ ）
A. a=b+m+n B. a=b-m+n C. a=b+m-n D. a=b-m-n
7.某元素X天然存在的一个原子中共有质子、中子、电子共93个，其中35个粒子不带电，则X元素的该原子的相对原子质量约为（ ）
A. 35 B. 30 C. 64 D. 58
8.某金属氧化物的化学式为M2O3，电子总数为50，已知氧原子核内有8个中子，M2O3的相对分子质量为102，则M原子核内中子数为（ ）
A. 10 B. 12 C. 14 D. 21
二、填空题
9.填写下表中的空格：
10.（1）1 mol NH3中所含质子数与 molH2O、 mol HF中所含质子数相等。
（2）和Ne原子具有相同电子数和质子数的多核微粒有 。
11.α射线是由α粒子组成，α粒子是一种没有核外电子的粒子，它带有2个单位的正电荷，它的质量数等于4，由此可推断α粒子含有____个质子，______个中子。
答案
1.BD 2.A 3.C 4.C 5.B 6.A 7.C 8.C
9.（1） 19,21,19,40;（2） 3818Ar，18，38；（3）3216S2-，16。
10.（1）1， 1，（2） CH4 、NH3、H2O、HF
11. （1）2，2，（2）88，140
