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第二章 粒子的模型与符号
浙教版八年级下册
第3节 原子结构的模型(2)
---离子、同位素
教学目标
科学观念:理解离子的概念,知道离子也是构成物质的基本粒
子;理解元素的概念,能分析具体粒子是否属于同一种元素;
知道同位素的结构特点,能判断具体粒子是否互为同位素;
了解同位素的应用。
科学思维:通过比较、分析建立元素的概念和同位素的概念。
培养学生通过模型学习的能力。
探究实践:通过对钠在氯气中燃烧的实验,分析微观过程,理
解离子的概念。
态度责任:通过了解同位素在工业、农业、医疗、国防等方面
的广泛应用,体会科学与人类的生产生活密不可分。
1、说一说原子的结构模型:
2、说一说,为什么原子呈电中性?
复习导入
分子-原子
原子核
(带正电荷)
核外电子
(带负电荷)
质子(带正电荷)-夸克
中子(不带电)-夸克
原子由1个原子核与一定数量的核外电子构成,而原子核由一定数量的质子和一定数量的中子构成;其中1个质子带1个单位正电荷,中子不带电;而1个电子带1个单位负电荷。
核电荷数=质子数=核外电子数,所以原子呈电中性。
新的思考:
原子的核外电子是否永远等于其质子数而使原子呈电中性?
讨论交流
我们知道,在化学变化中分子分裂成原子,而原子重新组成形成新的分子,那么这个反应过程中原子是如何组合的呢?
我们知道,原子中的核外电子是在不同能量的轨道上绕原子核高速运动的。一定条件下,不同的原子运动过程中会发生得到或失去电子现象,从而使原子带电,正负电荷相互吸引而发重新组合而形成电中性的微粒。
1)取一瓶氯气,观察它的颜色: 。
2)用镊子在放有煤油的试剂瓶中夹取一块钠,用刀切去表面氧化物,并切割成一小块,观察颜色、状态:
;
3)将钠放在石棉网上加热到熔成球状,将
氯气瓶倒扣在钠球上,观察实验现象:
。
活动:
黄绿色
质地较软的、有金属光泽的银白色固体
剧烈燃烧,产生黄色火焰和白烟,瓶内有白色固体
(点击图片播放)
实验分析
现象分析:
实验结论:
瓶内剧烈燃烧,生成白色固体物质;
说明:钠与氯气发生 反应。
化学
钠
+
氯气
氯化钠
点燃
新的思考:
从原子水平上来说,钠和氯气的反应过程中究竟发生了什么呢?
新知讲解
一、带电的原子:离子
1、钠在氯气中燃烧生成氯化钠:
金属钠在氯气中燃烧时,钠原子失去了电子形成了带正电荷的钠离子(阳离子),氯原子得到电子形成了带负电荷的氯离子(阴离子)。
带有相反电荷的钠离子和氯离子之间相互吸引,构成了电中性的氯化钠。
分析:
新知讲解
2、离子:
带电的原子,称为离子。
离子所带的电荷数取决于得失电子的数目。
1)离子分为阳离子和阴离子:
原子失去一定数量的电子而带正电荷,称为阳离子;如钠离子、铜离子等;
原子得到一定数量的电子而带负电荷,称为阴离子。如氯离子、硫离子等
2)阴离子和阳离子相互吸引,达到电中性时形成稳定的结构。
+
-
2+
-
-
视频:
离子的形成
(点击图片播放)
新知讲解
2、离子类别的判断:
1)从所带电荷性质判断:
带正电荷的是阳离子,带负电荷的是阴离子。
2)从电子数与质子数多少判断:
电子数比质子数少的是阳离子,电子数比质子数多的是阴离子。
3)从原子种类判断:
一般金属原子易失电子而形成阳离子,而非金属容易得电子而成为阴离子。
新知讲解
3、离子与原子比较:
读图:
氧的3种原子的原子核有什么不同?
A 原子核中有_________个质子,_________个中子;
B 原子核中有_________个质子,_________个中子;
C 原子核中有_________个质子,_________个中子。
8 8
8 9
8 10
合称为氧元素。
新知讲解
二、元素与同位素
一)元素
1、元素:
科学上把具有相同核电荷数(即质子数)的同一类原子总称为元素。
如,自然界中的三种氧原子,虽然它们的原子核内分别有8个、9个和10个中子,但是质子数都为8,即它们的核电荷数都为8;这三类氧原子具有相同的核电荷数,所以合称为氧元素。
新讲解
2、元素种类很多:
目前人类已知的元素有110多种,包括金属元素和非金属元素。
1)元素的种类是由质子数(核电荷数)决定的;
2)元素是宏观概念,只讲种类,不讲个数。
新知讲解
3、元素与微粒(分子、原子、离子)比较:
1)元素组成各种物质;(宏观)
微粒构成各种物质;(微观)
2)元素只讲种类,不讲个数;
微粒既讲种类,也讲个数。
新知讲解
二)同位素
1、同位素:
科学上把原子中核内质子数相同、中子数不相同的同类原子互为同位素原子。如氕( H)、氘( H)、氚( H)互为同位素。
1)元素是同位素原子的总称,同位素原子是一种元素的不同种原子。
2)大多数元素都有同位素。
如,氧有3种同位素原子;氢有3种同位素原子;汞有7种同位素原子。
新知讲解
氢同位素原子:
氧同位素原子:
讨论交流
氧的 3 种同位素原子其核外电子各有几个呢?
原子中核外电子数等于其质子数,所以氧的3种同位素原子,其核外电子数都是8个。
活动:
算一算、填一填:
1 0 1
1 1 1
1 2 1
7 7
15 15
12 12
新知讲解
2、同位素的表示方法:
为了区分元素的同位素原子,有时把质子数和中子数的总数标出以示区别。
1
2
H
左上角:质子数+中子数
右下角:核电荷数(即质子数)
右 中:元素符号
新知讲解
3、同位素原子的应用:
课堂练习
1、氟元素与硅元素最本质的区别是( )
A.原子质量不同
B.中子数不同
C.中子数与核外电子数之和不同
D.质子数不同
D
课堂练习
2、两种不同的原子,一种核内有15个质子、15个中子,另一种核内有15个质子、16个中子,则有关它们的说法正确的是 ( )
A.它们属于不同的元素
B.它们属于同一种元素
C.它们的质量相等
D.它们虽然互为同位素,但核电荷数是不同的
B
3、下列关于原子、分子、离子的说法中,正确的是( )
A.离子不能直接构成物质
B.原子不能保持物质的化学性质
C.分子的质量肯定比原子的大
D.金属原子失去电子会形成阳离子
课堂练习
D
课堂练习
4、下列关于镁原子、镁离子两种粒子的判断中,不正确的是 ( )
A.核电荷数相同
B.质量几乎相等
C.镁离子比镁原子少两个电子
D.镁离子的电子数与质子数相同
D
课堂练习
5、下列对Fe、Fe2+、Fe3+三种粒子的判断,正确的是( )
①核电荷数相同 ②核外电子数相等
③所含的质子数相等 ④质量几乎相等
A. ①③④ B. ②③④
C. ①②④ D. ①②
A
课堂练习
6、物质是由各种微粒构成的。如氯化钠、硫酸铜、硝酸钾等盐类绝大多数是由离子构成的,二氧化碳、三氧化硫等非金属氧化物绝大多数则由分子构成。由此推测,下列物质由离子构成的是( )
A. 水 B. 氯化铁
C. 一氧化氮 D. 五氧化二磷
B
课堂练习
7、下表所示微粒中,属于阳离子的是 ;B与 是同种元素;互为同位素的是 。(以上均填字母)
B
C
AD
课堂练习
8、如图所示为三种原子的部分信息(质量数=质子数+中子数),下列说法正确的是( )
A. A与B属于同种元素
B. A与B中子数相同
C. A与C互为同位素原子
D. C的核外电子数为21
C
课堂练习
9、如图是甲烷与氧气反应的微观示意图。
(1)甲烷分子和二氧化碳两种物质的相同点是___________。
(2)一个甲烷分子和一个二氧化碳分子的不同点是:
。
(3)氧分子、二氧化碳分子、水分子的相同点是________________________。
(4)根据上述示意图,请从微观角度描述你获得的关于化学变化的一个信息:__________________________________。
都含有碳元素
一个甲烷分子中含有4个氢原子,而一个二氧化碳分子中含有2个氧原子
三种分子中都含有氧原子
化学变化过程中,分子发生变化,原子不发生变化,元素不发生变化。
课堂总结
1、离子是带电的原子,得到电子成为阴离子,失去电子成为阳离子。
2、分子、原子和离子都能构成物质。如氯化钠由氯离子和钠离子构成。
3、具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子总称为元素,如所有质子数为8的氧原子合称为氧元素;
4、原子中核内的质子数相同、中子数不相同的同类原子统称为同位素原子。
5、元素是同位素原子的总称,同位素原子是一种元素的不同种原子。大多数元素都有同位素原子。
板书设计
阴离子 原子 阳离子
1、离子:带电的原子
得电子
失电子
失电子
得电子
2.3 原子结构的模型(2)
2、元素:具有相同质子数(核电荷数)的一类原子
3、同位素原子:质子数相同,中子数不同的同类原子。
元素是同位素原子的总称;
同位素原子是一种元素的不同种原子。
分子、原子、离子都能分别构成物质
作业布置
1、复习本课时主要内容;
2、完成作业本上相应内容。
3、完成学案中“课后巩固”;
4、 复习本节全部内容。
谢谢
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