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课题2 原子的结构
第1课时 原子的构成
学习目标
了解原子和原子核的构成
讲授新课
了解有关探索原子结构的科学史实,培养大胆猜想、勇于探索的科学精神。
02
01
课程回顾
分子与原子的区别和联系?
区别:在化学变化中,分子可以再分,原子不可再分。
联系:分子是由原子构成的。
我们知道原子弹威力强大,所以它是一个国家国防实力的象征。那么为什么原子弹的爆炸会产生如此巨大的能量呢?要了解这个问题,我们首先要弄清原子结构的奥秘。
导入新课
原子的体积很小。如果将一个原子跟一个乒乓球相比,就相当于将一个乒乓球跟地球相比。原子之间能够结合成分子的奥秘,正是人们在研究这小小的原子的结构时被逐步揭示出来的。
原子的体积
原子的构成
19世纪初,英国科学家道尔顿提出近代原子学说,他认为原子是微小的不可分割的实心球体。
汤姆逊认为原子是一个平均分布着正电荷的粒子,其中均匀地镶嵌着许多电子,中和了正电荷,从而形成了中性原子,人称葡萄干布丁模型。
1911年,卢瑟福认为原子的质量几乎全部集中在直径很小的核心区域,叫原子核,电子在原子核外绕核作轨道运动。原子核带正电,电子带负电。
1926年,奥地利学者薛定谔提出了电子云模型,电子云并不表示电子的实际运动轨迹,小黑点的疏密表示电子在核外空间单位体积内出现的机会的多少。
1913年,丹麦科学家玻尔提出了量子化的原子结构模型,即核外电子只能在限定的轨道内绕核运转,按能量高低而距离核远近不同。
1803年 道尔顿
实心球模型
1904年 汤姆逊
葡萄干布丁模型
1913年 玻尔
玻尔模型
1911年 卢瑟福
行星模型
1926年 薛定谔
电子云模型
+
+
+
-
-
-
10-15~10-14m
约10-10m
电子
原子核
1.原子的构成
注意:原子不是一个实心球体。
原子
原子核
核外电子
质子
中子
带正电
不带电
带电
原子核的体积仅占原子体积的几干亿分之ー。如果把原子比作一个庞大的体育场,原子核只相当于体育场中的一只蚂蚁,电子在原子核外很大的空间做高速运动。
电子带一个单位负电荷,中子不带电,质子带一个单位正电荷,由于质子(原子核)与电子所带电荷数相等,但电性相反,所以整个原子不显电性。
2.原子中各微粒电性
-
+
+
-
核外电子
质子
中子
构成原子的粒子的电性和质量
粒子种类 电性 质量
质子 1个单位正电荷 1.6726×10-27kg
中子 不带电 1.6749×10-27kg
电子 1个单位负电荷 质子质量的1/1836
观察下表,你有什么发现?
一个质子和一个电子所带的电量相等,电性相反。
1
一个质子和一个中子的质量约相等。
2
原子的质量主要集中在原子核上。
·
3
原子种类 质子数 中子数 核外电子数
氢 1 0 1
碳 6 6 6
氧 8 8 8
钠 11 12 11
氯 17 18 17
几种原子的构成
观察下表,你又有什么发现?
质子数=核外电子数
1
质子数不一定等于中子数
2
不是所有的原子都含中子
3
思考
1.不同原子之间有哪些区别?
原子里质子数不同,原子的种类也不同。
2.所有原子都是由质子、中子、电子构成的吗?
不是所有的原子都有中子,如氢原子没有中子。
3.为什么原子对外不显电性?
原子核所带的正电荷数和核外电子所带的负电荷数,电量相等、电性相反,所以原子不带电。
原子核
核外电子
质子
中子
核电荷数=质子数=核外电子数
原子的构成
原子
1 个质子带 1 个单位的正电荷
1 个电子带 1 个单位的负电荷
课堂小结