(共19张PPT)
内容要求
①了解科学家对原子结构的探索过程，关注人类探索微观世界的新进展。
②知道原子由原子核和核外电子构成，
③原子可以结合成分子，知道物质是由离子构成的，认识这些微观粒子的基本特征。
④知道元素的含义，同一元素的原子和离子可以相互转化。
学业要求
知道物质是由离子构成的，
探究
第3节 原子结构的模型（1）
原子是质量、体积都很____的微粒。
那么，原子是不是构成物质的最小微粒？
原子能不能再分？
人们为了揭示原子结构的奥秘，经历了漫长的探究过程。
原子结构的模型是在实验和探索中不断地修正和完善的。
小
一、原子结构模型的建立
1897 年，英国物理学家_______（Joseph John Thomson）发现了原子内有带______的______ ，而原子是________的。
汤姆生
负电
电子
电中性
由此推测，原子内还有带______的物质。
汤姆生提出了一个原子模型：
原子是一个______ ，
正电荷______分布在整个球体内，
电子像面包里的_________那样______其中。
汤姆生的原子模型后来被实验否定了。
正电
球体
均匀
葡萄干
镶嵌
实验发现______ α 粒子穿过金属箔后_____________的运动方向，
但有绝______ α粒子发生了__________________，如图 2-14 所示。
1911 年，物理学家_________（Ernest Rutherford）用带______的 ________轰击_________，
卢瑟福
正电
α 粒子
金属箔
多数
仍保持原来
少数
较大角度的偏转
原子核
α粒子
图2-14 α粒子轰击原子
原子的______ ________和几乎______的______都集中在________里，
在原子的中心有一个很____的__________，
在分析实验结果的基础上，卢瑟福提出了原子的___________模型：
核式结构
小
原子核
全部
正电荷
质量
原子核
α粒子
图2-14 α粒子轰击原子
带______的______在核外空间______运动，
就像_____________运动那样。
全部
原子核
电子
负电
绕核
行星绕太阳
认为______只能在原子内的一些______的______________运动。
1913 年，丹麦科学家_______（Niels Henrik David Bohr）改进了卢瑟福的原子核式结构模型，
玻尔
特定
电子
稳定轨道上
图2-15 原子模型图
事实上，现在的原子结构模型比玻尔模型又有了很大的改进。
从原子结构模型建立的过程，我们可以发现，建立模型往往需要有一个___________、 ___________的过程，以使模型更______事物的本质。
不断完善
接近
不断修正
查找相关资料，了解氦原子的结构，如原子核和核外电子数等，并尝试建立一个氦原子结构的模型（用图表示）。
两者所带的______ ___________， ___________ ，
原子是由带________的________ （atomic nucleus）和带________的___________构成的。
正电荷
负电荷
原子核
核外电子
因而原子呈_________。
电量
大小相等
电性相反
电中性
原子核在原子中所占的体积极____，核外电子在核外空间做___________。
原子核的半径大约是原子半径的十万分之一。
小
高速运动
原子核的体积虽然很小，但它几乎集中了原子的全部质量。
二、揭开原子核的秘密
原子核又是由什么构成的呢？
由于原子核很小，要认识原子核的结构就更困难了。
用高能量的粒子撞击、打碎核的方法是研究微观粒子结构的一种方法。
科学家用高能量的粒子撞击核的方法来揭示原子核的秘密。
通过实验，科学家们最终发现原子核是由两种更小的粒子—__________________和__________________构成的。
质子（proton）
中子（neutron）
例如，一种氧原子的原子核就是由 8 个质子和 8 个中子紧密相连构成的。
根据科学家的测定：一个质子带一个单位_________，中子_________，
如氧原子核内有 ____个质子，则氧原子核带 ___ 个单位__________（即 _____）。
那么，原子核中的质子和中子分别带什么电荷呢？
我们已经知道原子是呈________的，核外电子带______，原子核带______。
电中性
正电
负电
正电荷
不带电
8
8
正电荷
+8
科学上把原子核所带的_________称为___________，
电荷数
核电荷数
氧原子的核电荷数为 ____。
8
请比较原子中电子、质子与中子的质量大小。
你知道一个质子、中子或电子的质量是多少吗？
原子
原子核
核外电子
质子
中子
带负电荷
带正电荷
不带电荷
9.1176×10-31 千克
1.6726×10-27 千克
1.6748×10-27 千克
质子数
核外电子数
核电荷数
=
=
为什么说原子的质量集中在原子核上？为什么原子呈电中性？
科学家又对质子和中子的构成进行了研究，发现质子和中子都是由更微小的基本粒子—_________________构成的。
夸克（quark）
夸克还可以再分！
小结：
一、原子结构模型的建立
①道尔顿
实心球模型
②汤姆生
核式结构模型
发现电子
③卢瑟福
葡萄干+面包模型
发现原子核
④波尔
⑤现代科学家
特定稳定轨道上
电子云模型
轨道模型
提出原子概念
小结：
二、揭开原子核的秘密
原子
原子核
核外电子
质子
中子
带负电荷
带正电荷
不带电荷
9.1176×10-31 千克
1.6726×10-27 千克
1.6748×10-27 千克
质子数
核外电子数
核电荷数
=
=
夸克（quark）
1、卢瑟福用α粒子（带正电）轰击金箔的实验为建立现代原子 理论打下了基础。图示线条中，不可能是α粒子在该实验中的运动轨迹的是（ ）
A、① B、② C、③ D、④
C
2、填表
3、家庭装材料中的有害物质会影响人体的健康，如某些花岗岩石材中就有含放射性元素氡。己知一种氡原子的核外有86个电子，中子数136，则氡原子的质子数为（ ）
A.86 B.136 C.222 D.50
A(共19张PPT)
内容要求
①了解科学家对原子结构的探索过程，关注人类探索微观世界的新进展。
②知道原子由原子核和核外电子构成，
③原子可以结合成分子，知道物质是由离子构成的，认识这些微观粒子的基本特征。
④知道元素的含义，同一元素的原子和离子可以相互转化。
学业要求
知道物质是由离子构成的，
探究
第3节 原子结构的模型（2）
三、带电的原子——离子
我们知道很多物质混合后会发生反应。
例如，钠和氯气混合时就会发生反应，生成产物氯化钠，如图 2-17 所示。
取一瓶氯气，用镊子夹一小块钠放入玻璃燃烧匙中，点燃钠，将玻璃燃烧匙迅速伸入氯气瓶中，反应结束后观察瓶内的物质。
实验现象：___________________________________________________。
氯气 钠 钠在氯气瓶中燃烧 燃烧后瓶内的物质
图2-17 钠在氯气中燃烧的实验
剧烈燃烧，产生白烟，生成白色固体
金属钠在氯气中燃烧时，钠原子______了______形成带________的________（ ________），氯原子______了______形成带_______的________（ ________）。
那么，从微观层面上来说，这个反应究竟发生了什么呢？
失去
电子
带有相反电荷的钠离子和氯离子之间相互________，构成了_________的氯化钠，如图 2-18 所示。
正电荷
钠离子
阳离子
得到
电子
负电荷
氯离子
阴离子
吸引
电中性
图2-18 钠在氯气中燃烧的电子得失
因此，与分子、原子一样，____________也是___________的基本粒子。
离子是_______的_______或________，带_______的叫________，带_______的叫________。
带电
原子
原子团
正电
阳离子
负电
阴离子
离子（ion）
构成物质
我们曾通过结晶制得的硫酸铜晶体，就是由___________和______________构成的（另外还含有结晶水分子）。
铜离子
硫酸根离子
科学上把具有______ ___________（即________）的一类_______总称为_________________，
四、同位素——原子的“孪生兄弟”
一种原子的原子核内质子数是_______的，核电荷数也是_______的。
例如，
一种氧原子的原子核内有 8 个质子和 8 个中子，核电荷数为 ____ ；另一种氧原子的原子核内有 8 个质子和 9 个中子，其核电荷数也为 ____ 。
一定
相同
一定
如氧元素就是所有__________为 ____ 的_______的_______。
核电荷数
质子数
原子
元素
元素（element）
核电荷数
8
原子
总称
8
8
根据科学家的测定：一个质子带一个单位_________，中子_________，
如氧原子核内有 ____个质子，则氧原子核带 ___ 个单位__________（即 _____）。
那么，原子核中的质子和中子分别带什么电荷呢？
我们已经知道原子是呈________的，核外电子带______，原子核带______。
电中性
正电
负电
正电荷
不带电
8
8
正电荷
+8
科学上把原子核所带的_________称为___________，
电荷数
核电荷数
氧原子的核电荷数为 ____。
8
如图 2-19 所示为氧的 3 种原子的原子核，它们之间有什么不同？
A B C
图2-19 氧的3种原子的原子核
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。
氧的 3 种原子其核外电子各有几个呢？
例如，
上述 3 种氧原子的原子核内均含 ____ 个质子，而中子数________，它们互为________原子。
原子核内的质子数______、中子数________的___________互为___________________原子。
相同
不相同
同类原子
同位素（isotope）
8
不同
同位素
为了区分同一种元素的同位素原子，
有时把________和________的______标出以示区别。
元素是互为________的原子的_______。
总称
质子数
中子数
同位素
总数
氕 氘 氚
图2-20 氢的3种同位素
碳 -14
C -14
大多数元素都有同位素，如汞元素就有7种稳定的同位素。 同位素在工业、农业、医疗、国防等方面有着广泛的应用，如图 2-21 所示。
质谱分析中，用稳定同位
素原子作为示踪原子。
核潜艇利用铀的同位素裂
变释放的能量作为动力。
大多数元素都有同位素，如汞元素就有7种稳定的同位素。 同位素在工业、农业、医疗、国防等方面有着广泛的应用，如图 2-21 所示。
利用放射性同位素对一些脏器进
行扫描，诊断肿瘤等疾病。
根据放射性同位素的半
衰期，进行古董鉴定。
生物在有生命时，同位素碳-14在生物体内的质量分数与外界环境中的碳-14的质量分数是相等的（即碳-14在所有碳原子中所占的质量分数是恒定的）。生物一旦死亡，碳-14的含量不会再从环境中吸收。随着时间的推移，生物体内碳-14的含量会不断减少。科学实验证明，经过5730年，其碳-14的含量恰好减少一半。利用碳-14的含量减少一半所需的时间，即可推测出生物的死亡年代。例如，某一植物化石碳-14的含量是新鲜植物的1/16，表明已有4次含量减少一半（1→1/2→1/4→1/8→1/16），则此植物生存的年代距今已有4×5730＝22920年了。应用碳-14测出长沙马王堆出土的女尸墓葬距今2130±95年。但碳-14同位素一般不能用来测定100万年前的年代。
利用碳-14（碳的一种同位素）测定年代
小结：
1、科学家用地壳中的铪（音：(hā)和钨两种元素的含量来推测地壳形成的时间。铪、钨元素的本质区别是（ ）
A.质子数不同 B.核外电子数不同
C.中子数不同 D.相对原子质量不同
A
2、氢在生活、生产中变得越来越重要，氢的同位素原子氕、氘、氚是主要的聚变原料。如图所示为氢原子的3种同位素原子的结构示意图，它们都属于氢元素，是因为它们都具有______________，图中a 、b 、c 三种微粒中质量最小的是______。
相同的质子数
b
3、从镍氢电池到锂电池，再到钠电池、钾电池，科学家在不断提升电池的性能。
(1)金属原子失去电子后形成______(选填“阴”或“阳”)离子，锂、钠、钾等金属很容易失去电子，所以常被用作电池材料。
(2)研究表明，半径越大的金属离子越容易在电池正负极之间移动，充电速度越快。如图是锂、钠、钾三种金属的离子半径大小，电池容量相同的这三种电池，充满电的时间最短的是_________电池。
阳
K(钾)
