1.1 课时1 原子结构 课件(共27张PPT) 2023-2024学年高一化学鲁科版（2019）必修第二册
文档属性
| 名称 | 1.1 课时1 原子结构 课件(共27张PPT) 2023-2024学年高一化学鲁科版（2019）必修第二册 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 2.0MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-01-15 17:32:34 | ||
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文档简介
(共27张PPT)
第1章 原子结构 元素周期律
第1节 原子结构与元素性质 课时1
1.了解原子的构成,知道质量数和 X的含义,掌握构成原子的各微粒间的关系。
2.知道元素、核素和同位素的含义。
A
Z
北京王府井古人类文化遗址博物馆向世人展示“北京人”狩猎、烧火、制造工具的痕迹。博物馆300多平方米的展厅里，将陈列在原址发掘出土的石砧、石锤、石片，还有原始牛、斑鹿、鸵鸟、鱼类等古生物的骨骼及古人类制成的骨铲、骨片等工具。再现25000年前斑鹿跳跃、鸵鸟欢腾、望山听水、野猪生息景象。那么“25000年”是怎样测出来的呢？
“2500年”是通过测定遗迹里的碳－14(14C)原子的数量来推断出的。那么碳－14原子和作为相对原子质量标准的碳－12原子(12C)在原子结构上有什么异同？
碳-14测年(Carbon-14 dating)，又称"碳-14年代测定法"或"放射性碳定年法(Radiocarbon dating)"，是根据碳-14的衰变程度来计算出样品的大概年代的一种测量方法，这一原理通常用来测定古生物化石的年代。
1940年代，碳-14测年法由时任美国芝加哥大学教授威拉得·利比(Willard Frank Libby)发明，威拉得·利比因此获得1960年诺贝尔化学奖。
一、原子结构
1.原子结构模型的演变
年份 模型名称 模型图片
1803（年） 道尔顿型
1904（年） 汤姆孙原子模型
1911（年） 卢瑟福原子模型
1913（年） 玻尔原子模型
1926-1935（年） 电子云模型
请结合课本卢瑟福的α 粒子散射实验，思考完成以下问题：
联想·质疑
根据实验，你认为卢瑟福对原子结构能做出哪些推测？
原子中心有一个体积很小、带正电荷的原子核；
原子核集中了原子的全部正电荷和几乎所有的质量；
核外有 “广阔”的运动空间；
带负电的电子在核外绕核旋转。
卢瑟福核式原子模型
2.原子核
1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮原子核，发现了质子。
1932年，查德威克用α粒子轰击铍原子核，发现了中子。
问题1：原子核是不是最小微粒？
原子核
质子
中子
核外电子
原子
核力
问题2：构成原子的三种基本微粒之间存在什么关系？
交流·研讨
微粒 电子 质子 中子
质量/kg 9.109×10－31 1.673×10－27 1.675×10－27
相对质量 0.548×10－3 1.007 1.008
电量/C 1.602×10－19 1.602×10－19 0
电荷 －1 +1 0
N原子中微粒数 7 7
根据表中数据思考：
① 质子数、中子数和核外电子数之间存在怎样的关系？为什么？
② 原子的质量主要由哪些微粒决定？
③ 如果忽略电子的质量，质子和中子的相对质量分别取近似整数值，则原子的相对质量在数值上与质子数和中子数有什么关系？
① 质子数、中子数和核外电子数之间存在怎样的关系？为什么？
交流·研讨
微粒 电子 质子 中子
质量/kg 9.109×10－31 1.673×10－27 1.675×10－27
相对质量 0.548×10－3 1.007 1.008
电量/C 1.602×10－19 1.602×10－19 0
电荷 －1 +1 0
N原子中微粒数 7 7
核电荷数 = 质子数 = 核外电子数
② 原子的质量主要由哪些微粒决定？
交流·研讨
微粒 电子 质子 中子
质量/kg 9.109×10－31 1.673×10－27 1.675×10－27
相对质量 0.548×10－3 1.007 1.008
电量/C 1.602×10－19 1.602×10－19 0
电荷 －1 +1 0
N原子中微粒数 7 7
质子和中子
③ 如果忽略电子的质量，质子和中子的相对质量分别取近似整数值，则原子的相对质量在数值上与质子数和中子数有什么关系？
交流·研讨
微粒 电子 质子 中子
质量/kg 9.109×10－31 1.673×10－27 1.675×10－27
相对质量 0.548×10－3 1.007 1.008
电量/C 1.602×10－19 1.602×10－19 0
电荷 －1 +1 0
N原子中微粒数 7 7
质子数（Z）+中子数（N）=质量数（A）
一般用符号表示一个质量数为A、质子数为Z的原子。
质量数
质子数
原子( )
原子核
核外电子 个
质子 个
中子 个
Z
(A-Z)
Z
原子X 核电荷数 质子数 中子数 核外电子数 质量数
① 6 6
② 8 18
③ 18 35
6
6
12
8
8
10
17
17
17
试一试：分析下列原子的构成微粒，并用符号 表示。
二、核素 同位素
观察·思考
（1）氕、氘、氚的原子结构有何异同？如何用符号表示这三种氢原子？
（2）氕、氘、氚属于同种元素吗？
质子数相同 中子数不同
均属于氢元素
1.核素
概念：具有相同数目的质子和相同数目中子的一类原子称为核素。
氢元素的三种核素
碳元素的三种核素
氧元素的三种核素
铀元素的三种核素
氯元素的两种核素
、、
、、
、、
、、
、
有些元素只有一种核素，如：氟（ ) 、 钠（ )
元素
核素1
核素2
核素3
......
元素 核素1 核素2 核素3
碳
氧
氯
铀
2.同位素
概念：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素。
元素
核素1
核素2
核素3
......
互为同位素
同位素的特点
①相同质子数，不同中子数；
②同种元素，不同原子；
③各同位素原子的化学性质基本相同；
④在天然存在的元素里，不论是游离态还是化合态，各同位素原子的
含量一般是不变的；
⑤通常我们所说的元素的相对原子质量是按各种天然同位素原子所
占的一定百分比算出来的平均值。
元素、核素、同位素、同素异形体之间的区别
名称 内容 项目 元素 核素 同位素 同素异形体
概念 质子数相同的同一类原子 质子数、中子数都一定的原子 质子数相同、中子数不同的同一种元素的不同核素 同种元素形成的不同的单质
范围 原子 原子 原子 单质
特性 只有种类，没有个数 化学反应中的最小微粒 由同位素组成的单质，化学性质几乎相同，物理性质不同 由一种元素组成，可独立存在
决定因素 质子数 质子数、中子数 质子数、中子数 组成元素、结构
确定磷在植物中的作用部位。
消灭害虫；杂交育种；金属制品探伤；γ刀手术等。
有助于诊断甲状腺器质性疾病。
拓展视野： 你了解放射性同位素吗？
[练一练]
1.下列各组物质中，互为同位素的是（ ）
A.O2、、O3 、O4 B.H2、D2、T2
C. H2O、D2O、 T2O D.40Ca 和42 Ca
2.下列说法正确的是 ( )
A．同种元素的质子数必定相同
B．不同元素原子的质量数必定不同
C．原子核都是由质子和中子构成的
D．凡是核外电子数相同的微粒必定属于同一元素
D
A
3.下列有关钯原子( )的说法错误的是 ( )
A．原子序数为46
B．质子数为46
C．电子数为46
D．中子数为46
D
4.医学界通过用放射性14C标记的C60，发现C60的羧酸衍生物在特定条件下可断裂DNA杀死细胞，抑制艾滋病。关于14C的下列说法中正确的是 ( )
A．14C原子与C60中普通碳原子的化学性质不同
B．14C原子与14N原子所含中子数相同
C．是C60的同素异形体
D．与12C、13C是碳元素的三种同位素
D
5.现有下列基本粒子：1H、2H、3H、234U、235U、238U、40K、40Ca、Cl2、
14N、14C。据此回答下列问题：
(1)它们分属于_____种元素，互为同位素的原子为_________ _。
(2)质量数相等的粒子为________和________，________和________。
(可不可填满也可补充)
(3)氢的三种同位素与氧的三种同位素16O、17O、18O相互结合生成水分
子，可得________种水分子；相对分子质量有________。
7
1H、2H、3H
和234U、235U、238U
40K
40Ca
14N
14C
18
7
原子结构
核素、同位素
概念及联系
同位素
核素：质子数和中子数都一定的原子
同位素：同一元素的不同核素互为同位素
特点：同位素在元素周期表中位置相同
应用：考古；制氢弹等
原子( )
原子核
核质子数Z个
中子数A-Z个
核外电子数Z个
第1章 原子结构 元素周期律
第1节 原子结构与元素性质 课时1
1.了解原子的构成,知道质量数和 X的含义,掌握构成原子的各微粒间的关系。
2.知道元素、核素和同位素的含义。
A
Z
北京王府井古人类文化遗址博物馆向世人展示“北京人”狩猎、烧火、制造工具的痕迹。博物馆300多平方米的展厅里，将陈列在原址发掘出土的石砧、石锤、石片，还有原始牛、斑鹿、鸵鸟、鱼类等古生物的骨骼及古人类制成的骨铲、骨片等工具。再现25000年前斑鹿跳跃、鸵鸟欢腾、望山听水、野猪生息景象。那么“25000年”是怎样测出来的呢？
“2500年”是通过测定遗迹里的碳－14(14C)原子的数量来推断出的。那么碳－14原子和作为相对原子质量标准的碳－12原子(12C)在原子结构上有什么异同？
碳-14测年(Carbon-14 dating)，又称"碳-14年代测定法"或"放射性碳定年法(Radiocarbon dating)"，是根据碳-14的衰变程度来计算出样品的大概年代的一种测量方法，这一原理通常用来测定古生物化石的年代。
1940年代，碳-14测年法由时任美国芝加哥大学教授威拉得·利比(Willard Frank Libby)发明，威拉得·利比因此获得1960年诺贝尔化学奖。
一、原子结构
1.原子结构模型的演变
年份 模型名称 模型图片
1803（年） 道尔顿型
1904（年） 汤姆孙原子模型
1911（年） 卢瑟福原子模型
1913（年） 玻尔原子模型
1926-1935（年） 电子云模型
请结合课本卢瑟福的α 粒子散射实验，思考完成以下问题：
联想·质疑
根据实验，你认为卢瑟福对原子结构能做出哪些推测？
原子中心有一个体积很小、带正电荷的原子核；
原子核集中了原子的全部正电荷和几乎所有的质量；
核外有 “广阔”的运动空间；
带负电的电子在核外绕核旋转。
卢瑟福核式原子模型
2.原子核
1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮原子核，发现了质子。
1932年，查德威克用α粒子轰击铍原子核，发现了中子。
问题1：原子核是不是最小微粒？
原子核
质子
中子
核外电子
原子
核力
问题2：构成原子的三种基本微粒之间存在什么关系？
交流·研讨
微粒 电子 质子 中子
质量/kg 9.109×10－31 1.673×10－27 1.675×10－27
相对质量 0.548×10－3 1.007 1.008
电量/C 1.602×10－19 1.602×10－19 0
电荷 －1 +1 0
N原子中微粒数 7 7
根据表中数据思考：
① 质子数、中子数和核外电子数之间存在怎样的关系？为什么？
② 原子的质量主要由哪些微粒决定？
③ 如果忽略电子的质量，质子和中子的相对质量分别取近似整数值，则原子的相对质量在数值上与质子数和中子数有什么关系？
① 质子数、中子数和核外电子数之间存在怎样的关系？为什么？
交流·研讨
微粒 电子 质子 中子
质量/kg 9.109×10－31 1.673×10－27 1.675×10－27
相对质量 0.548×10－3 1.007 1.008
电量/C 1.602×10－19 1.602×10－19 0
电荷 －1 +1 0
N原子中微粒数 7 7
核电荷数 = 质子数 = 核外电子数
② 原子的质量主要由哪些微粒决定？
交流·研讨
微粒 电子 质子 中子
质量/kg 9.109×10－31 1.673×10－27 1.675×10－27
相对质量 0.548×10－3 1.007 1.008
电量/C 1.602×10－19 1.602×10－19 0
电荷 －1 +1 0
N原子中微粒数 7 7
质子和中子
③ 如果忽略电子的质量，质子和中子的相对质量分别取近似整数值，则原子的相对质量在数值上与质子数和中子数有什么关系？
交流·研讨
微粒 电子 质子 中子
质量/kg 9.109×10－31 1.673×10－27 1.675×10－27
相对质量 0.548×10－3 1.007 1.008
电量/C 1.602×10－19 1.602×10－19 0
电荷 －1 +1 0
N原子中微粒数 7 7
质子数（Z）+中子数（N）=质量数（A）
一般用符号表示一个质量数为A、质子数为Z的原子。
质量数
质子数
原子( )
原子核
核外电子 个
质子 个
中子 个
Z
(A-Z)
Z
原子X 核电荷数 质子数 中子数 核外电子数 质量数
① 6 6
② 8 18
③ 18 35
6
6
12
8
8
10
17
17
17
试一试：分析下列原子的构成微粒，并用符号 表示。
二、核素 同位素
观察·思考
（1）氕、氘、氚的原子结构有何异同？如何用符号表示这三种氢原子？
（2）氕、氘、氚属于同种元素吗？
质子数相同 中子数不同
均属于氢元素
1.核素
概念：具有相同数目的质子和相同数目中子的一类原子称为核素。
氢元素的三种核素
碳元素的三种核素
氧元素的三种核素
铀元素的三种核素
氯元素的两种核素
、、
、、
、、
、、
、
有些元素只有一种核素，如：氟（ ) 、 钠（ )
元素
核素1
核素2
核素3
......
元素 核素1 核素2 核素3
碳
氧
氯
铀
2.同位素
概念：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素。
元素
核素1
核素2
核素3
......
互为同位素
同位素的特点
①相同质子数，不同中子数；
②同种元素，不同原子；
③各同位素原子的化学性质基本相同；
④在天然存在的元素里，不论是游离态还是化合态，各同位素原子的
含量一般是不变的；
⑤通常我们所说的元素的相对原子质量是按各种天然同位素原子所
占的一定百分比算出来的平均值。
元素、核素、同位素、同素异形体之间的区别
名称 内容 项目 元素 核素 同位素 同素异形体
概念 质子数相同的同一类原子 质子数、中子数都一定的原子 质子数相同、中子数不同的同一种元素的不同核素 同种元素形成的不同的单质
范围 原子 原子 原子 单质
特性 只有种类，没有个数 化学反应中的最小微粒 由同位素组成的单质，化学性质几乎相同，物理性质不同 由一种元素组成，可独立存在
决定因素 质子数 质子数、中子数 质子数、中子数 组成元素、结构
确定磷在植物中的作用部位。
消灭害虫；杂交育种；金属制品探伤；γ刀手术等。
有助于诊断甲状腺器质性疾病。
拓展视野： 你了解放射性同位素吗？
[练一练]
1.下列各组物质中，互为同位素的是（ ）
A.O2、、O3 、O4 B.H2、D2、T2
C. H2O、D2O、 T2O D.40Ca 和42 Ca
2.下列说法正确的是 ( )
A．同种元素的质子数必定相同
B．不同元素原子的质量数必定不同
C．原子核都是由质子和中子构成的
D．凡是核外电子数相同的微粒必定属于同一元素
D
A
3.下列有关钯原子( )的说法错误的是 ( )
A．原子序数为46
B．质子数为46
C．电子数为46
D．中子数为46
D
4.医学界通过用放射性14C标记的C60，发现C60的羧酸衍生物在特定条件下可断裂DNA杀死细胞，抑制艾滋病。关于14C的下列说法中正确的是 ( )
A．14C原子与C60中普通碳原子的化学性质不同
B．14C原子与14N原子所含中子数相同
C．是C60的同素异形体
D．与12C、13C是碳元素的三种同位素
D
5.现有下列基本粒子：1H、2H、3H、234U、235U、238U、40K、40Ca、Cl2、
14N、14C。据此回答下列问题：
(1)它们分属于_____种元素，互为同位素的原子为_________ _。
(2)质量数相等的粒子为________和________，________和________。
(可不可填满也可补充)
(3)氢的三种同位素与氧的三种同位素16O、17O、18O相互结合生成水分
子，可得________种水分子；相对分子质量有________。
7
1H、2H、3H
和234U、235U、238U
40K
40Ca
14N
14C
18
7
原子结构
核素、同位素
概念及联系
同位素
核素：质子数和中子数都一定的原子
同位素：同一元素的不同核素互为同位素
特点：同位素在元素周期表中位置相同
应用：考古；制氢弹等
原子( )
原子核
核质子数Z个
中子数A-Z个
核外电子数Z个