《2.3 构成物质的微粒—原子和离子》教案
教学目标
知识与技能：
1.原子核外电子是分层排布的，原子结构示意图各部分的含义及原子最外层电子数与元素性质的关系。
2.离子的定义、形成、分类，离子是构成物质的一种粒子。
过程与方法：
观察分析综合归纳法。
情感态度与价值观
1.培养学生对微观世界学习的兴趣。
2.树立“结构决定性质”、“物质的微粒性”等辩证唯物观点。
教学重点
物质的微粒性，微粒的运动、微粒间有空隙的微观想象的形成；能用微粒观点解释某些常见的现象。
教学难点：
微观粒子运动的想象表象，体会它与宏观物体运动的不同点；能用微粒观点解释某些常见的现象。
教学过程
一、导入
上节课我们学习了构成物质的微粒—分子。那分子能不能分割呢？对，分子可以分割，可以分成更小的微粒，这就是原子。
二、情景分析
将红色粉末氧化汞装在试管里加强热。
现象：试管内壁上出现银光闪闪的水银（又名汞），并能收集到能支持可燃物燃烧的氧气。
由氧原子和汞原子由很多的汞两个氧原子结合成。
结论：
（1）在化学变化中，氧化汞分子分解成为汞原子和氧原子。换句话说，氧化汞分子是由汞原子和氧原子构成的。由此可见：分子由原子构成。
（2）有的物质可由原子直接构成。如金属汞是由汞原子直接构成的。
（3）汞原子和氧原子本身在化学变化中没有变化，只是组合方式发生变化，它们重新组合后构成新的物质。即在化学变化中，分子本身发生变化，而原子本身没有根本变化，所以，原子是化学变化中的最小微粒。
【知识点的认识】原子的定义是化学变化中的最小粒子。原子很小，一个原子跟一个乒乓球体积相比，就相当于乒乓球跟地球体积之比。尽管原子很小，但是，它还是能够再分的。即原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成的。并且，原子核也不是简单的、不可分割的，它由质子和中子两种粒子构成。原子核比原子又小很多，如果把原子比作一个庞大的体育场，而原子核只相当于一只蚂蚁。因此，原子里有很大的空间，电子就在这个空间里作高速的运动。构成原子的各种粒子的电性和质量如表1所示。由于核内的质子带一个单位的正电荷，中子不带电，原子核带正电，所带的正电荷数（即核电荷数，也就是质子数）与核外的电子数相等，电子带一个单位的负电荷，所以原子不显电性。不同种类的原子，核内的质子数、中子数不同，核外电子数也不同；如表2所列出的几种原子的构成。
（2）相对原子质量
概念：以一种碳原子质量的1/12为标准，其他原子的质量跟它相比较所得到的比，作为这种原子的相对原子质量（符号为Ar）。
【知识点的认识】原子和离子的相互转化是这样的：最外层电子不稳定的原子通过得、失最外层的电子，从而变成了阴、阳离子；当然，阴、阳离子如果再失、得相应的电子，就又变成了原来的原子了。总之，它们的相互转化是通过电子的得失来完成的。
例如，最外层电子数为1的钠原子通过失去一个电子，而变成了带一个单位的正电荷的钠离子（它属于阳离子）；反过来，钠离子通过得到一个电子，又会变成了原来的钠原子。同样，最外层电子数为7的氯原子通过得到一个电子，而变成了带一个单位的负电荷的氯离子（它属于阴离子），反过来，氯离子通过失去一个电子，也会变成了原来的氯原子。
三、综合应用
1.原子定义为是化学变化中的最小粒子，只是说在化学变化中它是最小的粒子，不代表它本身不能再分；其实原子确实是可以再分为原子核和核外电子的。
2.在原子中，核电荷数等于核内质子数等于核外电子数；可是当它不是原子（即有得失电子而变成了阴、阳离子）时，核电荷数等于核内质子数，但是不再等于核外电子数（在阳离子中，核电荷数等于核内质子数大于核外电子数；在阴离子中，核电荷数等于核内质子数小于核外电子数）。
【知识点的认识】原子结构示意图是为了形象地描述极其微小的原子的结构，而采用图示的方法，将原子结构直观的表现出来的一种结构示意图。具体以钠原子为例，介绍如下：
离子结构示意图就是指原子得失电子以后的结构示意图。当原子通过失去最外层电子，而变成阳离子时，该离子结构示意图与其原子结构示意图相比，不仅减少了一个电子层，而且电子数也减少了，小于了核内质子数；当原子通过获得电子，而变成阳离子时，该离子结构示意图与其原子结构示意图相比电子层数是一样的，但是电子数比原来多了，大于了核内质子数。
【知识点的认识】核外电子在化学反应中的作用是决定着该原子在化学反应时是否得失电子，也就是决定了元素的性质，特别是元素的化学性质。因为，原子的最外层电子数与原子的稳定性（即元素的化学性质）关系非常密切。当原子的最外层电子少于4个时，容易失去最外层的电子，使次外层变成最外层，从而达到稳定结构；当原子的最外层电子多于4个时，容易获得电子，从而使最外层达到稳定结构；当原子的最外层电子为8个电子时，本身就是于稳定结构，在化学反应时一般不会有电子的得失，元素的化学性质最稳定。这里所说的稳定结构是指相对稳定结构，也就是最外层具有8个电子（只有一个电子层的具有2个电子）的结构。所以还可以说，元素的性质，特别是元素的化学性质是由该原子最外层电子数决定的。
《2.3 构成物质的微粒（Ⅱ）——原子和离子》习题
一、选择题
1．下图形象地表示了氯化钠的形成过程。下列相关叙述中不正确的是（ ）。
A．钠原子在化学反应中容易失去电子 B．钠原子与钠离子都不显电性
C．氯原子得到电子形成氯离子 D．氯化钠由钠离子和氯离子构成
2．某原子结构示意图为 ，它的核电荷数和最外层电子数分别是（ ）。
A．6和8 B．8 和6 C．8和2 D．6和2
3．下列粒子的结构示意图中属于阴离子的是（ ）。
A． B． C． D．
4．据报道，我国计划使用“长征三号甲”运载火箭将“嫦娥1号”送上月球，其任务之一是开采月球上丰富的氦—3（质子数为2，中子数为1的原子）这一清洁能源。下列氦—3原子的原子结构示意图中正确的是（ ）。
5．对于下列生活中常见元素的微粒结构示意图，有关说法正确的是（ ）。
A．它们都表示离子 B．它们都具有相对稳定结构
C．它们的核外电子排布相同 D．前三种表示同一种元素
6．一种元素的原子变成离子时（ ）。
A．一定得到电子 B．一定失去电子
C．得失电子都有可能 D．既不得到电子也不失去电子
7．下图表示气体分子，图中“○”和“●”分别表示两种不同质子数的原子，其中表示化合物的是（ ）。
A． B． C． D．
8．下列现象中不能用微粒运动解释的是（ ）。
A．同样表面积的热水比冷水蒸发得快 B．煎过中药的厨房内充满了浓重的草药味
C．两块表面平滑干净的铅压紧，就不容易将它们拉开 D．氧化汞受热分解成汞和氧气
9．如下图所示，两个甲分子反应生成三个乙分子和一个丙分子，则从图示获得的信息中，不正确的是（ ）。
A．分子的种类在化学反应中发生了改变
B．该反应的反应类型为分解反应
C．反应生成的丙物质属于单质
D．乙分子中含有一个A原子，一个B原子
10．元素周期表中铝元素的部分信息如右下图所示，下列说法正确的是（ ）。
A．铝的元素符号是Ag B．铝的原子序数是26.98
C．铝的核内质子数是13 D．铝在反应中易得到电子
11．下列说法正确的是（ ）。
A．因为二氧化硫中含有氧分子，所以二氧化硫也具有氧气的化学性质
B．原子中电子的质量很小，可以忽略不计，所以原子核几乎集中了原子的全部质量
C．原子中质子和中子所带电量相等，电性相反，所以整个原子不显电性
D．一切原子核都是由质子和中子构成的
12．为探究物质的可分性，小琴同学用高锰酸钾颗粒依次进行了下列三步实验操作①研磨：从试剂瓶中取少量高锰酸钾颗粒放在研钵中研碎成粉末；②溶解：取少量粉末放在试管中，加水使其完全溶解；③稀释：把试管中的溶液全部倒进盛有200mL水的烧杯中。其中哪些操作步骤中高锰酸钾不再分（ ）。
A．全部 B．只有① C．只有② D．只有③
13．1999年度诺贝尔化学奖获得者艾哈迈德·泽维尔开创了化学研究新领域，他运用了激光光谱技术来观测化学反应时分子中的原子运动成为可能，你认为该技术不能观察到的是（ ）。
A．原子中原子核的内部结构 B．化学反应中原子的方向
C．化学变化中生成物分子的形成 D．化学反应中反应物分子的分解
14．下列关于氢气、水、硫酸三种物质的叙述中，正确的是（ ）。
A．都含有氢分子 B．都含有氢元素 C．都含有2个氢原子 D．以上都不对
15．朝核问题引发了国际关注，核问题的关键是核能的如何利用。已知某种核原料的原子核中含有1个质子和2个中子，那么（ ）。
A．该原子是一种氢原子 B．该元素是金属元素
C．该原子核外有3个电子 D．该原子核带2个单位的正电荷
16．等电子体具有原子数相同，电子数相同的特征，下列属于等电子体的一组微粒是（ ）。
A．NO和CO B．NO2和CO2 C．SO2和CO2 D．CO和N2
二、填空题
1．某些物质溶于水电离出自由移动的_________________而使溶液能导电。在氯化钠溶液中存在的微粒是：______（填写微粒符号），因为___________________________的缘故，所以氯化钠溶液不显电性。
2．构成物质的微粒有分子、原子、离子等。现有碳、氢、氧、氮四种元素，由其中两种元素组成的含10个电子的微粒有H2O、NH3、NH4+等，请你再写出两种含10个电子的微粒的化学式______、_______。
3．由某科技节目报道，夏威夷联合天文中心的科学家在宇宙中发现了氢元素的一种新粒子，它的组成可以用H3+表示。一个H3+粒子中含有_______质子，______个电子。
《2.3 构成物质的微粒（Ⅱ）——原子和离子》习题
一、选择题
1．农耕文化节期间，装修一新的未阳古县廷对游客开放，走近古县廷就会闻到一股浓浓的油漆味。这一现象说明（ ）
A．分子是不断运动的 B．分子之间有空隙
C．分子是最小的微粒 D．分子可以分裂成原子
2．近年用红外激光技术研究液氢，发现液氢中含有H3+，则H3+属于（ ）
A．单质 B.分子 C.原子 D．离子
3．下列现象不能用分子动理论解释的是（ ）
A．医院里充满了酒精味和药味 B．水通电产生氢气和氧气
C．煤堆放在墙角时间长了，移走后，墙角会变D．紫黑色的固体碘受热后变成紫色碘蒸气
4．分子和原子的主要区别是（ ）
A．分子质量大，原子质量小 B．在化学反应中分子可分，原子不可分
C．分子会运动，原子不会运动 D．分子间有空隙，原子间无空隙
5．在加压的情况下，25m3的石油气可装人容积为0.024m3的钢瓶中，这表明（ ）
A．分子在不断运动 B.分子由原子构成 C．分子的质量很小 D．分子之间有间隔
6．图是水分子在一定条件下分解的示意图，从中获得的信息不正确的是（ ）
A.一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成
B．水分解后生成氢气和氧气的分子数比为2:1
C．水分解过程中，分子种类不变
D．水分解过程中，原子的数目不变
7．下列说法正确的是（ ）
A．一种元素只能形成一种纯净物
B．一种原子只能形成一种纯净物
C．一种分子只能形成一种纯净物
D．以上说法都不正确
8．对于Na+和Na两种粒子比较，下列说法不正确的是（ ）
A．它们的电子数相同 B．它们的化学性质不相同
C．它们的质子数相同 D．它们都是构成物质的粒子
9．下列微粒表示阳离子的是（ ）
10．下列各元素的原子中，电子数最多的是（ ）
A．Na B．Mg C．P D．S
11．下列原子中，最外层电子数最多的是（ ）
A．Na B．Cl C．Mg D．Al
12．Na+比Na（ ）
A．多一个电子 B．少一个电子 C．电子数相同 D．质子数多一个
13．下列关系中正确的是（ ）
A．原子中，核电荷数＝质子数＋中子数
B．原子中，相对原子质量、质子数十中子数
C．元素R的Rn-离子中，质子数＝核外电子数+n
D．元素A的An+离子中，核电荷数＝核内中子数＋n
14．M2+离子的核外有24个电子，相对原子质量为56，那么它的原子中的质子数与中子数之差为（ ）
A．6 B． 5 C． 4 D．3
15．某元素原子A的质子数为Z，已知B3+和A2+具有相同的电子层结构，则元素B原子的质子数为
A．Z-2+3 B．Z-3-2 C．Z+2-3 D．Z+2+3
16．下列各微粒的结构示意图中，前者表示阳离子，后者表示阴离子的是（ ）
二、填空题
1．世界是由物质构成的，各种不同物质的构成方式也不完全相同。如：水是由 构成的，铜是由 构成的，氯化钠是由 构成的。
2．纯净物是由 物质组成的；用分子的观点看，纯净物是 构成的物质；物质分为 和 ，研究任何一种物质的性质，都必须采用 。
3．乙醚是人类很早就使用的麻醉剂，分子结构如图所示，
其中短线表示原子间的连接（例如水分子的结构可表
示为H—O—H），乙醚是由 种元素组成的，
相对分子质量是 。
4．图为氧化汞加热分解为汞和氧气的微观结构示意图，
在氧化汞分解过程中，发生变化的是 微粒，
没有发生变化的是 和 微粒。
5．通过探究物质构成的奥秘，我们知
道物质是由原子等粒子构成的请在
右图方框中填写粒子名称，表示各
种粒子是怎样构成物质的。
6．在2400多年前，古希腊哲学家德漠克利特在一首诗中表达了物质不灭的观点：“无中不能生有，任何存在的东西也不会消灭”。看起来万物是死了，但足实则犹生；正如一场春雨落地，霎时失去踪影；可是草木把它吸收，长成花叶果实，依然欣欣向荣。请你从分子和原子的观点，说明物质不灭的原因 。
7．在使用体温计测量体温时，若不慎将体温计打破，散落出来的汞产生的汞从气会对人体产生危害。此时可以撒一些硫粉在卜面，使硫与汞发生化合反，生成固体硫化汞（HgS）。
（l）写出硫和汞反应的文字表达式：
（2）用分子、原子的观点解释体温计测量体温时汞柱上升的现象。
8．H2、O2、N2、CO2、HCI分子质量的大小顺序是
课件26张PPT。构成物质的微粒 ——原子和离子
什 么 是 原 子 原子内部的奥秘构成物质的微粒
——原子观察活动：下图为氧化汞分解实验照片将红色粉末氧化汞装在试管里加强热。现象：试管内壁上出现银光闪闪的水银（又名汞），并能收集到能支持可燃物燃烧的氧气。
氧化汞发生了用下面文字表示的变化：
氧化汞 加热 汞 + 氧气
（HgO） (Hg) (O2)
思考：
1.在化学变化中，反应物氧化汞的分子发生了怎样变化？构成氧化汞分子的汞原子和氧原子发生了怎样的变化？2.反应生成的物质——氧气和汞分别是由什
么微粒构成的？解释：从微粒角度来看加热加热由氧原子和汞原子构成的氧化汞分子。图中共有 2个氧化汞分子由很多的汞原子直接构成了汞两个氧原子结合成一个氧分子，很多氧分子构成了氧气1. 概念 原子是化学变化中的最小微粒。
观看氧化汞分解实验
你得出什么结论?
2.原子是构成物质的另一种微粒，原子构成分子，也可以直接构成物质，如金属，稀有气体等。结论：1.原子是构成物质的另一种微粒。原子构成分子，原子也可直接构成物质，如金属汞、稀有气体等。
2.在化学变化中，分子本身发生变化，而原子本身没有变化，只是重新组合成新的分子，构成新的物质，所以，原子是化学变化中的最小微粒。知识视窗原子—分子论是怎样提出来的？
19世纪前半叶，英国科学家道尔顿（J.Dalton,1766~1844）提出近代原子学说，他认为物质是由原子构成的，这些原子是微小的，不可分割的实心球体，同种原子的性质和质量相同。
后来意大利科学家阿伏伽德罗（A.Avogadro,1776~1856）提出分子的概念，指出分子和原子的区别和联系。人们把物质由原子和分子构成的学说叫原子—分子论。原子的内部是什么样子呢？1897年汤姆生发现电子卢瑟福原子模型卢瑟福原子模型卢瑟福认为
原子大部分体积是空的，
电子围绕很小的带正电荷
的原子核运转20世纪20年代原子模型原子中心是带正电的原子核
电子在核外运动
形成带负电荷的云团氢原子：质子 中子 核外电子 相对原子质量
H 1 0 1 1
碳原子：质子 中子 核外电子 相对原子质量
C 6 6 6 12
氧原子：质子 中子 核外电子 相对原子质量
O 8 8 8 16
钠原子：质子 中子 核外电子 相对原子质量
Na 11 12 11 23 讨论交流：从以上图中你能得出原子与质子、中子、核外电子存在什么关系？你还能得出其他的结论吗？
所有原子的原子核都是由质子、中子构成的吗？在原子中质子数=中子数吗？原子为什么呈电中性？质子数=电子数，所以原子核与核外电子所带电量相等，电性相反，所以整个原子不显电性。不是，例如：氢原子不是，例如：钠原子原子的构成：原子（中性）原 子 核（带正电）核外电子（1个电子带1个单位负电荷）质子（1个质子带1
个单位正电荷）中子（不带电）所带正电荷数称为核电荷数核电荷数=质子数=核外电子数分子与原子的比较分子、原子都是构成物质的微粒，它们有何异同？+11第1层第2层第3层281原子结构示意图最外层电子少于4个，为金属原子。最外层电子大于4个，为非金属原子。你知道氯化钠怎么形成的吗？NaCleNa+Cl-原子与离子的关系：原子离子阳离子阴离子失电子得电子氯化钠的形成过程离子也是构成物质的一种微粒.结论：原子的主要质量都集中在原子核上。一个碳原子的质量是：
1.993×10-26Kg0.000000000000000001993Kg0000000一个碳12原子的质量是：
1.993×10-26Kg一个碳12原子的质量的1/12是：
1.993×10-26kg ×1/12
=1.66×10-27kg一个氧原子的质量是：
2.657×10-26Kg2.657×10-26kg =16氧的相对原子质量 ：标准：1.66×10-27 kg小结：分子和原子都是构成物质的小粒子。
分子能保持物质的化学性质。
化学变化中分子分成原子，原子重新组合形成新分子，原子在化学变化中不可再分。
实验证明原子可分。
原子实际质量的大小可以用相对质量来反映。原子简介
原子是一种元素能保持其化学性质的最小单位。一个正原子包含有一个致密的原子核及若干围绕在原子核周围带负电的电子。而负原子的原子核带负电，周围的负电子带正电。正原子的原子核由带正电的质子和电中性的中子组成。负原子原子核中的反质子带负电，从而使负原子的原子核带负电。当质子数与电子数相同时，这个原子就是电中性的；否则，就是带有正电荷或者负电荷的离子。根据质子和中子数量的不同，原子的类型也不同：质子数决定了该原子属于哪一种元素，而中子数则确定了该原子是此元素的哪一个同位素。原子构成分子而分子组成物质中同种电荷相互排斥，不同种电荷相互吸引。
定义：
化学变化中的最小微粒；
物理中物质构成的最基本粒子。
性质：
①原子的质量非常小；
②不停地作无规则运动；
③原子间有间隔；
④同种原子性质相同，不同种原子性质不相同。
氧化汞简介
1、研究历史：
早在2000年前的秦汉时代编写的《神农本草经》一书内，即记载了汞矿有关的情况，把汞矿称之为朱砂、丹砂及水银等，并列入药物范畴。人们发现若在水银中加入含氧物质，形成氧化汞粉化合物，名叫“三仙丹”。而在多部古代医学典籍中都有详细描述三仙丹的药用价值，炼丹师也将氧化汞作为常见原料。
到了近代人们对于氧化汞的了解更加深入，1774年，英国科学家普利斯特列把氧化汞放置在玻璃钟罩内的水银面上，用放大镜将阳光聚集在氧化汞上。很快就发现氧化汞被分解了，放出一种气体，将玻璃罩内的水银排挤出来。他以排水集气法，把这种气体收集起来，然后研究其性质。普利斯特列点燃干木条，将它放人玻璃瓶内，发现木条燃烧得更旺，光焰更亮。从而首次制得了氧气，还用实验证明了氧气有助燃和助呼吸的性质。1777年，拉瓦锡发现加热氧化汞可以得到氧气和汞，用实验证明了化学反应中的质量守恒定律，提出了燃烧的氧化学说，推翻了燃素说，使近代化学开始蓬勃地发展起来。
2、理化性质：
亮红色或橙红色鳞片状结晶或结晶性粉末。当粉末极细时为黄色，质重，无气味。但其颜色与其粒度无关。溶于稀盐酸、稀硝酸、氰化碱和碘化碱溶液，缓慢溶于溴化碱液，几乎不溶于水，不溶于乙醇。相对密度11.30。有毒，半数致死量（大鼠，经口）18mg/kg。有刺激性。
受光的作用缓慢地变为暗黑色，有剧毒！加热时，温度到达在500℃时氧化汞将变成单质汞，分解的时候释放出氧气（化学方程式为2HgO=加热=2Hg+O2↑）。如果加热温度低于分解温度，颜色变黑，冷后又恢复原色。几乎不溶于水和乙醇，溶于硝酸和盐酸而形成高汞盐。
