(共9张PPT)
物质构成的奥秘
原子的结构
1
能说出构成原子的各种粒子及带电情况。
2
知道原子结构示意图的含义,会认1~18号元素的原子结构示意图。
1
由于原子是_______________的最小粒子,所以原子在 __________中不可以再分。但结构上原子是______(填“可以”或“不可以”)再分的,原子是由居于原子中心的带______电的__________和核外带_______电的______ 构成。原子核是由_______和________两种粒子构成的,中子________显电性。
一、原子的构成
电子
正
负
化学变化中
原子核
可以
化学变化
质子
中子
不
2
由于原子核内的质子带正电荷,所以原子核带正电,所带的正电荷数(即_________)与核外的_________相等,但电性相反,因此原子________电性。不同种类的原子,核内的________不同,核外的________也不同。
3
仔细观察图3-9,可以发现原子核很_______,原子里有很 _____的空间,电子在核外做_____________。
核电荷数
电子数
不显
质子数
电子数
小
大
高速运动
4
元素原子核外的电子层最少有______层,最多有_____层;最外层电子数最多不超过____个电子(只有1层不超过___ 个)。
二、原子核外电子的排布
5
原子结构示意图中小圈和圈内的数字表示___________
__________,弧线表示__________,弧线上的数字表示 ________________。
1
7
8
2
原子核和核内质子数
该层的电子数
电子层
一、原子的构成
1
分析讨论课本P53表3-1,你能发现哪些规律
答案:
①原子中:质子数=核电荷数=核外电子数;
②原子一定有质子、电子,但不一定有中子(氢原子没有中子);
③质子数不一定等于中子数;
④不同的原子,质子数不同,核外电子数也不同。
2
你能总结出原子的结构吗
二、探究原子核外电子的排布特点
仔细观察课本P54图3-12“部分原子的结构示意图”,再独自完成氢(H)、碳(C)、氮(N)、氧(O)、氟(F)、氖(Ne)、钠(Na)、镁(Mg)、铝(Al)、硫(S)、氯(Cl)、钾(K)、钙(Ca)的原子结构示意图,然后相互检查纠错并讨论氧(O)原子结构示意图表示的意义。1.下列说法中,错误的是(
)
A.带电的微粒都称为离子
B.物理变化中分子种类不变
C.化学变化中,原子的种类和个数不变
D.分子、原子、离子都是构成物质的微粒
2.R原子的最外层电子数为2,下列关于R原子和R离子的说法中正确的是(
)
A.化学性质相同
B.电子层数相同
C.相对原子质量相同
D.最外层电子数相同
3.下图形象说明了相对原子质量的含义,从图中获得的信息正确的是(
)
A.碳12原子像西瓜一样大
B.氧原子质量是碳12原子的1.4倍
C.碳12原子质量比氧原子质量大
D.氧原子的质量与碳12原子质量的1/12的比值是16
4.如图是硫原子的原子结构示意图,下列对硫原子的叙述正确的是(
)
A.硫原子第一电子层有6个电子
B.硫原子核内有16个质子
C.硫原子最外层电子的能量低于第二层电子的能量
D.硫原子在化学反应中容易失去电子
5.近年来,科学家在宇宙深处发现了H3和H粒子。下列有关说法中正确的是(
)
A.H3和H属于相同粒子
B.H3和H的化学性质相同
C.H3和H具有相同的质子数和不同的电子数
D.构成H3的原子的结构示意图为
6.我国科学家成功用一种核内有4个质子和6个中子的铍原子来测定“北京猿人”的年龄,这种铍原子的相对原子质量为(
)
A.2
B.4
C.6
D.10
7.如图是钠与氯气(Cl2)反应生成氯化钠的模拟图。下列相关叙述中不正确的是(
)
A.钠原子易失去一个电子,氯原子易得到一个电子
B.反应中氯气分子分成氯原子
C.核外电子在化学反应中起着重要作用
D.钠离子与钠原子有相似的化学性质
8.下图是几种原子的结构示意图,请根据题目要求填写下列空白。
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)D与E相似,其原子结构特点为____________,在化学反应中易失电子,能形成阳离子。
(2)写出F单质在B单质中燃烧的文字表达式:__________________。
9.某粒子(原子或离子)的结构示意图为
,请回答下列问题:
(1)若m=11,则该粒子所对应的符号为______;
(2)若该粒子带两个单位负电荷,且n=8,则该粒子的符号为______;
(3)若m-n<10,则该粒子是一个______
(选填“原子”“阳离子”或“阴离子”)。
探究创新
10.比较与归纳是学习化学的重要方法。请你分析下表中的信息,回答有关问题。
名称
符号
原子结构示意图
熔点/℃
沸点/℃
与冷水反应
锂
Li
180.5
1
347
缓慢
钠
Na
97.81
883
剧烈
钾
K
63.65
774
轻微爆炸
铷
Rb
38.89
688
爆炸
(1)写出钠原子结构示意图中X的数值_____。
(2)从不同方面找出对应规律(各答一点):
①原子结构:______________________________;
②物理性质:______________________________;
③化学性质:______________________________。
参考答案
1.A
2.C
3.D
4.B
5.C
6.D
7.D
8.(1)
最外层电子数少于4
(2)
硫+氧气二氧化硫
9.(1)
Na
(2)
S2-
(3)
阴离子
10.(1)11(2)①从锂到铷四种元素
( http: / / www.21cnjy.com )原子的最外层电子数相同(或从上到下电子层数依次增多;从上到下第一层电子数都是2;从上到下核电荷数依次增加;从上到下电子数依次增加,其他合理答案均可);②从上到下沸点逐渐降低(或从上到下熔点逐渐降低);③从上到下与水反应程度越来越剧烈(或从上到下金属的活动性依次增强,其他合理答案均可)。新人教版初中化学《3.2原子的结构》练习及答案分析
课题2
原子的结构
【培优训练题】
1.(山东初赛)下列关于原子的观点正确的是(
)
A.原子的质量与原子核里质子和中子的总数量密切相关
B.原子的化学性质与原子的结构有关,与核外电子无关
C.原子虽不同,但是同一个原子核外的所有电子是完全相同的
D.原子核在化学反应前后一定会发生改变
2.(全国复赛)在化学实验和科学研究中,水也是一种常用的试剂。水分子在特定条件下容易得到一个H+,形成水合氢离子(H3O+)。下列对上述过程的描述不合理的是(
)
A.元素的种类没有变
B.微粒的组成发生了改变
C.微粒的化学性质发生了改变
D.与水分子相比水合离子的电子数发生了改变
3.(湖北恩施中考改编)科学家设想宇宙中可能存在完全由反粒子构成的物质——反物质,物质与反物质相遇会释放出巨大的能量,在能源研究领域中前景可观。正电子、负质子等都是反粒子,它们跟通常所说的电子、质子相比较,电量相等但电性相反。请推测反碳原子的结构可能是(
)
A.由6个带正电荷的质子和6个带负电荷的电子构成
B.由6个带负电荷的质子和6个带正电荷的电子构成
C.由6个带正电荷的质子和6个带正电荷的电子构成
D.由6个带负电荷的质子和6个带负电荷的电子构成
4.(广东初赛)质子和中子
( http: / / www.21cnjy.com )都是由u夸克和d夸克组成,u夸克带电量为
e,d夸克带电量为
-
e,e为基元电荷。下列论断可能正确的是
(
)
A.质子由1个u夸克和1个d夸克组成,中子由1个u夸克和2个d夸克组成
B.质子由1个u夸克和2个d夸克组成,中子由2个u夸克和1个d夸克组成
C.质子由2个u夸克和1个d夸克组成,中子由1个u夸克和2个d夸克组成
D.质子由2个u夸克和1个d夸克组成,中子由1个u夸克和1个d夸克组成
【情景创新题】
5.人们为揭示原子结构的奥秘,经历了漫长的探究过程。1897年汤姆生发现电子并提出类似“西瓜”的原子模型。1911年卢瑟福等人为探索原子的内部结构又进行了下面的实验:用一束带正电的、质量比电子大得多的高速运动的α粒子轰击金箔,发现:①大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向;②一小部分α粒子改变了原来的运动方向;③有极少数α粒子被弹了回来。如右图所示。
请你根据对原子结构的认识,分析出现上述现象的原因:
(1)现象①:
。
(2)现象②:
。
(3)现象③:
。
参考答案
1.A
解析:原子的质量主要集中在原子核上
( http: / / www.21cnjy.com ),而原子核是由质子和中子构成的;原子的化学性质与原子最外层电子数关系密切;原子核外电子能量不相同,能量低的在离核近区域运用,能量高的在离核远区域运动;在化学反应中发生变化的是核外电子数,而原子核不会发生变化。
2.D
解析:氢原子核外只有1个电子,变成H+后核外没有电子,因此H+与H2O结合成H3O+核外电子数与H2O核外电子数相同,则D错误。
3.B
解析:依题给信息:“它们跟通常所说电
( http: / / www.21cnjy.com )子、质子相比较,质量相等但电性相反”,再联系所学知识碳原子是由6个带正电荷质子和6个带负电荷的电子构成。再由“反物质”概念进行迁移、推理可知,反碳原子则是由6个带负电荷的质子和6个带正电荷的电子构成。
4.C
解析:每1个质子带1个单位正电荷,中
( http: / / www.21cnjy.com )子对外不显电性。2个u夸克和1个d夸克总电量为2×(
e)+
(-
e)=
e;1个u夸克和2个d夸克总带电量为
e+2×(-
e)=0。所以不难得出,每个质子由2个u夸克和1个d夸克组成,每个中子由1个u夸克和2个d夸克组成。
5.(1)原子核很小,原子内部有很大的空间
(2)原子核带正电,α粒子途经金原子核附近时,受到斥力而改变了运动方向
(3)金原子核质量比α粒子大得多,α粒子碰撞到金原子核时被弹了回来
解析:当用带正电荷的α粒子轰击金箔时,大多数α粒子能穿透金箔,而且不改变原来的前进方向,说明原子内部有很大的空间,原子并不是一个实心球体;这样α粒子由于没有受到阻碍,所以不改变原来的前进方向;一小部分α粒子改变了原来的运动路径,说明带正电的α粒子受到同种电荷的排斥,改变了方向,说明金的原子核带正电。极少数α粒子好像碰到了坚硬不可穿透的质点而被弹回,说明了带正电的α粒子可能撞击到带正电荷的原子核而被弹回,说明金原子核质量比α粒子大得多课题2 原子的结构
第1课时
1.能说出构成原子的各种粒子及带电情况。
2.知道原子结构示意图的含义,会认1~18号元素的原子结构示意图。
一、原子的构成
1.由于原子是 化学变化中 的
( http: / / www.21cnjy.com )最小粒子,所以原子在 化学变化 中不可以再分。但结构上原子是 可以 (填“可以”或“不可以”)再分的,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。原子核是由 质子 和 中子 两种粒子构成的,中子 不 显电性。
2.由于原子核内的质子带正电荷,所以原
( http: / / www.21cnjy.com )子核带正电,所带的正电荷数(即 核电荷数 )与核外的 电子数 相等,但电性相反,因此原子 不显 电性。不同种类的原子,核内的 质子数 不同,核外的 电子数 也不同。
3.仔细观察图3-9,可以发现原子核很 小 ,原子里有很 大 的空间,电子在核外做 高速运动 。
二、原子核外电子的排布
4.元素原子核外的电子层最少有 1 层,最多有 7 层;最外层电子数最多不超过 8 个电子(只有1层不超过 2 个)。
5.原子结构示意图中小圈和圈内的数字表示 原子核和核内质子数 ,弧线表示 电子层 ,弧线上的数字表示 该层的电子数 。
一、原子的构成
1.分析讨论课本P53表3-1,你能发现哪些规律
①原子中:质子数=核电荷数=核外电子数;
②原子一定有质子、电子,但不一定有中子(氢原子没有中子);
③质子数不一定等于中子数;
④不同的原子,质子数不同,核外电子数也不同。
2.你能总结出原子的结构吗
原子
二、探究原子核外电子的排布特点
仔细观察课本P54图3-12“部分原子的结
( http: / / www.21cnjy.com )构示意图”,再独自完成氢(H)、碳(C)、氮(N)、氧(O)、氟(F)、氖(Ne)、钠(Na)、镁(Mg)、铝(Al)、硫(S)、氯(Cl)、钾(K)、钙(Ca)的原子结构示意图,然后相互检查纠错并讨论氧(O)原子结构示意图表示的意义。(共12张PPT)
物质构成的奥秘
原子的结构
1
知道金属元素、非金属元素、稀有气体元素的原子结构特点与元素化学性质的关系。
2
会用离子符号正确表示离子。
3
知道相对原子质量表示的意义,会查相对原子质量表。
1
稀有气体元素的原子最外层电子数为_____个(氦为____个),化学性质稳定,所以最外层具有8个电子(只有一个电子层的具有2个电子)结构,叫___________结构。
2
相对稳定
8
2
在化学变化中金属的原子最外层电子数一般少于_____ 个,易_________电子;非金属元素的原子最外层电子数一般多于_______个,易_________电子,趋向达到相对稳定结构。
4
4
失去
得到
3
元素的性质与原子核外电子的排布,特别是_________
___________有密切的关系。
4
____________叫作离子;_________________叫阴离子, _________________叫阳离子,_________也是构成物质的粒子。
最外层上的电子数目
带电的原子
带正电的原子
带负电的原子
离子
5
以一种___________________为标准,其他_________
______________所得到的______,作为这种原子的相对原子质量(符号为_______)。
6
跟质子、中子相比,________质量很小,所以,原子的质量主要集中在____________上。
7
我国科学院院士_________教授为相对原子质量的测定作出了卓越贡献。
碳原子质量的
1/12
原子的质量跟它相比较
比
Ar
电子
原子核
张青莲
一、离子的形成
1
你能描述出离子的形成过程吗
答案:
原子失去电子带正电,成为阳离子;原子得到电子带负电,成为阴离子。
2
你能用离子符号表示离子吗 你知道离子符号表示的意义吗 举例说明。
答案:
在元素符号的右上角用“+”“-”号和数字标明所带电荷的电性和数目;数目为1时省略不写,如Na+。
意义:以Mg2+为例,表示每个镁离子带两个单位的正电荷。
3
你能描述氯化钠的形成过程吗
答案:
4
构成物质的微粒有哪些 你能总结出物质与其构成粒子之间的关系吗
答案:
构成物质的微粒有分子、原子和离子。
二、相对原子质量
1
如何求某原子的相对原子质量
2
已知作为相对原子质量基准的一种碳原子的质量为1.993×10-26
kg,
(1)若一个铝原子的质量为4.482×10-26
kg,则铝原子的相对原子质量约为_______。
(2)若氧原子的相对原子质量为16,则一个氧原子的质量为___________________。
27
2.657×10-26
kg
3
我国著名化学家张青莲教授与另一位科学家合作,测定了铟元素的相对原子质量新值。铟元素的核电荷数为49,相对原子质量为115。铟原子的中子数为
(
)
A.115 B.49 C.66 D.164
C第2课时
1.知道金属元素、非金属元素、稀有气体元素的原子结构特点与元素化学性质的关系。
2.会用离子符号正确表示离子。
3.知道相对原子质量表示的意义,会查相对原子质量表。
1.稀有气体元素的原子最外层电子数为
( http: / / www.21cnjy.com ) 8 个(氦为 2 个),化学性质稳定,所以最外层具有8个电子(只有一个电子层的具有2个电子)结构,叫 相对稳定 结构。
2.在化学变化中金属的原子最外层电子数
( http: / / www.21cnjy.com )一般少于 4 个,易 失去 电子;非金属元素的原子最外层电子数一般多于 4 个,易 得到 电子,趋向达到相对稳定结构。
3.元素的性质与原子核外电子的排布,特别是 最外层上的电子数目 有密切的关系。
4. 带电的原子 叫作离子; 带负电的原子
叫阴离子, 带正电的原子 叫阳离子, 离子 也是构成物质的粒子。
5.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 )。
6.跟质子、中子相比, 电子 质量很小,所以,原子的质量主要集中在 原子核 上。
7.我国科学院院士 张青莲 教授为相对原子质量的测定作出了卓越贡献。
一、离子的形成
1.你能描述出离子的形成过程吗
原子失去电子带正电,成为阳离子;原子得到电子带负电,成为阴离子。
2.你能用离子符号表示离子吗 你知道离子符号表示的意义吗 举例说明。
在元素符号的右上角用“+”“-”号和数字标明所带电荷的电性和数目;数目为1时省略不写,如Na+。
意义:以Mg2+为例,表示每个镁离子带两个单位的正电荷。
3.你能描述氯化钠的形成过程吗
( http: / / www.21cnjy.com )
4.构成物质的微粒有哪些 你能总结出物质与其构成粒子之间的关系吗
构成物质的微粒有分子、原子和离子。
二、相对原子质量
1.如何求某原子的相对原子质量
(1)定义法:Ar=;
(2)近似求法:Ar≈质子数+中子数。
2.已知作为相对原子质量基准的一种碳原子的质量为1.993×10-26
kg,
(1)若一个铝原子的质量为4.482×10-26
kg,则铝原子的相对原子质量约为 27 。
(2)若氧原子的相对原子质量为16,则一个氧原子的质量为 2.657×10-26
kg 。
3.我国著名化学家张青莲教授与另一位科学
( http: / / www.21cnjy.com )家合作,测定了铟元素的相对原子质量新值。铟元素的核电荷数为49,相对原子质量为115。铟原子的中子数为
(C)
A.115 B.49 C.66 D.1641.下列有关原子的说法正确的是(
)
A.原子能构成分子,但不能直接构成物质
B.原子在化学变化中不能再分,只能重新组合
C.碳12原子和碳13原子的中子数相同
D.原子中一定含有质子、中子、电子三种粒子
2.下列同学对原子和原子核的讨论中,正确的是(
)
3.卢瑟福的α粒子轰击金箔实验推翻了汤姆
( http: / / www.21cnjy.com )生在1903年提出的原子结构模型,为建立现代原子理论打下了基础。如图线条中,可能是α粒子(带正电)在该实验中的运动轨迹的是(
)
A.abcd
B.abc
C.bcd
D.ad
4.人类探月的重要目的之一是勘察、获取地球
( http: / / www.21cnjy.com )上蕴藏量有限而月球上却极为丰富的核聚变燃料——“He3”(核电荷数为2),以解决地球能源危机。已知“C13”是指原子核内含有6个质子、7个中子的碳原子,则“He3”所指的氦原子核内(
)
A.含有3个质子,没有中子
B.含有2个质子,1个中子
C.含有1个质子,2个中子
D.含有3个中子,没有质子
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。请在下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.已知1个水分子由2个氢原子和1个氧原子
( http: / / www.21cnjy.com )构成,每个氢原子的核电荷数为1,每个氧原子的原子核内有8个质子,则1个水分子里有10个质子,3
个原子核,10个电子,整个水分子________
(填“显”或“不显”)电性。
7.已知每个电子的质量约为每个质子(或中子)质量的1/1
836,通过下表,可总结出“在原子里质子数等于电子数”,还能总结出:
原子种类
质子数
中子数
核外电子数
相对原子质量
氢
1
0
1
1
碳
6
6
6
12
氧
8
8
8
16
钠
11
12
11
23
氯
17
18
17
35
(1)
________________;
(2)
________________;
(3)
________________________________。
探究创新
8.【情景提供】19世纪以前,人们一直以为原子是不可分的,直到1887年,汤姆生发现了带负电的电子后,才引起人们对原子结构模型的探索。
【提出问题】电子带负电,原子不带电,说明原子内存在着带正电荷的部分,它们是均匀分布还是集中分布的呢?
【进行实验】1910年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验。实验做法如图:
(1)放射源——放射性物质放出α粒子(带正电荷),质量是电子质量的7
000倍;
(2)金箔——作为靶子,厚度1
μm,重叠了3
000层左右的原子;
(3)荧光屏——α粒子打在上面发出闪光;
(4)显微镜——通过显微镜观察闪光,且通过360°转动可观察不同角度α粒子的到达情况。
【收集证据】绝大多数α粒子
( http: / / www.21cnjy.com )穿过金箔后仍沿原来的方向前进,但是有少数α粒子却发生了较大的偏转,并且有极少数α粒子的偏转超过90°,有的甚至几乎达到180°,像是被金箔弹了回来。
【猜想与假设】α粒子遇到电子后,就像飞
( http: / / www.21cnjy.com )行的子弹碰到灰尘一样运动方向不会发生明显的改变,而结果却出乎意料,除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上,否则大角度的散射是不可能的。
【解释与结论】
(1)若原子质量、正电荷在原子内均
( http: / / www.21cnjy.com )匀分布,则极少数α粒子就_________
(填“会”或“不会”)发生大角度散射。卢瑟福所说的“除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上”中的“很小的结构”指的是________________。
(2)1
μm金箔包含了3
000层金原子,绝大多数α粒子穿过后方向不变,说明______。
A.原子的质量是均匀分布的
B.原子内部绝大部分空间是空的
(3)科学家对原子结构的探究经历了三个过程,通过α粒子散射实验,你认为原子结构为以下的______。
参考答案
1.B
2.B
3.D
4.B
5.
6.不显
7.(1)不同的原子质子数不同;(2)有的原子核内没有中子;(3)原子核内的质子数与中子数不一定相等。
8.(1)不会
原子核(2)B(3)C