课件75张PPT。第三单元 物质构成的奥秘
课题2 原子的结构一、知识回顾构成物质的微粒分子原子保持物质化学性质的最小微粒化学变化中的最小微粒联系:区别:化学反应的实质:分子分裂成原子,原子重新组合成新的分子;在化学变化中,分子可以再分,而原子不能再分;分子是由原子构成的;一、知识回顾分子和原子的特性:1、分子和原子的质量都很小;2、分子和原子总是在不断的运动着;3、分子和原子间都存在一定的间隔;二、问题引入2、原子是如何组成分子的?1、原子可以再分吗?3、原子到底具有什么样的结构呢?三、原子结构我国成功爆炸第一颗原子弹的图片 原子原子的结构到底怎样? 三、原子结构英国化学及物理学家道尔顿(J.Dalton)1803年提出物质是由原子组成的;不同物质是由不同原子组成的;不可再分的实心球体;三、原子结构英国物理学家汤姆孙(J.J.Thomson)1897年发现电子:电子带负电荷,是构成所有物质的原子所共有的粒子;1906年获得诺贝尔物理学奖;原子结构模型到
底是怎样的?三、原子结构1903年:汤姆孙的葡萄干原子模型缺点:没有发现原子核!三、原子结构英国物理学家卢瑟福(E.Rutherford)?三、原子结构因对元素蜕变和放射化学研究获1908年诺贝尔化学奖;发现质子;为纪念他,104号元素命名为??(Rutherfordium)α粒子轰击金箔三、原子结构解释:1、α粒子通过了原子内、原子间的空隙;2、 α粒子途经金原子核附近时受到斥力而稍微改变了运动方向;3、 α粒子撞击了带正电、质量大、体积小的金原子核被反弹在原子中心有一个很小的核,叫原子核,原子的全部正电荷与几乎全部的质量都集中在原子核里;带负电的电子在核外空间绕核旋转。三、原子结构丹麦物理学家
波尔(Bohr)1913年在研究光谱的基础上提出了原子结构的玻尔模型:核外电子分层运动,按能量高低而距离核远近不同,也因此获得1922年的诺贝尔物理学奖。三、原子结构爱因斯坦波尔薛定谔1927年比利时召开索尔维会议三、原子结构奥地利物理学家
薛定谔(Schr?dinger)1926年首次提出电子云模型:电子在原子核外很小的空间内做高速运动,其运行没有固定的规律,接近近代人类对原子结构的认识,属于分层排布(属于集体智慧的结晶);和狄拉克获1933年诺贝尔物理学奖; 三、原子结构原子结构模型的演变 三、原子结构1、1897年,汤姆孙发现了电子2、1918年,卢瑟福用α粒子轰击氮原子核,发现了质子,并预言了中子的存在;3、1932年,查德威克用α粒子轰击硼原子核,证实了中子的存在;原子到底具有什么样的结构呢?1、原子是由哪两部分构成的?
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的。 电子(-)
原子 原子核(+)
三、原子结构三、原子结构思考:
原子核居于原子中心,它在原子中的体积如何?占很大一部分吗?原子核居于原子中心,但比原子小得多,原子核的半径只有原子半径的几万分之一。三、原子结构2、原子核是由哪些粒子构成的?这些粒子有什么异
同点?三、原子结构原子核由质子和中子构成。
区别:一个质子带一个单位的正电荷,
中子不带电。
一个质子的质量是1.672×10-27 kg,
一个中子的质量为1.674 ×10-27 kg
相同点:质量几乎相等。三、原子结构构成原子的粒子的电性和质量 (1)一个质子和一个电子所带的电量相等,电性相 反,中子不带电。(2)一个质子和一个中子的质量约相等。(3)质子和中子的质量很小,但比电子的质量大很多,原子的质量主要集中在原子核上。原子
三、原子结构三、原子结构由于原子核所带电量和核外电子的电量相等,但电性相反,所以整个原子不显电性。3、原子核和核外电子都带电,为什么整个原子不显电性?四、思考(1)、原子核所带的正电荷从何而来?原子核所带的正电荷来自于质子所带的正电荷,由于中子不带电,所以原子核所带的正电荷就是质子所带的正电荷。(2)、同种原子中,质子数与原子核所带的正电荷数有何关系?原子核所带的正电荷数称为核电荷数。因为原子核所带的正电荷全部集中在质子上。而一个质子带一个单位的正电荷,所以具有如下等量关系:
核电荷数 = 质子数 四、思考(3)、同种原子中,电子数与原子核所带的正电荷数(核电荷数)有何关系?因为原子核所带的正电荷和核外电子所带的负电荷电量相等、电性相反,而一个电子带一个单位的负电荷,所以有如下等量关系:
核电荷数 = 核外电子数
核电荷数 = 质子数 =核外电子数表4-2 几种原子的构成四、思考1、构成原子的粒子有哪几种? 2、所有原子都是由质子、中子、电子构成的吗? 3、构成原子的粒子有多少个? 4、同种原子中各种粒子在数量上有什么关系?五、总结原子构成的规律: ⑴、原子核所带的正电荷数简称为核电荷数⑵、同种原子:
核电荷数=质子数=核外电子数=原子序数 ⑶、 质 子 数 不 一 定 等 于 中 子 数
⑷ 、原 子 中 不 一 定 含 有 中 子(如:氢原子)
⑸、 不同种类的原子,其核内质子数和核外电子数
都不相同六、课堂训练1、在 原 子 的 构 成 中, 带 正 电, 带 负 电, 不
带 电, 绕 着 做 高 速 运 动。 占 据 原 子 的 绝 大
部 分 体 积, 集 中原 子 的 主 要 质 量 。 2、某原子的质子数为26,中子数比质子数多4,则该原子中所含微粒总数为( )
A.26 B.56 C.82 D.863、构成氧原子的微粒有( )
A.8个质子,8个中子,16个电子
B.8个质子,8个电子
C.8个质子,8个中子,8个电子
D.8个原子核,8个中子,8个电子质子电子中子电子原子核电子原子核CC六、课堂训练4、下列叙述正确的是 ( )
A 原子核都由质子和中子构成
B 在原子中,核内的质子数与核外的电子数不一定相等
C 原子里有相对很大的空间,电子在这个空间里作高速运动
D 不同种类的原子,核内的质子数不同,核外电子数可以相同5、将①分子②原子③质子④中子⑤电子等粒子,用序号分别填入下列适当空格中:(1)构成物质的基本粒子是________________
(2)构成原子的基本粒子是________________
(3)呈电中性的粒子是________________
(4)带正电的粒子是________________
(5)参加化学反应一定发生变化的粒子是___________
(6)原子中数目一定相等的粒子是_______________C①②③④⑤①②④③①③⑤六、课堂训练6、负质子,正电子都属于反粒子,它们与质子、电子的质量、电量均相等,但电性相反。欧洲科研机构宣称已制造出反氢原子,那么根据你的理解,下列关于反氢原子的叙述正确是的( )
A、由一个带正电的质子和一个带负电的电子构成。
B、由一个带负电的质子和一个带正电的电子构成。
C、由一个带负电的质子和一个带负电的电子构成
D、由一个带负电的质子和两个带正电的电子构成7、科学家发现有原子质量比为1:2:3的三种氢原子,你认为它们在结构上有什么异同点?B质子数相同,中子数不同,电子数相同。七、核外电子排布【思考】电子在核外的空间里做高速的运动。它们会相互碰撞打架吗?电子在核外的排布会有什么特点? 排布特点:电子在核外是分层排布的。(电子在核外是按照能量由低→高,由里→外分层排布的)七、核外电子排布电子层:能 量:1 , 2 , 3 , 4 , 5 ,6 ,7。离核距离:电子层K ,L ,M ,N ,O ,P ,Q。七、核外电子排布原子结构示意图:七、核外电子排布1~18号元素原子结构示意图排布规律一:第一层最多排 2个电子七、核外电子排布1~18号元素原子结构示意图排布规律二:第二层最多排 8个电子七、核外电子排布1~18号元素原子结构示意图排布规律三:最外层最多排 8个电子(只有一个电子层最多排2个电子)。七、核外电子排布七、核外电子排布小结排布特点:核外电子是分层排布的。最外层电子数最多排8个,
(只有1层的最多排2个电子)。排布规律:第一层最多排 2个电子。 第一层排满2个电子,再排第二层。 第二层排满8个电子,再排第三层。第二层最多排 8个电子。七、核外电子排布相对稳定结构:像稀有气体元素这样最外层具有8个电子(氦只有2个电子)的结构,叫做相对稳定结构,即8电子稳定结构(若只有一个电子层,2个电子也是稳定结构);氦(He)氖(Ne)氩(Ar)七、核外电子排布画出钾原子、核钙原子的原子结构示意图:钾原子钙原子八、离子失去1个电子得到7个电子×?八、离子金属元素的原子:最外层电子数<4个,易失去电子,达到相对稳定结构。?稀有气体原子,相对稳定结构八、离子【结论】元素的性质,特别是化学性质与原子最外
层上的电子数目有密切关系。即:最外层
电子数相同,化学性质相似。这两种粒子的化学性质相似吗?八、离子1.离 子:带电荷的原子或原子团叫做离子。2.阳离子:带正电荷的原子叫阳离子。3.离子符号的书写:在元素符号的右上角标注电荷
数和电性(先写数字后标电性,1要省略不写)。八、离子钠原子形成钠离子时不发生改变。钠原子形成钠离子时发生改变。八、离子氯原子形成氯离子时不发生改变。氯原子形成氯离子时发生改变。阴离子:带负电荷的原子叫阳离子。八、离子原子形成离子时一定不发生改变。一定发生改变。可能发生改变。八、离子离子与原子区别:质子数 =
核外电子数不显电性Na等质子数 >
核外电子数带正电Na+等质子数 <
核外电子数带负电 Clˉ等八、离子 离子符号的书写:镁原子 Mg镁离子Mg2+硫原子 S硫离子S2-八、离子Rm+(Rm-)离子符号的意义:数字m的意义:表示一个某离子带m个单位的正电荷(或负电荷)。离子所带电荷数由该元素原子的最外层电子数决定。数字“2”的意义:表示一个硫离子带2个单位的负电荷。八、离子数字“3”的意义:表示3个硫离子。NaCl八、离子化学反应中的离子:阴阳离子通过静电作用
结合在一起八、离子氯化钠由________________构成.结论:氯离子和钠离子九、课堂训练1.(3分)(2016,衡阳)下列几种粒子的结构示意图中表示阴离子的是( )B九、课堂训练2.(3分)(2016,杭州)下列有关钠在氯气中燃烧的实验,分析合理的是( )
A.钠在氯气中燃烧时,钠原子得到电子
B.反应物钠由分子构成,生成物氯化钠由离子构成
C.钠能在氯气中燃烧,说明燃烧不一定需要氧气参与
D.钠在氯气中燃烧生成的氯化钠与家庭中食用的氯化钠化学性质不同C九、课堂训练DC九、课堂训练5.(3分)某元素R的原子序数为m,能够形成核外有x个电子的Rn+ 离子,则下列关系式一定正确的是( )
A.m=n
B.m=n+x
C.m=n-x
D.m=x-nB九、课堂训练6.(3分)某粒子的结构示意图如右图所示:
(1)当x-y=10时,该粒子是____
(填“阴离子”“阳离子”或“原子”)。
(2)当y=8时,该粒子带有两个单位的负电荷,则该粒子的符号是____。原子?九、课堂训练7.(5分)A、B、C三种粒子结构示意图如下图所示。
(1)当A、B为原子时,x=____,y=____;
(2)C表示的粒子是____(填“分子”“原子”或“离子”);81离子十、相对原子质量一个碳原子的质量是:
0.00000000000000000000000001993千克
即1.993×10-26千克
一个氧原子的质量是:
0.00000000000000000000000002657千克
即2.657×10-26千克
一个铁原子的质量是:
0.00000000000000000000000009288千克
即9.288×10-26千克原子的质量很小,记忆、计算都很不方便,怎么办?相对原子质量就是以一种碳原子质量的1/12(1.66×10-27 kg)为标准,其他原子的质量跟它相比较所得到的比。 一种碳原子的质量×1/12Ar=单位:1十、相对原子质量1个碳原子的质量为1.993× 10-26Kg
1个氢原子的质量为1.674 × 10-27Kg
1个氧原子的质量为2.657 × 10-26Kg
1个铁原子的质量为9.288× 10-26Kg练习计算下列原子的相对原子质量注意:在一般的化学计算中,多采用相对原子质量的近似值!十、相对原子质量找规律:阅读上表,你能得到什么信息?核电荷数=核内质子数=核外电子跟质子、中子相比,电子质量很小,通常忽略不计,原子的质量主要集中在原子核上。质子和中子的质量跟相对原子质量标准相比较,均约等于1相对原子质量≈质子数+中子数十、相对原子质量中国化学家张青莲十、相对原子质量十一、课堂训练1.(3分)(2016,桂林)已知磷原子的核电核数是15,相对原子质量是31,则磷原子的核内质子数是( )
A.15 B.16 C.31 D.46A十一、课堂训练2.(3分)下列说法中,正确的是( )
A.所有碳原子的质量都相同
B.相对原子质量是以碳原子质量的十二分之一作为标准的
C.作为相对原子质量标准的是由6个质子和6个中子构成的碳原子质量的1/12
D.一种原子的相对原子质量近似等于该原子的质子数C3.(3分)作为相对原子质量标准的1个碳原子的质量是1.993×10-26 kg,一种氢原子的质量为3.348×10-27 kg,则该氢原子的相对原子质量为( )
A.1 B.2 C.3 D.4十一、课堂训练B十一、课堂训练C5.(3分)(2017,襄阳模拟)某元素的原子核内有161个中子,其相对原子质量为272,则下列说法错误的是( )
A.该元素原子的质子数是111
B.该元素的核电荷数为161
C.该元素原子的核外电子数是111
D.该元素的一个原子的质量是一个碳原子(质子数为6,中子数为6)质量的272/12倍十一、课堂训练B十一、课堂训练6.(3分)有关相对原子质量的说法有:
①相对原子质量是一个原子的质量;
②相对原子质量是一个原子质量的1/12;
③相对原子质量是原子的相对质量,是一个比值;
④相对原子质量的近似值为中子数和质子数之和;
⑤相对原子质量是以碳的相对原子质量为标准的比值;
⑥一般化学计算时采用相对原子质量的近似值。其中正确的是( )
A.③④⑤ B.③④⑥ C.②③④ D.①③⑤B十一、课堂训练7.(3分)已知核内有6个质子和6个中子的碳原子的质量为m kg,一个钼原子的质量是8 m kg,则钼原子的相对原子质量为( )
A.96 B.72 C.48 D.36
8.(3分)已知某氧原子的相对原子质量为16,某硫原子的相对原子质量为32。如果该氧原子的质量为m,则该硫原子的质量为( )
A.32 m B.2 m C.m D.不能确定AB十一、课堂训练9.(3分)阳离子R2+中含有18个电子,R的相对原子质量为40,则一个R原子中所含中子数为( )
A.40
B.22
C.18
D.20D十一、课堂训练10.(6分)已知作为相对原子质量标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____。(结果为整数)
(2)若一个氧原子的相对原子质量为16,
则该氧原子的质量为 kg。(结果保留三位小数)272.66×10-26 十一、课堂训练11.(7分)已知碳12原子的质量为1.993×10-26 kg,A原子的质量为5.146×10-26 kg,若A原子核内质子数比中子数少一个,求:(1)A原子的相对原子质量(结果取整数);
(2)A原子的核外电子数。谢谢!