(共23张PPT)
比较下列三个原子的原子核可得到哪些信息?
8个质子
8个中子
8个质子
9个中子
8个质子
10个中子
三个原子的原子核内质子数相同,中子数不同。
1、元素:科学上把具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子总称为元素。
如上面的三个原子质子数都是8,我们称它们为氧元素用符号O来表示。
2、元素和原子的比较
联系:元素是同类原子的总称,是“集”的概念;原子是一种元素下的不同个体。
元素
原子1
原子2
原子3
类比
姓张的人
张学友
张飞
张侃
2、同位素原子:
原子中核内质子数相同,中子数不同的同类原子统称为同位素原子。
8个质子
8个中子
8个质子
9个中子
8个质子
10个中子
上述三种氧原子都属于氧的同位素原子
(1)同位素的表达:元素符号左下角的数字表示质子数,左上角数字表示相对原子量
H
1
1
H
2
1
H
3
1
(2)同位素原子的作用:
有些同位素具有放射性,叫做放射性同位素.用质子、中子、α粒子轰击原子核,可以用人工方法得到放射性同位素.例如用α粒子轰击铝原子核,可发生下面的核反应,其中反应生成物就是磷的放射性同位素.用人工方法得到的放射性同位素已经在工农业、医疗卫生和和科学研究等许多方面得到了广泛的应用.
放射性同位素的应用是沿着以下三个方向展开的.
①.利用它的射线
医学诊断、检查金属内部有没有沙眼或裂纹等。α射线的电离作用很强,可以用来消除机器在运转中因摩擦而产生的有害静电.
②.利用它核反应放出巨大能量。例核潜艇、原子弹、氢弹。
③.利用它的示踪性。免疫研究、古董鉴定、测定年代、化学分析。
常见元素的同位素及其符号和用途
元素
同位素(符号)
用途
氢(H)
H、D、T
D、T制造氢弹的原料,D2O可作核反应堆中的中子减速剂
碳(C)
C
12
、C13、
C14
C12—原子量的标准
C14—考古学中测定年代
氧(O)
O
16
、O17、
O18
铀(U)
U234、U235、
U238
U235—制造原子弹和核反应堆的燃料
示踪
实验:金属钠在氯气中的燃烧
取一瓶氯气,用镊子夹一块钠放入燃烧匙中,点燃钠,将燃烧匙伸入氯气瓶中。
现象:
剧烈燃烧,产生黄色火焰,并有大量的白烟,反映结束后瓶底留有白色粉末。
钠离子
氯离子
失去一个电子
得到一个电子
钠原子失去一个电子成为一个带正电的微粒
氯原子得到一个电子成为一个带负电的微粒
,叫钠离子。
,叫氯离子
。
离
子
1.带电的原子或原子团叫离子
2.离子也是构成物质的一种微粒。
3.构成物质微粒共有分子、原子、离子
阳离子:带正电的原子
或原子团。
阴离子:带负电的原子
或原子团。
离子
比较原子与离子之间的区别与联系。
原子与离子之间的区别与联系。
粒子
区别与联系
原子
离子
电性和结构
核电荷数=核外电子数,所以原子不显电性,在化学反映中容易失去或得到电子,形成稳定的结构
阳离子:核电荷数>核外电子数
阴离子:核电荷数<核外电子数
关系
失电子
得电子
阴离子
原子
阳离子
得电子
失电子
1、对于氯离子和氯原子,下列各说法中正确的是(
)
A、氯离子比氯原子多一个质子
B、氯离子比氯原子少一个电子
C、氯离子和氯原子的化学性质相同
D、氯离子和氯原子核内质子数相同
2、核外电子数相同,核内质子数不同的两种粒子,
它们可能是
(
)
A、一种元素的原子和另一种元素的粒子
B、同种元素的原子和离子
C、两种不同元素的离子
D、两种不同元素的原子
D
A、C
3、一种元素与另一种元素的本质区别是(
)
A、核外电子数不同
B、中子数不同
C、质子数不同
D、原子数不同
C
4、有两种原子,所含的质子数相同,下列说法
正确
的是
(
)
A、它们属于同种元素
B、它们属于不同种元素
C、它们属于同种原子
D、以上都不对
A
5、科学上常用元素符号左下角的数字表示原子的质子
数,左上角表示原子的中子数与质子之和,如用
613C表示核内有7中子和6个质子的碳原子,则
1736C
和1737C
的下列说法正确的是
(
)
A、原子中含有相同数目的中子
B、属于同种元素
C、原子中核外电子数不同
D、原子核内质子数不同
B
6、下列粒子中,呈电中性的是
(
)
A、原子
B、离子
C、质子
D、电子
A
7、一个铁原子与一个铁离子中,数量肯定不同
的是
(
)
A、质子数
B、中子数
C、原子核数
D、电子数
D
8、R3+离子核外有10个电子,则其核内的
质子数为(
)个
13
9、已知R2-离子与M+离子含有相同的数目的电子,
若M+原子含19个质子,
则R2-原子的核电荷数为
(
)个
16
10、一种微粒的原子核内有n个质子,核外共有n+1个
电子,则该粒子一定属于
(
)
A、原子
B、分子
C、阴离子
D、阳离子
C
11、由某科技节目报道,夏威夷联合中心的科学家
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
3
2
12、某不显电性的粒子A,在化学变化中变成了
B、C两种粒子;B、C在化学变化中不能再分。
则A粒子是(
),B、C两粒子是(
)
分子
原子
13、据英国《自然》杂志报道,科学家最近研制成了
以锶原子做钟摆的“光格钟”,成了世界上最精确
的钟。已知一种锶原子的相对原子质量为88,其
质子数是38,则这种锶原子的
核外电子数为
(
)
A、38
B、50
C、88
D、126
A
17、课本第19页3~6题。
14、硫酸铜晶体是由_______________、
_____________和____________构成
铜离子
结晶水
硫酸根离子
15、氕、氘、氚三种原子具有相同的(
)
A、原子质量
B、原子核结构
C、核电荷数
D、中子数
C
16、
我国计划在2007年发射一颗绕月探测卫星,其任务之一是寻找一种新能源——氦3。氦3的原子核是由一个中子和两个质子构成的,其原子核外电子数为(
)
A、1
B、2
C、3
D、6
B
几个重要概念:
1.
核电荷数:原子核所带的正电荷数。
2.
质子数:原子核内质子所带的正电荷数。
3.
中子数:原子核内中子的数目。
4.
核外电子数:原子核外电子所带的负电荷数。(共23张PPT)
思考:
氧
气由(
)构成
氧分子由(
)构成
氧分子
氧原子
氧原子是由什么构成的呢?
为了探索原子内部结构,科学家们进行了无数的实验。他们用原子模型来表示原子,并通过实验来不断的修正模型。
原子结构模型是科学家根据自己的认识,对原子结构的形象描摹。一种模型代表了人类对原子结构认识的一个阶段。人类认识原子的历史是漫长的,也是无止境的。下面介绍的几种原子结构模型简明形象地表示出了人类对原子结构认识逐步深化的演变过程。
实心球模型
西瓜模型
行星模型
分层模型
电子云模型
一、原子结构模型的发展史
1.道尔顿原子模型
(1803年)
3.卢瑟福原子模型
(1911年)
2.汤姆森原子模型
(1904年)
4.玻尔原子模型
(1913年)
5.
现在科学家(1927年)
近代科学原子论
英国化学家道尔顿
(J.Dalton
,
1766~1844)
一切物质都是由最小的不能再分的粒子——原子构成。
原子模型:原子是坚实的、不可再分的实心球。
原子并不是构成物质的最小微粒
——汤姆森发现了电子(1897年)
电子是种带负电、有一定质量的微粒,普遍存在于各种原子之中。
汤姆森原子模型:原子是一个平均分布着正电荷的粒子,其中镶嵌着许多电子,中和了电荷,从而形成了中性原子。
英国物理学家汤姆生
(J.J.Thomson
,1856~1940)
①大多数α粒子不改变原来的运动方向
②有一小部分α粒子改变了原来的运动方向
③极少数α粒子被弹了回来
卢瑟福在实验中发现了原子核。
原子中心有一个带正电荷的核,它的质量几乎等于原子的全部质量,电子在它的周围沿着不同的轨道运转,就象行星环绕太阳运转一样。
行星绕太阳模型
英籍新西兰物理学家卢瑟福
(E.Rutherford,1871~1937)
(核式结构模型)
电子在原子核外空间的一定轨道上分层绕核做高速的圆周运动。
丹麦物理学家玻尔
(N.Bohr,1885~1962)
电子云是电子在核外空间各处出现概率大小的形象化描述。
卢瑟福行星绕太阳模型
玻尔分层模型
电子云模型
以前科学家的模型
有待同学们将
来去发展充实
汤姆森的西瓜模型
从以上原子结构模型的建立及演变过程,我们可以发现什么?
我们可以发现建立模型往往需要有一个不断完善、不断修正的过程,以使模型更接近事物的本质。
查找相关资料,了解氦原子的结构,如原子核和核外电子数相等,并尝试建立一个氦原子结构的模型。(用图表示)?
氦原子中原子核有
2个质子(带正电)
2个中子(不带电)
核外电子(带负电)
2个。
二、原子的内部结构
原
子
核外电子
原子核
(带正电荷)
(带负电荷)
为什么原子是呈电中性的?
原子核带正电荷,核外电子带负电荷。两者所带的电量大小相等,电性相反,因而原子呈电中性。
原子核和原子的质量大小以及空间大小关系?
原子核在原子中所占的体积极小,核外电子在核外空间做高速运动。原子核的半径大约是原子半径的十万分之一。原子核的体积虽然很小,但原子核几乎集中了原子的全部质量,电子的质量相对要微小得多。
2、原子核的结构
原子核很小,用什么方法来研究它的结构呢?
研究方法:用_____________
撞击、打碎核。
从而揭示原子核的秘密。
高能量的粒子
最终发现,原子核是由_____和_____构成的。
质子
中子
原子核中的质子和中子分别带什么电荷呢?
一个质子带一个单位_____电荷。
一个电子带一个单位_____电荷。
中子_____电。
正
负
不带
科学家们测定:
知道一个质子、中子和电子的质量是多少吗?
电子
质子
中子
1.6726×10-27千克
1.6748×10-27千克
9.1176×10-31千克
核电荷数:
科学上把原子核所带的电荷数称为核电荷数。
原子的质量主要集中在原子核上。
分析下表,你能得到哪些信息?
原子种类
核电荷数
质子数
中子数
核外电子数
氢原子
1
1
0
1
氦原子
2
2
2
2
碳原子
6
6
8
6
氮原子
7
7
7
7
铝原子
13
13
14
13
硫原子
16
16
17
16
氯原子
17
17
20
17
铁原子
26
26
30
26
核电荷数
核外电子数
质子数
(1)在原子中
=
=
(2)质子数与中子数不一定相等。如:铁原子
(3)个别原子内可以没有中子。如:氢原子
原子
核外电子
原子核
原子的结构(以碳原子为例)
(电中性)
中
子
质
子
(带正电荷)
(带正电荷)
(带负电荷)
(不带电)
6个
6个
6个
原子的结构示意图(以碳原子为例)
+6
2
4
表示原子核内有6个质子
+6
表示原子核
弧线以及数字表示电子运动轨道和电子数目
2
C
1-18号元素原子结构示意图
科学家们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——夸克构成的。
有关夸克的结构和性质仍有探索和研究中……
夸克还可以再分。
夸克之父盖尔曼
1、以氧原子为例,说明构成原子的粒子有哪几种。它们是怎样构成原子的?为什么整个原子不显电性?
构成氧原子的粒子有原子核内的质子、中子和核外的电子,其中质子带正电、中子不带电、电子带负电荷。
由于原子核内的质子所带的正电荷与核外电子所带的负电荷在数值上是相等,所以整个原子不显电性。
2.
填表。
原子名称
原子核
核外电子数
核电荷数
质子数
中子数
氮原子
7
7
磷原子
15
16
镁原子
12
12
7
7
15
15
12
12
3、提出原子核式结构模型的科学家是
_______,
发现原子里有电子的科学家是
_______。
卢瑟福
汤姆生
4.在一个原子的原子核里必定含有的微粒是(
)
A、质子和中子
B、质子
C、中子
D、质子和电子
B
5.在物质结构研究的历史上,首先提出原子是一
个实心球体的是---------------------------------(
)
A.
汤姆生
B.
卢瑟福
C.
道尔顿
D.
玻尔
C
6.原子核外有17个电子的某种原子,假如它得到
一个电子后,将--------------------------------(
)
A.不显电性
B.显正电
C.显负电
D.无法确定
C