(共19张PPT)
第三节 原子结构的模型
第一课时
1.道尔顿原子模型
（1803年）
3.卢瑟福原子模型
（1911年）
2.汤姆生原子模型
（1904年）
4.波尔原子模型
（1913年）
5.电子云模型
（1927年—1935年）
实心球模型
西瓜模型
行星绕太阳模型
分层模型
电子云模型
一、原子结构模型的发展史
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。
近代科学原子论
英国化学家道尔顿
（J.Dalton , 1766~1844)
原子并不是构成物质的最小微粒 ——汤姆生发现了电子(1897年)
电子是一种带负电、有一定质量的微粒，普遍存在于各种原子之中。
汤姆生原子模型：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）
卢瑟福和他的助手做了著名α粒子散射实验
英国科学家卢瑟福
（E.Rutherford,1871~1937)
α粒子轰击金属箔.swf
卢瑟福和他的助手做了著名α粒子散射实验。
1909年卢瑟福指导他的两个学生(盖革与马斯登)在曼彻斯特大学做了著名实验:用α粒子去轰击金箔,大多数粒子都直接穿过金箔,只少数粒子产生了很小的偏转,然而极少数的粒子会反弹回去。
卢瑟福说:“好像你用一炮弹去轰击一张薄纸,而炮弹返回把你打中。”他对这一实验结果的解释是: α粒子可能被质量很大但体积很小的核碰撞回来,原子核带正电荷,位于原子的中心。
卢瑟福原子模型（又称行星原子模型）：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。原子核的质量几乎等于原子的全部质量，电子在原子核外空间绕核做高速运动。就像行星环绕太阳运转一样。
根据实验，卢瑟福在1911年提出原子有核模型。
氢原子的行星绕太阳模型.swf
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。
丹麦物理学家波尔
（N.Bohr,1885~1962)
电子云1.swf
电子云2.swf
卢瑟福行星绕太阳模型
波尔分层模型
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
汤姆生的西瓜模型
中学阶段用这二种模型的结合体更便于学习，也已达到多数符合事实的要求了。中学阶段原子模型用图可表示为：
原子核
分层绕核运
动的电子及轨道
揭开原子核内部结构的一种科学方法：用高能量的粒子撞击、打碎核的方法进行研究。
原子结构模型.swf
二、原子结构
结论：原子的质量主要集中在原子核上，质子和中子的质量相近，电子的质量很小（可忽略）。
结论：原子的质量主要集中在原子核上，但原子核在整个原子中所占的体积却很小。
原子结构几种模型
中学阶段可表示为
+6 表示原子核内有6个质子
弧线以及数字表示电子运动
轨道和电子数目
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。
原子种类
核电荷数
质子数
中子数
核外电数
氢原子
1
1
0
1
氦原子
2
2
2
2
碳原子
6
6
6
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
分析下表：在一个原子中哪些数目总是相等的？
1. 核电荷数＝质子数＝核外电子数
（＋） （＋） （－）
整个原子不显电性（即不带电）
2. 不是每个原子核中一定都含有中子
（氢原子核中不含中子）
3. 原子核中质子数和中子数相近，但并不一定相等。
4. 不同种类的原子其核电荷数（质子数）
不相等。
结论：
实验证明，质子和中子是由更小的微粒“夸克”构成。
有关夸克的结构和性质仍在探索和研究中……
一杯水的微观层次分析(共25张PPT)
第三节 原子结构的模型
第二课时
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
分析表格，可得出什么结论？
（1）核电荷数＝质子数＝核外电子数。
（2）中子数不一定等于质子数。
（3）原子内可以没有中子。
（4）原子的种类不同，质子数一定不同。
原子
质子
核外电子
中子
原子核
（+）
（—）
（+）
1、核电荷数
不带电
2、原子核内哪些微粒数目是相等的？
氧原子 8个质子
碳原子 6个质子
氢原子 1个质子
氦原子 2个质子
硫原子 16个质子
氯原子 17个质子
1、科学上把具有相同的质子数（即核电荷数）的一类原子总称为元素。
例如：我们把质子数为8的氧原子总称为氧元素。氧分子、二氧化碳分子、水分子中都有氧原子，且氧原子原子核内都有8个质子，属于同一类 元素。
同种元素的原子核电荷数一定相同， 不同种元素的原子核电荷数一定不同，
元素的种类由原子中的核电荷数决定。
2、元素的特征：
读图：
（1）A原子核中有___个质子， ___个中子。
（2）B原子核中有 ___个质子，___个中子。
（3）C原子核中有___个质子，____个中子。·
8
8
8
9
8
10
他们是同一种元素吗？这三个原子完全一样？
是同一元素，因为质子数相同，都是氧元素
他们不一样，因为中子数不同
3、原子中原子核内质子数相同、中子数不相同的同类原子统称为同位素（原子）。
如原子核内质子数是8个的所有原子（不管中子数是多少）都是氧原子，都是氧元素的同位素原子。
元素与同位素的区别：
元素是同位素的总称，
同位素是一种元素的不同种原子。
H
1
1
H
2
1
H
3
1
左下角数字表示质子数，左上角数字表示质子数和中子数的总数。
如何用符号区别同位素原子呢？
R
A
Z
用符号 表示同位素原子
R：表示某种元素
Z：表示这种元素的质子数（核电荷数）
A：质子数（Z）和中子数（N）的总数
即：A = Z + N （质量数）
写出氧元素的三种同位素原子的符号
【思考】 氧的三种同位素原子其核外电子各有几个？完成下表并说说原因。
质子数 中子数 核外电子数
氧原子 8 8
氧原子 8 9
氧原子 8 10
氢原子 1 1
氢原子 1 2
氢原子 1 3
8
8
8
1
1
1
核内质子数
核外电子数
核电荷数
＝
＝
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
有些同位素具有放射性，叫做放射性同位素．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．
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。
4、原子的同位素的应用
四、带电的原子——离子
取一瓶氯气，用镊子夹一小块钠放入燃烧匙中，点燃钠，将燃烧匙伸入氯气瓶中，反应结束后观察瓶内的物质。
【现象】 钠剧烈燃烧，产生白烟，反应结束后瓶内有白色固体。
钠原子失去一个电子成为一个带正电的微粒叫钠离子
氯原子得到一个电子成为一个带负电的微粒 叫氯离子
1.我们把带电的原子（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。
四、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。
1、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
2、 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
3．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．以上叙述都不对
4．氕、氘、氚三种原子的______相同，互为_________。
A
质子数
同位素原子
5．具有相同_________的同类原子总称为元素，铁钉、铁锈中都含有________。
6.元素的种类决定于原子的 （ ）
A．中子数 B．质子数
C．相对原子质量 D．电子数
7.下列有关氯化钠的叙述正确的是 （ ）
A．氯化钠由氯化钠分子构成
B．氯化钠由钠原子和氯原子构成
C．氯化钠由钠离子和氯离子构成
D．以上叙述都不对
核电荷数
铁元素
B
C
8.图1－7是水分子分解示意图，该图说明了 （ ）
A．水由氢气和氧气组成
B．水由水原子构成
C．水分子中含有氢分子和氧分子
D．水分子在化学反应中可以再分
图1－7
D
9.科学家制造出原子核内质子数为112的新原子，关于该新原子的下列叙述正确的是 （ ）
A．其核内中子数为112
B．其核外电子数为112
C．原子带正电荷112个
D．以上都不对
10.下列叙述正确的是 （ ）
A．二氧化碳是由碳和氧气组成的
B．1个二氧化碳分子是由2个氧原子和1个碳原子构成的
C．二氧化碳是由碳原子和氧原子组成的
D．二氧化碳分子是由2个氧原子和1个碳原子构成的
B
B
11.下列有关原子的说法正确的是 （ ）
A．原子是不可再分的最小微粒
B．原子都是由质子、中子和电子构成的
C．原子的类别是由原子核内的质子数决定的
D．以上说法都不确切
12.下列叙述正确的是（ ）
A、 属于同位素不同原子即其核电荷数相同但核外电子数不同。
B、 属于同位素不同原子即其核电荷数相同但中子数不同。
C、 属于同位素不同原子即其核外电子数相同但核电荷数不同。
D、属于同位素不同原子即其中子数相同但核外电子数不同。
C
B
