课件52张PPT。原子的结构 分子是( )的最小粒子原子是( )的最小粒子在化学变化中( )可分,( )不可分 复习知识 保持物质化学性质化学变化中原子分子 为什么“原子的爆炸”会产生如此巨大的能量呢?
原子可以再分吗?
原子的结构到底怎样? 我国成功爆炸第一颗原子弹
原子结构发现史公元前5世纪,古希腊哲学家德谟克利特等人认为,原子是构成物质的微粒,万物都是由微小的、不可分割的原子构成。哲学臆测!近代科学原子论(1803年) 物质世界的最小单位是原子,原子是单一的,独立的,不可被分割的实心球。 1897年,英国科学家汤姆逊根据阴极射线管实验发现了“电子”:电子带负电荷,是所有物质原子共有的组成部分。 汤姆逊1906年获诺贝尔物理学奖发现电子 电子的发现摧毁了“原子不可再分”的观念,打开了通往原子世界的大门,科学家们纷纷提出了自己的原子结构模型......汤姆逊认为:
原子是一个平均分布着正电荷的粒子,其中均匀地镶嵌着许多电子,中和了正电荷,从而形成了中性原子,人称枣糕式无核模型。汤姆逊枣糕式无核模型 1911年,英国物理学家卢瑟福通过α粒子散射实验,提出了原子结构的行星式有核模型。 卢瑟福获1908年诺贝尔化学奖大多数α粒子没有发生偏转少数α粒子发生偏转极少数α粒子发生大角度偏转几乎被弹回α散射实验——发现原子核结构 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。就像行星环绕太阳运转一样。卢瑟福行星式原子结构模型 1913年,丹麦科学家玻尔提出了量子化的原子结构模型,即核外电子只能在限定的轨道内绕核运转,按能量高低而距离核远近不同。玻尔获得1922年诺贝尔物理学奖玻尔的原子结构模型 :电子分层排布 玻尔借助诞生不久的量子理论改进了卢瑟福的模型。玻尔原子模型:当原子只有一个电子时,电子沿特定球形轨道运转;当原子有多个电子时,它们将分布在多个球壳中绕核运动。
1920年卢瑟福又提出了天才的中子假说,认为原子核中除了含带正电荷的质子外,还应该有一种和质子质量相近的电中性的微粒,后来他的学生查德威克通过实验证明了中子的存在。查德威克获1935年诺贝尔物理学奖 电子云并不表示电子的实际运动轨迹,小黑点的疏密表示电子在核外空间单位体积内出现的机会的多少。薛定谔的电子云模型道尔顿模型(1803)汤姆逊模型(1904)卢瑟福模型(1911)玻尔模型(1913)电子云模型
(1935)原子结构模型的演变
解释现象、检验理论提出假说、建立模型实验论证形成理论科学研究的方法之一:假说与模型方法 只要自然科学在思维着,它的发展形式就是假说。---------恩格斯原子构成示意图带一个单位正电荷带一个单位负电荷不带电原子中各微粒的电性从下表中你能总结出什么规律?从表中可以得出:
1、原子中,核电荷数=质子数=核外电子数;
2、质 子 数与中 子 数不 一 定 相等 ;
3、不同种类的原子核内质子数不同;
(质子数决定原子种类)
4、并不是所有的原子中都含有中子。
思考:1、原子显电性吗?
在原子中,由于质子(原子核)与电子所带电荷数相等,但电性相反,所以整个原子不显电性。(原子不显电性)思考:2、构成原子的粒子还可以再分吗?
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……再见!作业:
背诵元素周期表前20号元素名称及其化学符号。原子原子核核外电子质子中子(带1 个单位正电荷)(不带电)(带1 个单位负电荷)复习:原子的构成 若将原子比做一个庞大的体育场,而原子核只相当于一只蚂蚁。核外电子分层排布电子按能量高低在核外分层运动 由内到外, 能量逐渐升高电子层符号:K L M N O P Q电子层序数(n):1 2 3 4 5 6 7电子离核的距离:电子具有的能量:核外电子的分层排布(又叫分层运动)原子结构示意图如: 钠原子的结构示意图电子层每个电子层上的电子数核内质子数原子核排布特点:
第一层最多排2个电子;
第二层最多排8个电子;
最外层电子数最多不超过8个(只有1层的不超过2个电子);
电子排布按能量由低到高的顺序(即从里到外)思考: 哪些是金属原子?
哪些是非金属原子?
哪些是稀有气体原子?(氧、硫、磷等)(钠、镁、铝等)(氦、氖、氩等) 2、金属和非金属在化学反应中如何达到稳定结构?思考: 1、不同种类的原子最外层电子数有何特点?原子的化学性质由 决定。 8个
(He为2个)稳定结构,
不易得失电子稳定一般少
于4个易失去电子不稳定一般等于
或多于4个易得到电子不稳定原子的性质与最外层电子数的关系原子的最外层电子数Na:Cl:思考:
钠原子和氯原子该如何变化来达到稳定结构呢?氯化钠的形成NaNa+ClCl-1.离子的概念:带电的原子叫做离子2.阴离子:带负电的原子叫做阴离子
如: O2- 、S2-、 F- 、Cl-
阳离子:带正电的原子叫做阳离子
如: H+ 、Na+、 Mg2+ 、Al3+4、由离子构成的物质:NaCl、NaOH、CuSO4、KMnO4、KClO3等3、离子也是构成物质的粒子 ① 原子不带电,而离子带电
区别
②原子一般不具有稳定结构,而离子具有稳定结构
①离子是由原子得失电子形成
联系
②都能构成物质,保持物质化学性质5、原子与离子之间的区别和联系钠原子的质量=11×1.6726×10-27 kg
+12×1.6749×10-27 kg
+11×1.6726×10-27 kg×1/1836
=23.2012kg×10-27 原子的质量集中在原子核上,但是原子核的体积仅占原子体积的几千亿分之一.30,000吨30,000吨 不同原子的质量: 这样小的数字,书写、记忆和使用起来都很不方便,就像用吨做单位来表示一粒稻谷或小麦的质量一样。能不能用一种好写、好记、好用的方法来表示原子的质量呢?【相对原子质量】
国际上以一种碳原子(碳12)质量的1/12为标准,其他原子的质量跟它相比较所得的比,作为这种原子的相对原子质量。(符号为Ar) (碳-12:是含有6个质子和6个中子的碳原子,它的质量的1/12等于1.66×10-27 kg) 定义式:
某原子的相对原子质量Ar
=
注意:
a.相对原子质量是一个比值不是实际质量.
b.国际单位制为1 (一般不写).
一个该原子的实际质量(kg) 一个碳原子的实际质量 (kg) × 1/12氧的相对原子质量=≈16氧原子质量标准已知:氧原子的质量=2.657×10-26 Kg≈ 1.66×10-27Kg 相 对 原 子 质 量 与质 子 数 和 中 子 数 的 关 系:562316112 相对原子质量 ≈ 质子数 + 中子数质子和中子的相对质量都约等于1作业:
同步练习册相应习题再见!3、离子符号的含义Al3+每个铝离子带
3个单位正电荷33个
铝离子铝离子或
1个铝离子表示方法:在化学符号的右上角标明离子所带的电荷,数值在前正负号在后。当电荷数为1个单位时,“1”省略不写。拓展延伸带电荷的原子团也叫离子