第三单元 人类对原子结构的认识
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必修一第一专题第三单元
人类对原子结构的认识
一、原子的构成
公元前5世纪，古希腊哲学家提出，每样东西都是由最小的部分组成的，而这最小的部分不能再分。物体可以不断的切割直到其最小部分，并把这最小的部分称为原子。
哲学臆测！
二、原子结构模型的演变：
1、道尔顿——实心球模型
他认为原子是微小的不可分割的实心球体。
2、汤姆生——葡萄干面包模型
“葡萄干面包”
1897年，英国科学家汤姆生发现了电子。
3、卢瑟福——核式结构模型
电子在原子核周围空间做高速运动
4、波尔——原子结构模型
电子在一系列稳定的轨道上运动
原子结构模型的演变
道尔顿，实心球模型
汤姆生，葡萄干面包模型
卢瑟福，核式结构模型
波尔，固定轨道上运动
三、原子核外电子的分层排布
+
18
第1层
第2层
第3层
2
8
8
1、原子结构示意图
18Ar(氩)
观察教材P29页图1-27几种原子的核外电子排布，写出下列各原子的核外电子排布示意图
1-18号元素的核外电子排布-----
原子结构示意图
2Mg + O2 ==== 2MgO
点燃
氧化镁的形成
失去电子
Mg
Mg2+
O
O2-
得到电子
原子最外层的电子数小于8个时，在化学反应中总是倾向于得到或失去电子而达到最外层8电子的稳定结构。
+1
+2
-2
-1
1
2
6
7
失1e-
失2e-
得2e-
得1e-
在化学反应中，原子核不发生变化，但是原子的最外层电子数可能会发生变化，元素的化学性质取决于原子的核外电子（主要是最外层电子）。
思考：为什么原子显电中性？
构成原子的
粒子 电子 原子核
质子 中子
电性和电量
1个电子带
一个单位负电荷
1个质子带
一个单位正电荷
不显电性
1、 原子中：核电荷数=质子数=原子序数
质子数= 核外电子数
三、原子中的等量关系
阳离子中：
核电荷数=质子数=原子序数
阴离子中：
核外电子数=质子数 - 所带电荷数
核电荷数=质子数=原子序数
核外电子数=质子数 +所带电荷数
11
+1
10
12
+2
10
8
-2
10
17
-1
18
表1-8 几种原子的质子数、中子数和相对原子质量
你得出了什么结论？
原子 质子数（Z） 中子数
（N） 质子数+中子数（A） 相对原子
质 量
F 9 10 18.998
Na 11 12 22.990
Al 13 14 26.982
构成原子的
粒子 电子 原子核
质子 中子
质量/kg
9.109×10-31 1.673×10-27
1.675×10-27
相对质量 1/1836
1.007
1.008
+电子的相对质量总和
质量数=
3、原子组成的表示形式
原子 (AX)
Z
质量数---------A
质子数---------Z
中子数---------N
11
12
20
23
12
11
原子 质子数（Z） 中子数（N） 质量数（A）
C 6 6
Cl 17 37
Na 23Na
据报道，某放射性元素的原子钬166Ho，可有效地治疗肝癌。该原子核内中子数和核外电子数之差为 （ ）
A．32 B．67
C．99 D．166
67
A
某离子Am-原子核内有n个中子，核外有x个电子，其质量数为 （ ）
A. x - m + n
B. x + m + n
C. m + n - x
D. x - n + m
A
如果该离子共a克，则含有中子的物质的量为 ，含有质子的物质的量为 。
6
8
6
14C
6
7
6
13C
6
6
6
12C
电子数
中子数
质子数
核素
元素：具有相同质子数（核电荷数）的同一类 原子总称为元素。
核素：具有一定质子数和一定中子数的原子。
元素：具有相同质子数（核电荷数）的同一类 原子总称为元素。
五、元素、核素和同位素
核素：具有一定质子数和一定中子数的原子。
同位素：质子数相同，中子数不同的核素互称
为同位素。
1
2
1
3H（氚）
1
1
1
2H（氘）
1
0
1
1H（氕）
电子数
中子数
质子数
核素
氘称为重氢（用D）表示，氚称为超重氢，（用T）表示，它们都是制造氢弹的原料。
1、13C-NMR（核磁共振）可用于含碳化合物的结构分析，有关13C的说法正确的是（ ）
A、质子数为6 B、电子数为13
C、中子数为6 D、质量数为6
6
6
A
2、关于H+、1H、 2H、3H五种微 粒，下列说法正确的是（ ）
A、是四种氢元素
B、是氢元素的四中同位素
C、是氢元素的四种不同微粒
D、它们的中子数均相同。
1
1
1
C
3、科学家近来制造出一种迄今已知元素中最重的原子，其核电荷数为112，相对原子质量为277。下列关于这种原子的说法中，错误的是( )
A. 中子数为112
B. 质子数和中子数之和为277
C. 质子数为112
D.中子数与核外电子数之差为53
A
4.已知R2－的核内有x个中子，R的质量数为A，则m g R2－含有电子的物质的量为( )
A.m(A－x)/A B.(A－x－2)/Am
C.m(A－x－2)/A D.m(A－x+2)/A
D
5.在同温同压下，两个容积相等的密闭容器中分别充满12C18O和14N2两种气体，以下关于这两个容器中气体的说法正确的是( )
A.分子数、质量分别相等
B.原子数相等，质量不相等
C.质子数相等，质量不等
D.分子数、质子数和中子数分别相等
B
6、今有AZ与A+1Z两种微粒，下列叙述正确的是（ ）
A、质子数一定相同，质量数和中子数一定不同
B、化学性质几乎相同
C、两种微粒一定都有质子、中子、电子构成
D、核电荷核，核外电子数一定相同
A
X
X
必修一第一专题第三单元
人类对原子结构的认识
一、原子的构成
公元前5世纪，古希腊哲学家提出，每样东西都是由最小的部分组成的，而这最小的部分不能再分。物体可以不断的切割直到其最小部分，并把这最小的部分称为原子。
哲学臆测！
二、原子结构模型的演变：
1、道尔顿——实心球模型
他认为原子是微小的不可分割的实心球体。
2、汤姆生——葡萄干面包模型
“葡萄干面包”
1897年，英国科学家汤姆生发现了电子。
3、卢瑟福——核式结构模型
电子在原子核周围空间做高速运动
4、波尔——原子结构模型
电子在一系列稳定的轨道上运动
原子结构模型的演变
道尔顿，实心球模型
汤姆生，葡萄干面包模型
卢瑟福，核式结构模型
波尔，固定轨道上运动
三、原子核外电子的分层排布
+
18
第1层
第2层
第3层
2
8
8
1、原子结构示意图
18Ar(氩)
观察教材P29页图1-27几种原子的核外电子排布，写出下列各原子的核外电子排布示意图
1-18号元素的核外电子排布-----
原子结构示意图
2Mg + O2 ==== 2MgO
点燃
氧化镁的形成
失去电子
Mg
Mg2+
O
O2-
得到电子
原子最外层的电子数小于8个时，在化学反应中总是倾向于得到或失去电子而达到最外层8电子的稳定结构。
+1
+2
-2
-1
1
2
6
7
失1e-
失2e-
得2e-
得1e-
在化学反应中，原子核不发生变化，但是原子的最外层电子数可能会发生变化，元素的化学性质取决于原子的核外电子（主要是最外层电子）。
思考：为什么原子显电中性？
构成原子的
粒子 电子 原子核
质子 中子
电性和电量
1个电子带
一个单位负电荷
1个质子带
一个单位正电荷
不显电性
1、 原子中：核电荷数=质子数=原子序数
质子数= 核外电子数
三、原子中的等量关系
阳离子中：
核电荷数=质子数=原子序数
阴离子中：
核外电子数=质子数 - 所带电荷数
核电荷数=质子数=原子序数
核外电子数=质子数 +所带电荷数
11
+1
10
12
+2
10
8
-2
10
17
-1
18
表1-8 几种原子的质子数、中子数和相对原子质量
你得出了什么结论？
原子 质子数（Z） 中子数
（N） 质子数+中子数（A） 相对原子
质 量
F 9 10 18.998
Na 11 12 22.990
Al 13 14 26.982
构成原子的
粒子 电子 原子核
质子 中子
质量/kg
9.109×10-31 1.673×10-27
1.675×10-27
相对质量 1/1836
1.007
1.008
+电子的相对质量总和
质量数=
3、原子组成的表示形式
原子 (AX)
Z
质量数---------A
质子数---------Z
中子数---------N
11
12
20
23
12
11
原子 质子数（Z） 中子数（N） 质量数（A）
C 6 6
Cl 17 37
Na 23Na
据报道，某放射性元素的原子钬166Ho，可有效地治疗肝癌。该原子核内中子数和核外电子数之差为 （ ）
A．32 B．67
C．99 D．166
67
A
某离子Am-原子核内有n个中子，核外有x个电子，其质量数为 （ ）
A. x - m + n
B. x + m + n
C. m + n - x
D. x - n + m
A
如果该离子共a克，则含有中子的物质的量为 ，含有质子的物质的量为 。
6
8
6
14C
6
7
6
13C
6
6
6
12C
电子数
中子数
质子数
核素
元素：具有相同质子数（核电荷数）的同一类 原子总称为元素。
核素：具有一定质子数和一定中子数的原子。
元素：具有相同质子数（核电荷数）的同一类 原子总称为元素。
五、元素、核素和同位素
核素：具有一定质子数和一定中子数的原子。
同位素：质子数相同，中子数不同的核素互称
为同位素。
1
2
1
3H（氚）
1
1
1
2H（氘）
1
0
1
1H（氕）
电子数
中子数
质子数
核素
氘称为重氢（用D）表示，氚称为超重氢，（用T）表示，它们都是制造氢弹的原料。
1、13C-NMR（核磁共振）可用于含碳化合物的结构分析，有关13C的说法正确的是（ ）
A、质子数为6 B、电子数为13
C、中子数为6 D、质量数为6
6
6
A
2、关于H+、1H、 2H、3H五种微 粒，下列说法正确的是（ ）
A、是四种氢元素
B、是氢元素的四中同位素
C、是氢元素的四种不同微粒
D、它们的中子数均相同。
1
1
1
C
3、科学家近来制造出一种迄今已知元素中最重的原子，其核电荷数为112，相对原子质量为277。下列关于这种原子的说法中，错误的是( )
A. 中子数为112
B. 质子数和中子数之和为277
C. 质子数为112
D.中子数与核外电子数之差为53
A
4.已知R2－的核内有x个中子，R的质量数为A，则m g R2－含有电子的物质的量为( )
A.m(A－x)/A B.(A－x－2)/Am
C.m(A－x－2)/A D.m(A－x+2)/A
D
5.在同温同压下，两个容积相等的密闭容器中分别充满12C18O和14N2两种气体，以下关于这两个容器中气体的说法正确的是( )
A.分子数、质量分别相等
B.原子数相等，质量不相等
C.质子数相等，质量不等
D.分子数、质子数和中子数分别相等
B
6、今有AZ与A+1Z两种微粒，下列叙述正确的是（ ）
A、质子数一定相同，质量数和中子数一定不同
B、化学性质几乎相同
C、两种微粒一定都有质子、中子、电子构成
D、核电荷核，核外电子数一定相同
A
X
X