(共48张PPT)
什么是分子?
什么是原子?
分子和原子的根本区别是什么?
分子是保持物质化学性质的最小粒子。
原子是化学变化中的最小粒子。
在化学变化中分子可分,而原子不可分。
原子的结构
一、原子的构成
卢瑟福的α粒子散射实验
1897年,英国科学家汤姆生发现了电子。
汤姆生原子模型——西瓜式模型。
他认为原子像一个西瓜,在这个西瓜里面散布着很小的带负电的电子(西瓜子),西瓜肉是带正电的物质。
对卢瑟福的α粒子散射实验的猜想
大多数α粒子不改变方向就可以顺利穿过,但小部分α粒子改变了原来方向,甚至有极少数的α粒子被反弹了回来。
1.为什么大多数α粒子不改变方向就可以顺利穿过呢?
2.有极少数α粒子被反弹回来,这极少数α粒子碰到了很大的阻力吗?
3.为什么会有少部分α粒子发生偏转呢?
卢瑟福α粒子散射实验
实验现象
实验结论
a.绝大部α粒子能
够越过金箔
b.少部分α粒子发生偏转
c.极少数α粒子被反弹回来
说明原子内部存在着体积小,但质量大的粒子(原子核)。
说明原子内部有着较大的空间。
说明原子内部存在带正电的粒子,该粒子所占体积很小。
卢瑟福等认为,原子是由原子核和核外电子构成的,电子在核外一个“很大”的空间里围绕着一个带正电荷的很小的原子核运动。
原子核很小,是不是不能再分了?
根据下表的信息,描述氧原子的构成
8个质子、8个中子构成氧原子核,氧原
子核和核外的8个电子构成氧原子。
原子种类 质子数 中子数 核外电子数
氧原子 8 8 8
碳原子 6 6 6
钠原子 11 12 11
1.原子核带正电的原因是其中的
质子带正电;
核电荷数=质子数
问题:铁、铜等金属都是原子直接构成的,原子中存在带电荷的粒子(质子和电子),原子是否显电性?
实验
用手接触铁、铜等金属是否会触电?
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。
原子不显电性的原因:
原子
(1个质子带1个单位正电荷)
(不显电性)
(1个电子带1个单位负电荷)
核电荷数=质子数=核外电子数
原子核
质子
核外电子
中子
核内的质子数不一定等于核内的中子数
核电荷数=核内质子数=核外电子数
1.由于核内的 数与核外的 数相等, 所以原子不显电性。
2.不同种类的原子,核内 数不同, 核外的 数也不同。
质子
电子
质子
电子
由上表可得到的结论:
1.原子一般来说是由质子、中子、电子构成,但并不是所有原子核内都有中子(如氢);
2.核外电子数=核内质子数=核电荷数;
3.质子数不一定等于中子数;
4.不同种原子的质子数不同;中子数可能相同。
原子的结构
二、原子核外电子的排布
以硫原子为例
1.说明构成原子的粒子有哪几种?
2.它们是怎样构成原子的?
3.为什么整个氧原子不显电性?
三种,质子、中子和核外电子。
质子和中子构成原子核居于原子中心,核外电子围绕
原子核,在核外很大的空间内做高速运动,构成原子。
因为原子核所带的电量与核外电子的电量相等,
但电性相反,因此整个原子不显电性。
=
=
(一)核外电子在核外是分层排布(又叫分层运动)
1.电子能量的高低与离核远、近的关系:
电子层
离核远近
能量高低
二 三 四 五 六 七
K L M N O P Q
低 高
近 远
2.原子结构示意图:
核电荷数
电子层
该电子层上
的电子数
原子核
核外电子是分层排布的
⑴第一层最多容纳___个电子,第二层最多容纳___个电子。
2
(2)最外层不超过 个电子。
8
8
⑶电子先排满能量 的电子层,然后再排能量
稍 的电子层。
低
高
画出某原子结构示意图的思路:
1.质子→核电荷数→画出原子核
2.核电荷数=核外电子数
核外电子排布规律
画出核外电子排布
练习1 : 1.请画出钠原子、氯原子的结构示意图。
2.某元素原子的核外电子排布为:第二层电子数是第一层与第三层电子数之和的2倍,则该元素是什么元素?
解:设第三层电子数为x.
8 = 2 × ( 2 + X)
X = 2
质子数 = 核外电子数=12
3.以下碳原子的结构示意图正确的是( )
A.
B.
C.
D.
4.某元素的原子结构示意图为 ,该元素的核电荷数为 个,核外有 个电子层,第二层上有 个电子,最外电子层上有 个电子,该元素为 元素。
D
13
3
8
3
Al
8个(He为2个)
比较稳定
元素种类 最外层电子数 元素的化学性质
稀有气体
一般少于4个
易失电子
元素的种类 最外层电子数 元素的化学性质
金 属
一般大于或等于4个
易得电子
元素种类 最外层电子数 元素的化学性质
非金属
金属 元素
非金属 元素
稀有气体 元素
一般少于 4个
一般多于或 等于 4个
8个电子 (He为2个)
稳定结构
一般不参加化学反应
3.元素分类、原子结构与元素化学性质的关系
元素的化学性质主要决定于原子的 。
元素的种类由原子的 决定。
核电荷数(或质子数)
最外层电子数
不稳定结构
不稳定结构
易失去最外
层电子
易得到电子
元素分类 最外层电数 结构的稳性 化学性质
钠原子(Na)
钠离子( Na+ )
氯原子(Cl )
氯离子( Cl- )
阳离子
阴离子
失去1电子
得到1电子
镁原子(Mg)
镁离子(Mg2+ )
阳离子
硫原子(S)
阴离子
硫离子( S2- )
二、离子:带有电荷的原子或原子团。
离子带的电荷数等于该原子(或原子团)失去或得到电子的数目。
1.概念:
带电的原子或原子团,如S2-、SO42-。
离子带的电荷数等于该原子(或原子团)
失去或得到电子的数目。
2.离子的形成:
原子
阴离子( - )
阳离子( + )
3.离子的表示方法:
Na+
Cl-
离子结构图
离子符号
(二)离子的形成
原子中: 核电荷数 质子数 核外电子数
阳离子: 核电荷数 质子数 核外电子数
阴离子: 核电荷数 质子数 核外电子数
=
=
=
=
>
<
S
Na
Cl-
O2-
Ne
Na+
4.离子符号的意义
2Mg2+
表示2个镁离子
表示每个镁离子带2个 单位的正电荷
练习3:
写出铝离子、镁离子、氧离子、氯离子的离子 符号并画出它们的结构示意图。
Al3+ Mg2+ O2- Cl-
讨论与思考:
原子与离子的区别与联系
联系:
原子
阳离子
原子是化学变化中的最小微粒而离子是带电的原子或原子团
原子不带电而离子带电
原子是不稳定结构而离子是稳定结构
阴离子
具有相
同核电
荷数的
一类原
子
元素
原
子
分子
离子
单质
化合物
物质
稀有气体、
金属等
氧气、水、
氢气等
氯化钠等
聚集
构成
构成
得到或
失去电子
构成
分解
同种元素组成
不同种元素组成
原子的结构
三、相对原子质量
几种原子的质量
原子的质量很小,通常使用其相对原子质量
由于原子质量的数值太小,书写和使用都不方便,所以国际上一致同意采用相对原子质量
原子的种类 原子的质量
氢 1.67×10-27 kg
氧 2.657×10-26kg
碳 1.993×10-26kg
铁 9.288×10-26kg
三、【相对原子质量】
以一种碳原子质量的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)
≈ 1.66×10-27kg
(2)“相对原子质量”是一个比值;不是原子的实际质量。
(3)“相对原子质量”单位为“ 1 ”,可省略。
注意:
(1)
例如:氢原子的质量=1.67×10-27kg
氢的相对原子质量=
≈ 1
氢原子质量
标准
某原子的相对原子质量Ar
一个原子的实际质量
=
一个碳 原 子实际质量的1/12
(4)计算公式:
构成原子的粒子的质量
1.构成原子的质子、中子的相对质量都约等于1,与质子、中子相比,电子的质量很小,整个原子的质量主要集中在原子核上。
2.原子的相对原子质量≈质子数+中子数
粒子种类 质量
质子 1.6726 ×10-27 kg
中子 1.6749 ×10-27 kg
电子 质子质量的1/1836
1.下列关于原子结构的说法,正确的
是( )
D.原子对外不显电性是因为原子中不存在带电
粒子
C.原子是由原子核和电子构成的
B.原子的核电荷数=质子数=中子数=核外电子数
A.任何原子都是由质子、中子和电子三种粒子
构成
C
2.下列粒子中带正电的是 ,
带负电的是 ,
不显电性的是 。
(1)质子(2)原子(3)中子
(4)电子(5)分子(6)原子核
1 6
4
2 3 5
3.下列关于原子的说法中,不正确的是( )
A.原子是化学变化的最小微粒,但原子可以再分
B.核外电子在原子核外的空间里作高速运动
C.原子核是由质子和电子构成的,呈电中性
D.原子可以构成分子,也可以构成物质
C
4.氯原子结构示意图为 ,圆圈代表 ,
+17代表 ,弧线表示 ,7表示 , 在化学反应中,易 电子,成为Cl-,其结构示意图为 ,Cl与Cl-属于同种元素是因为 , Cl与Cl-性质不同,是因为 。
原子核
核电荷数
电子层
最外层电子数
得1个
质子数相同
最外层电子数不同
5.根据下列原子或离子结构示意图填空。
A B C D
(1)电子层排布相同的是 。
(2)属于同种元素的是 。
(3)属于金属元素的是 。
(4)属于稀有气体元素的是 。
(5)属于阴离子的是 ,
其离子符号是 。
B C
A B
D
C
B
F-
3个
化学性质
18
S2-
6.某微粒的结构示意图如下表示:
1)该微粒有 电子层。
y与微粒的 关系非常密切。
2)当y=8时,若该微粒为中性原子,
则x= 。
3)当y=8时,若该微粒带有二个单位负电荷,
则该微粒符号为 。