2.3 原子结构的模型(2课时)(课件 22+21张ppt)

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名称 2.3 原子结构的模型(2课时)(课件 22+21张ppt)
格式 zip
文件大小 2.8MB
资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2020-02-23 18:15:45

文档简介

(共22张PPT)
原子结构的模型一
物质是由 等粒子构成的;
分子是由 构成的。
用模型表示分子、原子等微观粒子;
分子、原子
原子
思考:原子是质量、体积都很小的微粒。
那么,原子是不是构成物质的最小
微粒?原子能不能再分呢?
一、原子结构模型的发展史
1、道尔顿原子模型(1803年)
实心球模型
原子是组成物质的基本粒子,它们是坚实的、不可再分的实心球。
 英国化学家道尔顿
(J.Dalton ,1766~1844)
2.汤姆生原子模型(1904年)
英国物理学家汤姆生
(Joseph John Thomson,
1856年12月~1940年8月)
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,中和了正电荷,从而形成了中性原子。
电子像面包里的葡萄干那样镶嵌在其中
汤姆生在实验中发现了电子
枣糕或西瓜模型
3.卢瑟福原子模型(1911年)
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)
4.玻尔原子模型(1913年)
丹麦物理学家玻尔
(N.Bohr,1885~1962)
















电子在原子核外空间的一定轨道上绕核做高速的圆周运动。
分层模型
5.电子云模型(1927年—1935年)
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。
1.道尔顿原子模型(1803年)
原子结构模型的建立
2.汤姆生原子模型(1897年)
3.卢瑟福原子模型(1911年)
4.波尔原子模型(1913年)
5. 现代科学家模型(1927~1935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

科学在进步,原子结构还有待同学们将来进一步去探究、去发现!
二、原子的内部结构
1、原子呈电中性


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。


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?
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
(4)原子的种类不同,质子数一定不同.
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
拓展: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
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
水的微观层次分析





— 水



氧原子

氢原子
氧原子核


核外电子
质子

中子

夸克



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。
7
7
15
15
12
12
谢谢!
(共21张PPT)
原子结构的模型二
化学变化的实质是 ,

在化学变化中各种原子是如何重新组合成新的分子?
变化中分子分裂成原子
原子重新组合成新的分子
一、构成物质的微粒——
1、取一瓶氯气,观察它的颜色

黄绿色
2、用镊子在放有煤油的试剂瓶
中夹取一块钠,用刀切割成
一小块,观察颜色、状态。

质软、银白色光泽金属固体
氯 气
1、氯化钠的生成
离子
3、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。 。
白色固体生成
实验现象:
剧烈燃烧,产生黄色火焰,产生大量白烟。
实验结论:

+
氯气

氯化钠
思考:钠原子跟氯原子是怎样生成氯化钠的呢?
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
带有相反电荷的钠离子和氯离子之间相互吸引构成了电中性的氯化钠。
2、离子
——带电的原子
(1)我们把带电的原子(或原子团)叫离子

带负电的原子或原子团。
离子
阳离子:
阴离子:
带正电的原子或原子团。
例:钠离子
例:氯离子
(2)离子也是构成物质的一种微粒。
例:硫酸铜是由铜离子和硫酸根离子构成的。
构成物质微粒有:分子、原子、离子。
铜离子
硫酸根离子
离子所带的电荷数取决于得失电子的数目
如下图氧的 3种原子的原子核,有什么不同?
A 原子核中有 ___ 个质子,___ 个中子;
B 原子核中有 ___ 个质子,___ 个中子;
C 原子核中有 ___ 个质子,___ 个中子。
8
8
8
9
8
10
其质子数都为 8,
中子数不相同。
质子带 ,中子 。
正电
不带电
二、同位素
——原子的“孪生兄弟”
把具有相同核电荷数(即质子数)
的同一类原子总称为元素。
1、元素
如:氧元素是指所有核电荷数为8的原子的总称。
目前人类已知的元素有 110多种
氧的 3种原子其核外电子有几个呢?
都有8个电子。
核电荷数
核外电子数
质子数
在原子中


氧的 3种原子中质子数相同,中子数都一定相同吗?
中子数不相同。
思考:
2、同位素
我们把原子中核内质子数相同、中子数不相同的同类原子互为同位素原子。
例如,上述 3种氧原子的原子核内均含 8个质子,而中子数不同,它们互为同位素原子。
元素是同位素原子的总称,同位素原子是一种元素的不同种原子。
大多数元素都有同位素原子。
如汞元素就有 7种稳定的同位素原子。
氢元素也有 3种同位素原子。
为了区分元素的同位素原子,有时把质子数和中子数的总数标出以示区别。



1
1
H
1
2
H
1
3
H
原子种类 核电荷数 质子数 中子数 核外电子数
6 6 6 6
6 6 7 6
6 6 8 6
碳—12
碳—13
碳—14

碳的同位素
6
12
C
质子数+中子数
核电荷数(即质子数)
氢的3种同位素
3、同位素原子的应用
同位素原子在工业、农业、医疗、国防等方面有着广泛的应用。
(1)工业方面
利用铀元素的同位素U235的裂变反应释放的能量
浙江秦山核电站一期
浙江秦山核电站三期
核电站
(2)农业方面
同位素质谱分析仪,用稳定同位素原子作为示踪原子。
分别标记CO2和H2O,证明光合作用释放的O2全部来自于水。
喂食含有同位素的饲料,跟踪牛的消化吸收情况。
(3)医疗方面
利用放射性同位素射线对一些脏器进行扫描,诊断肿瘤等疾病。
疾病的放射性治疗,电离辐射具有杀灭癌细胞的能力。
采用各种放射源(60 Co,137Cs,192Ir等)直接或通过手术植入病人体腔内或肿瘤部位,实施短程放射治疗
原子弹
(4)国防方面
核动力潜艇
利用同位素的裂变与聚变反应释放的能量
(5)考古测年代
根据放射性同位素的半衰期,进行古董鉴定。
同位素测定地质年代
三、物质、元素、分子、原子、离子的区别与联系
原子
分子
物质
元素

构成







组成

同一类原子
得失电子
微观粒子(即讲种类、又讲个数)
宏观概念(只讲种类、不讲个数)
离子


得失电子





1、相互关系
分 子 原 子





2、分子与原子的比较
概 念
保持物质化学性质的一种微粒。
化学变化中的最小微粒。
不同点
在化学反应中分裂,
重新组成新的分子。
在化学反应中不可再分,反应后没有变成其他原子。
相似点
质甚微,体甚小,之间有间隙,永恒运动,
同种性相同,异种性各异。
相互关系
分子分裂成原子,原子组成分子。
分子、原子都可以构成物质。
注 意
分子比构成分子本身的原子大,
但不能说原子一定比分子小。
3、原子与离子的比较
原 子 离 子



概 念
带电的原子或原子团
化学变化中的最小微粒
区 别
不带电荷,呈电中性
带电荷,可分阳离子和阴离子
联 系
核电荷数相同的原子和离子属于同一种元素;离子和原子互相可以通过得失电子转化。
4、元素与原子的比较
元 素 原 子



概 念
区 别
范 围
具有相同核电荷数(质子数)的同一类原子的总称
化学变化中的最小微粒
只讲种类,不讲个数。
即讲种类,又讲个数。
描述物质的宏观组成
描述物质的微观结构
水的结构和组成正确说法
(1)水是由大量的水分子构成的。
(3)水是由氢元素和氧元素组成的。
(2)一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的。
下列说法错在哪里?
②、水是由两个氢原子和一个氧原子构成的。
①、水是由两个氢元素和一个氧元素组成的。
③、水是由氢分子和氧原子构成的。
④、水是由氢原子和氧原子构成的。
5、举例:
谢谢!