2011—2012学年化学苏教版必修1同步教学案：专题1 化学家眼中的物质世界：1.3　人类对原子结构的认识

第三单元　人类对原子结构的认识
第1课时　原子结构模型的演变　原子核外电子排布
一、原子结构模型的演变
原子结构模型的演变
二、原子核外电子排布
1．原子核外电子排布
(1)原子结构
(2)表示方法：原子结构示意图
如O：________________；Mg：________________
2．元素的化学性质与原子核外电子排布的关系
(1)化学反应的特点：________不发生变化，但____________可能发生变化。
(2)化合价和核外电子排布的关系
①活泼金属在反应中，一般________电子，表现____化合价；
②活泼非金属在反应中，一般________电子，表现____化合价。
知识点1　原子结构模型的演变
1．19世纪末，开始揭开原子内部的秘密，最早发现电子的科学家是(　　)
A．英国的道尔顿 B．英国的卢瑟福
C．丹麦的玻尔 D．英国的汤姆生
2．道尔顿的原子学说曾经起了很大作用，包含下述三点：①原子是不能再分的粒子；②同种元素的原子各种性质和质量都相同；③原子是微小的实心球体。从现代观点看，你认为不确切的是(　　)
A．只有③ B．①③ C．②③ D．①②③
知识点2　原子核外电子排布
3．下列原子结构示意图中正确的是(　　)
A. B. C. D.
知识点3　化合价与核外电子排布的关系
4．下列结构示意图所代表的微粒中，化合价为－1价的是(　　)
A. B. C. D.
练基础落实
1．从现在人们的认识角度看，下列关于原子结构模型的说法，正确的是(　　)
A．道尔顿原子模型：原子是组成物质的基本的粒子，它们是坚实的、不可再分的实心球
B．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，中和了正电荷，从而形成了中性原子
C．卢瑟福原子模型：在原子的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
D．玻尔原子模型：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
2．最接近真实原子结构的原子模型是(　　)
A．道尔顿模型 B．电子云模型
C．汤姆生模型 D．卢瑟福模型
3．已知最外层电子数相同的原子具有相似的化学性质。在下列四种原子中，与氧原子化学性质相似的是(　　)
4．“原子结构模型”是科学家根据自己的认识，对原子结构的形象描摹，一种模型代表了人类某一阶段对原子结构的认识。人们对原子结构的描摹，按现代向过去顺序排列为：电子云模型、玻尔原子模型、卢瑟福原子模型、________原子模型、________原子模型。横线内的两位科学家是(　　)
A．阿伏加德罗　汤姆生
B．道尔顿　拉瓦锡
C．舍勒　普利斯特利
D．汤姆生　道尔顿
5．下列叙述中正确的是(　　)
A．两种微粒，若核外电子排布完全相同，其化学性质也一定相同
B．凡单原子形成的离子，一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布
C．两种原子若核外电子排布相同，则一定属于同种元素
D．存在两种质子数和电子数均相同的阳离子和阴离子
6．根据硫元素的原子结构，推测硫元素的最高正价和最低负价分别为(　　)
A．＋2、－2 B．＋6、－2 C．＋4、－4 D．＋2、－6
练方法技巧
7．在核电荷数为1～18的原子中，原子的最外层电子数等于次外层电子数的有(　　)
A．1种 B．2种 C．3种 D．4种
8．下列微粒的表达式中正确的是(　　)
A．Be原子的结构示意图：
B．S2－的结构示意图：
C．F原子的结构示意图：
D．Na＋的结构示意图：
练综合拓展
9．根据下列几种粒子的结构示意图，回答问题：(填编号)
(1)其中属于阴离子的是______。
(2)属于金属元素的是______。
(3)具有相似化学性质的是______。
10．Mg原子最外层电子数为________，反应中容易________个电子而显______价；F原子最外层电子数为__________，反应中容易______个电子而显______价。在上述过程中，F原子和Mg原子通过______都形成了8电子稳定结构。
11．有A、B、C、D、E五种元素，已知①A元素原子M电子层上有2个电子；②B微粒得到2个电子后，其电子层结构与Ne相同；③C微粒带一个单位的正电荷，核电荷数为11；④D粒子核外有18个电子，当失去1个电子时呈中性；⑤E粒子不带电，只有一个电子。请依次写出A、B、C、D、E各微粒的化学符号：
A．__________、B.__________、C.____________、D.______________、E.__________。
第三单元　人类对原子结构的认识
第1课时　原子结构模型的演变　原子核外电子排布
基础落实
一、
道尔顿　核式原子结构模型　玻尔　量子力学
二、
1．(1)
(2)　
2．(1)原子核　最外层电子数　(2)①失去　正
②得到　负
对点训练
1．D　[道尔顿提出原子学说，卢瑟福指出原子由原子核和电子组成，玻尔研究氢原子光谱时引入量子论观点，而电子是汤姆生于1897年最早发现的。]
2．D　3.A　4.D
课后作业
1．C　2.B
3．A　[元素的化学性质与原子最外层电子数相关，B、C、D三项中最外层电子数分别为2、8、4个，而氧原子最外层电子数为6个，故选A。]
4．D　5.C
6．B　[硫原子最外层有6个电子，完全失去可显＋6价，也可得2个电子显－2价。]
7．B　8.B
9．(1)B　(2)D　(3)A、C
10．2　失去2　＋2　7　得到1　－1　得、失电子
11．Mg　O　Na＋　Cl－　H
第2课时　认识原子核
一、原子的构成
1．原子的构成
原子
2．质量数：将原子核内所有的质子和中子的__________取________值，加起来所得的数值。
3．原子的表示符号及意义
(1)表示符号：X表示__________是Z，________为A的一种X原子。
(2)质量数(A)＝__________＋__________
二、核素和同位素
1．核素：具有一定数目______和一定数目______的一种原子。
2．同位素：__________相同，__________(或__________)不同的核素互称为同位素。
3．氢元素的三种核素及其应用
名称 符号 核素表示式 俗名 质子数 中子数 应用
氕 H
氘 D 重氢
氚 T 超重氢 制造______
4.碳元素的三种核素及其应用
核素表示式 质子数 中子数 　　　　应用
C 6 6 相对原子质量和阿伏加德罗常数的标准
C 6 7 　　　　　
C 6 8 　　　考古断代
知识点1　原子的组成
1．在任何原子里都具有的粒子是(　　)
A．质子、中子、电子 B．质子、中子
C．质子、电子 D．中子、电子
2．某元素的原子结构示意图为 ，下列关于该元素的说法中，错误的是(　　)
A．它的阳离子带3个单位正电荷
B．它是一种金属元素
C．它的阳离子有10个质子
D．其原子核外有13个电子
3．下列指定微粒的个数比等于2∶1的是(　　)
A.H原子中的中子数和质子数
B.Ar原子中的质量数与中子数
C．Be中的质子数和电子数
D.Mg2＋中的中子数和电子数
知识点2　核素　同位素
4．某元素有两种核素，则它们的原子具有不同的(　　)
A．质子数 B．质量数
C．电子数 D．原子序数
5．元素的种类和原子的种类(　　)
A．前者大 B．后者大
C．相等 D．不确定
6．在Li、N、Na、Mg、Li、C六种核素中：
(1)________和________互为同位素；
(2)________和________质量数相等，但不能互称同位素；
(3)________和________中子数相等，但质子数不相等，所以不是同一种元素。
练基础落实
1．以下互为同位素的是(　　)
A．金刚石与石墨 B．D2与H2
C．CO与CO2 D.Cl与Cl
2．几种粒子具有相同的核电荷数，则可说明(　　)
A．可能属于同种核素
B．一定是同一种元素
C．核外电子数一定相等
D．几种粒子可能是分子或离子
3．下列关于质子的说法，不正确的是(　　)
A．质子是决定元素种类的基本粒子
B．在化学反应前后质子数保持不变
C．1个质子带1个单位正电荷
D．1个质子的相对质量与1个电子的相对质量相等
4．下列关于原子的说法中，正确的是(　　)
A．原子不显电性，说明原子内的质子数等于中子数
B．同种原子内的质子数相同
C．含有相同中子数的原子一定是同一类原子
D．原子是最小的粒子
5．下列关于原子的几种描述中，不正确的是(　　)
A．18O与19F具有相同的中子数
B．16O与17O具有相同的电子数
C．12C与13C具有相同的质量数
D．15N与14N具有相同的质子数
6．比核电荷数为11的元素的原子少1个电子而多1个质子数的微粒是(　　)
A．Na＋ B．Na C．Mg2＋ D．Mg
7．钛元素的同位素Ti、Ti、Ti、Ti、Ti中，中子数不可能是(　　)
A．23 B．24 C．25 D．26
练方法技巧
8．核内中子数为N的R2＋质量数为A，则它的n g氧化物中所含的质子的物质的量是(　　)
A.(A－N＋8)mol B.(A－N＋10)mol
C．(A－N＋2)mol D.(A－N＋6)mol
9．在离子RO中，共有x个核外电子，R原子的质量数为A，则R原子核内含有的中子数为(　　)
A．A－x＋n＋48 B．A－x＋n＋24
C．A－x＋n－24 D．A＋x－n－24
练综合拓展
10．氢元素的2种核素H、H，回答下列问题：
(1)在相同条件下，H形成的单质与H形成的单质的密度之比为____________
(2)1 mol H的单质与1 mol H的单质中，其质子的物质的量之比为____________
(3)由H和18O组成的水，其摩尔质量约为______g·mol－1；由H和16O组成的水，其摩尔质量约为________g·mol－1
11．设X、Y、Z代表三种元素。已知：①X＋和Y－两种离子具有相同的电子层结构；②Z元素的原子核内质子数比Y元素的原子核内质子数少9个；③Y和Z两种元素可形成4个原子核、42个电子的－1价阴离子。据此完成下列填空：
(1)Y元素是______，Z元素是______。
(2)由X、Y、Z三种元素可形成的含68个电子的盐，则该盐的化学式为________。
12．填写下表：
粒子符号 质子数Z 中子数N 核外电子数 质量数A
Cl 17 20
S2－ 18 32
Al3＋ 14 27
AYm－ y A
AXn＋ x A
第2课时　认识原子核
基础落实
一、
1．质子(Z)　中子(N)　核外电子
2．相对质量　整数
3．(1)质子数　质量数　(2)质子数(Z)　中子数(N)
二、
1．质子　中子
2．质子数　质量数　中子数
3．11H　1　0　21H　1　1　21H　1　2　氢弹
对点训练
1．C　[氢元素的一种核素氕(11H)只有质子、电子，没有中子。]
2．C　[据原子结构示意图知：这种原子有13个质子，原子核外有13个电子，最外层上有3个电子，故是金属元素，易失去最外层上的3个电子，形成带3个单位正电荷的阳离子。]
3．B　[21H原子中质子数为1，中子数为1；3618Ar原子中质量数为36，中子数为18；Be中的质子数为4，电子数也为4；2612Mg2＋中的中子数为14，电子数为10。]
4．B　[同一元素的不同核素之间互为同位素，具有相同的质子数，不同的质量数(或中子数)。]
5．B　[同种元素可有不同的核素，即不同的原子，故原子的种类要大于元素的种类。]
6．(1) 63Li 　73Li 　(2)14 7N　14 6C 　(3)2311Na　2412Mg
课后作业
1．D　[同位素研究的对象是同种元素的不同原子，而A、B项是单质，C项是化合物。]
2．D　[具有相同核电荷数，如果都是单个原子形成的粒子，则必属于同种元素，若不是单个原子形成的，则可能是分子或不同的离子，如NH3与H2O等。]
3．D
4．B　[由于核内质子数等于核外电子数，故原子不显电性。原子是化学变化中的最小粒子。原子种类是由质子数即核电荷数决定的，同种原子具有相同的质子数；但若只知中子数是否相同，不知质子数是否相同，则无法判断是否为同类原子。]
5．C　6.C　7.A
8．A　[本题考查原子结构、物质的量、摩尔质量等知识。质子、中子在化学变化中均不变化，故R2＋的质量数为A，中子数为N，质子数为A－N，其氧化物(RO)的摩尔质量为(A＋16) g·mol－1，故ng RO中含质子数为(A－N＋8)mol。]
9．B
10．(1)1∶2　(2)1∶1　(3)20　20
11．(1)Cl　O　(2)KClO3
12.
粒子符号 质子数Z 中子数N 核外电子数 质量数A
Cl 17 20 17 37
S2－ 16 16 18 32
Al3＋ 13 14 10 27
AYm－ A－y y A－y＋m A
AXn＋ x A－x x－n A