人教版初中化学 2.3 构成物质的微粒(Ⅱ）—原子和离子(共47张PPT)

第二章 空气、物质的组成
2.3 构成物质的微粒(Ⅱ）—原子和离子（课件）
2020年秋科粤版九年级上册化学
1.“清明插柳，端午插艾”。艾的茎、叶含有挥发性芳香油，可驱蚊虫、净化空气。下列说法错误的是（　　）
A．艾草所含物质性质决定其的用途
B．芳香油挥发过程发生的是化学变化
C．闻到艾香是因为艾香的分子不断运动
D．芳香油的分子保持其成分的化学性质
2.“不经一番寒彻骨，怎得梅花扑鼻香”，从微观角度分析，诗人能闻到梅花香气的主要原因是（　　）
A．分子的体积和质量都很小 B．分子间有一定的间隔
C．分子在不断地运动 D．分子可以再分
B
C
知识回顾
3.保持水化学性质的微粒是（　　）
A．氢原子 B．氧分子 C．水分子 D．水原子
4.用微粒的观点回答（1）1滴水中大约有1.67×1021个水分子，说明　 　。（2）用警犬搜救地震中被埋人员，说明　 　。（3）氢气和液氢都可以做燃料，说明　 　。（4）水由液态变为气态的过程中，发生改变的是　 　。
分子很小
分子是在不断的运动的
同种的分子性质相同
分子间的间隙
C
知识回顾
【复习回顾】上节课我们知道分子是构成物质的一种微粒，不同的分子构成的物质也不同。那么分子是由什么构成的？还能不能再分呢？
水分子
实际上，分子还可以分成更小的粒子，这种粒子就是——原子。
原子是什么？它与分子有何不同呢？
O
H
H
趣味导学
一、原子是什么？
到了近代，科学家在实验探究的基础上，发展出近代原子学说，并逐渐认清了原子与分子之间的关系。
原子的概念最初是由古代哲学家提出来的，他们设想的原子是构成万物的不可分割的微粒。
现在，让我们通过化学变化的一些实际例子，来说明这种关系。
新知学习
观察活动
将红色粉末氧化汞装在试管里加强热，你能观察到什么现象？
红色粉末逐渐变化，试管内壁上出现银光闪闪的液体，并能收集到能使带火星木条复燃的气体。
现象：
思考：在化学变化中，反应物氧化汞的分子发生了怎样变化？构成汞分子的原子又继续发生了什么变化？
一、原子是什么？
我们从微观角度来解释这个变化是如何发生的：
分解
+
组合
由氧原子和汞原子构成的氧化汞分子。图中共有 个氧化汞分子。
在化学变化过程中，氧化汞分子分裂成单个的汞原子和氧原子。图中共有 个汞原子和 个氧原子。
很多汞原子聚集成汞
两个氧原子结合成一个氧分子，很多氧分子构成了氧气
+
2
2
2
由此可知，在化学变化中，分子发生改变，原子不变。
一、原子是什么？
1.在化学变化中，氧化汞分解生成了汞原子和氧原子。也就是说氧化汞分子是由汞原子和氧原子构成的。即分子是由原子构成。
3.汞原子和氧原子本身在化学变化中没有变化，只是组合方式发生了改变，他们重新组合后形成新物质。所以，原子是化学变化中的最小微粒。
2.汞原子直接构成了金属汞。所以有的物质可以直接由原子构成。
通过以上分析可知：
由原子直接的物质分为三类：
①金属
如：金、银、铜、铁等
②固态非金属
如：碳、硫、磷、等
③稀有气体
如：氦气、氖气、氩气等
一、原子是什么？
化学反应的实质：
物质
新物质
分子
原子
新分子
分裂成
重新组合
聚集成
由分子构成
直接聚集成
分子和原子的本质区别是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
在化学变化中，分子可再分，原子不可再分
分子和原子有什么相同之处吗？
思考：
一、原子是什么？
c.原子之间有间隔。
a.跟分子一样，原子也在不断运动着。
b.原子的体积和质量都非常小。小到1在1cm的长度上可以并排约1亿个原子。
原子的性质：
即使这么小的原子，科学家也能用STM（扫描隧道显微镜）等现代技术观察到原子的图像。
用STM获得的石墨中碳原子的图像
一、原子是什么？
总结一下吧：
分子与原子的区别和联系：
分子
原子
基本性质
定义
本质区别
联系
体积小、质量小、不停地运动、微粒之间有间隔
化学变化中的最小粒子
化学变化中分子可以再分，而原子不能再分
分子是由原子构成的
保持物质化学性质的最小粒子
一、原子是什么？
【练一练】
空气中的物质
构成该物质的分子
构成该分子的原子
氮气N2
氧气O2
二氧化碳CO2
水蒸气H2O
稀有气体He Ne
氮气分子
氮原子
氧分子
氧原子
二氧化碳分子
水分子
碳原子和氧原子
氢原子和氧原子
直接由相应的个原子构成
一、原子是什么？
一、原子是什么？
【练一练】有关原子的说法不正确的是(　　)
A．原子可以构成分子 B．化学变化中原子重新组合
C．原子可以直接构成物质 D．原子是最小的微粒
D
【练一练】下图是氧化汞分解的示意图，下列各说法正确的是(　　)
B
A．反应中，发生变化的是汞原子和氧原子
B．反应中，氧化汞分子可以再分，汞原子、氧原子不能再分
C．氧化汞是由汞单质和氧气组成的
D．氧化汞分子是由汞分子和氧分子构成的
思考：
在化学变化中原子不可再分，是化学变化的最小粒子，那么原子在任何时候都不可再分吗？
为揭开原子的内部结构，科学家进行了长期的科学研究。
英国化学家道尔顿
实心球模型
1803年，道尔顿提出：构成物质的最小粒子是原子，原子是不可再分的实心球体。
二、原子内部有何奥秘？
1897年，汤姆森在原子内部发现了带负电电子，摧毁了“原子不可再分”的观点，并建立了新的原子结构模型--“枣糕模型”。
英国物理学家
汤姆森
枣糕模型
“枣糕模型”认为，原子是一个平均分布着正电荷的圆球状粒子，而带负电荷的电子像一粒粒葡萄干一样镶嵌其中，中和了正电荷，从而形成了中性原子。
二、原子内部有何奥秘？
1911年，卢瑟福通过精密的实验证明在原子中心有一个带正电的极小的核，电子在一个很大的空间绕核做高速旋转。
英国科学家卢瑟福
有核模型
即原子的内部结构如下：
原子核
原子
原子核
核外电子
中子
质子
1个质子带1个单位的正电荷
（不带电）
（1个电子带1个单位负电荷）
二、原子内部有何奥秘？
二、原子内部有何奥秘？
【练一练】下列关于原子的叙述中，正确的是( )
A．原子由电子和质子构成的 B．原子由电子和中子构成的
C．原子由质子和中子构成的 D．原子由原子核和核外电子构成的
D
【练一练】如图是某同学学习物质结构层次后以氧气为例进行的梳理，下列选项中与a、b、c相对应的是（　　）
A．原子、原子核、核外电子
B．原子核、原子、核外电子
C．原子、核外电子、原子核
D．核外电子、原子核、原子
A
二、原子内部有何奥秘？
讨论：
通过下表，你能得出哪些结论？
原子
原子核
核外电子数
（每个电子带1个单位负电荷）
核电荷数
质子数
（每个质子带1个单位正电荷）
中子数
（中子不带电）
氢
1
1
0
1
氦
2
2
2
2
锂
3
3
4
3
碳
6
6
6
6
氧
8
8
8
8
钠
11
11
12[
11
铁
26
26
30
26
结论1：在同一个原子中，核电荷数_____质子数。
等于
二、原子内部有何奥秘？
原子
原子核
核外电子数
（每个电子带1个单位负电荷）
核电荷数
质子数
（每个质子带1个单位正电荷）
中子数
（中子不带电）
氢
1
1
0
1
氦
2
2
2
2
锂
3
3
4
3
碳
6
6
6
6
氧
8
8
8
8
钠
11
11
12[
11
铁
26
26
30
26
结论2：在同一个原子中，质子数_____核外电子数。
等于
结论3：在同一个原子中，质子数_____________中子数。
不一定等于
结论5：原子中不一定含有中子，如 。
氢原子
结论4：不同的原子的质子数和核外电子数均 。
不相等
二、原子内部有何奥秘？
根据刚才的判断我们可以得到：
1.在同一个原子中，核电荷数=__________=__________；
2.在同一个原子中，质子数_____________中子数；
总结：
质子数
核外电子数
不一定等于
同一原子中，原子核中带正电的_____和核外带负电的________，所带的电量 且电性________，故整个原子不显电性。
质子
电子
相等
相反
4.原子中不一定含有中子，如氢原子；
3.不同种类的原子，其根本区别在于它们核内 的不同。
质子数
二、原子内部有何奥秘？
二、原子内部有何奥秘？
【练一练】下列关于原子结构的说法正确的是（　　）A．所有原子的原子核中都一定含有质子和中子 B．原子核外，能量高的电子在离核近的区域里运动 C．具有稳定结构的原子，最外层上的电子数一定为8 D．原子中，质子数和中子数不一定相等
D
【练一练】钛被称为“航空金属”，国产C919大飞机的钛合金用量达到9.3%．已知一种钛原子核内有22个质子和26个中子，该原子的核外电子数为（　　）A．22 B．26 C．48 D．4
A
在原子中，原子核的体积非常小，核外电子在核外有相对较大的运动空间，电子在核外的空间里做高速的运动。电子在核外的排布会有什么特点？
排布特点1：电子在核外是分层排布的
电子从离核最近（能量最低）的一层开始排，这层为第一层，排满第一层再排第二层，依次类推为三、四、五、六、七层，离核最远的也叫最外层。
第一层
第二层
最外层
三、核外电子的排布规律
排布特点2：各电子层上最多排2n2个电子;其中第一层最多排2个电子，最外层最多排8个电子。
为了更简明、方便地表示原子的内部结构，科学家们设计了原子结构示意图。
原子核
电子层
该电子层上的电子数
质子数（核电荷数）
最外层电子数
质子带正电荷
三、核外电子的排布规律
当原子的最外层电子数为8（只有一个电子层时有2个电子）时的结构，属于相对稳定的结构，元素化学性质相对稳定。
思考：
画出1-20号元素原子结构示意图，并判断这些结构是不是稳定结构？
三、核外电子的排布规律
金属原子：最外层电子数一般少于4个，为不稳定结构
非金属原子：最外层电子数一般等于或多于4个（氢原子特殊），属于不稳定结构
稀有气体原子：最外层电子数等于8个（氦原子除外，最外层电子数为2），为稳定结构
三、核外电子的排布规律
三、核外电子的排布规律
【练一练】高纯硅是制造手机、电脑等电子产品芯片的重要材料。硅的原子结构示意图如图，其中说法错误的是（　　）
A．第一层有2个电子
B．共有三个电子层
C．硅的相对原子质量为14
D．硅原子不易得失电子
C
最外层的电子数不为8的原子，在化学反应中容易得到或者失去电子，趋于变成稳定结构。当原子得到或失去电子之后便变为离子。
观察活动
观察金属钠在氯气中的燃烧
【实验2-8】把装满氯气的集气瓶倒扣于加热至熔化的金属钠上，观察现象。
钠燃烧，发出黄色火焰并生成白烟
现象：
【注意】这里生成的白烟实际上是NaCl固体小颗粒,是食盐的主要成分。
四、离子怎样形成
氯原子和钠原子如何形成的氯化钠呢？
思考：
钠原子Na
氯原子Cl
失去1个电子
得到1个电子
钠离子Na+
氯离子Cl-
NaCl
四、离子怎样形成
在上述过程中，钠原子因失去l个电子而带上1个单位的正电荷；氯原子因得到1个电子而带上1个单位的负电荷。
像这种 叫做离子。其中 叫做阳离子，如钠离子（Na+)； 叫做阴离子，如氯离子（CI-)。
带电的原子
带正电的原子
带负电的原子
思考：
如何判断某结构是离子结构和还是原子结构？
·原子不带电，核电荷数=核外电子数；
·离子带电，即离子的质子数≠电子数，
当质子数大于电子数时为阳离子，当质子数小于电子数时为阴离子。
四、离子怎样形成
【练一练】下列结构中属于原子结构的是 ，属于阳离子的是 ；属于阴离子的是 。
10
11
5
15
8
15
8
17
8
18
⑥
①
②
③
④
⑤
①③⑥
②
④⑤
四、离子怎样形成
【练一练】关于氯化钠的说法正确的是（　　）
A．Na+的最外层的电子数为1 B．Cl﹣的结构示意图为
C．Na+和Cl﹣靠静电作用结合成NaCl
D．Na+和Cl﹣都是带电的，因此氯化钠也带电
C
【练一练】下列关于徽观粒子的说法，正确的是（　　）
A．带电的粒子一定是离子
B．在干冰中，分子因相互作用而静止不
C．所有原子都由原子核和核外电子构成
D．并不是所有分子都是由原子构成的
C
四、离子怎样形成
氯化钠是由极多的钠离子和氯离子相互结合生成的物质，即离子也是构成物质的基本微粒。
四、离子怎样形成
四、离子怎样形成
【练一练】下列关于分子、原子、离子的说法不正确的是（　　）A．二氧化碳、水、氨气都是由分子构成的物质 B．氯化钠、硫酸铜、硝酸钾都是由离子构成的物质 C．铁、铜、汞等金属单质都是由原子构成的物质 D．氧气、白磷、金刚石等非金属单质都是由分子构成的物质
D
【练一练】下列粒子中，不能直接构成物质的是（　　）
A．原子 B．分子 C．离子 D．电子
D
原子很小，但仍然具有一定的质量，而且不同原子的质量各不相同。在原子中，整个原子的质量几乎都集中在原子核上。每个质子和每个中子的质量几乎相等，都大约等于l个氢原子的质量，而电子的质量仅仅约等于质子质量的1/1836。那么，原子的质量又有多大呢?
一个氢原子的质量是：0．00000000000000000000000000167千克
即1．67×10-27千克
一个碳原子的质量是：0．00000000000000000000000001993千克
即1．993×10-26千克
一个氧原子的质量是：0．00000000000000000000000002657千克
即2．657×10-26千克
原子的质量很小，记忆、计算都很不方便，怎么办？
五、原子的质量有多大？
为更方便地书写和使用原子的质量，国际上采用相对质量，即以一种碳原子（核内有6个质子和6个中子）质量的1/12为标准，其它原子的质量与它相比较得到的比值，作为这种原子的相对原子质量。
计算公式：
相对原子质量=
原子的实际质量
碳12原子质量的1/12
例：氢原子的相对原子质量＝
≈ 1
1.67×10-27kg
1.661×10-27kg
氧原子的相对原子质量＝
≈16
1.661×10-27kg
2.657×10-26kg
注意：
（1）相对原子质量不是原子的真实质量；
（2）相对原子质量是个比值,单位为1，一般不写；
（3）相对原子质量与原子的真实质量成正比。
五、原子的质量有多大？
通过下表，你能得出哪些结论？
思考：
原子
原子核
电子数
相对原子质量
质子数
中子数
氢
1
0
1
1
碳
6
6
6
12
氧
8
8
8
16
钠
11
12
11
23
铁
26
30
26
56
+
+
+
+
+
结论：相对原子质量≈ + 。
质子数
中子数
五、原子的质量有多大？
【练一练】我国研制新型环保磁制冷冰箱，钆（Gd）是所需的重要材料。钆元素相对原子质量为157，核电荷数为64，则该原子核外电子数为（　　）
A．64 B．57 C．93 D．128
A
五、原子的质量有多大？
【练一练】考古学家通过C﹣14测定法将我省宁波地区的文明发展史推到距今8000多年前。C﹣14原子的核电荷数为6．相对原子质量为14，则该原子核外电子数为（　　）
A．6 B．8 C．14 D．20
A
一、原子是什么？
1.分子是由原子构成。
3.原子是化学变化中的最小微粒。
2.原子可以直接构成物质。
由原子直接的物质分为三类：
①金属
如：金、银、铜、铁等
②固态非金属
如：碳、硫、磷、等
③稀有气体
如：氦气、氖气、氩气等
c.原子之间有间隔。
a.原子也在不断运动着。
b.原子的体积和质量都非常小。
4.原子的特性：
课堂小结
原子
原子核
核外电子
质子
中子
（每个质子带1个单位正电荷）
（不带电）
（每个电子带1个单位负电荷）
核电荷数=质子数=核外电子数
二、原子的构成
三、核外电子的分层排布
原子结构示意图
原子核
电子层
该电子层上的电子数
质子数
（核电荷数）
最外层电子数
核外电子的排布规律：
（1）电子在核外是分层排布的。
电子从离核最近的一层开始排。
（2）各电子层上最多排2n2个电子， 其中第一层最多排2个电子，最外层最多排8个电子。
课堂小结
四、离子的形成
3.相对原子质量=质子数+中子数
五、相对原子质量
1.定义：以碳-12原子的质量的1/12为标准，其它原子的质量跟它的比值。
2.公式：
相对原子质量=
原子的实际质量
碳12原子质量的1/12
（1）定义：带电的原子。
（2）分类：
阳离子（带正电荷）如:Na+
阴离子（带负电荷）如：Cl-
（3）判断：质子数≠电子数
（4）离子是构成物质的一种粒子。
1．下列关于分子和原子的叙述中，不正确的是(　　)
A．分子比构成它的原子大
B．在化学变化中，分子可再分，而原子不可再分
C．分子间有间隔，而原子间没有间隔
D．分子、原子的质量和体积都很小
C
2．下列物质由原子直接构成的是(　　)
A．空气 B．水 C．汞 D．氧气
C
随堂练习
3．原子是构成物质的一种微粒，张红同学对其“心目中的原子”进行了如下阐述，你认为其中不正确的是（　　）
A．原子可以转化为离子 B．原子是微小的实心球体，可以再分C．原子可以结合成分子 D．原子由居于中心的原子核和核外电子构成
B
4.下列各种微粒，不带电的是（　　）
A．原子 B．电子 C．质子 D．原子核
A
5.人类对原子结构的认识为现代量子理论的建立奠定了基础，如图几位科学家对原子的观点，按出现的先后顺序排列正确的是（　　）
A．③④①② B．③①②④ C．③①④② D．③②①④
B
6.已知四种微粒的结构示意图如图，下列说法正确的是（　　）
A．①和②的都容易失去最外层的电子
B．④属于稳定结构
C．②易得到电子
D．③属于阳离子
B
谢谢聆听