2.3 原子的构成 学案（无答案）

原子的构成
知识点一：α粒子轰击金箔实验及原子的构成
完成下列问题：
1．α粒子轰击金箔实验：实验现象是绝大多数α粒子____穿过金箔且_______原来的方向，一小部分_______原来的前进方向，有极少数的α粒子被_______。
2．构成原子的粒子及性质：
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1个单位的负电荷
1个质子带1个单位的正电荷
不带电
原子内部大部分空间被电子占据，原子核体积很小，原子是一个空心球体。
3．在原子中，电子的质量很小，只有质子和中子质量的1/1836，故原子的质量主要集中在原子核上。
提问：
1．为什么大多数α粒子能不改变方向而顺利穿过？
答：
2．极少数α粒子被反弹回来的原因？
答：
α粒子带两个单位的正电荷，由两个中子和两个质子构成。相对于质子和中子，电子的质量特别小，几乎可忽略不计。
【练习1】
1．下列对原子结构的认识错误的是( )
A．原子体积很小 B．原子核带正电
C．原子内部有很大空间 D．原子是实心球体
【练习2】
2．如图所示为卢瑟福和他的同事们做α粒子散射实验的装置示意图，荧光屏和显微镜一起分别放在图中的A、B、C、D四个位置时，观察到的现象描述正确的是( )
A．在A位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数最多
B．在B位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数只比在A位置时稍少些
C．在C、D位置时，屏上观察不到闪光
D．在D位置时，屏上能观察到一些闪光，且次数很多
知识点二：探寻原子构成的规律
1．在原子中：核电荷数＝质子数＝核外电子数。
2．原子是构成物质的一种基本粒子，金、金刚石等都是由原子直接构成的。
3．原子的性质：质量和体积都很小、原子之间存在间隔和相互作用、总在不断运动等。
提问：
1．原子为什么不显电性？分子带电吗？
答：
对同一个原子来说，核电荷数、质子数和电子数都是相等的，但中子数却不一定与它们相等。原子不显电性，但原子内存在带电的微粒。
【练习1】
1．某原子中共有82个粒子，其中30个粒子不带电，则它的核外电子数是( )
A．26 B．30 C．52 D．56
【练习2】
2．下列关于原子核的叙述：①原子核居于原子中心，带正电，所占体积很小；②原子的质量主要集中在原子核上；③构成原子核的质子、中子是不能再分的粒子；④原子核的核电荷数等于核内中子数；⑤原子核具有很高的密度；⑥所有的原子都是由质子、中子和电子构成的。其中正确的是( )
A．①② B．③④ C．①②⑤ D．③⑤⑥
知识点三：相对原子质量
1．相对原子质量是指以碳12原子质量的1/12为基准，计算出其他原子的相对质量。
计算公式为：相对原子质量＝
2．跟质子、中子相比，电子的质量很小，所以原子的质量主要集中在原子核上。
3．相对原子质量≈质子数＋中子数。
相对原子质量不是原子的实际质量，它的单位是1。相对原子质量≈质子数＋中子数。
【练习1】
1．氧原子的相对原子质量为( )
A．16克 B．16 C．1.66×10－27千克 D．1/12克【练习2】
2．已知某原子的实际质量为M g，又知碳12原子的质量为N g，则该原子的相对原子质量为( )
A． B． C． D．
知识点四：核外电子的分层排布
1．在多电子的原子中，核外电子的能量是不同的。能量高的在离核较远的区域运动，能量低的在离核较近的区域运动。通常把电子在离核远近不同的区域运动称为电子的分层排布。
2．原子结构示意图：
①小圆圈和圆圈内的数字表示原子核、质子数；
②弧线表示电子层；
③弧线上的数字表示该层上的电子数，如：是氧原子的结构示意图。
3．核外电子的排布规律：
①元素原子核外电子最少的有1层，最多的有7层。
②第一层最多容纳2个电子，第二层最多容纳8个电子。
③最外层不超过8个电子(只有一个电子层时不超过2个)。
4．金属原子的最外层电子数一般小于4，在化学反应中易失去最外层电子，非金属原子的最外层电子数一般大于4，在化学反应中易得到电子；稀有气体原子的最外层电子数为8个(氦是2个)。这样的结构被认为是稳定结构。
提问：
1．从1—18号元素原子结构示意图中，你能发现每一横行有什么规律吗？
答：
2．从1—18号元素原子结构示意图中，你能发现每一纵行有什么规律吗？
答：
核外电子排满第一层后才能排第二层，依次类推。第一层为最外层时不超过2个。最外层电子数决定了原子的化学性质。化学性质是否相同除了看它们的最外层电子数是否相等外，还要看它们是不是属于同一种结构。
【练习1】
1．月球土壤中含有大量氦—3原子，它可能成为未来核能的重要原料。氦—3原子核内有2个质子和1个中子。氦—3原子结构示意图是( )
【练习2】
2．如图为某元素的原子结构示意图，该元素属于_______(填“金属”或“非金属”)元素；x＝______；该元素在化学反应中易失去______个电子，达到稳定结构。
知识点五：离子
1．在化学反应中，为了达到稳定结构：金属原子容易失去电子，这时质子数大于核外电子总数，使参加反应的原子带正电，称为阳离子；非金属元素容易得到电子，这时质子数小于核外电子总数，使参加反应的原子带负电，称为阴离子。
2．离子的特点：离子也是构成物质的一种基本粒子。阴离子中核内质子数小于(填“等于”“大于”或“小于”，下同)核外电子数，阳离子中核内质子数大于核外电子数。
3．离子符号：
钠离子Na＋；镁离子Mg2＋；氯离子Cl－；硫离子S2－。
4．离子符号中数字的意义：
Na＋：每个钠离子带1个单位的正电荷；
Mg2＋：每个镁离子带2个单位的正电荷；
Cl－：每个氯离子带1个单位的负电荷；
3Fe2＋：3个亚铁离子，每个亚铁离子带2个单位的正电荷。
提问：
1．在化学反应中，原子得失电子的数目与离子所带的电荷有什么关系？
答：
2．填写出原子和离子的关系。
原子
离子
阳离子
阴离子
结构
质子数___核外电子数
质子数___核外电子数
质子数___核外电子数
电性
_________
_________
_________
联系
_________
失电子
得电子
原子
失电子
得电子
_________
离子的特征：都具有稳定结构；阳离子：质子数大于核外电子总数；阴离子：质子数小于核外电子总数。
离子带1个单位电荷时，1省略不写。
离子右上角的数字表示这个离子带几个单位的正或负电荷；离子符号前的数字表示有几个这样的离子。
【练习1】
1．一种元素的离子变成原子，下列叙述正确的是( )
A．一定失去电子 B．一定得到电子
C．得失电子都有可能 D．既不失也不得电子
【练习2】
2．下列粒子中属于阴离子的是( )
【练习3】
3．关于氯离子与氯原子的认识中，不正确的是( )
A．它们的质子数相同
B．它们的电子数相同
C．Cl－的最外层电子结构相对稳定
D．它们的电子层数相同
【练习4】
某原子形成的离子Xn＋，质子数为m，则该Xn＋的核外电子数为__________。
1．在原子里质子数等于( )
A．中子数 B．电子数 C．中子数和电子数之和 D．核电荷数
2．下列叙述正确的是( )
A．相对原子质量就是实际原子质量的简称
B．相对原子质量就是其它原子质量与一种碳原子质量相比较所得的比值
C．相对原子质量就是一种碳原子质量的1／12
D．原子质量约等于原子核内质子质量和中子质量之和
3．质子数和中子数都是6的碳原子的质量是1.993×10-26 kg，另一种A原子的质量是1.7937×10-26 kg，则A的相对原子质量是( )
A．9 B．24 C．56 D．108
4．已知资料获悉，目前人工合成的最重原子是118号元素的一种原子，其相对原子质量是293，该原子里的电子数比中子数少( )
A．57 B．75 C．118 D．185
5．若一个碳—12原子的实际质量为mg，则实际质量为ng的A原子的相对原子质量为( )
A．12 n／m B．12 m／n C．n／12 m D．m ／12 n
1．下列说法中，不正确的是( )
A．原子可以再分
B．原子的质量主要集中在原子核上
C．原子都是由质子、中子和电子构成的
D．核外电子在原子核外的空间里作高速运动
2．下列叙述中错误的是( )
①原子是化学变化中的最小粒子②原子是不能再分的粒子③一切物质都是由原子直接构成的④一切原子核都是由质子和中子构成的⑤原子不显电性⑥原子之间有间隔
A．①和② B．②③和④ C．③和⑤ D．③和⑥
3．有一种元素的核电荷数为49，中子数为66，则这种元素的质子数和核外电子数分别为( )
A．49 66 B．66 49 C．66 66 D．49 49
4．原子是构成物质的基本粒子，下列有关原子的叙述错误的是( )
原子在化学变化中能够再分
B．原子质量主要集中在原子核上
C．原子的质子数等于核电荷数
D．原子的体积及在化学变化中的表现是由电子决定
5．卢瑟福的α粒子轰击金箔实验推翻了汤姆森在1903年提出的原子结构模型，为建立现代原子理论打下了基础．如图线条中，可能是α粒子（带正电）在该实验中的运动轨迹的是（ ）
A．abcd B．abc C．bcd D．Ad
1．为形象地展示水分解的微观过程，某同学制作了一些模型，表示相应的微观粒子。其中表示水分解过程中不能再分的粒子是( )
2．在分子、原子、质子、中子、电子、原子核这些粒子中：
(1)化学变化中的最小粒子是：_______________。
(2)能直接构成物质的粒子是：_______________。
(3)构成原子核的粒子是：_______________。
(4)带正电的粒子是：_______________。
(5)带负电的粒子是：_______________。
(6)不带电的粒子是：_______________。
1．牙膏中的含氟化合物对牙齿有保护作用。一种氟原子的原子核内有9个质子和10个中子，该原子的核电荷数为( )
A．7 B．9 C．10 D．19
2．分子、原子、离子都是构成物质的基本微粒，请完成下面的知识：
水是由 构成，铁是由 构成，二氧化碳是由 构成，氖气是由 构成，氯化钠是由 构成。
3．人们为揭示原子结构的奥秘，经历了漫长那个的探究过程。1897年汤姆生发现电子并提出类似“西瓜”的原子模型；1911 年卢瑟福等人为探索原子的内部结构又进行了下面的实验：用一束带正电的、质量比电子大得多的高速运动的a粒子轰击金箔，发现：1.大多数a粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向；2.一小部分a粒子改变了原来的运动方向；3.有极少数a粒子被弹了回来。
请你根据对原子结构的认识，分析出现上述现象的原因：
（1） 现象1
（2） 现象2
（3） 现象3
4．
原子种类
氢
碳
氧
钠
铁
质子数
1
6
8
11
26
中子数
0
6
8
12
30
核外电子数
1
6
8
11
26
相对原子质量
1
12
16
23
56
通过观察上表，不仅可以总结出“在原子里质子数等于电子数”，还能总结出：
(1) ；
(2) ；
(3) 。
5．原子是由位于原子中心带??? 电的???????和核外带???????电的???????构成的，由于???????所带电量和???????所带电量相等，但?? ?????，因此整个原子不显电性。原子核一般是由???????、???????构成的，质子带???????，中子???????，原子的质量主要集中在??????? 上。
6．道尔顿的原子学说对化学的发展起到了十分重要的作用。它的原子学说中，包括以下三个论点：①原子是不能再分的粒子；②同种元素的原子的各种化学性质和质量都相同；③原子是微小的实心球体。而现代科学实验证明，同种元素的原子内部有相同的质子数和不一定相同的中子数。从现代的观点来看，你认为道尔顿的三个论断中，不确切的是____________（填序号）。
7.已知电子的质量约为质子(或中子)质量的，下表是几种原子的组成和它们的相对原子质量。通过此表可总结出如“同一原子中质子数＝核外电子数”等结论，请你再总结出两条规律：
原子种类
原子核
核外电子数
相对原
子质量
质子数
中子数
氢(H)
1
0
1
1
氦(He)
2
2
2
4
氮(N)
7
7
7
14
氧(O)
8
8
8
16
铁(Fe)
26
30
26
56
铀235(U235)
92
143
92
235
①______________________________________________________；
②______________________________________________________。
8．填写表格中的空格。
原子种类
质子数
中子数
相对原子质量
氦
2
2
_____________
氟
9
10
_____________
磷
15
16
_____________
镁
12
12
_____________