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硅硅 原原 子子 放放 大大 三三 百百 万万 倍倍课题课题2 原子的结构原子的结构知 识 回 顾 1.分子：_ 2.原子：_ 3.分子与原子的区别： 4.用分子和原子知识解释化学变化的实质: 保持物质化学性质的最小粒子化学变化中最小的粒子在化学变化中，分子可分，原子不可分在化学变化中，分子分成原子，然后在化学变化中，分子分成原子，然后原子重新组合成新的分子。原子重新组合成新的分子。：物质可以由物质可以由分子构成分子构成,也可也可 以由以由原子直接构成原子直接构成。分子由原子构成。分子由原子构成。复习复习 在化学反应在化学反应里分子可以分为里分子可以分为原子，原子不能原子，原子不能再分，那么用其再分，那么用其它方法能不能将它方法能不能将原子再分呢？原子再分呢？原子结构发现史原子结构发现史 材料一：材料一：1808年，英国科学家道尔顿提年，英国科学家道尔顿提出了原子论。他认为物质都是由原子直出了原子论。他认为物质都是由原子直接构成的；原子是一个实心球体，不可接构成的；原子是一个实心球体，不可再分割；同一类原子性质相同；不同的再分割；同一类原子性质相同；不同的原子是以简单的整数比相结合。原子是以简单的整数比相结合。 道尔顿的原子模型道尔顿的原子模型 材料二：材料二：1897年，英国科学家汤姆生发现年，英国科学家汤姆生发现原子中存在电子。既然有电子，原子为什原子中存在电子。既然有电子，原子为什么还会呈电中性呢？么还会呈电中性呢？1904年汤姆生提出了年汤姆生提出了一个被称为一个被称为“西瓜式西瓜式”结构的原子结构模结构的原子结构模型，电子就像型，电子就像“西瓜子西瓜子”一样镶嵌在带正一样镶嵌在带正电的电的“西瓜瓤西瓜瓤”中。电子的发现使人们认中。电子的发现使人们认识到原子是由更小的粒子构成的。识到原子是由更小的粒子构成的。正电荷正电荷电子电子 在汤姆森的原子模在汤姆森的原子模型中，原子好比是一型中，原子好比是一个西瓜，里面分散的个西瓜，里面分散的西瓜子就是带负电的西瓜子就是带负电的电子，西瓜肉就是带电子，西瓜肉就是带正电的物质。正电的物质。 材料三：材料三：1911年英国科学家卢瑟福做了一年英国科学家卢瑟福做了一个实验：用一束质量比电子大很多的带正个实验：用一束质量比电子大很多的带正电的高速运动的电的高速运动的粒子轰击金箔，他们预期，粒子轰击金箔，他们预期，这些这些粒子会毫不费力的击穿那些西瓜。结粒子会毫不费力的击穿那些西瓜。结果是大多数果是大多数粒子能穿过金箔且不改变原来粒子能穿过金箔且不改变原来的前进方向，但也有一小部分改变了原来的前进方向，但也有一小部分改变了原来的方向，还有极少数的的方向，还有极少数的粒子被反弹了回来。粒子被反弹了回来。著名的著名的 粒子散射实验粒子散射实验19091911年，英国物年，英国物理学家卢瑟福和他的助手理学家卢瑟福和他的助手们进行了们进行了粒子散射实验粒子散射实验 粒子束发生偏转示意图粒子束发生偏转示意图 粒子束粒子束卢瑟福卢瑟福粒子散射实验粒子散射实验 卢瑟福的粒子.卢瑟福的核式结构模型.ppt散射实验.ppt 卢瑟福提出行星式原子结构模型：在原子卢瑟福提出行星式原子结构模型：在原子的中心有一个很小的核，叫原子核，原子的中心有一个很小的核，叫原子核，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，电子在核外空间运动。子核里，电子在核外空间运动。原子的构成示意图原子原子原子核原子核核外电子核外电子质子质子中子中子、原子的构成1 质子、中子、电子的电性和电量怎样？质子、中子、电子的电性和电量怎样？1个个质子质子带一个单位带一个单位正正电荷；电荷；1个个电子电子带一个单位带一个单位负负电荷。电荷。中子不带电中子不带电；原子核带正电原子核所带的正电荷数目原子核所带的正电荷数目叫做叫做 核电荷数核电荷数核电荷数核内质子数原子原子种类种类原子核原子核核外核外电子电子数数核电核电荷数荷数质子数质子数 中子数中子数氢氢1101碳碳6666氧氧8888钠钠11111211铁铁26263026原子种类原子种类 质子数质子数 中子数中子数核外电子数核外电子数氢氢 1 0 1碳碳 6 6 6氧氧 8 8 8钠钠 11 12 11镁镁 12 12 12铁铁 26 30 26观察表格，思考下列问题：观察表格，思考下列问题： 1、 所有原子都是由质子、中子、电子构成的吗？所有原子都是由质子、中子、电子构成的吗？3、不同种原子之间有哪些区别？不同种原子之间有哪些区别？2、质子数与中子数一定相等吗？质子数与中子数一定相等吗？不是，如氢原子只有质子和电子；不是，如氢原子只有质子和电子；不一定不一定不同种原子，核内质子数不同（核外电子数也不同）。不同种原子，核内质子数不同（核外电子数也不同）。 你能得出的信息有：你能得出的信息有： 1）.不是所有的原子都有中子不是所有的原子都有中子 2）.质子数不一定等于中子数质子数不一定等于中子数 3）. 质子数等于核外电子数质子数等于核外电子数 4）.质子数不同，原子种类也不同质子数不同，原子种类也不同 总结：总结：4、不同种类的原子，核内质子数不同、不同种类的原子，核内质子数不同从表中可以得出：从表中可以得出：1、原子中，、原子中，质子数核外电子数质子数核外电子数；2、核内质子数就是核电荷数；、核内质子数就是核电荷数；3、质质 子子 数数 不不 一一 定定 等等 于于 中中 子子 数，原数，原 子子 中中 不不 一一 定定 含含 有有 中中 子；子；4、构成原子的必要粒子是质子和电、构成原子的必要粒子是质子和电 子，子，决定原子种类的是核内质子数决定原子种类的是核内质子数， 它必不可少。它必不可少。5.核电荷数=质子数=核外电子数分 析 表 格阅读下表阅读下表(4-1)，你能得出什么结论呢？，你能得出什么结论呢？ 构成原子的粒构成原子的粒子种类子种类各粒子的电性各粒子的电性各粒子的质量各粒子的质量(kg)(kg)质子质子1 1个单位正电荷个单位正电荷1.67261.67261010-27-27中子中子不带电不带电1.67491.67491010-27-27电子电子1 1个单位负电荷个单位负电荷质子质量的质子质量的1/18361/18361、质子带正电，中子不带电，电子带负电。、质子带正电，中子不带电，电子带负电。2质子和中子的质量很小，但远远大于电子的质量。质子和中子的质量很小，但远远大于电子的质量。3、中子不带电，所以原子核的电性由质子决定，、中子不带电，所以原子核的电性由质子决定， 因此原子核带正电，数目跟质子相等。因此原子核带正电，数目跟质子相等。 4.原子的质量主要集中在原子核上。原子的质量主要集中在原子核上。核外电子占核外电子占 据据 原原 子子 的的 绝绝 大大 部部 分分 体积。体积。原原 子子原原 子子 核核 质子：质子： 一个质子带一个质子带一个单位一个单位的的正电荷正电荷中子：中子：中子中子不带电不带电电子：电子： 一个电子带一个电子带一个单位一个单位的的负电荷负电荷2 2、 原子的构成原子的构成探究：铁、铝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？原子不显电性原子不显电性原子不显电性的原因：原子不显电性的原因： 由于原子核所带电量和核外电子的由于原子核所带电量和核外电子的电量相等电量相等，但，但电性相反电性相反，所以整个原，所以整个原子不显电性。子不显电性。 在分子、原子、质子、中子、电子这些粒子中，在分子、原子、质子、中子、电子这些粒子中，选择合适的答案，填在空格上。选择合适的答案，填在空格上。 （1）能直接构成物质的粒子有）能直接构成物质的粒子有: （2）在化学变化中最小的粒子有）在化学变化中最小的粒子有: （3）不显电性的粒子有）不显电性的粒子有: （4）带正电的粒子有）带正电的粒子有: （5）带负电的粒子有）带负电的粒子有: （6）质量最小的粒子有）质量最小的粒子有: （7）构成原子的微粒有）构成原子的微粒有: （8）构成原子核的微粒有）构成原子核的微粒有:分子分子 原子原子 原子原子分子分子 原子原子 中子中子质子质子电子电子电子电子质子质子 中子中子 电子电子质子质子 中子中子原子的体积很小 原子核原子核原子原子原子核比原子小得多原子核比原子小得多原原子子原子核原子核核外电子核外电子质子质子中子中子原子是电中性的！原子是电中性的！质子数质子数 =核外电子数核外电子数=核电荷数核电荷数=原子序数原子序数（-） 这样小的数字，书写、记忆和使用起来都这样小的数字，书写、记忆和使用起来都很不方便，就像用吨做单位来表示一粒稻谷或很不方便，就像用吨做单位来表示一粒稻谷或小麦的质量一样，能不能用一种好写、好记、小麦的质量一样，能不能用一种好写、好记、好用的方法来表示原子的质量呢？好用的方法来表示原子的质量呢？ 不同原子的质量各不相同，可以用现不同原子的质量各不相同，可以用现代科学仪器精确地测量出来。如：代科学仪器精确地测量出来。如： 一个氢原子的质量是：一个氢原子的质量是：16710-27， 一个氧原子的质量是：一个氧原子的质量是：265710-26， 一个铁原子的质量是：一个铁原子的质量是：928810-26。原子的质量原子的质量 2.定义定义式式: : 某原子的相对原子质量某原子的相对原子质量ArAr 一个该一个该原子的实际质量原子的实际质量(kg) = 一个一个碳原子的实际质量碳原子的实际质量 (kg) 1/12 注意：a.相对原子质量是一个比值相对原子质量是一个比值不是不是 实际质量实际质量. . b. b.国际单位制为国际单位制为1.1. 已知：氧原子的质量已知：氧原子的质量2.657 练习题练习题1氢原子的质量= 1.672610- 27 kg求：氢原子的相对原子质量=碳碳12的十二分的十二分之一的质量之一的质量1.672610- 27 kg 1.6610- 27 kg 1已知：碳12原子的质量= 1.993X10-26 kg思考：质子和中子的近似相对质量是多大？ 尝试查阅一下如下几种元素的相对原尝试查阅一下如下几种元素的相对原子质量：子质量：磷、铝、氮、钠、硫、镁磷、铝、氮、钠、硫、镁 看谁查得又快又准看谁查得又快又准! 磷磷31 31 铝铝27 27 氮氮14 14 钠钠23 23 硫硫32 32 镁镁2424 原子种类相对原子质量 质子数中子数氢110碳1266氧1688钠231112 磷311516 硫321616 铁562630 相对原子质量相对原子质量 质子数质子数 中子数中子数相对原子质量相对原子质量和和质子数质子数 、 中子数中子数之间的关系之间的关系课堂练习课堂练习1 铁原子的相对原子质量是铁原子的相对原子质量是( )A 56克克 B 56 C 9.288 10-26 Kg D 1/562 组成一切原子必不可少的粒子是组成一切原子必不可少的粒子是( )A 质子质子 B 质子质子 电子电子 C 质子质子 中子中子 电子电子 D 质子质子 中子中子B BB B练习：练习：填表：填表： 1212镁镁3216硫硫2311钠钠88氧氧66碳碳中子数中子数质子数质子数核电荷核电荷数数相对原子相对原子质量质量核核 外外 电子数电子数原原 子子 核核原子原子名名 称称661288161112111616161212241.俄罗斯科学家最近合成了核电荷数为114的元素的原子，经测定该原子的近似相对质量为289，则其中子数是_。2.化学变化中的最小粒子是( )A.原子 B.分子 C.质子 D.中子3.已知1个C-12原子的质量为akg，则实际质量为b kg的另一种原子的相对原子质量为( )A.12b/a kg B.12b/a C.12a/b D.12a/b kg4.氡原子的质子数为86，中子数为136，这种氡原子核外电子数为( ) A.50 B.86 C.136 D.222175AB B 电子在原子核外一定区域内出现，这些区域叫电子在原子核外一定区域内出现，这些区域叫作叫做作叫做“电子层电子层”, ,核外电子是在不同的电子层核外电子是在不同的电子层内运动的，此现象叫做核外电子的分层排布。内运动的，此现象叫做核外电子的分层排布。原子核外电子运动的特征原子核外电子运动的特征核外电子的运动有自己的特点，没有核外电子的运动有自己的特点，没有固定的轨道，但却有经常出现的区域固定的轨道，但却有经常出现的区域原子核外电子的运动与排布原子核外电子的运动与排布一、核外电子的排布一、核外电子的排布1、核外电子是分层排布的、核外电子是分层排布的人们发现原子核外电子人们发现原子核外电子最少的有最少的有1层层,最多的有最多的有7层层. 一、核一、核 外外 电电 子子 的排布的排布 1、 核外电子的运动又称为核外核外电子的运动又称为核外电子的分层排布电子的分层排布电电 子子 层层 数数 ： 一二三四五六七一二三四五六七离离 核核 距距 离：近离：近能能 量：低量：低 远远高高 第第1层层第第2层层第第3层层（也叫最外层）（也叫最外层）原子核原子核原子核带正电原子核带正电质子数质子数152853、原子结构示意图、原子结构示意图+22氦（氦（He）+1028氖（氖（Ne）+12282镁（镁（Mg）+13283铝（铝（Al）+624碳（碳（C）+725氮（氮（N）+826氧（氧（O）+927氟（氟（F）氩（氩（Ar）4、核外电子排布的规律、核外电子排布的规律第一层上电子数最多不超过第一层上电子数最多不超过2个，个，最外层上最多不超过最外层上最多不超过8个个+18288+1128钠（钠（Na）1+22氦（氦（He）+1028氖（氖（Ne）氩（氩（Ar）+12282镁（镁（Mg）+13283铝（铝（Al）+624碳（碳（C）+725氮（氮（N）+826氧（氧（O）+927氟（氟（F）2+1888+1128钠（钠（Na）1金属元素金属元素：最外层电子数一般最外层电子数一般4个个,未达未达8电子的相对稳定结构，电子的相对稳定结构， 易失去电子，趋向达到相对稳定结构。易失去电子，趋向达到相对稳定结构。非金属元素非金属元素：最外层电子数一般：最外层电子数一般4个，未达个，未达8电子的相对稳定电子的相对稳定 结构，易得到电子，趋向达到相对稳定结构。结构，易得到电子，趋向达到相对稳定结构。稀有气体稀有气体：最外层电子数：最外层电子数=8个（个（He为为2个）。（稳定结构）个）。（稳定结构） 金属元素钠金属元素钠：最外层电子数为：最外层电子数为1 1，未达，未达8 8电子的相对稳定结构，电子的相对稳定结构，非金属元素硫非金属元素硫：最外层电子数为：最外层电子数为6 6，未达，未达8 8电子的相对稳定结构，电子的相对稳定结构，失去失去最外层的最外层的1 1个电子个电子得到得到2个电子个电子稀有气体元素氖稀有气体元素氖：最外层电子数为最外层电子数为8 8，达，达8 8电子的相对稳定结构，电子的相对稳定结构，不易得失电子。不易得失电子。易失易失1个电子，使次外层变成最外层而达个电子，使次外层变成最外层而达8电子的相对稳定结构电子的相对稳定结构易得易得2个电子，使最外层达个电子，使最外层达8电子的相对稳定结构电子的相对稳定结构最外层电子最外层电子数数化学反应中得失电子情况化学反应中得失电子情况元素的化学性元素的化学性质质金属元素金属元素一般少于一般少于4 4个个易失去易失去最外层电子而达稳最外层电子而达稳定结构定结构比较活泼比较活泼非金属元素非金属元素一般等于或一般等于或多于多于4 4个个易得到易得到电子而达稳定结构电子而达稳定结构比较活泼比较活泼稀有气体元稀有气体元素素8 8个（氦为个（氦为2 2个）个）不易失去也不易得到电不易失去也不易得到电子子比较稳定比较稳定根据元素的原子最外层上的电子数可以根据元素的原子最外层上的电子数可以1 1、判断元素的类别。、判断元素的类别。 2 2、推测元素的化学性质。、推测元素的化学性质。 元素的元素的化学性质化学性质与与原子结构的原子结构的最外最外层电子数层电子数有密切关系。有密切关系。电子的分层排布和原子电子的分层排布和原子结构示意图能够帮助我结构示意图能够帮助我们做什么？们做什么？原原 子子最外层电子最外层电子数特点数特点得失电得失电子情况子情况化学化学性质性质稀有气稀有气体元素体元素金属金属元素元素非金属非金属元素元素都为都为 8（氦为（氦为2）不易不易得失得失稳定稳定一般一般少于少于4易失去易失去不稳定不稳定不少于不少于4易得到易得到不稳定不稳定5 5、元素化学性质与原子最外层电、元素化学性质与原子最外层电子数的关系密切。子数的关系密切。+11-+17-钠原子钠原子氯原子氯原子质子数质子数= =电子数电子数=11=11质子数质子数= =电子数电子数=17=17不带电不带电不带电不带电NaCl+11-+17-钠原子钠原子氯原子氯原子+11-+17-钠原子钠原子氯原子氯原子+11-+17-钠原子钠原子氯原子氯原子+11-+17-钠原子钠原子氯原子氯原子+11-+17-我稳定我稳定了了我也稳定了我也稳定了,谢谢谢谢!钠离子钠离子氯离子氯离子质子数质子数= = 电子数电子数= =质子数质子数= = 电子数电子数= =11101718带一个单位正电荷带一个单位正电荷带一个单位负电荷带一个单位负电荷Na+Cl-+11-+17-NaCl静电作用形成化合物静电作用形成化合物二、离子的形成二、离子的形成1 1、离子、离子带电的原子带电的原子2 2、离子分类、离子分类 阴离子阴离子 阳离子阳离子3 3、离子的表示、离子的表示离子符号离子符号（电子数质子数）（电子数质子数）（电子数质子数）（电子数质子数）Xn n元素符号元素符号离子所带电荷数（得失电子离子所带电荷数（得失电子数；数；当当n=时略去不写时略去不写 ）离子带正或负电离子带正或负电44、离子也是构成物质的一种粒子、离子也是构成物质的一种粒子物质物质 元素元素分子 原子原子 离子离子宏宏观观微微观观只讲种类只讲种类不讲个数不讲个数既讲种类既讲种类又讲个数又讲个数组成组成构构成成构构成成构成构成形成形成总称总称构构成成1.决定元素化学性质的是决定元素化学性质的是( )A质子数质子数 B最外层电子数最外层电子数 C中子数中子数 D原子量原子量2.同种元素的原子和离子一定具有相同的同种元素的原子和离子一定具有相同的( )A核电荷数核电荷数 B电子层数电子层数 C最外层电子数最外层电子数 D带电量带电量3.某元素原子核外有某元素原子核外有3个电子层个电子层,最外层上有最外层上有1个电个电子子,该元素的核电荷数该元素的核电荷数 为为( ) A 5 B 11 C 1 D 184.根据根据4种粒子结构示意图种粒子结构示意图,下列说法正确的是下列说法正确的是( )它们都带有电荷它们都带有电荷 它们都具有稳定结构它们都具有稳定结构 它它们核外电子排布相同们核外电子排布相同 它们属于不同种元素它们属于不同种元素A B C D+82+1028+1128+172885 5、某粒子结构示意图、某粒子结构示意图 ， X X表表示（示（ ），该粒子有（），该粒子有（ ）个）个电子层，电子层，Y Y与粒子的（与粒子的（ ）有）有关系；当关系；当X-Y=10X-Y=10时，该粒子为（时，该粒子为（原子原子）（填类别）；当（填类别）；当Y=8Y=8时，该粒子带时，该粒子带2 2个个单位负电荷，该粒子符号为（单位负电荷，该粒子符号为（ S2-）+X28Y质子数质子数3化学性质化学性质学完本课题你知道什么学完本课题你知道什么1.1.原子的构成原子的构成原子核原子核核外电子（带负电）核外电子（带负电）质子（带正电）质子（带正电）中子（不带电）中子（不带电）原子原子3.3.相对原子质量：以一种碳原子质量的相对原子质量：以一种碳原子质量的1/121/12作为标准，其作为标准，其它原子的质量跟它相比较所得的比，就是这种原子的相对它原子的质量跟它相比较所得的比，就是这种原子的相对原子质量。原子质量。2.原子里：核电荷数质子数核外电子数原子里：核电荷数质子数核外电子数相对原子质量质子数中子相对原子质量质子数中子数数小 结
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