原子结构与性质ppt课件

第三单元第三单元 物质结构物质结构 第第1212讲讲 原子结构与性质原子结构与性质 课前练习课前练习 1.1.下列叙述错误的是（下列叙述错误的是（）。）。A A 1313C C和和1414C C属于同一种元素，它们互为同位素属于同一种元素，它们互为同位素B B 1 1H H和和2 2H H是不同的核素，它们的质子数相等是不同的核素，它们的质子数相等C C 1414C C和和1414N N的质量数相等，它们的中子数不等的质量数相等，它们的中子数不等D D 6 6LiLi和和7 7LiLi的电子数相等，中子数也相等的电子数相等，中子数也相等D2.（0707年上海高考）年上海高考）U是重要的核工业原料，在自然是重要的核工业原料，在自然界的丰度很低。界的丰度很低。U的浓缩为国际社会关注。下列有关的浓缩为国际社会关注。下列有关 U说法正确的是说法正确的是()。A U原子核中含有原子核中含有92个中子个中子B U原子核外有原子核外有143个电子个电子C U与与 U互为同位素互为同位素D U与与 U互为同素异形体互为同素异形体C请说出下面符号的含义：请说出下面符号的含义：x xz zA AXa ab bc c d d e eX X若代表元素符号若代表元素符号,那么那么a.b.c.d.ea.b.c.d.e各表示什么含义各表示什么含义?b:b:质量数位置质量数位置a:a:质子数位置质子数位置d:d:离子的电荷符号位置离子的电荷符号位置e:e:原子个数的位置原子个数的位置c:c:化合价价标位置化合价价标位置 X-表示元素符号表示元素符号 A-表示质量数表示质量数 Z-表示质子数表示质子数 中子数中子数：N=A-Z一、原子结构一、原子结构：2 2、构成原子的各种粒子间的关系、构成原子的各种粒子间的关系 ：阴离子核外电子数阴离子核外电子数 =质子数质子数 +阴离子所带电荷数阴离子所带电荷数阳离子核外电子数阳离子核外电子数 =质子数质子数 -阳离子所带电荷数阳离子所带电荷数 核电荷数（核电荷数（Z）=核内质子数核内质子数=核外电子数核外电子数=原子序数原子序数原子核原子核核外电子：核外电子：Z个个原子（原子（z X）A决定元素性质决定元素性质决定同位素决定同位素最外层电子决定化学性质最外层电子决定化学性质1.1.原子的组成原子的组成:质子：质子：Z个个中子：中子：N=（A-Z）个个质量数质量数=质子数质子数+中子数中子数 =相对原子质量的近似相对原子质量的近似整数值整数值 A=Z+N 思考与交流思考与交流填写表中空白：填写表中空白：微粒符号微粒符号 S2-Mn+Mm-H2O NH4+OH-质子数（核电荷数）质子数（核电荷数）613x核外电子数核外电子数 610yC Al3+1618x-ny-m10101110910 1.符合示意图符合示意图 的常见微粒有哪些？的常见微粒有哪些？+X28 学与问学与问Ne、Na+、Mg2+、Al3+、N3-、O2-、F-等简单离子。等简单离子。2.10e2.10e-等电子体有哪些等电子体有哪些(除上述离子外除上述离子外)?)?CH4、NH3、H2O、HF、NH4+、NH2-、CH5+、CH3-、H3O+、OH-等。等。例例1 A+、B+、C-、D、E五种离子（分子）中，每个粒五种离子（分子）中，每个粒子均有子均有10个电子，已知个电子，已知:A+C-=D+E ;B+C-=2D 。（1）C-的电子式是的电子式是 。（2）分别写出）分别写出A+和和D反应、反应、B+和和E反应的离子方程式反应的离子方程式：。NH4+H2O NH3H2O+H+归纳归纳 常见核外电子总数为常见核外电子总数为18的粒子的粒子有哪些？有哪些？K+、Ca2+、P3-、S2-、HS-、Cl-;Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4；C2H6、N2H4、H2O2、F2、CH3NH2、CH3OH、CH3F、NH2OH等。等。H3O+NH3=NH4+H2O:O:H-.二二二二.核素与同位素核素与同位素核素与同位素核素与同位素:其特点为：其特点为：(1)(1)同位素的化学性质几乎完全相同，物理性质略有差异。同位素的化学性质几乎完全相同，物理性质略有差异。(2)(2)在天然存在的某种元素里，不论是游离态还是化合态，在天然存在的某种元素里，不论是游离态还是化合态，各种同位素的原子个数百分比一般为定值。各种同位素的原子个数百分比一般为定值。1 1 1 1、核素：具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种、核素：具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种、核素：具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种、核素：具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种 原子。原子。原子。原子。2 2 2 2、同位素：同一元素的不同核素之间互称为同位素。、同位素：同一元素的不同核素之间互称为同位素。、同位素：同一元素的不同核素之间互称为同位素。、同位素：同一元素的不同核素之间互称为同位素。即：质子数相同，中子数不同的同种元素的不同原子互即：质子数相同，中子数不同的同种元素的不同原子互称为同位素。称为同位素。辨析辨析辨析辨析 两同两同(同质子数、同一元素同质子数、同一元素)；两不同；两不同(中子数不同、中子数不同、质量数不同质量数不同)，如，如12C、l3C、14C等。等。元元 素素核素核素核素核素同位素同位素元素、核素、同位素的涵义和区别元素、核素、同位素的涵义和区别:科学探究科学探究元素元素:是具有相同核电荷数（或核内质子数）是具有相同核电荷数（或核内质子数）的同一类原子的总称。的同一类原子的总称。3.同素异形体、同位素、同系物和同分异构体：同素异形体、同位素、同系物和同分异构体：同一种元素同一种元素的不同的不同单质单质相同质子数、相同质子数、不同中子数不同中子数的的原子原子结构相似结构相似,组成相差若组成相差若干个干个CH2分分子子组成组成相同相同,分子分子结构不同结构不同单质单质原子原子化合物化合物分子分子同素异形体同素异形体同位素同位素同系物同系物同分异构体同分异构体概念概念研究研究对象对象实例实例 白磷和红磷白磷和红磷1H和和1H12CH4和和C2H6丁烷、丁烷、异丁烷异丁烷金刚石和石墨、氧气和臭氧金刚石和石墨、氧气和臭氧苯和甲苯、甲醛和乙醛苯和甲苯、甲醛和乙醛例例1（07广东高考）铋（广东高考）铋（Bi）在医药方面有重要应用。）在医药方面有重要应用。下列关于下列关于 和和 的说法正确的是的说法正确的是()。20983Bi21083BiA.A.和和 都含有都含有8383个中子个中子 B.B.和和 互为同位素互为同位素C.和和 的核外电子数不同的核外电子数不同 D.和和 分别含有分别含有126和和127个质子个质子 B21083Bi21083Bi 21083Bi20983Bi20983Bi20983Bi20983Bi 21083Bi A 例例22（20092009广东广东1 1）我国稀土资源丰富。下列有关）我国稀土资源丰富。下列有关 稀土元素稀土元素 与与 的说法正确的是（的说法正确的是（）。）。A.A.与与 互为同位素互为同位素 B.B.与与 的质量数相同的质量数相同C.C.与与 是同一种核素是同一种核素D.D.与与 的核外电子数和中子数均为的核外电子数和中子数均为6262钐钐-shan,镧系元素镧系元素,有放射性。有放射性。-三、相对原子质量和近似相对原子质量三、相对原子质量和近似相对原子质量 （1）同位素的相对原子质量同位素的相对原子质量相对原子质量：相对原子质量：一个原子的质量与一个一个原子的质量与一个12C原子质量的原子质量的1/12的比值的比值 显然显然,所用原子质量是哪种同位素原子的质量，所用原子质量是哪种同位素原子的质量，其结果只能是该同位素的相对原子质量。故该定义严其结果只能是该同位素的相对原子质量。故该定义严格说应是同位素的相对原子质量。格说应是同位素的相对原子质量。（2）同位素的近似相对原子质量同位素的近似相对原子质量 同位素的相对原子质量的近似整数值同位素的相对原子质量的近似整数值 同位素的近似相对原子质量等于该同位素的质量数同位素的近似相对原子质量等于该同位素的质量数4 4、相对原子质量和近似相对原子质量、相对原子质量和近似相对原子质量 （3）元素的相对原子质量元素的相对原子质量 按天然元素的各种同位素的相对原子质量及其原子按天然元素的各种同位素的相对原子质量及其原子含量算出来的平均值。含量算出来的平均值。a：原子百分比（或物质的量分数）：原子百分比（或物质的量分数）注意：不是质量分数注意：不是质量分数4 4、相对原子质量和近似相对原子质量、相对原子质量和近似相对原子质量 （4）元素的近似相对原子质量元素的近似相对原子质量 用同位素的质量数替代其相对原子量进行计算用同位素的质量数替代其相对原子量进行计算4 4、相对原子质量和近似相对原子质量、相对原子质量和近似相对原子质量 例例如如：铀铀在在自自然然界界以以三三种种核核素素的的形形式式存存在在，三三种种同位素的原子百分含量分别为同位素的原子百分含量分别为 U 0.005U 0.005、U U 0.720.72、U U 99.27599.275。请请列列出出计计算算U U元素近似相对原子质量的计算式（不必算）：元素近似相对原子质量的计算式（不必算）：练练习习1 1、下下列列说说法法中中 质质子子数数相相同同的的粒粒子子一一定定属属于于同同种种元元素素；同同位位素素的的性性质质几几乎乎完完全全相相同同；质质子子数数相相同同，电电子子数数也也相相同同的的粒粒子子，不不可可能能是是一一种种分分子子和和一一种种离离子子；电电子子数数相相同同的的粒粒子子不不一一定定是是同同一一种种元元素素；一一种种元元素素只只能能有有一一种种质质量量数数：某某种种元元素素的的相相对对原原子子质质量量取取整整数数，就就是是其其质质量量数数；原原子子核核都都是是由由质质子子和和中中子子构构成的。不正确的是成的。不正确的是_。2.(09年杭州模拟题年杭州模拟题)D()。A大家确定吗？答案可能有错哦3.下列各组物质之间的关系正确的是下列各组物质之间的关系正确的是()。A.16O2和和18O2互为同位素互为同位素 B.H2O和和H2O2互为同素异形体互为同素异形体 C.CH3Cl和和C2H5Cl互为同系物互为同系物 H H D.H C Cl 和和 Cl C Cl互为同分异构体互为同分异构体 Cl HC4.(09年江苏高考年江苏高考2)下列有关化学用语使用正确下列有关化学用语使用正确的是的是()。A.硫原子的原子结构示意图：硫原子的原子结构示意图：BNH4Cl的电子式：的电子式：C原子核内有原子核内有10个中子的氧原子：个中子的氧原子：D对氯甲苯的结构简式：对氯甲苯的结构简式：C5 5巩固反馈巩固反馈 加深理解加深理解写出下列特定电子数的微粒：写出下列特定电子数的微粒：写出下列特定电子数的微粒：写出下列特定电子数的微粒：10e:10e:10e:10e:简单原子或离子：简单原子或离子：简单原子或离子：简单原子或离子：。分子（氢化物）：分子（氢化物）：分子（氢化物）：分子（氢化物）：。复杂离子：复杂离子：复杂离子：复杂离子：。18e18e18e18e：简单原子或离子：简单原子或离子：简单原子或离子：简单原子或离子：。分子（氢化物）：分子（氢化物）：分子（氢化物）：分子（氢化物）：。9 9 9 99 9 9 9型：型：型：型：。复杂离子：复杂离子：复杂离子：复杂离子：。Ne、Na+、Mg2+、Al3+、N3-、O2-、F-CH4、NH3、H2O、HFNH4+、NH2-、CH5+、CH3-、H3O+、OH-等等Ar、K+、Ca2+、P3-、S2-、Cl-SiH4、PH3、H2S、HClC2H6、N2H4、H2O2、F2、CH3NH2、CH3OHHS-、O22-、N2H5+等等3 3、1010电子微粒之间的反应电子微粒之间的反应补充：特殊微粒补充：特殊微粒 例例44（0707年全国理综卷年全国理综卷）用）用 A+、B-、C 2-、D、E、F、G 和和 H分别表示含有分别表示含有 18个电子的八种微粒（离子或个电子的八种微粒（离子或分子），请回答：分子），请回答：（1）A元素是元素是 、B 元素是元素是 、C 元素是元素是 （用元素符号表示）。（用元素符号表示）。（2）D 是由两种元素组成的双原子分子，其分子式是是由两种元素组成的双原子分子，其分子式是 。（3）E 是所有含是所有含 18 个电子的微粒中氧化能力最强的个电子的微粒中氧化能力最强的分子，其分子式是分子，其分子式是 。（4）F 是由两种元素组成的三原子分子，其分子式是由两种元素组成的三原子分子，其分子式是是 ，电子式是，电子式是 。（5）G 分子中含有分子中含有 4 个原子，其分子式是个原子，其分子式是 。（6）H 分子中含有分子中含有 8 个原子，其分子式是个原子，其分子式是 。K S ClHClF2 H2S H2O2或或PH3 C2H6 四微粒（原子及离子）半径大小比较规律四微粒（原子及离子）半径大小比较规律1 1影响原子（或离子）半径大小的因素影响原子（或离子）半径大小的因素电子层数电子层数越多，半径越大；越多，半径越大；电子层数相同时，电子层数相同时，核电荷数核电荷数越大，半径越小。越大，半径越小。2 2具体规律具体规律同主族元素的原子半径（或离子半径）随核电荷数的同主族元素的原子半径（或离子半径）随核电荷数的增大而增大。如增大而增大。如：F-Cl-Br-I-；LiNaKRbMgAlSiPSCl。电子层结构相同的离子半径随核电荷数的增大而减小。电子层结构相同的离子半径随核电荷数的增大而减小。如：如：O2-F-Na+Mg2+Al3+；P3-S2-Cl-K+Ca2+同种元素的微粒半径：阳离子同种元素的微粒半径：阳离子 原子原子 Fe2+Fe3+。原原子子半半径径1.电子层数相同时，随核电荷数递增，原子半径电子层数相同时，随核电荷数递增，原子半径 。2.最外层电子数相同时，随电子层数递增原子半径最外层电子数相同时，随电子层数递增原子半径 。离离子子半半径径1.电子层结构相同的离子电子层结构相同的离子,核电荷数越大核电荷数越大,半径半径 。2.带相同电荷的离子带相同电荷的离子,电子层越多电子层越多,半径半径 。3.离子电荷、电子层均不同的离子可选一种离子参照比离子电荷、电子层均不同的离子可选一种离子参照比较。例：比较较。例：比较rK+与与rMg2+应选应选rNa+为参照对象为参照对象,可知可知 。同理。同理:比较比较K、O时，应以时，应以S作作参照对象，结果为参照对象，结果为 。简单微粒半径的比较方法简单微粒半径的比较方法 减小减小增大增大例：例：r(Na)r(Mg)r(Al)r(Si)r(P)r(S)r(Cl)。例：例：r(Li)r(Na)r(K)r(Rb)r(Cs)越小越小例：例：r（O2-）r（F-）r（Na+）r（Mg2+）r（Al3+）。）。越大越大例：例：r（Li+）r（Na+）r（K+）r（Rb+）r（Cs+）；）；r（O2-）r（S2-）r（Se2-）r（Te2-）。）。r（K+）r（Na+）r（Mg2+）r（K）r（S）r（O）