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第三节 原子的构成,原子是化学变化中最小粒子,水通电分解示意图,原子能不能再分呢?,回顾历史,1、公元前5世纪,希腊哲学家,德谟克利特,等人认为:万物是由大量的不可分割的微粒构成的,即由原子构成的。,2、19世纪初,英国科学家道尔顿提出近代原子学说,他认为原子是微小的,不可分割的实心球体,。,一、原子的构成,3、1897年,英国科学家汤姆生发现了,电子,。他提出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。,汤姆森原子模型,英国科学家卢瑟福,(1871,1937),4、粒子散射实验(1909年)原子有核,卢瑟福和他的助手做了著名,粒子散射实验,。根据实验,卢瑟福在1911年提出原子有核模型。,4、粒子散射实验(1909年)原子有核,1911年,英国科学家卢瑟福用一束平行高速运动的粒子(粒子是带两个单位正电荷的氦原子)轰击金箔时,发现大多数粒子能穿透金箔,而且不改变原来的运动方向,但是也有一小部分粒子改变了原来的运动路径,甚至有极少数的粒子好像碰到了坚硬不可穿透的质点而被弹了回来(如下图)。,那么为什么有的,粒子,可以穿透金箔,有的不行?你能解释其中的道理么?,4、粒子散射实验(1909年)原子有核,为什么绝大多数的粒子能够顺利穿过金箔,而只有少数被反弹回来?,这极少数的粒子碰到了的很大的阻力还是很小的阻力?这种阻力会是来自质量很小的“西瓜子”(电子)吗?如果你当时在场,发现了这一出乎意料的现象后,你会怎么想呢?,交流共享,绝大部分粒子没有或遇到极小的阻力,而少数粒子遇到了较大的阻力。这种阻力来自质量较大的原子核。,在金原子中,原子核的半径约为原子半径的十万分之一,原子核的体积只占原子体积的几千亿分之一。这样小的原子核却能把轰击它的高速“子弹”(粒子)反弹回来,这说明了什么呢?,原子核体积虽然非常小,却集中了原子的全部质量,金原子的原子核相对于粒子来说是非常大的。,原子,原子核,核外电子,质子,(每个质子带一个单位正电荷),中子,(不带电),(每个电子带一个单位的负电荷),注:质子和中子的质量差不多,都比电子的质量大得多,约为电子质量的1836倍。,(带正电),(不显电性),一、原子的构成,原子种类,原子核,核外电子数,核电荷数,质子数,中子数,氢,1,1,0,1,碳,6,6,6,6,氧,8,8,8,8,钠,11,11,12,11,铁,26,26,30,26,几种原子的构成,分析下表,总结出一些规律,交流共享,1,、在原子里,,核电荷数,2,、质子数 中子数,3,、原子中,含有中子,4,、决定原子种类的是,5,、不同的原子其核内所含的 不同,核内质子数,核外电子数,不一定等于,不一定,核内质子数,原子种类,原子核,核外电子数,核电荷数,质子数,中子数,氢,1,1,0,1,碳,6,6,6,6,氧,8,8,8,8,钠,11,11,12,11,铁,26,26,30,26,质子数和中子数,几种原子的构成,注意从以下几方面理解原子结构:,(1),位置,:原子核位于原子的中心,电子在核外运动。,(2),体积,:原子的体积很小,但原子核的体积比原子小得多,原子核的半径约为原子半径的几万分之一,因此相对来说,原子里有很大空间,电子就在这个空间内作高速运动。,(3),数目,:一个原子只有一个原子核,但电子的数目1,中子的数目0,可见原子核、质子、电子是一个原子中必有的粒子,中子不一定有,如氢原子核内只有一个质子,没有中子。,(4),电性,:原子核带正电,电子带负电,质子带正电,中子不带电,整个原子不显电性。,(5),电量,:原子核所带正电荷数叫核电荷数,每个质子带一个单位的正电荷。每个电子带一个单位负电荷。由于原子核所带电量与核外电子所带电量相等,电性相反,所以整个原子不显电性。,(6),质量,:在原子中,质子和中子的质量大约相等,但电子的质量很小,仅相当于质子(或中子)质量的1/1836,因此原子的质量主要集中在原子核上。,总之:从原子结构可以看出,原子也不是最小的粒子,还可以再分。,探索核外电子是如何运动,多电子原子中电子的能量是否相同,电子是否在同一区域运动,能量与电子运动的区域有什么关系,你想象电子是如何运动的,二、原子中的电子,核外电子是分层排布的,电子层数:1、2、3、4、5、6、,能量越低,离核越近;能量越高,离核越远。,如何把核外电子分层排布形象地表示出来?,8,原子结构示意图,2,6,?,原子核,质子数,第一层电子数,第二层电子数,?,?,?,两条弧线表示,?,表示两个电子层,2、离子,因得失电子而带电荷的原子叫离子。,元素的化学性质与原子的,最外层电子数,关系非常密切。,区别,原子,阳离子,阴离子,结构,质子数电子数,质子数电子数,质子数电子数,质子数电子数,粒子电性,不显电性,显正电性,显负电性,联系,带电的原子叫离子,原子序数,(核电荷数),相对原子质量,元素符号,元素名称,8 O,氧,16.00,元素周期表的结构,周期表每一横行叫做一个周期,,共有7个周期,。(各周期电子层数相同,核电荷数逐渐增加),周期表每一个纵行叫做一族,,共有16个族,(8、9、10三个纵行共同组成一个族)。,(各族最外层电子数相同,电子层数逐渐增加(化学性质相似),(1)元素的分类:,金属元素:如铁,Fe,钠,Na,等,非金属元素:如碳,C,等,稀有气体:氦气,He,等,(2)熟记下列元素名称和元素符号:,P,68,氢、碳、氮、氧、钠、镁、铝、硅、鳞、硫、,H C N O Na Mg Al Si P S,氯、钾、钙、铜、锌、金、银,Cl K Ca Cu Zn Au Ag,电子云,多识一点,一个碳原子的质量:1.99310,-26,千克,原子的实际质量,0.00000 00000 00000 00000 00000 1993千克,1.67410,-27,1.99310,-26,2.65710,-26,9.28810,-26,氢,碳,氧,铁,1个原子的质量/Kg,原子种类,几种原子的质量,三、相对原子质量,问题:,原子的质量如此小,无论书写、记忆、还是使用都极不方便。原子的质量又该怎样衡量呢?,以质子数和中子数都是6的碳原子(碳12)质量的1/12(约1.6610,-26,)作为标准,其他原子的质量跟它的比值,就是这种原子的,相对原子质量,。,根据定义能不能写出相对原子质量的数学计算式?,相对原子质量的概念,注意,:相对原子质量是一个比值,不是原子的实际质量,它的国际单位制是1。,构成原子的各种粒子,构成原子的微粒,电子,原子核,质子,中子,电性和电量,1个质子带一个单位正电荷,1个电子带一个单位负电荷,中子不显电性,质量/kg,9.10910,-31,1.67310,-27,1.67510,-31,相对质量,1/1836,1.0071,1.0081,根据实验测定:,一个质子的质量,一个中子的质量,一个氢原子的质量,碳原子质量的1/12,电子的质量很小,是质子质量的1/1836,,原子的质量主要集中在原子核上。,铁,磷,硫,钠,氧,碳,氢,原子种类,相对原子质量,1,12,16,23,31,32,56,中子数,0,6,8,12,16,16,30,质子数,1,6,8,11,15,16,26,说明:,相对原子质量,(近似值),质子数中子数,分析下表,总结出一些规律,1.原子,原子核,核外电子,质子,中子,(每个质子带一个单位正电荷),(不带电),(每个电子带一个单位的负电荷),一、原子的构成,2在原子里,核电荷数=核内质子数=核外电子数,3不同种类的原子,其核内的质子数不同。,小 结,二、相对原子质量,相对原子质量 =,某种原子的质量,一种碳原子质量112,2.相对原子质量,质子数 中子数,1概念:以一种碳原子质量的112为标准,其他原子的质量跟它相比较所得到的比,作为这种原子的相对原子质量。,1、原子和分子的本质区别是(),A、体积大小不同,B、质量不同,C、分子能独立存在,原子不能,D、在化学反应中分子可分,原子不可分,2、原子里的质子数等于(),A、中子数 B、电子数,C、中子数和电子数之和 D、原子序数,D,BD,在线测试,3.原子的相对原子质量(),A.是原子的实际质量,B.可以用千克作单位,C.没有单位,D.是一个比值,单位为1,一般不写,4.已知碳原子质量为1.99310,-26,kg、氧原子质量为2.65710,-26,kg、铁原子质量为9.28810,-26,kg,试计算氧原子、铁原子的相对原子质量。,D,5.相对原子质量可以从书中,P,146,的附录查到,下面我们举行一项比赛,看看哪位同学查阅相对原子质量表既快又准。我们查阅如下几种元素的相对原子质量:,磷、铝、氮、碳、钠、硫、镁、钙,31 27 14 12 23 32 24 40,原子中不存在电荷,因而原子不显电性。(),6、判断题,原子是由原子核和核外电子构成的。(),一切原子核都是由质子和中子构成的。(),原子的质子数和核外电子数可能不相等。(),原子核内质子数一定等于中子数。(),7、填写下表,已知每个电子的质量约为每个质子或中子质量的1/1386,原子名称,氢,碳,氧,钠,铁,质子数,1,6,11,中子数,0,6,8,12,30,核外电子数,8,26,8,26,1,6,11,通过上表,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)_,(4)_,(5)_,构成原子的必要粒子是,质子和电子,质子数不一定等于中子数,原子的质量主要集中在原子核上,原子中不一定含有中子,在原子里,核内质子数=核外电子数,Thank you!,1,、书籍是朋友,虽然没有热情,但是非常忠实。,01 十二月 2024,2024/12/1,2024/12/1,2024/12/1,2,、科学的灵感,决不是坐等可以等来的。如果说,科学上的发现有什么偶然的机遇的话,那么这种偶然的机遇只能给那些学有素养的人,给那些善于独立思考的人,给那些具有锲而不舍的人。,十二月 24,2024/12/1,2024/12/1,2024/12/1,12/1/2024,3,、书籍,通过心灵观察世界的窗口,.,住宅里没有书,犹如房间里没有窗户。,2024/12/1,2024/12/1,01 December 2024,4,、享受阅读快乐,提高生活质量。,2024/12/1,2024/12/1,2024/12/1,2024/12/1,谢谢观赏,You made my day!,我们,还在,路,上,
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