原子的构成 (2)

第三单元第三单元 物质构成的奥秘物质构成的奥秘复习练习：复习练习：1、一个水分子由、一个水分子由 构成。构成。2、在过氧化氢制取氧气的实验中，、在过氧化氢制取氧气的实验中，过氧化氢过氧化氢 破裂为氢破裂为氢 和氧和氧 ，该反应的文字表达为：该反应的文字表达为： ，可见，分子虽然很小，但在化学反应中可可见，分子虽然很小，但在化学反应中可以以 ，而，而 在化学变化中不可再分，在化学变化中不可再分，所以说所以说 是化学变化中的最小的粒子。（提是化学变化中的最小的粒子。（提示：填示：填“分子分子”或或“原子原子”） 两个氢原子和一个氧原子两个氢原子和一个氧原子 分子分子 原子原子 原子原子 过氧化氢过氧化氢二氧化锰二氧化锰 水水 + 氧气氧气 再分再分 原子原子 原子原子 原子究竟是不是简单而不可分割的原子究竟是不是简单而不可分割的实心球体呢？实心球体呢？现象现象：大部分：大部分粒子粒子穿过了金属箔片；穿过了金属箔片； 少数的少数的粒子方向明显发生大角度改变；粒子方向明显发生大角度改变； 极少数极少数粒子被弹了回来。粒子被弹了回来。 这个实验说明：这个实验说明：原子不是简单而不可分割的实心原子不是简单而不可分割的实心球体；正电荷集中在原子中心。球体；正电荷集中在原子中心。原原子子一、原子的构成一、原子的构成原子原子电电 子子原子核原子核质子质子中子中子（带正电）（带正电）（电中性）（电中性） （带负电）（带负电） （带正电）（带正电）（不带电）（不带电） 表3-1示 例每一个质子带一每一个质子带一个单位的正电荷个单位的正电荷每一个电子带一每一个电子带一个单位的负电荷个单位的负电荷质子数决定原子的种类质子数决定原子的种类 下面以下面以氧原子氧原子为例，为例，1、说明构成原子的粒子有哪几种？、说明构成原子的粒子有哪几种？2、它们是怎样构成原子的？、它们是怎样构成原子的？3、为什么整个氧原子不显电性？、为什么整个氧原子不显电性？三种，三种，8 8个质子、个质子、8 8个中子和个中子和8 8个个核外电子核外电子。 8 8个质子和个质子和8 8个中子构成氧原子的原子核，居于原个中子构成氧原子的原子核，居于原子中心的原子核与子中心的原子核与核外核外8 8个电子个电子共同构成氧原子。共同构成氧原子。 因为原子核内质子所带的电荷数与因为原子核内质子所带的电荷数与核外电子核外电子的电的电荷数量相等，电性相反，因此原子不显电性。荷数量相等，电性相反，因此原子不显电性。练 习动画：氢原子核外电子的运动，动画：氢原子核外电子的运动，有经常出现的区域。有经常出现的区域。动画：核外电子绕动画：核外电子绕核高速运动核高速运动核外电子是分层运动的核外电子是分层运动的第 四 单 元 课 题 3 离 子二、核外电子的排布（又叫分层排布，分层运动）二、核外电子的排布（又叫分层排布，分层运动）1、电子能量的高低与离核远、近的关系：、电子能量的高低与离核远、近的关系：1 二二 三三 四四 五五 六六 七七K L M N O P Q 电子层电子层 离核远近离核远近 能量高低能量高低近近 远远低低 高高 电子总是电子总是优先优先在在能量低的能量低的电子层电子层上运动。上运动。第 四 单 元 课 题 3 离 子2 2、原子结构示意图原子结构示意图：（以氧原子为例）（以氧原子为例） 氧原子结构示意图氧原子结构示意图2+86原子核原子核核电荷数或质子数核电荷数或质子数层内电子数层内电子数（此时是最外电子层）（此时是最外电子层）第一电子层第一电子层第二电子层第二电子层请讨论归纳：请讨论归纳：1、你发现、你发现电子排布有什么电子排布有什么特点特点 ？2、稀有气体、金属、非金属的原子、稀有气体、金属、非金属的原子最外层的电子数目最外层的电子数目各有什么特点？各有什么特点？ A、第、第一一层上最多排层上最多排2个电子。个电子。 B、第、第二二层上最多排层上最多排8 个电子。个电子。 C、最外层最外层上最多排上最多排8个电子个电子 。元素与最外层电子数的关系原子种类原子种类最外层电子数最外层电子数原子的化学性质原子的化学性质稀有气体的原子稀有气体的原子 8个（个（He为为2个）个）比较稳定比较稳定元素与最外层电子数的关系原子的种类原子的种类最外层电子数最外层电子数原子的化学性质原子的化学性质金属的原子金属的原子一般少于一般少于4个个易失电子易失电子元素与最外层电子数的关系原子种类原子种类最外层电子数最外层电子数原子的化学性质原子的化学性质非金属的原子非金属的原子一般多于一般多于4个个易得电子易得电子小 结3 3、原子分类、原子结构与原子化学性质的关系、原子分类、原子结构与原子化学性质的关系原子分类原子分类最外层电数最外层电数结构的稳性结构的稳性化学性质化学性质不稳定结构不稳定结构不稳定结构不稳定结构稳定结构稳定结构易易失失去最外去最外层电子层电子易易得得到电子到电子一般不参加一般不参加化学反应化学反应金属的原子金属的原子非金属的非金属的原子原子稀有气体的稀有气体的原子原子一般少于一般少于4个个一般多于一般多于或等于或等于4个个（He为为2个）个）8个电子个电子原子的种类由原子的原子的种类由原子的 决定。决定。原子的化学性质主要决定于原子的原子的化学性质主要决定于原子的 。质子数（或核电荷数）质子数（或核电荷数）最外层电子数最外层电子数最外层电子数相同，原子的化学性质相似。最外层电子数相同，原子的化学性质相似。问题一：这两种原子的最外层电子数都是问题一：这两种原子的最外层电子数都是2，含义相，含义相同吗？他们的化学性质相同吗？为什么？同吗？他们的化学性质相同吗？为什么？ 答：答：含义不同，化学性质也不同。含义不同，化学性质也不同。 He原子核外只有一个电子层，排原子核外只有一个电子层，排2个电子是相对个电子是相对稳定结构，决定了化学性质稳定；稳定结构，决定了化学性质稳定； Mg原子核外有三个电子层，最外层有原子核外有三个电子层，最外层有2个电子属个电子属于不稳定的结构，决定了化学性质不稳定，易失电子。于不稳定的结构，决定了化学性质不稳定，易失电子。 He Mg+17287+18288+927+16286 问题二、根据下列各组元素的粒子结构示意图分析：问题二、根据下列各组元素的粒子结构示意图分析：具有相似化学性质的一组是（具有相似化学性质的一组是（ ） a. b. c. d.A. a b B. a c C. b d D. b d B学 生 练 习1 1、请画出钠原子、氯原子的结构示意图。请画出钠原子、氯原子的结构示意图。 2 2、某原子结构示意图为、某原子结构示意图为 ，该元素的核，该元素的核电荷数为电荷数为 个，核外有个，核外有 个电子层，第二层上个电子层，第二层上有有 个电子，最外电子层上有个电子，最外电子层上有 个电子，这是个电子，这是 原子。原子。13133 38 83 3Al 3. 3.朝核问题引发了国际关注，核问题的关键是核能朝核问题引发了国际关注，核问题的关键是核能的如何利用。已知某种核原料的原子核中含有的如何利用。已知某种核原料的原子核中含有1 1个质子个质子和和2 2个中子，那么（个中子，那么（ ） A.A.该原子是一种氢原子该原子是一种氢原子 B.B.该元素是金属元素该元素是金属元素 C.C.该原子核外有该原子核外有3 3个电子个电子 D.D.该原子核带该原子核带2 2个单位的正电荷个单位的正电荷 4. 4.如右图是如右图是某原子结构示意图，有关它的说法错误某原子结构示意图，有关它的说法错误的是的是 ( )( ) A. A.它的核内有它的核内有1212个质子个质子 B.B.它属于非金属元素它属于非金属元素 C.C.它有它有3个电子层个电子层 D.D.它的最外层有它的最外层有2 2个电子个电子A B钠与氯气的反应钠与氯气的反应218+11钠原子钠原子（NaNa）278+17氯原子氯原子（Cl Cl ）失去失去1个电子个电子+112 8钠离子钠离子（ Na+ ）阳离子阳离子得到得到1个电子个电子288+17氯离子氯离子（ Cl- ）阴离子阴离子Na+Cl-第 四 单 元 课 题 3 离 子离子的形成离子的形成原子原子得电子得电子阴离子阴离子( - )( - )失电子失电子阳离子阳离子( + )( + )1 1、概念：、概念： 带电的原子或原子团，如带电的原子或原子团，如S S2 2、SOSO4 42-2-。2 2、离子的表示方法：、离子的表示方法：（1）离子结构示意图）离子结构示意图82+11 Na+（2）离子符号）离子符号8 8 +17 +178 82 2Cl- 在元素符号在元素符号右上角右上角标出所带的电荷数，标出所带的电荷数，数数值在前符号在后值在前符号在后，“1 1”省略不写。省略不写。 如：如：Na Mg2 Cl- O2- 第 四 单 元 课 题 3 离 子原子中：原子中： 核电荷数核电荷数 质子数质子数 核外电子数核外电子数阳离子：阳离子： 核电荷数核电荷数 质子数质子数 核外电子数核外电子数阴离子：阴离子： 核电荷数核电荷数 质子数质子数 核外电子数核外电子数= = = = =82+118 8+17+178 82 26 6+16+168 82 28 82 2+8+8练习：练习：判断下列是原子结构图、离子结构图？判断下列是原子结构图、离子结构图？1 1+11+118 82 28 82 2+10+10S SNaNaClCl- -OO2-2-NeNeNaNa+ + 原子变离子时，质子数不变，原子的种类不变。原子变离子时，质子数不变，原子的种类不变。如：如：Na Na 和和 NaNa+ + 都属于同一类原子都属于同一类原子第 四 单 元 课 题 3 离 子3 3、离子符号的意义、离子符号的意义MgMg2+2+表示一个镁离子（带两个单位的正电荷）表示一个镁离子（带两个单位的正电荷）S2-3S2-练习：练习：说出下符号的意义说出下符号的意义一个硫离子一个硫离子一个硫离子带两个单位的负电荷一个硫离子带两个单位的负电荷3个硫离子个硫离子4 4、离子化合物：、离子化合物：阴、阳离子阴、阳离子由于静电作用而形成的化由于静电作用而形成的化合物。合物。 离子化合物也是电中性的。离子化合物也是电中性的。每个硫离子带两个单位的负电荷每个硫离子带两个单位的负电荷讨论与思考：讨论与思考： 原子与离子原子与离子的区别与联系的区别与联系1 1、概念上：、概念上：2 2、电性上：、电性上：3 3、结构上：、结构上：区别区别联系：联系：原子原子阳离子阳离子失电子失电子得电子得电子失电子失电子得电子得电子原子是化学变化中的最小微粒原子是化学变化中的最小微粒而离子是带电的原子或原子团而离子是带电的原子或原子团原子不带电原子不带电而离子带电（带正电或负电）而离子带电（带正电或负电）原子中，质子数等于电子数原子中，质子数等于电子数而离子中，质子数与电子数不等而离子中，质子数与电子数不等阴离子阴离子第 四 单 元 课 题 3 离 子原子的质量测定值原子的质量测定值原子的质量很小，记忆、计算都很不方便。原子的质量很小，记忆、计算都很不方便。三、相对原子质量（三、相对原子质量（ArAr）相对原子质量就是以相对原子质量就是以一种碳原子质量的一种碳原子质量的1/121/12（1.661.661010-27-27KgKg）为标准，其他原子的质）为标准，其他原子的质量跟它相比较所得到的量跟它相比较所得到的比。比。碳原子质量的碳原子质量的1/12Ar一种原子（一种原子（A）的质量）的质量（1）“相对原子质量相对原子质量”是一个比值；是一个比值；（2）“相对原子质量相对原子质量”单位为单位为“ 1 ”，省略不写。，省略不写。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相对原子质量相对原子质量氢氢101碳碳666氧氧88 8钠钠111211氯氯171817铁铁263026规律：规律：1、核电荷数、核电荷数=核内质子数核内质子数=核外电子核外电子 跟质子、中子相比，电子质量很小，通常忽略不跟质子、中子相比，电子质量很小，通常忽略不计，计，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。质子和中子的。质子和中子的质量跟相对原子质量标准相比较，均约等于质量跟相对原子质量标准相比较，均约等于1。2、相对原子质量、相对原子质量质子数质子数+中子数中子数112162335.556练习一练习一1.1.原子是由居于原子中心、带原子是由居于原子中心、带_的原子核和核外的原子核和核外带带_的电子构成，原子核是由的电子构成，原子核是由_和和_构成。由于它们所带的电荷构成。由于它们所带的电荷_ _ ，电性，电性_，所以整个原子所以整个原子_（填显或不显）电性。（填显或不显）电性。2 2、能保持物质的化学性质的最小粒子是、能保持物质的化学性质的最小粒子是_；化学；化学变化中的最小粒子是变化中的最小粒子是_；原子中带正电荷的粒子；原子中带正电荷的粒子是是_ _ _；不显电性的粒子是；不显电性的粒子是 、质量最小、质量最小的粒子是的粒子是_；决定原子质量大小的粒子是；决定原子质量大小的粒子是_。3 3、据报道，、据报道，19941994年年1212月科学家发现了一种新元素，月科学家发现了一种新元素，它的原子核内有质子它的原子核内有质子111111个，中子个，中子161161个，则该元素核个，则该元素核外电子数是外电子数是_ 。正电正电负电负电质子质子中子中子相等相等相反相反不显不显分子分子原子原子质子和原子核质子和原子核中子中子电子电子原子核原子核111练习二练习二1 1、填表：、填表：2 2、氧原子的相对原子质量为（、氧原子的相对原子质量为（ ）A A、16g B16g B、16 C16 C、2.6572.6571010-26-26kg Dkg D、16g16g3 3、最近，俄罗斯科学家宣布他们通过核反应合成了、最近，俄罗斯科学家宣布他们通过核反应合成了核电荷数为核电荷数为114114、相对原子质量为、相对原子质量为289289的超重元素原的超重元素原子，该原子内质子数为子，该原子内质子数为 ，中子数为，中子数为 ，核，核外电子数为外电子数为 。 原子原子种类种类核电核电荷数荷数质子质子数数中子中子数数电子电子数数相对原子相对原子质量质量H1 Mg12 24Fe 26 56B B114114175175114114 1 1 0 0 1212 26 26 3030 1 1 1 1 12 12 1212 26 26 粒子种类粒子种类电性电性质量质量(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1/18361/1836阅读上表（表阅读上表（表4-1 ），你能得出什么结论呢？），你能得出什么结论呢？ 1、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。3、质子和中子的质量很小，但比电子大很多。、质子和中子的质量很小，但比电子大很多。2、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。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101碳碳666氧氧88 8钠钠111211氯氯171817铁铁263026观察表格（表观察表格（表3-1 ） ，思考下列问题，思考下列问题2、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、质子、中子、电子在数量上有什么关系？质子、中子、电子在数量上有什么关系？1、不同种原子之间有哪些区别？、不同种原子之间有哪些区别？4、原子本身带电吗？为什么？原子本身带电吗？为什么？不同种不同种原子的原子的质子数质子数、电子数、电子数不同不同。 氢原子的中子数为氢原子的中子数为0，因此，因此，不是所有的原子都有中子不是所有的原子都有中子。 质子数质子数一定一定等于电子数等于电子数，但不一定等于中子数。，但不一定等于中子数。 质子和电子数目相等、电性相反，互相抵消质子和电子数目相等、电性相反，互相抵消 ，所以，所以原子不带电原子不带电.