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3精品中学ppt课件.2原子的结构 (1)


第三单元 物质构成的奥秘

课题2

原子的结构

? 有人说原子是一个实心球体,你认为呢? ? 有人说原子是一种不可分割的粒子,你的观点 呢?

历史资料
? 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,即原子。

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。

3、1897年,英国科学家汤姆生发现了电子。

卢瑟福实验α粒子 轰击金箔(1911

年)

大多数带正电的α粒子穿过金箔,一小部分改变原来的方向, 极少数被反弹回来。说明原子内部有较大空间,在其中心存

原子的构成示意图
? 原子的构成

1个电子带一个单位负电荷,中子不带电 ,1个质子带一个单位正电荷

小结、原子的构成
质子 原子核 原子
核外电子 中子

以碳原子为例描述原子的组成

构成碳原子的粒子有6个质子,6个中子 和6个电子。其中6个质子和6个中子构成了 原子核作为原子的中心,而6个电子在核外 一定空间内绕核做高速运动。

碳原子(C—12)结构动画
电子

+ + +
电子

+
+ +

原子核

中子
质子

原子核 -

原子核 原子 核外电子

6+

质子

6+

中子 (不带电) 6-

粒子种类 质子 中子 电子

电性 1个单位正电荷 不带电 1个单位负电荷

质量(kg) 1.6726×10-27 1.6749×10-27 质子质量的1/1836

阅读上表(表4-1 ),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。
2、质子和中子的质量很小,但比电子大很多。 (所以原子的质量绝大部分集中在原子核上,核外电子的质量忽 略不计) 3、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。

观察表格(表4-2 ) ,思考下列问题
原子种类 氢 碳 氧 钠 氯 质子数 1 6 8 11 17 中子数 0 6 8 12 18 核外电子数 1 6 8 11 17

1、不同种原子之间有哪些区别? 不同原子的质子数、中子、电子数都不同。 2、所有原子都是由质子、中子、电子构成的吗? 氢原子的中子数为0,因此,不是所有的原子都有中子。 3、质子、中子、电子在数量上有什么关系? 质子数一定等于电子数,但不一定等于中子数。 4、原子本身带电吗?为什么? 质子和电子数目相等、电性相反,互相抵消 ,所以原子不带电。

小结:原子的构成
质子 (带正电) 原子核 原 子
(不带电) (带正电)

中子 (不带电)

电 子 (带负电)

核电荷数=质子数

=核外电子数

=原子序数

一、核外电子的排布

1、核外电子是分层排布的 人们发现原子核外电子 最少的有1层,最多的有7层.

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 固定的轨道,但却有经常出现的区域

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 固定的轨道,但却有经常出现的区域

电子在原子核外一定区域内出现,这些区域叫作叫做 “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。

排原 布子 核 外 电 子 的 运 动 与

排原 布子 核 外 电 子 的 运 动 与

排原 布子 核 外 电 子 的 运 动 与

排原 布子 核 外 电 子 的 运 动 与

排原 布子 核 外 电 子 的 运 动 与

排原 布子 核 外 电 子 的 运 动 与

排原 布子 核 外 电 子 的 运 动 与

2、原子结构示意图
原子核
+ 15
原子核带正电

2

8

5

第1层

质子数

第2层 第3层
(也叫最外层)

碳 原 子 结 构 图

+6

+6

2 4

+6

2 4

+6

2 4

二、原子结构示意图

磷原子结构示意图
电子层 原子核 最外层

+ 15

2

8

5

原子核带正电
质子数 该层上的电子数

最外层电子数

元素 质子数 原子结构 示意图

氢 1

氧 8

氖 10

钠 11

镁 12

氯 17

请你借鉴其中的一个或几个试着画出下面两个原子的结构示意图

碳(C)的核电荷数为6

铝(Al)的质子数为13

1-18号元素的原子结构示意图




































讨论:核外电子排布的规律有哪些?

1、电子按能量不同由内向外依次填充。 2、第一层最多容纳2个电子,第二层最多容纳8个 电子,最外层最多容纳8个电子。

最外层电子的排布特点:

元素种类 最外层电子数 是否稳定 得失电子情况 你能发现稀有气体元素原子结构有何特点?
稀有气体元素 金属元素 非金属元素

8个(He为2个)

稳定结构 不稳定

不易得失最外层电子

一般少于4个
一般多于或等于4个

易失最外层电子

不稳定

易得电子

总结规律: ? 最外层电子数决定原子的化学性质。
通常,最外层电子数相同,化学性质

相似。

下列原子未达到相对稳定结构,化学反应中最 外层电子数将如何变化?
+11 2 8 1

失去1个电子

+11

2 8

阳离子

Na
+17 2 8 7 得到1个电子

Na+
+17

2 8 8

阴离子

Cl

Cl-

二、离子的形成
1、离子 2、离子分类 带电的原子

阴离子: 阳离子:

带负电(电子数>质子数) 带正电(电子数<质子数)

3、离子的表示——离子符号 离子带正或负电 n±

X

离子所带电荷数(得失电子数;当n=1时略去不 写)

+12 Mg

2 8 2 失去2个 电子

+12 Mg2+

28

+16 S

286

得到2个 电子

+16 S2-

28 8

1.要能够分清原子结构示意图、离子结构示意图
2.要能够根据示意图写出对应的符号 Na
+11

281

Mg
+12

282

S
+16

286

Cl
+17

287

原子:核电荷数=核外电子数 Na+
+11

28

Mg2+ +12 2 8

S2-
+16

288

Cl-
+17

288

离子:核电荷数≠核外电子数

2+ Mg 2+ 3Mg

一个镁离子
镁离子带2个单位的正电荷。 表示3个镁离子

练习:求离子的核电荷数 采用还原成原子的方法

根据右边的结构图回答: 10 ? 如果该图表示的是原子,X值为__,该原子 Ne 的符号是____。 ? 如果该图表示的是带两个单位正电荷的阳离 12 Mg2+ 子,X值为___,符号是___。 ? 如果该图表示的是带两个单位负电荷的阴离 8 O2子,X值为___,符号是___。
?

钠原子
-

氯原子
-

+17

-

+11

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

质子数=电子数=11
不带电
Na

质子数=电子数=17
不带电
Cl

钠原子
+11

氯原子
+17

-

-

-

-

-

钠原子
+11

氯原子
-

+17

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

钠原子
+11

氯原子
-

+17

-

-

-

-

-

钠原子
+11

氯原子
-

+17

-

-

-

-

-

-

-

钠离子
+11

氯离子
+17

-

-

-

-

-

> 质子数= 11 电子数 =

10

质子数=

< 17 电子数 =

18

带一个单位正电荷

带一个单位负电荷

Na+

Cl-

静电作用形成化合物
+11

-

+17

-

-

4、离子也是构成物质的一种粒子

NaCl

1.决定元素化学性质的是( ) B A质子数 B最外层电子数 C中子数 D原子量 A 2.同种元素的原子和离子一定具有相同的( ) A核电荷数 B电子层数 C最外层电子数 D带电量 3.某元素原子核外有3个电子层 ,最外层上有1个电 B 子,该元素的核电荷数 为( ) A 5 B 11 C 1 D 18 C 4.根据4种粒子结构示意图,下列说法正确的是( )
+8 2 8 +10 2 8

+11

2

8

+17

2

8 8

①它们都带有电荷 ②它们都具有稳定结构 ③它 们核外电子排布相同 ④它们属于不同种元素 A①② B②③ C②④ D③④

5、某粒子结构示意图

+X

2

, X表
8 Y

示( 质子数),该粒子有(

化学性质 Y与粒子的( )有关系;当X-Y=10 原子 时,该粒子为( )(填类别);当 Y=8时,该粒子带2个单位负电荷,该粒子符 2S 号为( )

3 )个电子层,

二、相对原子质量

原子的质量测定值
一个碳原子的质量是: 0.00000000000000000000000001993千克 即1.993×10-26千克 一个氧原子的质量是: 0.00000000000000000000000002657千克 即2.657×10-26千克 一个铁原子的质量是: 0.00000000000000000000000009288千克 即9.288×10-26千克 原子的质量很小,书写、使用都很不方便,怎么办?

二、相对原子质量(Ar)

碳-12

相对原子质量就是以一种碳原子质量的1/12 (1.66×10-27Kg)为标准,其他原子的质量跟它相比较所得 到的比。

Ar=

某个原子的质量 一个碳 原 子质量的1/12

(1)“相对原子质量”是一个比值;不是原子 的实际质量。
(2)“相对原子质量”单位为“ 1 ”,可省略。

习题

氢原子的质量= 1.6726×10-27 kg 氢原子的相对原子质量

= 1.6726×10-27 kg÷ 1.66×10-27 kg ≈ 1
碳12的十二分之一 的质量

? 计算:
氢原子的相对原子质量=

1.67×10-27kg
1.66×10-27kg 1.992×10-26kg 1.66×10-27kg 2.657×10-26kg 1.66×10-27kg

≈ 1

碳原子的相对原子质量=

=12

氧原子的相对原子质量=



16

碳原子质量× 1/12 =1.993×10-2 6 Kg × 1/12 =1.663×10-2 7 Kg
一个原子的实际质量

相 对 原 子 质 量=

1.663×10-27 千 克

质 子 质 量× 质 子 数+ 中 子 质 量× 中 子 数+ 电 子 质 量× 电 子 数

相 对 原 子 质 量=
1.663×10-27 千 克

质 子 质 量× 质 子 数+ 中 子 质 量× 中 子 数+ 电 子 质 量× 电 子 数
相 对 原 子 质 量= 1.663×10-27 千 克 1.6726×10-27× 质 子 数 + 1.6749×10-27 × 1.663×10-27 千 克 1.663×10-27千 克≈ 1.6726×10-27千 克≈ 1.6749×10-27千 克 约去 由于电子的质量为质子质量的1/1836,非常的小可以忽略不计。 中子数 + 电 子 质 量× 电 子 数



相 对 原 子 质 量≈质 子 数+中 子 数

相对原子质量的近似值
原子种类 氢 碳 氧 钠 氯 铁 质子数 1 6 8 11 17 26 中子数 0 6 8 12 18 30 核外电子数 1 6 8 11 17 26 相对原子质量 1 12 16 23 35 56

找规律:阅读上表,你能得到什么信息? 2、相对原子质量≈质子数+中子数

1、核电荷数=核内质子数=核外电子数
3、同种原子质子数相同,不同种原子质子数不同 4、并不是所有的原子都含有中子

课堂练习
1 下列叙述正确的是( ) C、 D A 原子核都由质子和中子构成 B 在原子中,核内的质子数与核外的电子数不一定相等 C 原子里有相对很大的空间,电子在这个空间里作高速运动 D 不同种类的原子,核内的质子数不同,核外电子数可以不同

2 铁原子的相对原子质量是( A 56克 C 9.288*10-26 Kg A 质子 B 56 D 1/56

)

B

3 组成一切原子必不可少的粒子是( B 质子 电子 C 质子 中子 电子 D 质子 中子

)

B

4.一个碳原子的质量是1.993×10 千克, 碳的相对原子质量为 ( ) C (A)12克(B)14 (C)12 (D)16 5.已知原子的核电荷数,可以确定它的( ) (A)相对原子质量 (B)质子数 (C)中子数 (D)电子数 6.原子中决定相对原子质量大小的主要微粒是( ) A.质子数和电子数 B.质子数和中子数 C.中子数和电子数 D.核电荷数 7、在同一原子里,其数目相同的是( ) B A、中子数和质子数 B、电子数和质子数 C、中子数和电子数 D、质子数和原子质量
?27

B

B


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