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精品课件人教版九年级第3单元课课题2


【情景激活】
原子还可以再分吗?

原子究竟是什么样子呢?
今天,咱们就来畅游原子的世界!

科学史话——原子结构的探索历程

英国化学家道尔顿

实心球模型

1803年,道尔顿提出:构成物质的最小粒子是原子, 原子是不可再分的实心球体。

科学史话——原子结构的探索历程

英国物理学家 汤姆生

枣糕模型

1897年,汤姆生在原子内部发现了电子,人们 终于抛弃了原子不可分割的陈旧观念。

科学史话——原子结构的探索历程

英国科学家 行星有核模型 卢瑟福 1911年,卢瑟福通过精密的实验证明在原子中心有 一个极小的核,电子绕核做高速旋转。

科学史话——原子结构的探索历程

+ + +

一 原子是怎样构成的?
【智慧阅读】结合原子结构的探索历程,阅
读书P53讨论: 1. 原子是实心球体吗?原子的体积大小怎样? 原子不是实心球体,它的体积很小。 2. 原子是由哪几个部分构成的? 原子由原子核和核外电子构成。 3. 原子核由哪几种粒子构成? 原子核由质子和中子构成。 4. 原子中各种粒子带电情况如何? 每个质子带一个单位正电荷,每个电子带一个单位负电荷, 中子不带电。 5. 什么叫核电荷数?它与质子数有什么关系? 原子核所带的正电荷数即核电荷数,其等于质子数。
+ + +

【分组讨论】
原子种类 氢 碳 氧 钠 氯

观察表3-1中不同原子中各微粒的数目,你能找出 哪些规律?
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

原子中:核电荷数==质子数==核外电子数
质子数不一定等于中子数。

不是所有的原子都有中子(氢原子没有中子)

不同原子,质子数不同。 原子中某些粒子是带电的,以氧原子为例,说明为什么原子不显电 整个原子不显电性。 性?

1. 填写下表中的空格。
原子种类 氧 硫 镁 核电荷数 8 16
12

质子数
8

中子数 8 16 12

核外电子数
8 16

16 12

12

2. 英国科学家道尔顿于19世纪初提出了近代原子学说。 物质是由原子构成的 他认为物质是由原子构成的,这些原子是微小的、不可 分割的实心球体。请你指出道尔顿原子学说中与现代科 不可分割 实心球体 学实验证明的事实不相符的地方: (1)________________________________ (2)________________________________
原子可分为原子核和核外电子。 (3)________________________________ 原子不是实心球体,原子内部有很大空间。

物质并不都是由原子构成的,分子也可以构成物质。

二 核外电子是怎样运动的?

观看原子的核外电子运动的模拟动画。

氢原子的结构 (1个电子)

行星绕太阳运功

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。

第一层 第二层 第三层

钠原子的结构 (11个电子)

二.原子核外电子的排布
1. 核外电子的分层排布
特点:核外电子是分层运动的,这种分层运动也叫分层排布。
核外电子分层排布示意图 核外电子分层排布规律 电子层: 离 核:

1 2 3 4 5 6 7
近 远

能 量:





能量低的在离核近的区域运动, 能量高的在离核远的区域运动。

第一层(2个)

第二层(8个)

第三层(1个) (最外层)

钠原子的结构 (11个电子)

三 原子核外电子的排布有什么规律?

电子层 电子数

1 2

2 8

3 18

4 32

5

6

7

……

核外电子的排布规律:

8 ⑴第一层最多容纳___个电子,第二层最多容纳 ___个电子。 2 (2)最外层不超过 8 2 个电子 ,只有1层的不超过___个电子。 1 2 2 ⑶电子先排满第___层,再排第 ___层,排满第 ___层,再排第 ___层。 (按照能量由低到高的顺序分层排布) 3

2、核外电子排布特点:
(1)、各层最多能容纳的电子数为2n2个;

(2)、最外层不超过8个(除第一层不超过 2个);次外层最多容纳18个电子。
(3)、能量低的优先排满,依次再排能量 逐步升高的电子层里。

3. 原子结构示意图:
第一层 第二层 第三层(最外层)

弧线表示

电子层

+11

2 8 1

弧线上的数字表示
数字1也可以表示

各电子层上的电子数
最外层电子数

圆圈表示 “+”表示

原子核 质子数 原子核带正电

圈内数字表示

3. 某原子的原子结构示意图为 核电荷数为 13 ,核外有

,该原子的

个电子层,第二层上 3 个电子。 3

有 8 个电子,最外电子层上有

【亲手尝试】根据氧原子的结构图画出结构示意图
第一层(2个) 第二层(6个) (最外层)

+8

2

6

4. 下列原子结构示意图书写正确的是( +3 A 3 6 B 2 4
+10

) C 8 D
+14

2

2

7

5

C

5、画出下表中各原子结构示意图:
原子种类 质子数 原子种类 质子数 原子种类 质子数



2



1



3




10
18




8
17




12
13

【思考与交流】根据所学知识判断,以上哪些原子的结构是相对稳定的?

稀有气体原子。
最外层电子数等于8个(He为2个),这样的结构被认为是相对 稳定结构,即化学性质不活泼。 决定

【合作与交流】
1、金属原子与非金属原子最外层电子数的特点是什么?2、化学反 应中,它们怎样才能达到相对稳定结构? 3、归纳其化学性质主要取决于原子结构中哪一部分?

对比归纳:
4、原子化学性质与核外电子排布的关系:
原子种类 比较内容

金属原子

非金属原子

稀有气体原子

最外层电子数
化学性质 得失电子情况

一般<4个
活泼 易失电子

一般≥4个
活泼 易得电子

8个(氦为2个)
不活泼 不易得失电子

原子的最外层电子数 原子的化学性质主要取决于________________________________

5、某原子结构示意图如下图:则该原子核电荷数为 有 16 个电子,第二层上有 个电子, 16 8 最外层有 6 个电子,在化学反应中易 电子 。 得

,核外

+16 2 8 6

6、下列原子结构示意图所表示的元素,化学性质最稳定的是( ) A
+10

2

8

+11

2 8 1

+12

2 8 2

+17

2 8 7

A

B

C

D

四 Na原子与Cl原子在化学变化中怎样达到 相对稳定结构?

Na +11 2 8 1 失去1电子

Cl

+17 2 8 7

Na+

+11

2 8

Cl

+17 2 8 8

阳离子

静电作用
Na+

阴离子

Cl

不带电的化合物NaCl 质子数 11 > 电子数
带一个单位正电荷

10

质子数

17 <电子数

18

带一个单位负电荷

Na+

Cl-

4、离

子:

1、定义: 带电荷的原子(或原子团)叫做离子 阳离子:带正电荷的原子(或原子团) 2、分类: 阴离子:带负电荷的原子(或原子团)

3、离子的形成: (1)阳离子: 原子
原子 失去电子 阳离子

(2)阴离子:

得到电子

阴离子

4、离子的结构特点: (1)阳离子:
(2)阴离子: 5、离子符号:
质子数>电子数
正电荷数=失去的电子数 质子数<电子数, 负电荷数=得到的电子数

(1)书写:在元素符号的右上角标出离子所带的电荷数及正负。 注意 ① 数字在前,正负号在后。 ② 电荷数为1时,1省略不写。 ③ 电荷数=原子得失的电子数目。

(2)意义:

例:O

2-

① 表示一个氧离子 ② 表示每个氧离子带2个单位的负电荷

表示每个镁离子带2个单位的正电荷

2Mg2+
表示2个镁离子

练习:说出下列符号中数值“2”的含义。 2 个氢原子构成 H表示每个氢分子是由 __________________________ 2 2个氢原子 2H 表示 _____________________________ 表示每个钙离子带 2 个单位的正电荷 2+ Ca _____________________________ 2个氢离子 2H+表示 _____________________________

? [模拟训练] ? 点燃条件下,镁带可以在空气中燃烧生成氧化镁。这 个反应在微观世界里是怎样发生的?
+12 2 8 2 镁原子(Mg) 得到2个电子 +8 2 6 氧原子(O) +8 2 8 氧离子( O )
2-

失去2个电子

+12 2 8
2+

镁离子(Mg

)

阳离子

阴离子

6、离子也是构成物质的一种粒子
宏 观 物 质 微 观 粒 子
氧气、水、 氢气等 稀有气体、 金属等

氯化钠、氧化镁等

构 成

构 成

分子

构成 分裂

原子

得失电 子

离子

分子 原子 离子 8、构成物质的基本粒子有 、 、 等。例如氢 气的构成粒子是______, 氢分子 汞原子 汞的构成粒子是______ , 氯化钠是由__________ 和__________ 构成的。 钠离子 氯离子

原子中: 质子数 阳离子: 质子数 阴离子: 质子数

核外电子数 核外电子数 > 核外电子数

=



练习:哪些表示原子、阳离子、阴离子?
+16 2

8

6

+11

2

8

1

+17

2 8

8

S原子
+8 2 8 +10

Na原子
2 8

阴离子Cl+11 2 8

阴离子O2-

Ne原子

阳离子Na+

9、下列关于原子、离子的说法正确的是(

) C

A、原子是不可分割的最小微粒,离子是带电的原子或 原子团。
B、原子都是不稳定结构,而离子都是稳定结构。 C、分子、原子、离子都总在不断运动。

D、原子和离子之间不可以相互转化。

10、Na变成Na+有哪些变化?Cl变成Cl-?
1、最外层电子数一定 改变。 不变 。

2、核电荷数或质子数一定

3、电子层
4、化学性质

。 可能改变
改变 。

11、某微粒的结构示意图如下表示:
1)该微粒有 y与微粒的 则x=

+x

2

8

y

3个

电子层。

化学性质 关系非常密切。 2)当y=8时,若该微粒为中性原子,
18 。 3)当y=8时,若该微粒带有二个单位负电荷, 则该微粒符号为 S2 。 -

12、根据右边的结构图回答: 10 ? 如果该图表示的是原子,X值为___,该原子的 符号是____。 Ne ? 如果该图表示的是带两个单位正电荷的阳离子, 2+ Mg X值为___,符号是 ____ 。 12 ? 如果该图表示的是带两个单位负电荷的阴离子, X值为___,符号是8 ____。 O2-

资料: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?

三、相对原子质量(Ar)
相对原子质量就是以一种碳原子质量的1/12(1.66×1027Kg)为标准,其他原子的质量跟它相比较所得到的比值。 一个原子的质量 Ar= 一个碳原子质量的1/12

不等于 (1) 相对原子质量________ 原子的实际质量,是个比值。 (2) 原子实际质量越大,它的相对原子质量数值 越____ 。 (3)相对原子质量的单位是: ___________ 。 ) “1”(常省略不写 (4)原子实际质量的单位是: ___________ 千克 。



我国科学院院士张青莲教授为相对原子 质量的测定做出了卓越的贡献,他主持测定 了铟 、铱 、锑、铈、铕、铒、锗、锌、镝 几种元素的相对原子质量新值,被国际原子 量委员会采用为相对原子质量数据标准。
我国科学院院士 张青莲教授

阅读表3-2 ,你能得出什么结论呢? 粒子种类 质子 中子 电子 质量(kg) 1.6726×10-27 1.6749×10-27 质子质量的1/1836

1、质子和中子的质量很小,但比电子大很多,电子的质 量忽略不计。所以原子的质量主要集中在原子核上。 2、质子和中子的质量跟相对原子质量标准 (1.66×10-27Kg)相比较得出,质子和中子的相对质 量均约等于1。

查表填写相对原子质量的近似值

原子种类 氢 碳 氧 钠

质子数 1 6 8 11

中子数 0 6 8 12

相对原子质量 1 12 16 23 35

17 18 氯 找规律 :阅读上表,你能得到什么信息? 26 30 铁 (数值上)相对原子质量≈质子数+中子数

56

练一练

1、填表:
原子种类 H Mg Fe 核电荷数 1 12 26 26 质子数 中子数 电子数 相对原子质量

1 12

0 12 30

1 12 26

1
24 56

2、氧原子的相对原子质量为( ) B A、16g B、16 C、2.657×10-26kg

D、16kg

3、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114、相 对原子质量为289的超重元素原子,该原子内质子数为 ,中子数为 ,核外电子数为 。 114 175 114

4、已知碳12原子的质量为m千克 1、硫原子的质量为n千克,求硫原子的相对原子质量? 2、某原子的相对原子质量为p,求该原子的实际质量?

解: n 硫的相对原子质量 = ———— m×1/12

12n = —— m

pm 该原子的质量 = p×(m ×1/12)= —— 千克 12
答:。。。。。。。。。。。。

? 在分子、原子、质子、中子、电子、原子核这些粒子中,选 择合适的答案,填在空格上。 ? (1)能保持物质化学性质的最小粒子有: 分子 原子 ? (2)在化学变化中最小的粒子是: 原子 ? (3)不显电性的粒子有: 分子 原子 中子 ? (4)带正电的粒子有: 质子、原子核 ? (5)带负电的粒子有: 电子 ? (6)质量最小的粒子有: 电子 ? (7)构成原子的微粒有: 原子核(质子 中子)、电子 ? (8)原子的质量主要集中在: 原子核

1、某微粒的结构示意图如下表示:
下列说法正确的是( )

+17

2

8

8

? ? ? ?

A.该微粒的原子核内有18个质子 B.该微粒的结构比较稳定 C.该微粒的原子核外有7个电子 D.该微粒的原子属于非金属原子

3.据中央电视台报道,考古学家通过测定古生物遗骸中 的碳-14原子的含量来推测古生物的年代。碳-14原子 的质子数是6,原子内的粒子总数是20,下列有关 碳-14原子的叙述正确的是( ) C A.其核外有8个电子 B.其核内有14个中子 C.核电荷数为6 D.该原子的相对原子质量为14

4.卢瑟福在测定原子构成时做了如下实验:取一极薄的金箔,用一高速运 动的带正电荷的粒子轰击,结果发现大多数粒子通过了金箔,极少数粒子 发生偏转或被弹回。根据上述现象得出的以下结论中,正确的是( )。 B A.金原子是实心球体,紧密结合排列 B.相对于金原子而言,金原子核体积小 C.金原子带正电荷 D.金原子带负电荷

英国化学家 道尔顿 英国物理学家 汤姆生 英国科学家 卢瑟福 英国物理学家 德维克 查

1803年 实心球模型
1897年 枣糕模型 1911年 行星式有核模型

1918-1932年 发现 质子中子


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