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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,在其中心存在体积很小的正电粒子

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

中子

核外电子

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

+

+ +

原子核 中子
+
质子

+ +
电子

原子核

-

原子核 6+

质 子 6+ 中子 (不带电)

原子
核外电子

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
(带正电)

中子(不带电)

(不带电)



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。

原 子 核 外 电 子 的 运 动 与 排 布

原 子 核 外 电 子 的 运 动 与 排 布

原 子 核 外 电 子 的 运 动 与 排 布

原 子 核 外 电 子 的 运 动 与 排 布

原 子 核 外 电 子 的 运 动 与 排 布

原 子 核 外 电 子 的 运 动 与 排 布

原 子 核 外 电 子 的 运 动 与 排 布

2、原子结构示意图
原子核
+15
原子核带正电

2 8 5
第2层 第3层
(也叫最外层)

第1层

质子数

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:

你能发现稀有气体元素原子结构有何特点? 元素种类 最外层电子数 是否稳定 得失电子情况 稀有气体元素 8个(He为2个) 稳定结构 不易得失最外层电子
金属元素 非金属元素

一般少于4个
一般多于或等于4个

不稳定 不稳定

易失最外层电子

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 带电的原子
带负电(电子数>质子数)
带正电(电子数<质子数)

阴离子: 2、离子分类 阳离子:

3、离子的表示——离子符号

X



离子带正或负电

离子所带电荷数(得失电子数;当n=1时 略去不写 )

失去 2 个 +12 2 8 2 +12 82 电子 Mg +16 2 8 6 Mg2+

得到2 个电子

+16 2 8 8
S2-

S

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

Mg 281
+12

S 282
+16

Cl 286
+17

287

原子:核电荷数=核外电子数

Na+ +11 28

Mg2+ +12 28

S2-
+16

Cl- 288
+17

288

离子:核电荷数≠核外电子数

2+ Mg

一个镁离子

镁离子带2个单位的正电荷。

3Mg2+ 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: ? 如果该图表示的是原子,X值为__ ,该 10 Ne 原子的符号是____。 ? 如果该图表示的是带两个单位正电荷 2+ 的阳离子,X值为___ ,符号是___ 12 Mg。 ? 如果该图表示的是带两个单位负电荷 的阴离子,X值为___ 。 8,符号是___ O2?

钠原子
+11

氯原子
-

-

+17

-

-

-

-

-

-

-

-

-

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
-

氯原子
+17

-

+11

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

钠原子
+11

氯原子
-

+17

-

-

-

-

-

-

-

钠原子
-

氯原子
-

-

-

-

+11

-

-

- +17

-

-

钠原子
+11

氯原子
-

-

+17

-

-

-

-

-

-

-

钠离子

氯离子
+17

+11

-

-

-

-

-

-

-

-

质子数= 11 >电子数= 10 质子数=
带一个单位正电荷

17 < 电子数=18

带一个单位负电荷

Na+

Cl-

静电作用形成化合物
+17

-

-

-

-

-

+11

-

-

-

-

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 2.同种元素的原子和离子一定具有相同的( A) 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 子,该元素的核电荷数 为( B) A 5 B 11 C 1 D 18 4.根据4种粒子结构示意图,下列说法正确的是( C )
+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 8 Y

, X表

示( 质子数 ),该粒子有( 3 )个电 子层,Y与粒子的( 化学性质 )有关 系;当X-Y=10时,该粒子为( 原子 ) (填类别);当Y=8时,该粒子带2个单 位负电荷,该粒子符号为( S2- )

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。 某个原子的质量 一个碳 原 子质量的1/12

Ar=

(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

碳原子的相对原子质量=

1.992×10-26kg =12
1.66×10-27kg

氧原子的相对原子质量=

2.657×10-26kg



16

1.66×10-27kg

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

中 子 数 + 电 子 质 量× 电 子 数

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。

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 质子数 1 6 中子数 0 6 核外电子数 1 6 相对原子质量 1 12


钠 氯

8
11 17

8
12 18

8
11 17

16
23 35 56

找规律 26 30 26 铁 :阅读上表,你能得到什么信息?

1、核电荷数=核内质子数=核外电子数
2、相对原子质量≈质子数+中子数
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(

B

)

A 56克
C 9.288*10-26 Kg

B 56
D 1/56
B)

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

?27

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 B 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( ) B 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


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