1、第三單元 物質(zhì)構(gòu)成的奧秘課題2 原子的結(jié)構(gòu)第1頁(yè)，共73頁(yè)。知 識(shí) 回 顧1.分子：_2.原子：_3.分子與原子的區(qū)別： 4.用分子和原子知識(shí)解釋化學(xué)變化的實(shí)質(zhì): 保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子化學(xué)變化中最小的粒子在化學(xué)變化中，分子可分，原子不可分在化學(xué)變化中，分子分成原子，然后原子重新組合成新的分子。第2頁(yè)，共73頁(yè)。一、原子的構(gòu)成第3頁(yè)，共73頁(yè)。原子結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)史材料一：1808年，英國(guó)科學(xué)家道爾頓提出了原子論。他認(rèn)為物質(zhì)都是由原子直接構(gòu)成的；原子是一個(gè)實(shí)心球體，不可再分割；同一類(lèi)原子性質(zhì)相同；不同的原子是以簡(jiǎn)單的整數(shù)比相結(jié)合。 道爾頓的原子模型第4頁(yè)，共73頁(yè)。材料二：1897年，英國(guó)科學(xué)家湯

2、姆生發(fā)現(xiàn)原子中存在電子。既然有電子，原子為什么還會(huì)呈電中性呢？1904年湯姆生提出了一個(gè)被稱(chēng)為“西瓜式”結(jié)構(gòu)的原子結(jié)構(gòu)模型，電子就像“西瓜子”一樣鑲嵌在帶正電的“西瓜瓤”中。電子的發(fā)現(xiàn)使人們認(rèn)識(shí)到原子是由更小的粒子構(gòu)成的。第5頁(yè)，共73頁(yè)。正電荷電子湯姆森的原子模型 在湯姆森的原子模型中，原子好比是一個(gè)西瓜，里面分散的西瓜子就是帶負(fù)電的電子，西瓜肉就是帶正電的物質(zhì)。 這個(gè)模型不久就被實(shí)驗(yàn)事實(shí)否定了，為什么呢？第6頁(yè)，共73頁(yè)。材料三：1911年英國(guó)科學(xué)家盧瑟福做了一個(gè)實(shí)驗(yàn)：用一束質(zhì)量比電子大很多的帶正電的高速運(yùn)動(dòng)的粒子轟擊金箔，他們預(yù)期，這些粒子會(huì)毫不費(fèi)力的擊穿那些西瓜。結(jié)果是大多數(shù)粒子能穿過(guò)

3、金箔且不改變?cè)瓉?lái)的前進(jìn)方向，但也有一小部分改變了原來(lái)的方向，還有極少數(shù)的粒子被反彈了回來(lái)。第7頁(yè)，共73頁(yè)。著名的 粒子散射實(shí)驗(yàn) 粒子散射實(shí)驗(yàn)19091911年，英國(guó)物理學(xué)家盧瑟福和他的助手們進(jìn)行了粒子散射實(shí)驗(yàn)第8頁(yè)，共73頁(yè)。 粒子束發(fā)生偏轉(zhuǎn)示意圖 粒子束第9頁(yè)，共73頁(yè)。盧瑟福粒子散射實(shí)驗(yàn) 盧瑟福的粒子.盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)模型.ppt散射實(shí)驗(yàn).ppt第10頁(yè)，共73頁(yè)。盧瑟福提出行星式原子結(jié)構(gòu)模型：在原子的中心有一個(gè)很小的核，叫原子核，原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在原子核里，電子在核外空間運(yùn)動(dòng)。第11頁(yè)，共73頁(yè)。原子的構(gòu)成示意圖第12頁(yè)，共73頁(yè)。第13頁(yè)，共73頁(yè)。原子 原子核（

4、帶正電）電子(帶負(fù)電)(核外)質(zhì)子(帶正電)中子(不帶電)不顯電性1、原子的結(jié)構(gòu)第14頁(yè)，共73頁(yè)。思考討論題： 1.原子核所帶的正電荷從何而來(lái)？2.質(zhì)子數(shù)與原子核所帶的正電荷數(shù)有什么關(guān)系？3.電子數(shù)與原子核所帶正電荷有什么關(guān)系？2、核電荷數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)第15頁(yè)，共73頁(yè)。同步達(dá)標(biāo)我國(guó)著名化學(xué)家張青蓮教授與另一位科學(xué)家合作，測(cè)定了銦元素的相對(duì)原子質(zhì)量新值。銦元素的核電荷數(shù)為49，相對(duì)原子質(zhì)量為115。銦原子的核外電子數(shù)為（ ） A.115 B.49 C.66 D.164B第16頁(yè)，共73頁(yè)。觀察下表找信息：構(gòu)成原子的粒子的電性和質(zhì)量粒子種類(lèi)電性質(zhì)量(kg)質(zhì)子1個(gè)單位正電荷1.67

5、2610-27中子不帶電1.674910-27電子1個(gè)單位負(fù)電荷質(zhì)子質(zhì)量的1/18363、原子的質(zhì)量絕大部分集中在原子核上，核外電子的質(zhì)量忽略不計(jì)。即原子的質(zhì)量由質(zhì)子和中子的質(zhì)量決定第17頁(yè)，共73頁(yè)。原子種類(lèi) 質(zhì)子數(shù) 中子數(shù)核外電子數(shù)氫 1 0 1碳 6 6 6氧 8 8 8鈉 11 12 11鎂 12 12 12鐵 26 30 26觀察表格，思考下列問(wèn)題： 1、 所有原子都是由質(zhì)子、中子、電子構(gòu)成的嗎？3、不同種原子之間有哪些區(qū)別？2、質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)一定相等嗎？不是，如氫原子只有質(zhì)子和電子；不一定不同種原子，核內(nèi)質(zhì)子數(shù)不同（核外電子數(shù)也不同）。第18頁(yè)，共73頁(yè)。你能得出的信息有：1）.不

6、是所有的原子都有中子2）.質(zhì)子數(shù)不一定等于中子數(shù)3）. 質(zhì)子數(shù)等于核外電子數(shù)4）.質(zhì)子數(shù)不同，原子種類(lèi)也不同總結(jié)：4、不同種類(lèi)的原子，核內(nèi)質(zhì)子數(shù)不同第19頁(yè)，共73頁(yè)。在分子、原子、質(zhì)子、中子、電子這些粒子中，選擇合適的答案，填在空格上。（1）能直接構(gòu)成物質(zhì)的粒子有:（2）在化學(xué)變化中最小的粒子有:（3）不顯電性的粒子有:（4）帶正電的粒子有:（5）帶負(fù)電的粒子有:（6）質(zhì)量最小的粒子有:（7）構(gòu)成原子的微粒有:（8）構(gòu)成原子核的微粒有:比一比速度、準(zhǔn)確度分子 原子 原子分子 原子 中子質(zhì)子電子電子質(zhì)子 中子 電子質(zhì)子 中子第20頁(yè)，共73頁(yè)。電子的自白 我是一個(gè)小小的電子,我在 原子里圍繞著

7、原子核不停地運(yùn)動(dòng).雖然空間很大,但我和我的同伴總想掙脫原子核的吸引.可是原子核這個(gè)小老頭很有能耐,雖然只占原子的一丁點(diǎn)兒空間,里面卻由質(zhì)子和中子構(gòu)成.中子不帶電,質(zhì)子帶正電,正好把我身上的負(fù)電深深地吸引 哎!大家猜一猜,我和我的同伴在原子里是怎樣運(yùn)動(dòng)的呢?我們能否掙脫原子核的束縛呢?第21頁(yè)，共73頁(yè)。我是氧原子的原子核，我的周?chē)邪藗€(gè)電子在高速運(yùn)動(dòng)這些電子是如何運(yùn)動(dòng)的？第22頁(yè)，共73頁(yè)。探索核外電子是如何運(yùn)動(dòng)多電子原子中電子的能量是否相同電子是否在同一區(qū)域運(yùn)動(dòng)能量與電子運(yùn)動(dòng)的區(qū)域有什么關(guān)系你想象電子是如何運(yùn)動(dòng)現(xiàn)在我們來(lái)看單電子原子核外電子運(yùn)動(dòng)第23頁(yè)，共73頁(yè)。原子核外電子運(yùn)動(dòng)的特征核外電

8、子的運(yùn)動(dòng)有自己的特點(diǎn)，沒(méi)有固定的軌道，但卻有經(jīng)常出現(xiàn)的區(qū)域第24頁(yè)，共73頁(yè)。 電子在原子核外一定區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)，這些區(qū)域叫作叫做“電子層”,核外電子是在不同的電子層內(nèi)運(yùn)動(dòng)的，此現(xiàn)象叫做核外電子的分層排布。原子核外電子運(yùn)動(dòng)的特征核外電子的運(yùn)動(dòng)有自己的特點(diǎn)，沒(méi)有固定的軌道，但卻有經(jīng)常出現(xiàn)的區(qū)域第25頁(yè)，共73頁(yè)。原子核外電子的運(yùn)動(dòng)與排布第26頁(yè)，共73頁(yè)。原子核外電子的運(yùn)動(dòng)與排布第27頁(yè)，共73頁(yè)。原子核外電子的運(yùn)動(dòng)與排布第28頁(yè)，共73頁(yè)。原子核外電子的運(yùn)動(dòng)與排布第29頁(yè)，共73頁(yè)。原子核外電子的運(yùn)動(dòng)與排布第30頁(yè)，共73頁(yè)。原子核外電子的運(yùn)動(dòng)與排布第31頁(yè)，共73頁(yè)。 電子不像行星繞太陽(yáng)旋轉(zhuǎn)有固

9、定的軌道，但有經(jīng)常出現(xiàn)的區(qū)域，科學(xué)家把這樣的區(qū)域稱(chēng)為電子層。第32頁(yè)，共73頁(yè)。第33頁(yè)，共73頁(yè)。 一、核 外 電 子 的排布 1、 核外電子的運(yùn)動(dòng)又稱(chēng)為核外電子的分層排布電 子 層 數(shù) ： 一二三四五六七離 核 距 離：近能 量：低 遠(yuǎn)高第34頁(yè)，共73頁(yè)。2、核 外 電 子 的 排 布 規(guī) 律 ： 先 排 內(nèi) 層， 后排 外 層。 第 一 層 上 最 多 排2 個(gè) 電 子。 第 二 層 上 最 多 排8 個(gè) 電 子。（4）最外層上不能超過(guò)8個(gè)電子。原子的結(jié)構(gòu) 可用原子結(jié)構(gòu)示意圖簡(jiǎn)明地表示。第35頁(yè)，共73頁(yè)?！舅伎肌磕芊裼靡粋€(gè)更簡(jiǎn)明的圖形來(lái)表示原子的結(jié)構(gòu)及原子核外電子的排布特點(diǎn)呢？原子結(jié)

10、構(gòu)示意圖原子核核電荷數(shù)電子層最外層電子數(shù)第36頁(yè)，共73頁(yè)。 二、 原 子 結(jié) 構(gòu) 示 意 圖+82 6 氧 O鈉 Na112811、畫(huà)法第37頁(yè)，共73頁(yè)。 2、 原子結(jié)構(gòu)示意圖的表示意義： 2 6+8原子核核電荷數(shù)電子層電子層上的電子數(shù)第38頁(yè)，共73頁(yè)。+22氦（He）+1028氖（Ne）氬（Ar）+12282鎂（Mg）+13283鋁（Al）+624碳（C）+725氮（N）+826氧（O）+927氟（F）+18288+1128鈉（Na）1第39頁(yè)，共73頁(yè)。金屬元素：最外層電子數(shù)一般4個(gè),未達(dá)8電子的相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)， 易失去電子，趨向達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。非金屬元素：最外層電子數(shù)一般4個(gè)，未達(dá)

11、8電子的相對(duì)穩(wěn)定 結(jié)構(gòu)，易得到電子，趨向達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。稀有氣體：最外層電子數(shù)=8個(gè)（He為2個(gè)）。（穩(wěn)定結(jié)構(gòu)） 第40頁(yè)，共73頁(yè)?！拘≈R(shí)】物質(zhì)都有趨向于穩(wěn)定狀態(tài)的特點(diǎn) （ 如：水往低處流；樹(shù)上的蘋(píng)果往下掉）。原子也不例外，也有趨向于穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。那么，什么樣的結(jié)構(gòu)才是原子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)呢？氦(He)氖(Ne)氬(Ar)【穩(wěn)定結(jié)構(gòu)】像稀有氣體元素原子這樣最外層具有8電子的結(jié)構(gòu)叫相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。 若只有一個(gè)電子層，則2電子也是穩(wěn)定結(jié)構(gòu)（如： He）。第41頁(yè)，共73頁(yè)。金屬元素鈉：最外層電子數(shù)為1，未達(dá)8電子的相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，非金屬元素硫：最外層電子數(shù)為6，未達(dá)8電子的相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，失去最外層的

12、1個(gè)電子得到2個(gè)電子稀有氣體元素氖：最外層電子數(shù)為8，達(dá)8電子的相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，不易得失電子。易失1個(gè)電子，使次外層變成最外層而達(dá)8電子的相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)易得2個(gè)電子，使最外層達(dá)8電子的相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)第42頁(yè)，共73頁(yè)。最外層電子數(shù)化學(xué)反應(yīng)中得失電子情況元素的化學(xué)性質(zhì)金屬元素一般少于4個(gè)易失去最外層電子而達(dá)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)比較活潑非金屬元素一般等于或多于4個(gè)易得到電子而達(dá)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)比較活潑稀有氣體元素8個(gè)（氦為2個(gè)）不易失去也不易得到電子比較穩(wěn)定元素的性質(zhì)與原子核外最外層電子數(shù)的關(guān)系【結(jié)論】元素的化學(xué)性質(zhì)與原子核外電子的排布，特別是最外層上的電子數(shù)目有密切關(guān)系。結(jié)構(gòu)性質(zhì)決定第43頁(yè)，共73頁(yè)。根據(jù)元素的原子最外

13、層上的電子數(shù)可以1、判斷元素的類(lèi)別。 2、推測(cè)元素的化學(xué)性質(zhì)。 元素的化學(xué)性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)的最外層電子數(shù)有密切關(guān)系。電子的分層排布和原子結(jié)構(gòu)示意圖能夠幫助我們做什么？第44頁(yè)，共73頁(yè)。+11-+17-鈉原子氯原子質(zhì)子數(shù)=電子數(shù)=11質(zhì)子數(shù)=電子數(shù)=17不帶電不帶電NaCl第45頁(yè)，共73頁(yè)。+11-+17-鈉原子氯原子第46頁(yè)，共73頁(yè)。+11-+17-鈉原子氯原子第47頁(yè)，共73頁(yè)。+11-+17-鈉原子氯原子第48頁(yè)，共73頁(yè)。+11-+17-鈉原子氯原子第49頁(yè)，共73頁(yè)。+11-+17-我穩(wěn)定了我也穩(wěn)定了,謝謝!鈉離子氯離子質(zhì)子數(shù)= 電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)= 電子數(shù)=11101718帶一個(gè)單位

14、正電荷帶一個(gè)單位負(fù)電荷Na+Cl-第50頁(yè)，共73頁(yè)。+11-+17-NaCl靜電作用形成化合物第51頁(yè)，共73頁(yè)。鈉原子失去一個(gè)電子后,帶上一個(gè)單位的正電核,變成了鈉離子(陽(yáng)離子)Na Na+氯原子得到一個(gè)電子后,帶上一個(gè)單位的負(fù)電核,變成了氯離子(陰離子)Cl Cl_第52頁(yè)，共73頁(yè)。二、離子的形成1、離子帶電的原子2、離子分類(lèi) 陰離子 陽(yáng)離子3、離子的表示離子符號(hào)（電子數(shù)質(zhì)子數(shù)）（電子數(shù)質(zhì)子數(shù)）Xn元素符號(hào)離子所帶電荷數(shù)（得失電子數(shù)；當(dāng)n=時(shí)略去不寫(xiě) ）離子帶正或負(fù)電第53頁(yè)，共73頁(yè)。原子與離子的區(qū)別和聯(lián)系：陽(yáng)離子 原子 陰離子失電子得電子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)核外電子數(shù), 陽(yáng)離子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)核外

15、電子數(shù), 陰離子陽(yáng)離子Mg2+如:2+128如:2+88陰離子o2-核內(nèi)質(zhì)子數(shù)核外電子數(shù), 原子第54頁(yè)，共73頁(yè)。4、離子也是構(gòu)成物質(zhì)的一種粒子物質(zhì) 元素分子 原子 離子宏觀微觀只講種類(lèi)不講個(gè)數(shù)既講種類(lèi)又講個(gè)數(shù)組成構(gòu)成構(gòu)成構(gòu)成形成總稱(chēng)構(gòu)成第55頁(yè)，共73頁(yè)。1.決定元素化學(xué)性質(zhì)的是( )A質(zhì)子數(shù) B最外層電子數(shù) C中子數(shù) D原子量2.同種元素的原子和離子一定具有相同的( )A核電荷數(shù) B電子層數(shù) C最外層電子數(shù) D帶電量3.某元素原子核外有3個(gè)電子層,最外層上有1個(gè)電子,該元素的核電荷數(shù) 為( ) A 5 B 11 C 1 D 184.根據(jù)4種粒子結(jié)構(gòu)示意圖,下列說(shuō)法正確的是( )它們都帶有

16、電荷 它們都具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu) 它們核外電子排布相同 它們屬于不同種元素A B C D+82+1028+1128+17288第56頁(yè)，共73頁(yè)。5、某粒子結(jié)構(gòu)示意圖 ， X表示（ ），該粒子有（ ）個(gè)電子層，Y與粒子的（ ）有關(guān)系；當(dāng)X-Y=10時(shí)，該粒子為（ ）（填類(lèi)別）；當(dāng)Y=8時(shí)，該粒子帶2個(gè)單位負(fù)電荷，該粒子符號(hào)為（ ）+X28Y質(zhì)子數(shù)原子S2-3化學(xué)性質(zhì)第57頁(yè)，共73頁(yè)。 相對(duì)原子質(zhì)量58第58頁(yè)，共73頁(yè)。知識(shí)回顧1. 原子的構(gòu)成是怎樣的？2. 依據(jù)原子中的等量關(guān)系，完成下面的表格。原子種類(lèi)原子核核電荷數(shù)核外電子數(shù)質(zhì)子數(shù)中子數(shù)碳666鈉121111鐵26302661126質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)

17、為6的碳原子稱(chēng)為碳12原子59第59頁(yè)，共73頁(yè)。原子種類(lèi) 一個(gè)原子的質(zhì)量 氫1.6710-27 kg碳1.99310-26 kg氧2.65710-26 kg鐵9.28810-26 kg60第60頁(yè)，共73頁(yè)。原子種類(lèi) 原子的相對(duì)原子質(zhì)量氫1碳12氧16鐵5661第61頁(yè)，共73頁(yè)。原子種類(lèi) 一個(gè)原子的質(zhì)量 原子的相對(duì)原子質(zhì)量 氫1.6710-27kg1碳1.99310-26kg12氧2.65710-26kg16鐵9.28810-26kg5662第62頁(yè)，共73頁(yè)。相對(duì)原子質(zhì)量 單位是一，符號(hào)是1，一般不讀也不寫(xiě)，如：氫的相對(duì)原子質(zhì)量是1.定義：相對(duì)原子質(zhì)量是一個(gè)原子的質(zhì)量跟一個(gè)碳12原子的質(zhì)

18、量的1/12的比值。63第63頁(yè)，共73頁(yè)。 想一想有甲、乙、丙三位同學(xué)，甲同學(xué)說(shuō)：“氧的相對(duì)原子質(zhì)量是16g”，乙同學(xué)說(shuō)：“氧的相對(duì)原子質(zhì)量是16”，丙同學(xué)說(shuō)：“凡是相對(duì)原子質(zhì)量大的原子其原子的實(shí)際質(zhì)量也一定大”；你認(rèn)為哪位同學(xué)說(shuō)的對(duì)？為什么？答：乙和丙同學(xué)說(shuō)的是正確的。(1)相對(duì)原子質(zhì)量的單位是“1”，原子實(shí)際質(zhì)量的單位是kg。(2)相對(duì)原子質(zhì)量不等于原子的實(shí)際質(zhì)量(是一個(gè)比值)。并且原子的實(shí)際質(zhì)量越大，它的相對(duì)原子質(zhì)量數(shù)值越大。兩種原子的質(zhì)量之比等于它們的相對(duì)原子質(zhì)量之比？64第64頁(yè)，共73頁(yè)。 學(xué)以致用 1個(gè)氫原子的質(zhì)量為1.6710-27kg， 1個(gè)氧原子的質(zhì)量為2.65710-2

19、6kg ， 1個(gè)鐵原子的質(zhì)量為9.28810-26kg， 1個(gè)碳原子的質(zhì)量為1.99310-26kg，其1/12約等于1.6610-27kg，則氫原子，氧原子和鐵原子的相對(duì)原子質(zhì)量，如何計(jì)算呢？ (計(jì)算結(jié)果取整數(shù))65第65頁(yè)，共73頁(yè)。66第66頁(yè)，共73頁(yè)。多識(shí)一點(diǎn)我國(guó)著名化學(xué)家、中國(guó)科學(xué)院士、北京大學(xué)張青蓮教授為相對(duì)原子質(zhì)量表的測(cè)定做出了卓越的貢獻(xiàn)。他于1983當(dāng)選為國(guó)際原子量委員會(huì)委員，主持測(cè)定了銦、銥等幾種元素的相對(duì)原子量新值，1995年精確測(cè)定了鈰和銪的相對(duì)原子質(zhì)量，被國(guó)際原子量委員會(huì)采用為國(guó)際新標(biāo)準(zhǔn)。67第67頁(yè)，共73頁(yè)。原子種類(lèi)質(zhì)子數(shù)中子數(shù)核外電子數(shù)1個(gè)原子的質(zhì)量kg相對(duì)原子質(zhì)量氫1011.67410-271碳6661.99310-2612氧8882.65710-2616鈉1112113.81810-2623鐵2630269.2881