第3章物質(zhì)構(gòu)成的奧秘第1節(jié)構(gòu)成物質(zhì)的微觀粒子第2課時(shí)原子的構(gòu)成相對(duì)原子質(zhì)量教學(xué)目標(biāo)1.能利用科學(xué)家的研究成果認(rèn)識(shí)原子的構(gòu)成；2.知道核電荷數(shù)、質(zhì)子數(shù)、核外電子數(shù)的關(guān)系；3.認(rèn)識(shí)相對(duì)原子質(zhì)量的含義及其應(yīng)用。重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：知道原子的構(gòu)成；能根據(jù)相對(duì)原子質(zhì)量求算相對(duì)分子質(zhì)量。難點(diǎn)：學(xué)會(huì)運(yùn)用比較的方法來研究事物之間的異同點(diǎn)?！糁R(shí)點(diǎn)一原子的構(gòu)成原子的結(jié)構(gòu)原子（不顯電性）原子核（帶正電）核外電子（每個(gè)電子帶一個(gè)單位負(fù)原子（不顯電性）原子核（帶正電）核外電子（每個(gè)電子帶一個(gè)單位負(fù)電荷）質(zhì)子（每個(gè)質(zhì)子帶一個(gè)單位正電荷）中子（不顯電性）原子核外電子是分層排布①電子層（不是真實(shí)存在的）：與原子相比，原子核的體積很小，因此，原子核外有很大的空間，電子就在這個(gè)空間做高速運(yùn)動(dòng)?？茖W(xué)家將這些區(qū)域稱為電子層。核外電子的這種分層運(yùn)動(dòng)又叫作分層排布。已知原子的核外電子最多的有7層，最少的只有1層。②核外電子的分層排布：在含多個(gè)電子的原子中，電子的能量并不完全相同，能量低的電子通常在離核近的區(qū)域運(yùn)動(dòng)；能量高的電子在離核遠(yuǎn)的區(qū)域運(yùn)動(dòng)。電子層數(shù)1

→

7

電子能量低→

高離核遠(yuǎn)近近→

遠(yuǎn)（3）原子一般是由質(zhì)子、中子和電子構(gòu)成，有的原子（如氫原子）沒有中子。

（4）原子的種類由核電荷數(shù)（質(zhì)子數(shù)）決定，不同種類的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)不同?？茖W(xué)史話科學(xué)史話：原子的探究1897年，英國科學(xué)家湯姆孫確認(rèn)了所有原子都含有帶負(fù)電荷的電子，這表明原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，原子并不是構(gòu)成物質(zhì)的最小的微觀粒子。1911年，英國科學(xué)家盧瑟福用一束帶正電荷的α粒子轟擊金箔時(shí)，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)α粒子能穿透金箔，而且不改變?cè)瓉淼那斑M(jìn)方向，但也有一小部分α粒子運(yùn)動(dòng)路徑發(fā)生了改變，甚至有極少數(shù)的α粒子好像碰到了不可穿透的堅(jiān)硬的物質(zhì)而被彈了回來。1919年，盧瑟福和助手又用α粒子“轟擊”了氮原子核等，發(fā)現(xiàn)原子核里面有質(zhì)子（proton），1個(gè)質(zhì)子帶1個(gè)單位正電荷。1920年，盧瑟福又預(yù)言：原子核中有不帶電荷的中性粒子。1932年，經(jīng)過不少科學(xué)家的反復(fù)實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，α粒子打在鈹原子核上，產(chǎn)生了一種高速的不顯電性的中性粒子，他們將其命名為中子（neutron）。中子的質(zhì)量與質(zhì)子的質(zhì)量幾乎相等。盧瑟福的預(yù)言被證實(shí)。2.構(gòu)成原子的各種粒子間的關(guān)系

（1）在原子中，原子核電荷數(shù)＝核內(nèi)質(zhì)子數(shù)＝核外電子數(shù)。

（2）原子核帶正電，原子核帶的正電荷數(shù)（即核電荷數(shù)）與核外電子帶的負(fù)電荷數(shù)（數(shù)值上等于核外電子數(shù)）相等，電性相反，所以原子不顯電性。3.原子結(jié)構(gòu)示意圖（1）原子結(jié)構(gòu)圖各部分的含義：①圓圈內(nèi)的數(shù)字：表示原子的質(zhì)子數(shù)；②+：表示原子核的電性；③弧線：表示電子層；④弧線上的數(shù)字：表示該電子層上的電子數(shù)。例：一個(gè)鈉原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖核外電子排布的規(guī)律：①第一層最多容納2個(gè)電子；②第二層最多容納8個(gè)電子；③最外層最多容納8個(gè)電子（若第一層為最外層時(shí)，最多容納2個(gè)電子）。4.原子結(jié)構(gòu)排布規(guī)律：每一橫排，電子層數(shù)相同，最外層電子數(shù)從左到右依次遞增。除稀有氣體外，每一縱列，最外層電子數(shù)相同，電子層數(shù)從上到下依次遞增。即學(xué)即練1.原子的構(gòu)成示意圖如圖，下列敘述正確的是（）A．原子是實(shí)心球體B．整個(gè)原子的質(zhì)量主要集中在原子核上C．質(zhì)子與電子質(zhì)量相等D．質(zhì)子、中子、電子均勻分布在原子中不是均勻分布在原子中；故D錯(cuò)誤。故選：B。2.已知鎂的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，則下列說法正確的是A．鎂原子核內(nèi)有12個(gè)電子B．鎂原子核外有12個(gè)電子C．鎂原子核內(nèi)有10個(gè)質(zhì)子D．鎂的相對(duì)原子質(zhì)量為123.在分子、原子、原子核、質(zhì)子、中子、電子等粒子中，找出符合下列條件的粒子填在相應(yīng)的橫線上：(1)原子質(zhì)量主要集中在。(2)能保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的粒子是。(3)不帶電的粒子是。(4)質(zhì)量最小的粒子是?！糁R(shí)點(diǎn)二相對(duì)原子質(zhì)量1.定義：以一種碳原子質(zhì)量的1/12（1.66×10-27kg）作為基準(zhǔn)，其他原子的質(zhì)量與這一基準(zhǔn)的比，稱為這種原子的相對(duì)原子質(zhì)量（符號(hào)為Ar）。2.表達(dá)式：注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)：“相對(duì)原子質(zhì)量”是一個(gè)比值，單位為“1”，需省略。相對(duì)原子質(zhì)量不是實(shí)際質(zhì)量，實(shí)際質(zhì)量之比等于相對(duì)原子質(zhì)量之比。原子的質(zhì)量主要集中在原子核上，電子的質(zhì)量相對(duì)要小得多可忽略不計(jì)。故近似算法：相對(duì)原子質(zhì)量≈質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)3.相對(duì)分子質(zhì)量（Mr）：分子是由原子結(jié)合而成的，我們可以用相對(duì)分子質(zhì)量表示分子質(zhì)量的相對(duì)大?。幌鄬?duì)分子質(zhì)量（Mr）等于構(gòu)成分子的各原于的相對(duì)原子質(zhì)量（Ar）的總和。例：計(jì)算水的相對(duì)分子質(zhì)量。解：水的相對(duì)分子質(zhì)量Mr（H2O）=1×2+16=18答：水的相對(duì)分子質(zhì)量為18。中國化學(xué)家中國化學(xué)家：張青蓮（1908—2006），江蘇常熟人，著名化學(xué)家。80年代以來系統(tǒng)地進(jìn)行了原子量的精密測(cè)定工作：1983年當(dāng)選國際原子量委員會(huì)委員；1991年精確測(cè)定了銦（In）的相對(duì)原子質(zhì)量；1993年精確測(cè)定了銻（Sb）的相對(duì)原子質(zhì)量；1995年精確測(cè)定了鈰（Ce）和銪（Eu）的相對(duì)原子質(zhì)量。即學(xué)即練1.下列敘述錯(cuò)誤的是A．相對(duì)原子質(zhì)量是原子質(zhì)量的簡(jiǎn)稱B．原子的質(zhì)量約等于原子核內(nèi)質(zhì)子和中子的質(zhì)量之和C．相對(duì)原子質(zhì)量是一個(gè)比值D．鈉的原子核中含有11個(gè)質(zhì)子，核外有11個(gè)電子，鈉原子不顯電性2.日本政府將核污染水排入大海，是一種極不負(fù)責(zé)任的行為。核污染水中含有氚、鍶、銫等放射性元素。已知某種鍶原子核內(nèi)中子數(shù)為50，核外電子數(shù)為38，則該種鍶原子的相對(duì)原子質(zhì)量可能為A．12 B．38 C．50 D．88【答案】D相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)當(dāng)原子只有一個(gè)電子層時(shí)，該層上有2個(gè)電子為相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，當(dāng)原子有多個(gè)電子層時(shí)，最外層上有8個(gè)電子為相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，原子結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系原子的化學(xué)性質(zhì)主要取決于原子的最外層電子數(shù)，最外層電子數(shù)相同的原子具有相似的化學(xué)性質(zhì)。分類最外層電子數(shù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性得失電子趨勢(shì)化學(xué)性質(zhì)舉例金屬原子一般小于4不穩(wěn)定易失去最外層電子活潑鈉、鎂等非金屬原子一般不小于4（氫原子最外層只有1個(gè)電子）不穩(wěn)定易得到電子活潑氧、硫等稀有氣體原子等于8(He為2)

相對(duì)穩(wěn)定相對(duì)穩(wěn)定，不易得失電子不活潑氖、氬等相對(duì)分子質(zhì)量（Mr）計(jì)算時(shí)的注意事項(xiàng)1.準(zhǔn)確理解化學(xué)式右下角和化學(xué)式前數(shù)字的意義。2.元素符號(hào)之間用“+”號(hào)，元素符號(hào)與對(duì)應(yīng)數(shù)字之間用“×”號(hào)。例：計(jì)算Ca(OH)2的相對(duì)分子質(zhì)量=40+（16+1）×2=742N2的相對(duì)分子質(zhì)量=2×(14×2)=562H2O的相對(duì)分子質(zhì)量=2×(1×2+16)=36實(shí)踐應(yīng)用1.“糖醋鯉魚”是一道傳統(tǒng)名菜，其烹飪過程中用到了黃酒和食醋。黃酒中的乙醇與食醋中的乙酸發(fā)生反應(yīng)生成乙酸乙酯（C4H8O2），使烹飪出的菜品別具香味，下列關(guān)于乙酸乙酯的說法正確的是（）A．乙酸乙酯屬于氧化物 B．乙酸乙酯由4個(gè)碳原子、8個(gè)氫原子和2個(gè)氧原子構(gòu)成 C．乙酸乙酯的相對(duì)分子質(zhì)量是88g D．乙酸乙酯中含碳、氫、氧三種元素【答案】D【解析】A、乙酸乙酯是由碳、氫、氧三種元素組成的化合物，不屬于氧化物，故選項(xiàng)說法錯(cuò)誤。2.如圖是五種微粒結(jié)構(gòu)示意圖，下列說法正確的是（）A．④和⑤質(zhì)子數(shù)相同 B．①和⑤化學(xué)性質(zhì)相似 C．②和③都是相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu) D．④不是相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)考點(diǎn)一原子的構(gòu)成【例1】下列關(guān)于原子的構(gòu)成說法錯(cuò)誤的是A．原子由居于中心的原子核和核外電子構(gòu)成B．電子在原子核外一定空間內(nèi)做高速運(yùn)動(dòng)C．原子核的質(zhì)量和電子的質(zhì)量相差不大D．原子核的體積與整個(gè)原子的體積相比要小很多【例2】探月衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”主要任務(wù)之一是探明月球上氦-3的儲(chǔ)量，如圖是氦-3原子結(jié)構(gòu)示意圖，以下說法錯(cuò)誤的是A．原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)等于核外電子數(shù)B．氦-3原子由原子核和核外電子構(gòu)成C．氦-3原子核內(nèi)有1個(gè)中子D．氦-3原子核是不可再分的粒子【例3】1911年，英國科學(xué)家盧瑟福進(jìn)行了著名的α粒子（帶正電、質(zhì)量比電子大得多）轟擊金箔實(shí)驗(yàn)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)，不能獲得的結(jié)論是（）A．金原子核外電子帶負(fù)電 B．金原子核帶正電 C．金原子核體積很小 D．金原子核的質(zhì)量比α粒子大得多解題要點(diǎn)解題要點(diǎn)本知識(shí)點(diǎn)涉及原子構(gòu)成、發(fā)現(xiàn)以及原子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)等知識(shí)點(diǎn)的考察。解答此類型題時(shí)應(yīng)注意：1.原子是由原子核、核外電子構(gòu)成的，原子核是由質(zhì)子和中子構(gòu)成的。2.在原子中存在如下關(guān)系：核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)。3.每個(gè)原子只有一個(gè)原子核，并不是所有的原子都有中子?！咀兪?-1】關(guān)于原子的敘述錯(cuò)誤的是A．原子還能再分 B．原子均由質(zhì)子、中子和電子構(gòu)成C．原子在不斷地運(yùn)動(dòng)著 D．原子的質(zhì)量主要集中在原子核上【變式2-1】呼氣試驗(yàn)是臨床檢測(cè)幽門螺桿菌感染的一種常用方法。下列關(guān)于（質(zhì)子數(shù)為6，相對(duì)原子質(zhì)量約為14）說法錯(cuò)誤的是A．的核電荷數(shù)為6 B．的中子數(shù)為14C．原子中，質(zhì)子數(shù)等于核外電子數(shù) D．原子的質(zhì)量主要集中在原子核上【變式3-1】盧瑟福用a粒子（帶正電荷）轟擊金箔的實(shí)驗(yàn)，為建立現(xiàn)代原子理論打下了基礎(chǔ)。請(qǐng)回答：(1)圖a、b、c、d四條線中，不可能是α粒子（帶正電）在該實(shí)驗(yàn)中的運(yùn)動(dòng)軌跡的是。(2)大多數(shù)α粒子能穿透金箔而不改變?cè)瓉磉\(yùn)動(dòng)方向的原因是。(3)極少數(shù)α粒子被彈了回來的原因是?！敬鸢浮?1)a考點(diǎn)二原子的結(jié)構(gòu)示意圖【例4】下列粒子結(jié)構(gòu)示意圖中，表示原子的是A． B． C． D．解題要點(diǎn)解題要點(diǎn)本知識(shí)點(diǎn)涉及原子結(jié)構(gòu)示意圖及其相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的考察。解答此類型題時(shí)應(yīng)注意掌握好原子結(jié)構(gòu)示意圖各部分所對(duì)應(yīng)的內(nèi)涵，答題時(shí)緊扣題意?！咀兪?-1】一個(gè)鋁原子核外有13個(gè)電子，下列正確表示鋁原子結(jié)構(gòu)的示意圖是A． B． C． D．考點(diǎn)三相對(duì)原子質(zhì)量和相對(duì)分子質(zhì)量的計(jì)算【例5】下列有關(guān)相對(duì)原子質(zhì)量的說法正確的是A．相對(duì)原子質(zhì)量就是原子質(zhì)量的簡(jiǎn)稱B．相對(duì)原子質(zhì)量可用克或千克作單位C．原子質(zhì)量越大，相對(duì)原子質(zhì)量就越小D．在相對(duì)原子質(zhì)量方面做出卓越貢獻(xiàn)的中國科學(xué)家是張青蓮【例6】化學(xué)在防疫的滅菌與消毒中發(fā)揮了重要作用?公共場(chǎng)所佩戴口罩已成為防疫常態(tài)?生產(chǎn)醫(yī)用口罩的過程中常用環(huán)氧乙烷（C2H4O）滅菌，環(huán)氧乙烷相對(duì)分子質(zhì)量為?【答案】44【解析】環(huán)氧乙烷相對(duì)分子質(zhì)量為解題要點(diǎn)解題要點(diǎn)本知識(shí)點(diǎn)涉及相對(duì)原子質(zhì)量和相對(duì)分子質(zhì)量的理解和計(jì)算的考察。解答此類型題時(shí)應(yīng)理解相對(duì)原子質(zhì)量的幾個(gè)注意事項(xiàng)：（1）相對(duì)原子質(zhì)量是一個(gè)比值，不是原子的實(shí)際質(zhì)量。（2）相對(duì)原子質(zhì)量有單位，國際單位為“1”，一般不寫。（3）作為標(biāo)準(zhǔn)的是碳12原子實(shí)際質(zhì)量的1/12，而不是碳原子的質(zhì)量?！咀兪?-1】關(guān)于相對(duì)原子質(zhì)量說法正確的是（）A．相對(duì)原子質(zhì)量的單位是kgB．相對(duì)原子質(zhì)量是一個(gè)比值，單位是gC．某原子的相對(duì)原子質(zhì)量在數(shù)值上是該原子的實(shí)際質(zhì)量的12倍D．相對(duì)原子質(zhì)量越大，原子的實(shí)際質(zhì)量也越大【變式6-1】每個(gè)葡萄糖酸鈣(C12H22O14Ca)分子中含個(gè)原子，葡萄糖酸鈣(C12H22O14Ca)的相對(duì)分子質(zhì)量是?；A(chǔ)達(dá)標(biāo)1．鋁是地殼中含量最高的金屬元素。鋁原子的原子核內(nèi)有13個(gè)質(zhì)子和14個(gè)中子，其核外電子數(shù)為A．1 B．13 C．14 D．272．有一種放射性碘（I）原子，常用作核反應(yīng)堆的燃料棒，其質(zhì)子數(shù)為53，中子數(shù)為78。該碘原子的相對(duì)原子質(zhì)量為。A．53 B．78 C．127 D．1313．下列物質(zhì)由原子直接構(gòu)成的是A．水 B．氧氣 C．金剛石 D．硫酸銅4．氧原子的相對(duì)原子質(zhì)量是（

）A．16g B．16C．2.657×10﹣26kg D．16kg75．元素鉛的質(zhì)子數(shù)為82，相對(duì)原子質(zhì)量為207，求該元素原子核內(nèi)中子數(shù)與核外電子數(shù)之差（）A．42 B．43 C．82 D．836．已知某碳原子的相對(duì)原子質(zhì)量為12，某鎂原子的相對(duì)原子質(zhì)量為24，如果該碳原子的實(shí)際質(zhì)量為m，則該鎂原子的實(shí)際質(zhì)量為A．32m B．2m C．m D．24mxx7．下列關(guān)于原子核的敘述中，正確的是①通常由中子和電子構(gòu)成；②通常由質(zhì)子和中子構(gòu)成；③帶負(fù)電荷；④不顯電性；⑤不能再分；⑥體積大約相當(dāng)于原子；⑦質(zhì)量大約相當(dāng)于原子A．①⑤ B．②⑦ C．③④ D．②⑥⑦8．2024年2月22日央視報(bào)道，江西發(fā)現(xiàn)新礦物“鈰鉭易解石”命名獲得國際礦物學(xué)協(xié)會(huì)——新礦物命名及分類委員會(huì)批準(zhǔn)通過。“鈰”、“鉭”最本質(zhì)的區(qū)別是A．最外層電子數(shù)不同 B．質(zhì)子數(shù)不同C．中子數(shù)不同 D．相對(duì)原子質(zhì)量不同9.科學(xué)家制造出原子序數(shù)為114號(hào)的新原子，其原子的相對(duì)原子質(zhì)量為289，下列有關(guān)114號(hào)原子的說法錯(cuò)誤的是A．該原子的中子數(shù)為175 B．該原子的質(zhì)子數(shù)為114C．該原子的核外電子數(shù)為114 D．該原子的核電荷數(shù)為28910．硒是人體必需的一種微量元素，嚴(yán)重缺硒有可能誘發(fā)皮膚疾病。已知硒的原子序數(shù)為34，質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之和為79.下列有關(guān)硒原子的說法中，不正確的是A．核外電子數(shù)為34B．核電荷數(shù)為79C．質(zhì)子數(shù)為34D．中子數(shù)為4511．如圖為氯原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖。下列說法不正確的是A．氯原子的質(zhì)子數(shù)為17B．氯原子在化學(xué)變化中易失電子C．氯原子的第二層電子數(shù)為8D．氯原子核外有3個(gè)電子層12．下列關(guān)于原子模型發(fā)展史及原子結(jié)構(gòu)的說法不正確的是A．英國科學(xué)家湯姆森提出“葡萄干布丁”模型B．掃描隧道顯微鏡可以觀察到原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)C．原子核對(duì)電子的吸引作用的實(shí)質(zhì)是原子核中的質(zhì)子對(duì)核外電子的吸引D．盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)中，少數(shù)α粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)，其原因是原子的正電荷和絕大部分質(zhì)量集中在一個(gè)很小的核上13.稀有金屬是國家的戰(zhàn)略資源，對(duì)航空、航天、軍事科技等具有重要作用。我國的鉬、鎳等和礦產(chǎn)貯量豐富，為我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。如圖是鎳的原子結(jié)構(gòu)示意圖，下列有關(guān)鎳原子的說法，錯(cuò)誤的是A．核電荷數(shù)為28 B．質(zhì)子數(shù)大于核外電子數(shù)C．核外有4個(gè)電子層 D．在化學(xué)反應(yīng)中易失電子14．某同學(xué)學(xué)習(xí)了物理學(xué)家盧瑟福α粒子轟擊金箔發(fā)現(xiàn)電子的實(shí)驗(yàn)后，畫出了右側(cè)示意圖。你認(rèn)為：α粒子穿過金屬箔的四條運(yùn)動(dòng)軌跡不可能出現(xiàn)的是A．A B．B C．C D．D15．下列關(guān)于分子和原子的說法，錯(cuò)誤的是A．同種原子可以構(gòu)成不同種分子B．分子可再分，原子不能再分C．原子的質(zhì)量主要集中在原子核上D．純凈物不一定由同種分子構(gòu)成16．2018年11月12日，我國大型科學(xué)裝置“人造太陽”取得重大突破，實(shí)現(xiàn)溫度首次達(dá)到1億度運(yùn)行，這為重氫原子(含有1個(gè)中子的氫原子)的可控核聚變反應(yīng)提供了可能，人類或在不久的將來用上這種非常清潔且安全的能源。下列關(guān)于重氫原子的說法正確的是A．重氫原子的相對(duì)原子質(zhì)量為2 B．重氫原子核外有兩個(gè)電子C．重氫原子用肉眼就可以看到 D．重氫原子帶一個(gè)單位的正電荷17．關(guān)系①在原子中：原子序數(shù)＝核電荷數(shù)＝＝②相對(duì)原子質(zhì)量≈＋18.在分子、原子、原子核、質(zhì)子、中子、電子等粒子中，找出符合下列條件的粒子填在相應(yīng)的橫線上。(1)化學(xué)變化中的最小粒子是。(2)帶正電荷的粒子是。(3)不顯電性的粒子是。(4)質(zhì)量最小的粒子是。(5)在同一原子中數(shù)目相等的粒子是。(6)決定原子質(zhì)量大小的粒子主要是。(7)保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的微粒是。綜合應(yīng)用19．1967年我國第一顆氫彈爆炸成功。氫彈核聚變?cè)砣鐖D所示，下列說法正確的是A．①②的中子數(shù)相同 B．②③屬于同種元素C．③的相對(duì)