1、1 原子結(jié)構(gòu) 元素周期律,1.1 原子結(jié)構(gòu),一、原子的構(gòu)成,原子很小，其直徑約為0.1nm。原子核比原子小得 多，其體積只占原子體積的幾千億分之一，而它的質(zhì) 量幾乎等于整個原子的質(zhì)量（=1.21014g/cm3）,構(gòu)成原子的微粒及其相關(guān)性質(zhì)：,1、構(gòu)成,核電荷數(shù)（Z）= 核內(nèi)質(zhì)子數(shù) = 核外電子數(shù),原子核,核外電子:,中子:,質(zhì)子：,Z個,(A Z)個,Z個,決定元素的種類,決定同位素,決定質(zhì)量數(shù),思考：1、原子核中是否一定含有質(zhì)子和中子？,2、原子是否帶電？為什么？,陽離子,陰離子,（原子）,2、原子與離子的區(qū)別,3、質(zhì)量數(shù),質(zhì)量數(shù)(A) = 質(zhì)子數(shù)（Z） + 中子數(shù)（N）,質(zhì)量數(shù)將質(zhì)子和中

2、子的相對質(zhì)量取近似整數(shù) 值加起來所得數(shù)值。,二、同位素,1、元素具有相同核電荷數(shù)的同一類原子 的總稱。,1、既然核外電子數(shù)等于核電荷數(shù)，那么是否 可以把元素也理解為相同核外電子數(shù)的一 類原子呢？,討論：,2、同種元素的核電荷數(shù)必然相同，那么同種 元素的質(zhì)量是否相等？為什么？,3、什么叫同位素？,1913年，索第提出了同位素的概念。 認(rèn)為：有些元素的原子雖然質(zhì)量不 同，但他們屬于同一種元素，具有 相同的化學(xué)性質(zhì)，在元素周期表中 占據(jù)同一個位置。這種質(zhì)量不同的 同一種元素的原子稱為同位素。,2、同位素具有相同質(zhì)子數(shù)和不同中子數(shù) 的同一種元素的原子互稱為同位素。,互為同位素的原子中，質(zhì)子數(shù)相同，中子

3、數(shù) 不同 ，質(zhì)量數(shù)也不同。,許多元素都有同位素， 目前發(fā)現(xiàn)一百多 種元素，同位素卻有1800 余種。約二十種元 素（如鈹、氟、鋁、磷等）沒有同位素。而有 些元素的同位素較多，如錫就有十種同位素。,二、同位素,1、元素具有相同核電荷數(shù)的同一類原子的總稱。,幾 個 實 例,氫有三種同位素：,氘和氚是制造氫彈的材料,鈾有三種同位素：,鈾-235 是制造原子彈的材料和核反應(yīng)堆的燃料,碳有三種同位素：,碳-12 作為相對原子質(zhì)量及阿伏加德羅常數(shù)的標(biāo)準(zhǔn),碳-14 在考古學(xué)中測定生物死亡年代。,(H),(D),(T),1,1,1,1,0,2,1,1,1,1,2,3,18,20,22,氧有三種同位素：,3、同

4、位素的兩個特征：,同種元素的各種同位素的化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同 （物理性質(zhì)不同）。 天然存在的某種元素里，不管是游離態(tài)還是化合 態(tài)，各同位素原子的原子個數(shù)百分含量（豐度）相同。,思 考 由氫的三種同位素與氯的兩 種同位素（35Cl,37Cl）組成 的氯化氫分子，其式量的數(shù) 值有_種。,5,1、在1H216O 、2H218O、2H217O、1H35Cl和1H37Cl里，共有 種分子， 種原子， 種元素， 種化合物。,2、由12C、14C、16O、17O、18O組成的CO2分子最多有 種。,練習(xí)：,3、由氫的三種同位素與氯的兩種同位 素（35Cl,37Cl）組成的氯化氫分子，其式量的數(shù)值有_種。,5

5、,元素的（平均）相對原子質(zhì)量： M=M1.a1%+M2.a2%+M3.a3%,同位素的相對原子質(zhì)量：某同位素原子的 質(zhì)量與一個C-12原子質(zhì)量的1/12的比值, 同位素的近似相對原子質(zhì)量:等于質(zhì)量數(shù), 元素的近似相對原子質(zhì)量： M=A1.a1%+A2.a2%+A3.a3%,三、相對原子質(zhì)量計算,（M1、M2、M3為同位素的相對原子質(zhì)量）,（A1、A2、A3為質(zhì)量數(shù)）,思考：元素的相對原子質(zhì)量是怎么得出的？,天然存在的某種元素的各種同位素 一般都有固定的原子含量（也叫豐度），所以要根據(jù)該元素的各種同位素的原子量和它們的原子含量求出平均值，以此確定該元素的原子量。,例：中子的相對質(zhì)量 =,=,=

6、1.008,以35Cl和37Cl為例，通過實例計算來理解和 區(qū)分同位素的相對原子質(zhì)量和近似相對原 子質(zhì)量、元素的相對原子質(zhì)量和元素近似 相對原子質(zhì)量四個概念的區(qū)別與聯(lián)系。,（已知：一個C-12原子質(zhì)量的1/12為1.66110-24g）,思考：,同位素相對原子質(zhì)量 同位素的豐度,35Cl 34.969 37Cl 36.966,75.77 24.23,氯元素的相對原子質(zhì)量,=34.969 75.77%,=35.453, 36.966 24.23%,問:氯元素的近似相對原子質(zhì)量為多少?,同位素的質(zhì)量數(shù) 同位素的豐度,35Cl 35 37Cl 37,75.77 24.23,氯元素的近似相對原子質(zhì)量,= 35 75.77%,+ 37 24.23%,35.48,四個概念:,同位素的相對原子質(zhì)量 同位素的近似相對原子質(zhì)量 元素的相對原子質(zhì)量 元素的近似相對原子質(zhì)量,元素的（平均）相對原子質(zhì)量： M=M1.a1%+M2.a2%+M3.a3%,同位素的相對原子質(zhì)量：某同位素原子的 質(zhì)量與一個C-12原子質(zhì)量的1/12的比值, 同位素的近似相對原子質(zhì)量:等于質(zhì)量數(shù), 元素的近似相對原子質(zhì)量： M=A1.a1%+A2.a2%+A3.a3%,思考：試判斷下列說法是