1、第一章 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律第一節(jié) 元素周期表 第3課時(shí)一、教材分析：化學(xué)是在原子、分子水平上研究物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其變化和應(yīng)用的科學(xué)。要研究物質(zhì)的宏觀性質(zhì)，必須從微觀粒子入手，才能尋找到原因。化學(xué)學(xué)科涉及分子、離子、原子、質(zhì)子、中子、核外電子等多種微觀粒子，但最重要的是原子。只要了解了原子的結(jié)構(gòu)，才可以進(jìn)一步了解分子、離子結(jié)構(gòu)，進(jìn)而深入認(rèn)識(shí)物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)，了解化學(xué)變化規(guī)律。在初中，學(xué)生已初步了解了一些化學(xué)物質(zhì)的性質(zhì)，因此有必要讓學(xué)生進(jìn)入微觀世界，探索物質(zhì)的奧秘。通過本節(jié)了解原子構(gòu)成、核素、同位素概念，了解質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)和質(zhì)量數(shù)間的關(guān)系，為后續(xù)周期律的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。二、教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：

2、1明確質(zhì)量數(shù)和AZX的含義。2.認(rèn)識(shí)核素、同位素等概念的含義及它們之間的關(guān)系。能力目標(biāo)：提高同學(xué)們辨別概念的能力。情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)：通過對(duì)原子結(jié)構(gòu)的研究，激發(fā)學(xué)生從微觀角度探索自然的興趣。三.教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)：重點(diǎn)：明確質(zhì)量數(shù)和AZX的含義。難點(diǎn)：認(rèn)識(shí)核素、同位素等概念的含義及它們之間的關(guān)系。四、學(xué)情分析：同學(xué)們?cè)诔踔幸呀?jīng)有了關(guān)于原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)，所以這節(jié)課原子表示方法比較容易接受，但對(duì)于核素同位素的概念是新知識(shí)。五、教學(xué)方法：學(xué)案導(dǎo)學(xué)六、課前準(zhǔn)備：學(xué)生學(xué)習(xí)準(zhǔn)備：導(dǎo)學(xué)案教師教學(xué)準(zhǔn)備：投影設(shè)備七、課時(shí)安排：一課時(shí)八、 教學(xué)過程：（一）、檢查學(xué)案填寫，總結(jié)疑惑點(diǎn)（主要以學(xué)生讀答案展示的方式）（二）

3、、情景導(dǎo)入，展示目標(biāo)原子是構(gòu)成物質(zhì)的一種微粒（構(gòu)成物質(zhì)的微粒還有離子、分子等），是化學(xué)變化中的最小微粒。物質(zhì)的組成、性質(zhì)和變化都都與原子結(jié)構(gòu)密切相關(guān),同種原子性質(zhì)和質(zhì)量都相同。那么原子能不能再分？原子又是如何構(gòu)成的呢?這節(jié)課我們一起來學(xué)習(xí)有關(guān)原子的幾個(gè)概念。（三）、合作探究，精講點(diǎn)撥探究一：核素和同位素1、原子結(jié)構(gòu)：原子由原子核和核外電子構(gòu)成，原子核在原子的中心，由帶正電的質(zhì)子與不帶電的中子構(gòu)成，帶負(fù)電的電子繞核作高速運(yùn)動(dòng)。也就是說，質(zhì)子、中子和電子是構(gòu)成原子的三種微粒。在原子中，原子核帶正電荷，其正電荷數(shù)由所含質(zhì)子數(shù)決定。（1）原子的電性關(guān)系：核電荷數(shù) = 質(zhì)子數(shù) = 核外電子數(shù)（2）質(zhì)量數(shù)

4、：將原子核內(nèi)所有的質(zhì)子和中子的相對(duì)質(zhì)量取近似整數(shù)值加起來所得的數(shù)值，叫質(zhì)量數(shù)。質(zhì)量數(shù)（A）= 質(zhì)子數(shù)（Z）+ 中子數(shù)（N）（3）離子指的是帶電的原子或原子團(tuán)。帶正電荷的粒子叫陽(yáng)離子，帶負(fù)電荷的粒子叫陰離子。當(dāng)質(zhì)子數(shù)(核電荷數(shù))核外電子數(shù)時(shí)，該粒子是陽(yáng)離子，帶正電荷；當(dāng)質(zhì)子數(shù)(核電核數(shù)核外電子數(shù)時(shí)，該粒子是陰離子，帶負(fù)電荷。X（4）原子組成的表示方法A質(zhì)量數(shù)元素符號(hào)Z 核電荷數(shù) （核內(nèi)質(zhì)子數(shù)）練習(xí)1填表：粒子符號(hào)質(zhì)子數(shù)（Z）中子數(shù)（N）質(zhì)量數(shù)（N）用X表示為O818Al2427Ar1822ClClHH練習(xí)2 （1）AXx+共有x個(gè)電子，則N= （2）AXx-共的x個(gè)電子，則N= （3）A2-原子

5、核內(nèi)有x個(gè)中子，其質(zhì)量數(shù)為m，則ng A2-離子所含電子的物質(zhì)的量為： 2、核素和同位素（1）核素：具有一定數(shù)目的質(zhì)子和一定數(shù)目的中子的原子叫核素。如如氫元素有H、H、H三種不同核素。原子符號(hào)質(zhì)子數(shù)中子數(shù)氫原子名稱和簡(jiǎn)稱H氕（H）H氘（D）H氚（T）原子符號(hào)質(zhì)子數(shù)中子數(shù)氫原子名稱和簡(jiǎn)稱H氕（H）H氘（D）H氚（T）教師：思考是不是任何原子核都是由質(zhì)子和中子構(gòu)成的？（2）同位素：質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一元素的不同原子互稱為同位素。同位素中“同位”的含義：指在元素周期表中占據(jù)同一個(gè)位置的意思。如氕、氘、氚，即同一元素的不同核素之間互稱為同位素。同位素的性質(zhì)：在天然存在的某種元素中，各種同位素原

6、子個(gè)數(shù)百分含量一般是不變的；同一種元素的各種不同的同位素化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同，因?yàn)楦魍凰卦咏Y(jié)構(gòu)幾乎相同（除中子數(shù)）。但由不同的同位素構(gòu)成的物質(zhì)物理性質(zhì)不同。同位素相對(duì)原子質(zhì)量與元素相對(duì)原子質(zhì)量：同位素（即某個(gè)原子）相對(duì)原子質(zhì)量；是指某原子的質(zhì)量與12C原子質(zhì)量的 1/12的比值。例如， 12C原子質(zhì)量是1.99310-26kg，一個(gè)Fe原子質(zhì)量為9.28810-26kg，則該Fe原子相對(duì)質(zhì)量為 =55.923。所以，同一種元素可以有幾種不同的同位素（即不同的原子），各同位素的相對(duì)原子質(zhì)量是不同的。元素的相對(duì)原子質(zhì)量是各同位素（即各原子）相對(duì)原子質(zhì)量的代數(shù)平均值。設(shè)某元素各同位素（即各原子）

7、的相對(duì)原子質(zhì)量分別為M1、M2，各同位素（即各原子）原子個(gè)數(shù)百分含量分別為x1%，x2%，則該元素相對(duì)原子質(zhì)量 =M1x1%+M2x2%+，若用同位素質(zhì)量數(shù)和原子百分含量計(jì)算出的平均值為近似相對(duì)原子質(zhì)量。學(xué)生：討論：以下互為同位素的是A、金剛石與石墨 B、D2與H2 C、40 19X 與 40 20Y D、35 17Cl與37 17ClE、水和重水（D2O）F、純堿和燒堿 G、氕和氘（3）元素、核素、同位素的比較和探究二、比較元素、核素和同位素元素具有相同核電荷數(shù)即質(zhì)子數(shù)的同一類原子的總稱。核素具有一定數(shù)目的質(zhì)子和中子的一種原子。即：原子=核素同位素具有相同質(zhì)子數(shù)不同中子數(shù)的同一種元素的不同種

8、原子（核素），互稱同位素。（四）、典型例題例1. 某元素的陽(yáng)離子，核外共用x個(gè)電子，原子的質(zhì)量數(shù)為A，則該元素原子里的中子數(shù)為（ ）A B C D分析：本題主要考查的是元素的原子得、失電子后，核電荷數(shù)和陰、陽(yáng)離子的核外電子數(shù)及離子電荷數(shù)的關(guān)系。由于陽(yáng)離子帶正電，為原子失去電子的結(jié)果；陰離子帶負(fù)電，為原子獲得電子所致。所以陽(yáng)離子的核外電子數(shù)應(yīng)該是原子的質(zhì)子數(shù)減去陽(yáng)離子的電荷數(shù)，陰離子的核外電子數(shù)為原子的質(zhì)子數(shù)加上陰離子的電荷數(shù)。根據(jù)質(zhì)量關(guān)系：質(zhì)量數(shù)質(zhì)子數(shù)中子數(shù)，因此要求中子數(shù)必須先要知道質(zhì)量數(shù)和質(zhì)子數(shù)。根據(jù)題意，質(zhì)量數(shù)為已知，而質(zhì)子數(shù)則可根據(jù)該離子所帶電荷數(shù)和它的核外電子數(shù)求得。陽(yáng)離子核外電子數(shù)

9、為x，則該陽(yáng)離子對(duì)應(yīng)原子的核外電子數(shù)是，核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)也為。所以答案為A。例2下列說法正確的是（ ）A同一元素各核素的質(zhì)量數(shù)不同，但它們的化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同B任何元素的原子都是由核外電子和核內(nèi)中子、質(zhì)子組成的C鈉原子失去一個(gè)電子后，它的電子數(shù)與氖原子相同，所以變成氖原子D 、 、 的質(zhì)量數(shù)相同，所以它們是互為同位素 分析：本題是利用相關(guān)概念來對(duì)選項(xiàng)作出判斷。對(duì)于A選項(xiàng)，可利用“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”這一概念來進(jìn)行判斷；對(duì)于B選項(xiàng)，可利用部分原子結(jié)構(gòu)的特殊性來解決；C選項(xiàng)中，必須明確決定原子種類的微粒是哪幾種；D選項(xiàng)可用同位素的概念來進(jìn)行判斷。A選項(xiàng)中的各核素是屬同一元素，這些核素間必定互為同位素。根據(jù)

10、同位素和質(zhì)量數(shù)的含義可知：各核素原子的質(zhì)子數(shù)同中子數(shù)不同，二者之和在數(shù)值上等于質(zhì)量數(shù)，因而質(zhì)量數(shù)必不相等，但同位素的化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同，故A選項(xiàng)正確。B選項(xiàng)中描述的只是原子構(gòu)成的一般規(guī)律，而忽視了氕原子（ ）的原子核內(nèi)只有質(zhì)子而無中子這個(gè)特例，故B選項(xiàng)錯(cuò)誤。C選項(xiàng)中原子種類應(yīng)由質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)共同決定的，若原子核不改變，僅核外發(fā)生電子得失，是決不會(huì)發(fā)生由一種原子轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N原子的，而只能由原子變?yōu)殡x子，故C選項(xiàng)錯(cuò)誤。D選項(xiàng)中互為同位素的不同原子質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同，因而其質(zhì)量數(shù)必然不等，故D選項(xiàng)錯(cuò)誤。本題答案為A選項(xiàng)。答案為A。例3根據(jù)下列敘述填寫相應(yīng)微粒的符號(hào)：A某微粒一般不與其它元素的原

11、子反應(yīng)，這種微粒是_。B某微粒是陰離子，它的原子最外層電子是K層電子數(shù)的3倍，這種微粒是_。C某微粒氧化性極弱，但得到一個(gè)電子后的還原性很強(qiáng)，這種微粒是_。D某微粒還原性很弱，但失去一個(gè)電子后的氧化性很強(qiáng)，這種微粒是_。分析：電子層結(jié)構(gòu)為由其最外是8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以該微粒可以是中性原子，也可以是陽(yáng)離子或陰離子。A該微粒不與其它元素的原子反應(yīng)，它是稀有氣體原子，其原子核核電荷為18，是氬元素。B該微粒還原成中性原子，最外層是K層電子的3倍，它的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，其陰離子為S2-。C某微粒氧化性很弱，得到一個(gè)電子后形成原子，此原子結(jié)構(gòu)示意圖為，所以這種微粒應(yīng)為K+。D某微粒還原性很弱，失去一個(gè)

12、電子后成為原子，該微粒為氯原子，氯原子氧化性強(qiáng)其微粒應(yīng)為Cl-。答案為：AAr BS2- CK+ DCl-。例4設(shè)某元素的原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)為m，中子數(shù)為n，則下述論斷正確的是（ ）A不能由此確定該元素的相對(duì)原子質(zhì)量 B這種元素的相對(duì)原子質(zhì)量為C若碳原子質(zhì)量為，此原子的質(zhì)量為 D核內(nèi)中子的總質(zhì)量小于質(zhì)子的總質(zhì)量分析：相對(duì)原子質(zhì)量是屬于元素范疇的概念，而不是屬于某一種原子的物理量，元素的相對(duì)原子質(zhì)量指的是平均相對(duì)原子質(zhì)量，顯然B是錯(cuò)誤的。任何原子的質(zhì)量不可能是碳原子質(zhì)量與此原子質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之和的乘積，而且碳原子有多種同位素，選項(xiàng)C中的W并沒有明確指的是哪一種同位素。故C項(xiàng)也是錯(cuò)誤的。題中沒有指明

13、是哪種原子，無法確切知道此核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)的相對(duì)多少，故D項(xiàng)也是錯(cuò)誤的。答案為A。例5 （核磁共振）可以用于含碳化合物的結(jié)構(gòu)分析，表示的碳原子是（ ）A核外有13個(gè)電子，其中6個(gè)參與成鍵B核內(nèi)有6個(gè)質(zhì)子，核外有7個(gè)電子C質(zhì)量數(shù)為13，原子序數(shù)為6，核內(nèi)有7個(gè)質(zhì)子D質(zhì)量數(shù)為13，原子序數(shù)為6，核內(nèi)有7個(gè)中子分析：從分析，質(zhì)量數(shù)為13，質(zhì)子數(shù)為6，中子數(shù)為1367，原子序數(shù)核電荷數(shù)核外電子數(shù)質(zhì)子數(shù)。答案為D。（五）、反思總結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)：（答題時(shí)間：15分鐘）一、選擇題1、硼有兩種天然同位素105B和115B，已知硼元素的原子量為10.8。下列對(duì)硼元素中105B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的判斷正確的是A.等于20

14、% B.略小于20% C.略大于20% D.等于80%2、核內(nèi)中子數(shù)為N的R2的離子，質(zhì)量數(shù)為A，則n克它的氧化物中所含質(zhì)子的物質(zhì)的量為A. (A-N+8) B. (A-N+10) C. (A-N+2) D. (A-N+6)3、某微粒用n+表示，下列關(guān)于該微粒的敘述中正確的是 A. 所含質(zhì)子數(shù)An B. 所含中子數(shù)AZ C. 所含電子數(shù)Zn D. 質(zhì)子數(shù)ZA4、11H、21H、31H、H+、H2是. 氫的五種同位素 . 五種氫元素 . 氫的五種同素異形體 . 氫元素的五種不同微粒5、據(jù)最新報(bào)道，放射性同位素鈥16667Ho可有效地治療肝癌。該同位素原子核內(nèi)的中子數(shù)與核外電子數(shù)之差是A. 32

15、B. 67 C. 99 D. 166 6、鈦（Ti）金屬常被稱為未來鋼鐵。鈦元素的同位素、中，中子數(shù)不可能為A. 30 B. 28 C. 26 D. 24 7、據(jù)報(bào)道，上海某醫(yī)院正在研究用放射性同位素碘12553I治療腫瘤。該同位素原于核內(nèi)的中子數(shù)與核外電子數(shù)之差是A. 72 B. 19 C. 53 D. 125 8、據(jù)報(bào)道，某些建筑材料會(huì)產(chǎn)生放射性同位素氡22286Rn，從而對(duì)人體產(chǎn)生傷害。該同位素原子的中子數(shù)和質(zhì)子數(shù)之差是A. 136 B. 50 C. 86 D. 2229、已知自然界氧的同位素有16O、17O、18O，氫的同位素有 H、D，從水分子的原子組成來看，自然界的水一共有A. 3

16、種 B. 6種 C. 9種 D. 12種課后練習(xí)與提高二. 填空題：10用符號(hào)A：質(zhì)子數(shù)；B：中子數(shù)；C：核外電子數(shù)；D：最外層電子數(shù)；E：電子層數(shù)，填寫下列各空：（1）原子種類由決定；（2）元素種類由決定；（3）核電荷數(shù)由決定；（4）元素的化學(xué)性質(zhì)主要由決定；（5）元素的原子半徑由 決定；（6）元素的化合價(jià)主要由決定；11將某文獻(xiàn)資料上記載的相對(duì)原子質(zhì)量數(shù)據(jù)摘錄如下：35Cl34.96975.7735Cl3575.7737Cl36.96624.2337Cl3724.23平均35.453平均35.485試回答下列問題：（1）34.969是表示_；（2）35.453是表示_；（3）35是表示_；（4）35.485是表示_；（5）24.23是表示_。12下列各組粒子，屬于同一種原子的是 ，互為同位素的是 ，屬于同種元素的是 ，屬于同素異形體的是 。（填編號(hào)）A. 紅磷、白磷 B. 核外電子數(shù)是10