1、第三单元第三单元 物质构成的奥秘物质构成的奥秘 课题课题2 原子的结构原子的结构 做人之道：做人之道：好品质是一个人最宝贵的财富，好品质是一个人最宝贵的财富， 当面对别人的误解和指责甚至陷害时，如果你的当面对别人的误解和指责甚至陷害时，如果你的 品质是“干净”的，那么根本不用愤怒，你的“品质是“干净”的，那么根本不用愤怒，你的“ 干净”会感染别人。干净”会感染别人。 1945年广岛遭年广岛遭原子弹原子弹爆炸后惨状爆炸后惨状 广岛广岛原子弹原子弹爆炸爆炸 原子弹原子弹爆炸爆炸 视频：视频：广岛原子弹爆炸广岛原子弹爆炸 乒乓球乒乓球 如果将一个如果将一个原子原子跟一个跟一个乒乓球乒乓球相比，相比，
2、 就相当于将一个就相当于将一个乒乓球乒乓球跟跟地球地球相比。相比。 原子是由居于原子中心的原子是由居于原子中心的原子核原子核与与 核外电子核外电子构成的。构成的。 一小部分一小部分粒子改变了原来的运动路径；粒子改变了原来的运动路径； 极少数极少数粒子反弹回去。粒子反弹回去。 大多数大多数粒子能穿透金箔；粒子能穿透金箔； 视频：视频： 卢瑟福卢瑟福散射模拟实验散射模拟实验 现象：现象： 【讨论讨论】这些现象说明什么？这些现象说明什么？ 1 1个质子带一个个质子带一个 单位正电荷；单位正电荷； 1 1个电子带一个个电子带一个 单位负电荷。单位负电荷。 中子不带电；中子不带电； 原子的构成原子的构成
3、 原原 子子 核外电子核外电子 原子核原子核 质子质子 中子中子 （带正电）（带正电） （不带电）（不带电） （带负电）（带负电） （带正电）（带正电） （不带电）（不带电） 原子的结构原子的结构 原子原子核核所带正所带正电荷数电荷数简称简称 核电荷数核电荷数 核外电子数核外电子数 核电荷数核电荷数质子数质子数 原子种类原子种类 质子数质子数 中子数中子数 核外电子数核外电子数 氢氢 1 0 1 碳碳 6 6 6 氧氧 8 8 8 钠钠 11 12 11 氯氯 17 18 17 几种原子的构成几种原子的构成 1. 1. 是否所有是否所有原子的原子的原子核内都有原子核内都有中子中子? ? 2.
4、2. 同种原子同种原子的原子的原子核内的核内的质子数质子数和和中子数中子数是否一定相等是否一定相等? ? 3. 3. 不同种类不同种类的的原子原子质子数是否相质子数是否相同同? ? 根据表根据表3 3- -1 1，思考并回答下列问题：，思考并回答下列问题： 原子种类原子种类 质子数质子数 中子数中子数 核外电子数核外电子数 氢氢 1 0 1 碳碳 6 6 6 氧氧 8 8 8 钠钠 11 12 11 氯氯 17 18 17 不是所有的原子都有中子，氢原子中没有中子不是所有的原子都有中子，氢原子中没有中子 在原子中，质子数不一定等于中子数在原子中，质子数不一定等于中子数 不 同 种 类 的 原
5、子 内 质 子 数 不 同 不 同 种 类 的 原 子 内 质 子 数 不 同 原子中原子中质子数质子数等于等于核外电子数核外电子数，原，原 子核内质子所带电荷与核外电子的电荷子核内质子所带电荷与核外电子的电荷 数量相等数量相等，电性相反电性相反，所以，所以原子不显电原子不显电 性性。 【讨论讨论】为什么原子不显电性？为什么原子不显电性？ 原子核半径只原子核半径只 有原子半径的有原子半径的 万分之一至十万分之一至十 万分之一。万分之一。 把原子比做一个庞大的把原子比做一个庞大的 体育场，而原子核只相体育场，而原子核只相 当于一只蚂蚁。当于一只蚂蚁。 电子绕核以接近光速电子绕核以接近光速 的速度
6、作的速度作高速运动。高速运动。 原子核原子核 核电荷数核电荷数 电子层电子层 最外层电子数最外层电子数 原子结构示意图原子结构示意图 播放：播放：核外电子的分层运动核外电子的分层运动 部分原子的结构示意图部分原子的结构示意图 元素的分类元素的分类 最外层最外层 电子数电子数 是否达到是否达到相相 对稳定结构对稳定结构 得失电子得失电子 趋势趋势 化学性质化学性质 一般一般少少 于于4 易失去易失去 电子电子 一般一般多多 于于4 易得到易得到 电子电子 易发易发 生化生化 学反学反 应应 等于等于8 （氦等（氦等 于于2） 不易得不易得 失电子失电子 很难发生很难发生 化学反应，化学反应， 化
7、学性质化学性质 很不活泼很不活泼 金属元素金属元素 非金属元素非金属元素 稀有气体稀有气体 元素元素 未达到未达到 未达到未达到 达到达到 原子最外层电子数规律原子最外层电子数规律 播放：播放：金属钠在氯气中燃烧金属钠在氯气中燃烧 钠钠 + 氯气氯气 氯化钠氯化钠 点燃点燃 Na Cl2 NaCl +11 2 8 1 +17 2 8 7 钠原子钠原子Na 氯原子氯原子Cl +11 2 8 +17 2 8 8 钠离子钠离子Na+ 氯离子氯离子Cl- NaCl 氯 化 钠 的 形 成 过 程 氯 化 钠 的 形 成 过 程 离子离子也是构成物也是构成物 质的一种粒子质的一种粒子 构成物质的粒子有构
8、成物质的粒子有 分子、原子和离子。分子、原子和离子。 一个氢原子的质量是：一个氢原子的质量是： 一个氧原子的质量是：一个氧原子的质量是： 一个铁原子的质量是：一个铁原子的质量是： 原子的质量很小，记忆、计算都很不方便，怎么办？原子的质量很小，记忆、计算都很不方便，怎么办？ 原子的质量测定值原子的质量测定值 0.00000000000000000000000000167千克千克 0.00000000000000000000000002657千克千克 0.00000000000000000000000009288千克千克 即即1.6710-27千克千克 即即2.65710-26千克千克 即即9.2
9、8810-26千克千克 以以一种碳原子一种碳原子质量的质量的1/12（1.6710-27 kg）为）为标标 准准，其他原子的质量跟它，其他原子的质量跟它相比较相比较所得到的所得到的比比，作，作 为这种原子的为这种原子的相对原子质量相对原子质量（符号为（符号为Ar ）。）。 碳碳12原子的质量原子的质量 Ar 原子的质量原子的质量 相对原子质量相对原子质量 12 1 探讨：如何求相对原子质量？探讨：如何求相对原子质量？ 2.2.标准标准：把一个把一个C C一一1212原原 子的质量分为子的质量分为1212等份，即等份，即 1 1份约为份约为1.671.671010- -27 27千克 千克 3.
10、3.其他原子的质量与这个标其他原子的质量与这个标 准进行比较，所得比值就是准进行比较，所得比值就是 这个这个原子的相对原子质量原子的相对原子质量 碳原子碳原子 碳原子的碳原子的1/12 1.C1.C- -1212原子：原子：碳的一种原子，碳的一种原子， 其质子数为其质子数为6 6，中子数也为，中子数也为6 6， 其质量是其质量是1.9931.9931010 2626千克 千克 【例题例题】氧原子的质量约为氧原子的质量约为2.65710-26 kg ，计算氧计算氧 原子的相对原子质量。原子的相对原子质量。 【练习练习】氢原子的质量约为氢原子的质量约为1.6710-27 kg，计算氢，计算氢 原子
11、的相对原子质量。原子的相对原子质量。 1 1067. 1 1067. 1 27 27 )( Kg Kg Ar H 1691017.15 1067. 1 10657. 2 27 26 )( Kg Kg Ar O 或或 或或 1699799.15 12 1 10993. 1 10657. 2 26 26 )( Kg Kg Ar O 100551. 1 12 1 10993. 1 1067. 1 26 27 )( Kg Kg Ar H 相对原子质量相对原子质量是一个是一个 “比值比值”， 单位为单位为1 1,通常省略不写。而“原子质通常省略不写。而“原子质 量”指的是原子的量”指的是原子的实际质量实
12、际质量，一般以一般以 “克”“克”或或“千克”“千克”为单位。为单位。 【讨论讨论】相对原子质量相对原子质量与与原子质量原子质量有何区别？有何区别？ 原子种类原子种类 质子数质子数 中子数中子数 核外电子数核外电子数 相对原子质量相对原子质量 氢氢 1 0 1 碳碳 6 6 6 氧氧 8 8 8 钠钠 11 12 11 氯氯 17 18 17 找规律找规律:阅读上表，你能得到什么信息？阅读上表，你能得到什么信息？ 核电荷数核电荷数=核内质子数核内质子数=核外电子核外电子 相对原子质量相对原子质量质子数质子数+中子数中子数 几种原子的相对原子质量几种原子的相对原子质量 35.5 23 16 12
13、 1 粒子种类粒子种类 质量质量 相对质量相对质量 质子质子 1.672610-27Kg 1.007 中子中子 1.674910-27Kg 1.008 电子电子 9.109 10-31 约为质子质量的约为质子质量的1/1836 0.0005484 质子、中子质子、中子的相对质量分别为的相对质量分别为1.007 、1.008 ， 都大约等于都大约等于1 1。 原子的质量主要集中在原子的质量主要集中在原子核原子核上。上。 1.填表：填表： 2.氧原子的相对原子质量为氧原子的相对原子质量为（ ） A.16 g B.16 C.2.65710-26 kg 3.最近，俄罗斯科学家宣布他们通过核反应合成了最
14、近，俄罗斯科学家宣布他们通过核反应合成了核电荷数核电荷数 为为114、相对原子质量相对原子质量为为289的超重元素原子，该原子内的超重元素原子，该原子内质子质子 数数为为 ，中子数中子数为为 ，核外电子数核外电子数为为 。 原子种类原子种类 核电荷数核电荷数 质子数质子数 中子数中子数 电子数电子数 相对原子质量相对原子质量 H 1 Mg 12 24 Fe 26 56 B 114 175 114 1 0 12 26 30 1 1 12 12 26 达标检测达标检测 习题评讲习题评讲 3.已已氧原子为例氧原子为例回答问题：构成原子的粒子回答问题：构成原子的粒子 有哪几种？它们是怎样构成原子的？为
15、什么整有哪几种？它们是怎样构成原子的？为什么整 个原子不显电性？个原子不显电性？ 原子是由原子是由质子质子、中子中子、电子电子构成的；构成的；氧原氧原 子子是由居于原子中心的是由居于原子中心的原子核原子核和和核外电子核外电子构成，构成， 原子核是由原子核是由质子质子和和中子中子构成的；由于原子核内构成的；由于原子核内 质子所带电荷与核外电子的电荷质子所带电荷与核外电子的电荷数量相等数量相等，电电 性相反性相反，因此原子不显电性。，因此原子不显电性。 4.从附录从附录中查出钠、镁、铝的相对原子质中查出钠、镁、铝的相对原子质 量。根据所查数据，比较量。根据所查数据，比较相同质量相同质量的钠、镁、的
16、钠、镁、 铝三种金属，哪一种所含的原子铝三种金属，哪一种所含的原子最多最多？哪一？哪一 种所含原子种所含原子最少最少？为什么？为什么？ 钠：钠：23；镁：；镁：24；铝：；铝：27。 钠最多，铝最少。钠最多，铝最少。 设三种金属的质量都为设三种金属的质量都为1g，其原子个数比为，其原子个数比为 27 1 : 24 1 : 23 1 。 6.碳碳12原子的质量为原子的质量为1.99310-26Kg,一种铁原子一种铁原子 的质量为的质量为9.28810-26Kg,计算铁原子的相对原子计算铁原子的相对原子 质量（质量（保留小数点后一位保留小数点后一位）。）。 9 .55 12 1 10993. 1 10288. 9 26 26 )( Kg Kg Ar Fe
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