内容正文:
第三单元 物质构成的奥秘
课题1 原子的构成
1、 原子的构成
1、 原子结构模型的发现历程
①古希腊原子论:公元前5世纪,古希腊哲学家德谟克利特提出了古代原子学说,他认为自然界的一切物质都是由一些坚硬不可分的小粒子构成,并命名“小粒子”为原子。
②道尔顿原子模型:英国化学家达尔顿,1803年提出原子是不可再分的实心球的理论。
③汤姆森原子模型:1897年 汤姆森给原子世界描绘了这样一幅图像:原子里充满了带正电的液体,带负电的电子比较均匀地浸在这种“正电液”中,就像葡萄干点缀在一个蛋糕里。
汤姆森原子模型
④卢瑟福原子模型:1911年,英国科学家卢瑟福用一束平行高速运动的 α 粒子(α 粒子是带两个单位正电荷的氦原子) 轰击金箔时,发现大多数 α 粒子能穿透金箔,而且不改变原来的运动方向,但是也有一小部分 α 粒子 改变了原来的运动路径,甚至有极少数的 α 粒子好像碰到了坚硬不可穿透的质点被弹了回来。
(1) 原子核体积很小,原子内部有很大空间,所以大多数 α 粒子能穿透金箔;
(2) 原子核带正电,α 粒子途经原子核附近时,受到斥力而改变了运动方向;
(3)金原子核的质量比 α 粒子大得多,当 α 粒子碰到体积很小的金原子核被弹了回来。
2、 原子的结构
活动天地3--1
名称
符号
质子数
中子数
核外电子数
氢
H
1
0
1
氧
O
8
8
8
钠
Na
11
12
11
氯
Cl
17
18
17
碳—12
C—12
6
6
6
碳—13
C—13
6
7
6
碳—14
C—14
6
8
6
总结图表中的规律:①原子由原子核和核外电子(带负电荷)构成,原子核由质子(带正电荷)以及中子
(不带电)构成,但并不是所有的原子核都是由质子和中子构成的,氢原子核内没有中子;
②在同种原子中,有一个等量关系: 质子数==核外电子数==核电荷数==排列序数
二、相对原子质量
1、相对原子质量的计算
1个氧原子的质量为2.657×10—26kg,
1个铁原子的质量为9.288×10—26kg,
1个碳—12原子的质量为1.993×10—26kg,
原子的实际质量非常小,计算和书写都很不方便,为此国际上统一采用相对原子质量来计量
原子的质量。
以一个碳12原子的实际质量(1.993×10—26kg)的作为基准,计算出其他原子的
相对质量,就是这种原子的相对原子质量
相对原子质量==
相对原子质量质子数+中子数
2、相对原子质量的要点诠释
(1)相对原子质量只是一个比值,单位是“1”(一般不读也不写),不是原子的实际质量;
(2)每个质子和每个中子的质量都约等于1个电子质量的1836倍,即电子质量很小,跟质子和中子相比可以忽略不计。原子的质量主要集中在质子和中子(即原子核)上;
(3)在相对原子质量计算中,所选用的一种碳原子是碳 12,是含6 个质子和 6 个中子的碳原子,它的质量的 1/12 约等于 1.66×10-27 kg。
一、原子不带电的原因
在同一个原子中,一个质子带一个单位的正电荷,一个核外电子带一个单位的负电荷,质子的数目与核外电子的数目相等,原子的所带的正电荷与负电荷电性相反,电荷相等,相互抵消,所以原子不显电。
二、原子可以直接构成的物质
①金属:所有的金属都是由原子直接构成的。比如:铁、铜、铝、银等;
②非金属固体单质:所有的非金属固体单质都是由原子直接构成的。比如:碳、硫、磷、硅等;
③稀有气体:所有的稀有气体都是由原子构成的。比如:氦气、氖气、氩气、氙气、氪气等。
下列关于原子核的叙述:①通常是由中子和电子构成;②通常是由质子和中子构成;③带正电荷;④不显电性;⑤不能再分;⑥跟原子比较体积很小,但却集中了原子的主要质量.其中正确的是( )
A.②④⑥ B.②③⑥ C.①③⑤ D.①④⑤
【答案】B
【解析】原子由原子核和核外电子(带负电荷)构成,原子核由质子(带正电荷)以及中子(不带电)构
成,但并不是所有的原子核都是由质子和中子构成的,氢原子核内没有中子;原子与原子核的体积相比相
等于地球与乒乓球的体积之比,原子核虽然体积很小,但是几乎所有的原子的质量都集中在原子核上。
科学家约翰帕特森向人们展示了一款真正意义上的原子手表,它内置了一个芯片级的铯原子钟,每10