内容正文:
第三单元 人类对原子结构的认识
第1课时 人类认识原子结构的历程 原子核的构成
发 展 目 标
体 系 构 建
1.以原子结构模型为例,能从宏观和微观结合的视角理解原子结构模型提出的证据。
2.初步形成模型建构的认知方式,培养证据推理与模型认知的化学核心素养。
一、人类认识原子结构的历程
微点拨:原子结构模型的演变过程反映了科学家具有质疑、创新、求实、等良好的科学品质,随着现代科学技术的发展,人类对原子的认识还会不断深化。
二、原子核的构成
1.原子是由原子核和核外电子构成的,原子核又是由质子和中子构成的,质子带正电,中子不带电。
2.元素、核素、同位素的关系
3.质量数:将原子核内所有的质子和中子的相对质量取整数,加起来所得到的数值。
4.原子的表示符号:X表示质子数是Z,质量数为A的一种X原子,X中含有的中子数为A-Z。
微点拨:原子中一定有质子和电子,不一定有中子,如H+中只有质子,没有中子和电子。H,没有中子。阳离子
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”。)
(1)道尔顿的原子学说、汤姆生的“葡萄干面包式”原子结构模型均是不完善的,对科学发展毫无疑义。
(×)
(2)化学反应中原子核不会发生变化。
(√)
(3)H2、D2、T2互称为同位素。
(×)
(4)原子中子数与质子数之差为50。
(×)
2.下列说法中正确的是( )
A.40K与40Ca原子中的中子数相等
B.互为同位素的两种核素,它们原子核内的质子数一定相等
C.人们发现了112种元素,即共有112种核素
D.原子结构模型演变历史可以表示为:
B [A项,前者中子数为21,后者为20,错误;C项,一种元素可以有多种核素,错误;D项,顺序错误。]
3.(1)S2-中的质子数是 ,中子数是 ,核外电子数是 ,质量数是 。
(2)微粒“AXn-”核外有18个电子,则它的核电荷数为 ,核内中子数为 。
(3)由1HO所代表的物质中,共有 种元素, 种原子, 种分子,互为同位素的原子有 。
O与2H
[答案] (1)16 18 18 34 (2)18-n A-(18-n) (3)2 4 2 1H和2H、16O和17O
认识原子的构成
(素养养成——宏观辨识与微观探析)
[问题] Ts是同素异形体吗?二者是什么关系?Ts、
[提示] 同素异形体是指同种元素形成的不同形态的单质,Ts不是同素异形体,二者互为同位素。Ts、
1.构成原子的微粒及作用
2.微粒之间的关系
(1)原子中:质子数(Z)=核电荷数=核外电子数;
(2)质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N);
(3)阳离子的核外电子数=质子数-阳离子所带的电荷数;
(4)阴离子的核外电子数=质子数+阴离子所带的电荷数。
3.微粒符号周围数字的含义
1.某元素的一个原子形成的离子可表示为Xn-,下列说法正确的是( )
A.Xn-含有的中子数为a+b
B.Xn-含有的电子数为a-n
C.X原子的质量数为a+b+n
D.1个X原子的质量约为 g
D [A项,中子数为b-a;B项,电子数为a+n;C项,质量数为b。]
2.已知某离子的结构示意图为 。
试回答:
(1)当x-y=10时,该微粒为 (填“原子”“阳离子”或“阴离子”)。
(2)当y=8时,微粒可能为(填名称): 、 、 、 、 。
[解析] (1)当x-y=10时,x=10+y,说明核电荷数等于核外电子数,所以该微粒应为原子。(2)当y=8时,应有18个电子的微粒,所以可能为氩原子、氯离子、硫离子、钾离子、钙离子。
[答案] (1)原子 (2)氩原子 氯离子 硫离子 钾离子 钙离子
元素、核素、同位素的比较
(素养养成——宏观辨识与微观探析)
[问题1] N的质量数相等,是否互为同位素?C与
[提示] 质子数相同,中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素。N的质量数相等,但质子数分别为6和7,属于不同的元素,故不是同位素。C与
[问题2] 核素种类与质子数、中子数和质量数有何关系?
[提示] 核素是具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子,因此核素种类由质子数、中子数共同决定。质量数=质子数+中子数,故不同的核素也可能具有相同的质量数,如N,故核素种类与质量数无直接关系。C和
元 素
核 素
同位素
概念
具有相同核电荷数(质子数)的同一类原子的总称,与核外电子数无关
具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子
质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子或