内容正文:
第1节 原子结构与元素性质
第1课时 原子核 核素
课程标准要求
学业质量水平
1.认识原子核的结构,了解构成原子微粒的基本性质。
2.知道原子构成的表示方法,理解构成原子微粒间的数量关系。
3.知道元素、核素和同位素的含义及其关系。
4.了解常见的核素及其应用。
5.了解几种相对原子质量的含义。
1.知道物质是由原子构成的,了解核式原子结构模型。(水平1)
2.能从原子的构成上认识原子种类的划分。(水平2)
3.能采用模型、符号等多种方式对原子的结构进行综合表征。(水平3)
[对应学生用书P1]
一、原子结构
1.构成原子的微粒
2.原子构成的表示方法
一般用符号X表示,其中X表示元素符号,A表示质量数,Z表示质子数。
3.原子(AZX)中的两个重要关系
(1)核电荷数=质子数=核外电子数。
(2)质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)。
二、元素、核素、同位素
1.元素:具有相同质子数(或核电荷数)的一类原子的总称,其种类是由原子核内的质子数决定的,如H、C、N三种元素。
2.核素:具有相同数目质子和相同数目中子的一种原子,其种类是由质子数、中子数决定的,如C、N、H三种核素。
3.同位素
(1)概念:质子数相同,而中子数不同的同一种元素的不同核素互为同位素,元素的同位素由中子数决定。
(2)常见元素的同位素
氢
H、H(D)、H(T)
碳
C、C、C
氧
O、O、O
铀
U、U、U
氯
Cl、Cl
(3)特点
①同位素有天然存在的,也有人工制造的,有稳定同位素,也有放射性同位素。
②天然存在的同位素相互间保持一定的比例。
③同位素的物理性质不同,化学性质几乎相同。
4.几种重要核素的用途:C在考古工作中用于测定文物的年代;H、H可用于制造氢弹;U是核反应堆的燃料;放射性同位素最常见的应用是进行同位素示踪和用作放射源。
三、几种常见的相对原子质量
1.原子(即核素)的相对原子质量:就是一种核素的一个原子的实际质量与一个12C原子质量的的比值。
2.元素的相对原子质量:就是其各种核素的相对原子质量分别与各种核素在自然界里的丰度的乘积之和,即该元素的各种同位素的平均相对原子质量。如:Ar(Cl)=Ar(35Cl)×a%+Ar(37Cl)×b%。
1.巧判断(对的打“√”,错的打“×”)
(1)所有原子都由质子、中子和核外电子构成(×)
(2)原子和离子的质量数都等于其质子数和中子数之和(√)
(3)质子数相同的粒子一定属于同种元素(×)
(4)一种元素可以有多种核素,也可能只有一种核素,有多少种核素就有多少种原子(√)
(5)中子数不同而质子数相同的微粒一定互为同位素(×)
(6)元素的相对原子质量等于原子质量数(×)
2.根据原子结构完成下列填空:
(1)Cl的核电荷数是17,中子数是18,电子数是17,质子数是17,质量数是35,原子呈电中性是由于质子数和核外电子数相等。
(2)已知一种氧原子的中子数为10,电子数为8,则这种氧原子可表示为O,该原子是氧元素的一种核素,与O和O互称为同位素,三者的物理性质不同,化学性质相同。
[对应学生用书P2]
学习任务一 原子符号及构成原子微粒间的关系
根据原子的结构,讨论并完成下列填空:
(1)AXn+共有x个电子,则该阳离子的中子数为____________________;AXn-共有x个电子,则该阴离子的中子数为___________________________。
(2)X2+核外有a个电子,核内有b个中子,则X原子可表示为______________;已知元素Y的一种阴离子的质量数为A,核外有a个电子,核内有b个中子,则该阴离子可表示为________。
提示 (1)A-(x+n) A-(x-n)
(2)X Y[a-(A-b)]-
1.“X”中数字的含义:a→质量数 b→质子数或核电荷数 n→离子所带电荷数 m→原子个数
2.三种单核微粒的电性关系
原子
质子数=核外电子数
阳离子
核外电子数=质子数-阳离子所带电荷数
阴离子
核外电子数=质子数+阳离子所带电荷数
1.某粒子结构示意图为,若该粒子为离子,则它所带的电荷数可能为( )
①8-n ②n-8 ③10-n ④n-10
A.③④ B.①②
C.①④ D.②③
A [若为阳离子,电荷数为n-2-8=n-10;若为阴离子,电荷数为2+8-n=10-n。]
2.已知元素X的简单离子X-核外有a个电子,核内有b个中子,则下列叙述正确的是( )
A.X原子核电荷数为a+b
B .X-的质量数小于a+b-1
C.X原子可表示为X
D.X原子的电子数为a-1
D [X原子得到一个电子形成X-,则其原子的核电荷数和电子数都为a-1,A项错误,D项正确;由