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第三单元 人类对原子结构的认识
第1课时 原子核的构成
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1.知道原子结构模型的演变。
2.了解原子核的构成;认识元素、核素和同位素的含义。
3.能进行有关质量数、质子数、中子数、核外电子数的计算。
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,初步形成模型建构的认知方式。(证据推理与模型认知)
2.通过对原子结构的探究,培养学生思维能力和探究能力、形成良好的科学实验方法。(科学探究与创新意识)
3.通过对原子结构的学习,学会从微观角度思考问题,能分析物质的能量的转化与物质微观结构之间的关系。(宏观辨识与微观探析)
4.体会人类对原子结构的认识经历了漫长而艰苦的过程,对原子结构认识的每一点进步都是建立在许多科学实验的基础之上。(科学态度与社会责任)
知识01 人类认识原子结构的历程
1.德谟克利特的古代原子学说
2.道尔顿的近代原子学说——实心球模型
英国科学家道尔顿总结了一些元素形成化合物时的______________关系,提出了原子学说。认为物质由_______构成,原子不能被创造,也不能被毁灭,在化学变化中不可再分割。
3.汤姆生的“葡萄干面包式”原子结构模型
英国物理学家汤姆生他在1897年发现了原子中存在_______,并用实验方法测出了电子的质量。他推测这种粒子均匀地嵌在云状的______________中。
4.卢瑟福的带核原子结构模型
英国物理学家卢瑟福根据____________现象,提出了带核的原子结构模型。推测原子中心存在_______,带_______,电子带负电,在其周围__________,就像行星围绕太阳运转一样。
5.玻尔的轨道原子结构模型
丹麦物理学家玻尔指出:原子核外,电子在一系列______________上运动,每个轨道都具有一个确定的_______;核外电子在这些______________上运动时,既不放出能量,也不吸收能量。
6.电子云模型(现代原子结构学说)
20世纪初,科学家提出,原子核外电子的运动不遵循经典力学的原理,必须用_________模型描述核外电子的运动。即现代量子力学模型(电子云模型)。
【即学即练1】下列说法正确的是( )
A.道尔顿根据一些元素化合时的质量比例关系,提出了原子学说
B.汤姆生通过阴极射线发现电子后,提出了“行星模型”
C.卢瑟福根据α粒子散射现象,提出了“葡萄干面包式”的原子结构模型
D.泰勒根据氢原子光谱,引入量子论观点,提出了“原子轨道模型”
知识02 原子核的构成
1.原子的构成
原子是由带正电的_______和带负电的_________构成的,原子核又是由_______和_______构成的,_______带正电,_______不带电。
2.质量数:
将原子核内所有的质子和中子的___________取_______值,加起来所得的数值。
3.原子的表示符号:
X表示_______是Z,_______为A的一种X原子。
如作为相对原子质量标准的C表示质子数为____,质量数为____的碳原子。
4.构成原子的微粒间的两个关系
(1)质量数(A)=______________+______________。
(2)核电荷数=______________=______________=原子序数。
5.元素、核素和同位素
(1)概念辨析:
元素:具有相同_______的同一类原子的总称。
核素:具有一定_______和一定_______的一种原子。
同位素:_______相同,_______ (或_______)不同的核素互称为同位素。
(2)氢元素的三种核素
H(氕)
H(氘)
H(氚)
俗称
-
重氢
超重氢
符号
质子数
1
1
1
中子数
(3)同位素的应用
①_____在考古工作中用于测定文物的年代;
②U用于制造原子弹、核发电;
③__________用于制造氢弹;
④放射性同位素释放的射线可用于育种、治疗恶性肿瘤等。
1.原子的组成
2.元素、核素、同位素之间的关系
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
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种元素的不同原子或同一种元素的不同核素
范
围
宏观概念,对同类原子而言,既有游离态又有化合态
微观概念,对某种元素的一种原子而言
微观概念,对某种元素的原子而言。因同位素的存在而使原子种类多于元素种类
联系
特
性
主要通过形成的单质或化合物来体现
不同的核素可能质子数相同,或中子数相同,或质量数相同,或各数均不相同
同位素(之间)质量数不同,化学性