第一节 原子（同步课件）-【上好课】2024-2025学年九年级化学上册同步精品课堂（鲁教版2024）

感受化学魅力 探寻化学之美 认识物质的构成 第二单元 第一节 原子 目 录 CONTENTS 1 知道原子由原子核和核外电子构成，记住核电荷数、质子数和核外电子数的关系 2 知道原子、离子、分子是构成物质的一种基本微粒，知道原子的性质 3 知道什么是相对原子质量，能根据相对原子质量的概念进行简单计算 心有质量思过往 行有方向期未来 感受化学魅力 探寻化学之美 4 知道原子与离子和分子之间可以相互转化，初步认识核外电子在化学反应中的作用 重点：原子等微观粒子概念的形成及原子构成 难点：微观粒子概念的形成及相对原子质量的理解 水分子很小，那构成水分子的氢原子和氧原子岂不更小？这么小的原子还能不能再分呢？ 课堂导入 H2O H O H2 O2 人们揭示原子结构的奥妙，经历了漫长的探究过程。 道尔顿，1808年提出原子是一个不可再分的实心球，是构成物质的最小的粒子。 汤姆孙，1897年发现电子，证明原子是可分的，提出新的原子模型“葡萄干布丁”。 原子的结构 一、 原子里究竟有什么呢？若只有原子，怎样保证原子为电中性呢？ 探究新知 汤姆孙原子模型 1911年卢瑟福和他的研究团队用一束带正电的、质量比电子大得多的高速α粒子轰击一张极薄的金箔。根据实验，提出新的原子模型，即“有核原子模型”。 α粒子轰击金箔 实验现象： 大多数α粒子穿过金箔未发生偏转； 少数α粒子穿过金箔方向发生偏转； 极少数α粒子被反弹回来。 绝大部分α粒子没有或遇到极小的阻力，而少数α粒子遇到了较大的阻力。这种阻力来自质量较大的原子核。 原子的结构 原子 质子（每个质子带一个单位正电荷） 中子（不带电） （每个电子带一个单位的负电荷） 原子核 核外电子 （带正电） （不显电性） 注：（1）质子和中子的质量差不多，都比电子的质量大得多，约为电子质量的1836倍； （2）原子核体积只占原子体积的几千亿分之一,却集中了99.96%以上原子的质量。 探寻原子构成的规律 观察思考2-1 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 12C 6 6 6 碳-13 13C 6 7 6 碳-14 14C 6 8 6 （1）在原子里，核电荷数=核内质子数=核外电子数； （2）质子数不一定等于中子数； （3）原子中不一定含有中子； （4）不同的原子其核内质子数（核电荷数）不同。 原子具有微观粒子的一般性质： （1）原子体积和质量很小； （2）原子总在不断运动； （3）原子之间有间隔。 原子的性质 原子是构成物质的一种微观粒子 ①金属（金、铜等） ②稀有气体（氦气、氖气、氩气等） ③固态非金属单质（金刚石、硅等） 制作原子结构模型 活动探究2-1 1.观察上图，结合你的学习，分析科学家否定前者模型的理由是是什么，提出新模型的证据又是什么？ 2.请发挥你的想象力和创造力，运用下列物品（也可以自己选择其他材料），小组合作，设计并制作科学家们提出的原子结构模型。 实验物品：不同颜色的太空泥、细铁丝、细线、木牙签、硬纸板、剪刀、固体胶等。 道尔顿模型 汤姆孙模型 卢瑟福模型 二、 虽然所有原子都非常微小，但是它们的质量仍存在差异。例如，1个氧原子的质量为2.657×10-26kg。这么小的数字，书写和运算都很不方便，为此国际上统一采用相对原子质量来计量原子的质量。 心有质量思过往 行有方向期未来 计量原子的质量 以一个碳12原子的实际质量（约1.993×10-26kg）的1/12作为标准, 其他原子的质量跟它的比值, 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 = ------------------------ 原子的实际质量 碳12原子质量的1/12 相对原子质量与原子的质量区别 （1）原子的质量是原子的实际存在的物质的多少，是实际质量； （2）相对原子质量是以C-12原子质量的1/12为标准来表示物质质量多少的相对质量。原子质量的单位是kg，相对原子质量的单位是1（一般不写），原子的质量主要集中在原子核上； （3）构成原子的三种粒子中，1个质子和1个中子的质量跟相对原子质量的标准(即一个碳12原子质量的1/12)相比，均约等于1，电子的质量很小，可以忽略不计，故原子的质量主要集中在质子和中子(即原子核)上。相对原子质量≈质子数+中子数。 原子与离子、分子 三、 分子是由原子构成的，原子得到或失去电子后转变为离子。 心有质量思过往 行有方向期未来 在原子中，电子是体积最小、质量最轻的一种粒子。不同的原子含有的电子数目不同。核外电子的能量是不同的，依据能量电子分层排布 核外电子的分层排布 电子层数：1、2、3、4、5、6、7 电子能量： 离核远近： 能量越低，离核越近；能量越高，离核越远。 低 高 近 远 用原子结构示意图可以方便简明地表示原子核外电子的排布。 原子结构的表示 多识一点 原子核 质子数 第二层电子数 第一层 第二层最外层 部分原子的原子结构示意图 同一列的原子最外层电子数相同， 从上到下电子层数逐渐增加 同一行的原子核外电子层数相同，从左到右最外层由1逐渐递增到8 核外电子与原子性质的关系 原子最外层电子数与结构、性质的关系 原 子 最外层 电子数 原 子 结 构 变 化 趋 势 化 学 性 质 稀 有 气 体 金 属 非 金属 8个 （氦为2个 ） 稳定结构 稳 定 稳 定 一般<4 个  不稳定结构 易失去电子 活 泼 一般≥4个  不稳定结构 易获得电子 活 泼 电子不仅决定原子的体积，也决定原子在化学反应中的表现 在化学反应中，原子核是不变的，发生改变的只是核外电子。 离子 1.离子的形成 原子失去电子后变成 带正电荷的阳离子， 原子得到电子后变成 带负电荷的阴离子。 2.离子的表示方法 离子符号右上角的数字表示离子所带的电荷数，正负号表示离子所带电荷的电性。 Mg2+ Cl- Na+ O2- 镁离子 氯离子 钠离子 氧离子 每个镁离子带2个单位的正电荷 表示2个镁离子 Mg2+ 2 有些原子之间不是先转化成离子再构成物质的，而是原子之间直接结合形成分子，再由分子构成物质的。 同种原子可以结合成分子，不同种原子也可以结合成分子。 H2O H2 O2 原子、分子离子都是构成物质的微观粒子 质子和中子还可以在分吗？ 多识一点 原子可以再分为质子、中子和电子，那么质子、中子和电子能否再分? 1964年，科学家首次提出了夸克模型(图2-6),认为质子、中子由更小的夸克构成。这一模型的提出，成功地解释了许多事实。随着科学技术的进步，人们不仅利用大型粒子对撞机证明了夸克的存在，更发现与所有已知的质子、中子、电子等亚原子粒子不同，夸克带有分数电荷且都是两两成对或三三成群。 夸克的发现不仅刷新了人类对微观世界的认知，也再次激发了人类探索微观世界的热情。随着众多亚原子粒子不断被发现，人类逼近微观世界本质的步伐也越来越快。 图2-6 夸克模型 1.如图是卢瑟福将带正电的a粒子流轰击金箔上出现散射的实验示意图。以下是根据该实验现象作出的推断，不合理的是（ ） A．绝少数a粒子向两侧偏转，说明原子中心的“核”带正电 B．绝少数a粒子偏转的角度很大，说明原子“核”外有带负电的电子 C．绝大多数a粒子仍沿原来方向穿过，说明原子中绝大部分是“空”的 D．绝少数a粒子被反弹回来，说明原子中心有一个体积小而质量大的“核” B 课堂达标 2.对“原子的构成”同学们有以下认识，其中错误的是（ ） A．原子核中质子数一定等于中子数 B．核外电子在离核远近不同的区域中运动 C．原子由居于中心的原子核和核外电子构成 D．原子核的体积与整个原子的体积相比要小很多 A 课堂达标 3.下列叙述中，错误的是（ ） ①原子是化学变化中的最小微粒； ②原子是不能再分的微粒； ③一切物质都是由原子直接构成的； ④一切原子核都是由质子和中子构成的； ⑤ 原子不显电性；⑥原子之间有空隙 A．①② B．②③④ C．③⑤ D．③④⑥ B 课堂达标 4.科学家通过测定古生物遗骸中的碳14含量来推断古城年代。碳14原子的结构示意图为 ，下列关于碳14原子说法中，不正确的是（ ） A．核外电子数是6 B．核电荷数等于核外电子数 C．质子数是6 D．核外有两个电子层，第一层上有4个电子 D 课堂达标 5.关于相对原子质量，下列叙述正确的是（ ） A．原子的质量就是相对原子质量 B．化学上采用相对原子质量，更便于比较和运算 C．碳原子的相对原子质量是 12g D．两种原子的相对原子质量之比不等于它们的质量之比 B 课堂达标 6.已知某碳原子的实际质量为mg，其相对原子质量为12。有一种硅原子（符号Si）的实际质量ng，则此种硅原子的相对原子质量的表达式为（ ） A．12m/n g B．12n/m g C．12m/n D．12n/m D 课堂达标 7.已知碘原子的核电荷数为53，相对原子质量为125，下列关于这种原子的说法中，错误的是（ ） A．中子数是72 B．质子数是72 C．电子数是53 D．质子数和中子数之和是125 B 课堂达标 8.下列关于Mg、Mg2+两种粒子的判断中正确的是（ ） A．质子数相同 B．质量不相等 C．Mg2+比Mg活泼 D．电子层数相同 A 课堂达标 9.通过探究物质构成的奥秘，我们了解了物质的组成与结构。 （1）物质的组成和构成关系如图所示， 图中①表示 ______，②表示 _______。 （2）电子的质量很小，可以忽略不计， 所以原子的质量主要集中在 _____上，相 对原子质量近似等于 _____与中子数之和。 （3）金属铜是由 ________（选填“原子”、“分子”或“离子”）构成的。 质子 课堂达标 离子 原子核 质子数 原子 10.如下图所示，分别是钾元素、氢元素、氧元素、钠元素的原子结构示意图。 (1)A 中 X 的值为_________； (2)A、D 化学性质相似的原因是____________； (3)B 形成的离子符号为____________； (4)根据上图信息分析，1 个氢氧根离子中含有的电子数是_______。 19 课堂达标 最外层电子数相同 H+ 10 知识总结 不良反应 1.原子 原子核 核外电子 质子 （每个质子带一个单位正电荷） （每个电子带一个单位负电荷） 在原子里，核电荷数=核内质子数=核外电子数 （不带电） 中子 3.分子是由原子构成的，原子得到或失去电子后转变为离子。原子、分子、离子都是构成物质的微观粒子 相对原子质量= 某种原子的质量 碳12原子质量×1／12 相对原子质量≈质子数＋中子数 2.相对原子质量：以碳12原子质量的1／12为标准，其他原子的质量跟它相比较所得到的比 谢谢您的观看 THANKS 感受化学魅力 探寻化学之美 心有质量思过往 行有方向期未来 $$