内容正文:
第3章 物质构成的奥秘
3.1 构成物质的微观粒子
(第2课时)
学习目标
01
02
能利用科学家的研究成果认识原子的构成;
03
知道核电荷数、质子数、核外电子数的关系;
认识相对原子质量的含义及其应用。
重点难点
教学重点
01 学会运用比较的方法来研究事物之间的异同点
01 知道原子的构成,掌握三种微粒之间的联系与区别
教学难点
02 能根据相对原子质量求算相对分子质量
原子是化学变化中的最小粒子,单个原子是不是就是一个简单的实心球体?是否由一些更小的微粒构成?
课堂导入
人类对原子的认识
古代的原子思想
公元前5世纪,古希腊学者提出万物由“原子”构成
中国古代思想家墨子有类似的微观粒子观念
道尔顿的原子学说
1803年,英国科学家道尔顿提出原子学说
原子的现代定义
科学家沿用“原子”名称来表示构成物质的一种微观粒子
【拓展视野】
人类对原子的认识
原子的直接观测
20世纪80年代,借助先进技术使“原子”观测成为可能
我国科学家在硅晶体表面移动原子
原子操控和成像技术
X射线获得高分辨率的原子图像
超高真空扫描隧道显微镜
【拓展视野】
原子的构成
01
探究新知
1897年,英国科学家汤姆孙确认了所有原子都含有带负电荷的电子,正电荷均匀分布在整个原子内。
科学史话:人类对原子探索的脚步从未停止
汤姆孙
【交流讨论】
1911年,α 粒子(带正电荷)轰击金箔实验
卢瑟福
①大多数 α 粒子能穿透金箔,未发生偏转
原子内部有很大的空间
② 一小部分 α 粒子发生偏转
原子内有带正电的微粒
③极少数 α 粒子被弹了回来
该微粒体积小、质量大
【交流讨论】
碳原子结构
+
+
+
+
+
+
-
电子
-
-
-
电子
中子
质子
原子核
原子核非常小,原子核体积只占原子体积的几千亿分之一。
原子
原子核
核外电子
质子
中子
一、原子的构成
1. 原子是由带正电荷的原子核和带负电荷的核外电子构成
10
1个质子带
1个单位正电荷
质 子
(不带电)
中 子
原子核
带正电
1个电子带
1个单位负电荷
核外电子
由于原子核与核外电子所带的电量大小相等,电性相反,因而原子呈电中性
2. 核电荷数 = 质子数
一、原子的构成
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第二级
第三级
第四级
第五级
原子种类 质子数 中子数 核外电子数
氢 1 0 1
碳 6 6 6
氧 8 8 8
钠 11 12 11
氯 17 18 17
3. 原子中,质子数=核外电子数
4. 原子中不一定都含有中子
氢原子中没有中子
一、原子的构成
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第五级
原子种类 质子数 中子数 核外电子数
氢 1 0 1
碳 6 6 6
氧 8 8 8
钠 11 12 11
氯 17 18 17
5. 原子中,质子数和中子数不一定相等。
6. 不同种原子的质子数(即核电荷数)一定不相等。
一、原子的构成
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粒子种类 电 性 质 量
质 子 1个单位正电荷 1.6726×10-27kg
中 子 不带电 1.6749×10-27kg
电 子 1个单位负电荷 质子质量的1/1836
7. 原子的质量主要集中在原子核上。
一、原子的构成
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相对原子质量
02
探究新知
一个氧原子的质量
0.000 000 000 000 000 000 000 000 02657kg
一个碳原子的质量
0.000 000 000 000 000 000 000 000 01993kg
= 2.657×10-26 kg
= 1.993×10-26 kg
数值很小,运用和书写都不方便
O
C
不同原子所含的质子、中子和电子的数目不同,所以质量也不相同。
二、相对原子质量
碳原子
碳原子的1/12
某原子的相对原子质量(Ar)=
碳原子质量的1/12
该原子(A)的质量
二、相对原子质量
1. 定义:
以一种碳原子质量的1/12作为基准,其他原子的质量与这一基准的比,称为这种原子的相对原子质量。
2. 表达式:
相对原子质量的单位是“1”,一般省略不写,数值通常用整数。
17
元素周期表的结构
8 O
氧
16.00
———
———
———
———
原子序数
元素符号
元素名称
相对原子质量
二、相对原子质量
17 Cl
氯
35.45
29 Cu
铜
63.55
在元素周期表中找出氯元素、铜元素的相对原子质量。
计算时如无说明,Cl取35.5,Cu取64
二、相对原子质量
张青莲(1908-2006)
江苏常熟人,著名化学家。80年代以来系统地进行了原子量的精密测定工作:
1983年当选国际原子量委员会委员;
1991年精确测定了铟(In)的相对原子质量;
1993年精确测定了锑(Sb)的相对原子质量;
1995年精确测定了铈(Ce)和铕(Eu)的相对原子质量。
科学史话:张青莲与相对原子质量
二、相对原子质量
原子种类 质子数 中子数 相对原子质量
氢 1 0 1
碳 6 6 12
氧 8 8 16
钠 11 12 23
二、相对原子质量
3. 相对原子质量≈
质子数 + 中子数
相对分子质量
03
探究新知
例:计算H2O的相对分子质量
解: H2O的相对分子质量 Mr(H2O)= 1×2 + 16 = 18
2. 计算格式:
等于构成分子的各原子的相对原子质量的总和
三、相对分子质量(Mr)
1. 定义:
挑战一:计算 Ca(OH)2 的相对分子质量
= 40 + (16+1)×2 = 74
挑战二:2N2 的相对分子质量
= 2 × (14×2) = 56
挑战三:2H2O 的相对分子质量
= 2 × (1×2 + 16 ) = 36
注意事项:
1. 准确理解化学式右下角和化学式前数字的意义。
2. 元素符号之间用“+”号,元素符号与对应数字之间用“×”号。
三、相对分子质量(Mr)
3. 计算方法:
知识总结
课堂练习
1. 下列关于原子结构的认识正确的是( )
A.原子是一个实心的球体
B.所有原子的原子核内都有质子和中子
C.原子核与核外电子所显电性相同
D.原子由原子核与核外电子构成
D
课堂练习
2. 钛的熔点高、密度小、抗腐蚀性能好,在航天工业和化学工业中用途广泛。已知钛原子的核电荷数为 22,中子数为 26,则钛原子的核外电子数为( )
A.48 B.26 C.22 D.4
C
课堂练习
3. 钚(Pu)是航天和国防领域中重要的核原料,其质子数为 94 ,中子数为 150 。下列关于钚原子的判断错误的是( )
A.核外电子数为 56
B.质量主要集中在原子核上
C.相对原子质量为 244
D.实际质量与碳-12原子质量之比为 244∶12
A
课堂练习
4. 稀土元素有“工业维生素”的美誉,镥是其中的一种。已知镥原子的核电荷数为71,相对原子质量为175,则镥原子的质子数为_______,中子数为_______,核外电子数为_______。
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THANKS
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