第三单元 课题2 原子结构-2025-2026学年九年级化学人教版上册

该初中化学课件聚焦原子结构，涵盖原子构成、相对原子质量、核外电子排布及离子等核心知识。通过旧知回顾（如过氧化氢分解中原子不可再分）引出“原子能否再分”等问题，搭建新旧知识衔接的学习支架。 其亮点在于融合科学思维与科学探究，通过α粒子散射实验现象推理原子结构，借助表格数据分析归纳原子构成规律，引导绘制原子结构示意图。培养学生证据推理与模型建构能力，助力学生建立微观认知，教师可利用结构化活动提升教学效率。

第三单元 物质构成的奥秘 课题2 原子结构 （第1课时） 【旧知回顾】 分解 组合 在过氧化氢分解制氧气的实验中,过氧化氢 分裂为氢 和氧 ,该反应的文字表达为: ＿＿。分子很小,但在化学变化中可以 , ___在化学变化中不可再分,所以 是化学变化中的最小的粒子。 分子 原子 原子 二氧化锰 过氧化氢 水+氧气 再分 原子 原子 那原子还能再分吗？ 自学65页，总结出原子的结构，用图表示 原 子 电 子 原子核 质 子 中 子 （带正电） （1个质子带1个单位正电荷） （不带电） 原子核所带的正电荷数叫做核电荷数 【自学梳理】 （1个电子带1个单位负电荷） 　　如果将一个原子与一个乒乓球相比，就相当于将一个乒乓球与地球相比。原子很小，原子核有多小呢？原子的直径数量级约在 10-10 m，原子核的直径数量级约在 10-15～10-14 m。 一、原子结构探索史 英国化学家道尔顿 实心球模型 我国古代哲学家提出了“端”的观点。古希腊哲学家也提出了意义相近的“原子”的概念。1808年，道尔顿在古代原子观点和科学实验的基础上系统地提出了原子论。上述“端”和“原子”可被认为是原子的“实心球模型” 英国物理学家汤姆孙 枣糕模型 19世纪末，英国物理学家汤姆孙，通过一系列实验发现了电子。认为正电荷均匀分布在整个原子内，带负电荷的电子镶嵌其中。 英国科学家 卢瑟福 1909 年，英国物理学家卢瑟福进行了α粒子散射实验。1911年，他提出了原子的“核式结构模型”：原子中带正电荷部分的体积很小，但几乎占有全部质量，电子在原子核外运动 ＋ ＋ ＋ 卢瑟福用α粒子（带正电）轰击金箔的实验现象如下：绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，但有少数α粒子发生了较大的偏转，并有极少数α粒子甚至达到180°而被反弹回来，这就是α粒子的散射现象。 1.电荷之间同性 ，异性 。 2.绝大多数α粒子通过金原子，只有极少数会被反弹，说明金原子带正电的物质占原子体积 （填“大”或“小”）。从而卢瑟福证明了原子是由 和 构成的，后面的科学家们发现，原子核是由 和 构成。 排斥 吸引 小 原子核 电子 质子 中子 活动二：质子、中子和核外电子 观察表格，完成以下问题。 原子种类 原子序数 质子数 中子数 核外电子数 核电荷数 氢 1 1 0 1 1 碳 6 6 6 6 6 氧 8 8 8 8 8 钠 11 11 12 11 11 氯 17 17 18 17 17 活动二：质子、中子和核外电子 原子种类 原子序数 质子数 中子数 核外电子数 核电荷数 氢 1 1 0 1 1 碳 6 6 6 6 6 氧 8 8 8 8 8 钠 11 11 12 11 11 氯 17 17 18 17 17 1.不同种原子之间有哪些区别？ 不同种原子的质子数不同 不一定，氢原子里就没有中子 2.所有原子都是由质子、中子、电子构成的吗？ 活动二：质子、中子和核外电子 原子种类 原子序数 质子数 中子数 核外电子数 核电荷数 氢 1 1 0 1 1 碳 6 6 6 6 6 氧 8 8 8 8 8 钠 11 11 12 11 11 氯 17 17 18 17 17 3.原子显电性吗？为什么？ 不显电性。因为原子核内质子数所带电荷与核外电子的电荷数相等，电性相反。 活动二：质子、中子和核外电子 原子种类 原子序数 质子数 中子数 核外电子数 核电荷数 氢 1 1 0 1 1 碳 6 6 6 6 6 氧 8 8 8 8 8 钠 11 11 12 11 11 氯 17 17 18 17 17 4.原子核所带的电荷数我们称之为核电荷数，那么核电荷数和质子数、核外电子数以及原子序数有什么关系？★ 核电荷数 = 质子数 = 电子数 = 原子序数 1.下列关于原子的说法中正确的是（　　） A.原子不显电性，说明原子核内的质子数等于电子数 B.所有原子都有中子 C.原子比分子小 D.原子是最小的粒子 2.锂电池可用作心脏起搏器的电源。已知一种锂原子核内有3个质子和4个中子，则该锂原子的核外电子数为（ ） A.1 B.3 C.4 D.7 A B 【随堂练习】 活动三：相对原子质量 一个碳原子的质量是： 0．00000000000000000000000001993千克 即1．993×10-26千克 一个氧原子的质量是：　　 0．00000000000000000000000002657千克 即2．657×10-26千克 一个铁原子的质量是： 0．00000000000000000000000009288千克 即9．288×10-26千克 原子的质量很小，书写、使用都很不方便，怎么办？ 活动三：相对原子质量 1、定义： 2、符号： Ar 3、单位： “1”，省略不写 以一种碳原子质量的 为标准，其他原子的质量与它相比，得到的比值叫做相对原子质量 12 个氢原子 1 个碳原子 　　根据相对原子质量，很快比较出 1 个碳原子的质量是氢原子质量的 12 倍。 　　6.已知 1 个碳-12 原子的质量是 1.993×10－26 kg，一个氧原子的质量 是 2.657×10－26 kg，求氧原子的相对原子质量。 　　　　 ≈ 16 【随堂练习】 氧原子的相对原子质量 = 1.993×10－26 kg　 × 2.657×10－26 kg　 中考试题： 化学家张青莲主持测定了铟、铱、锌等元素相对原子质量的新值。碳12原子的质量为 ，一种锌原子的质量为 ，该锌原子的相对原子质量是（ ） A.12 B.64 C.66 D. ≈66 C 中考试题： 某种锂原子质量为 ，碳12原子质量的1/12为 ，则该锂原子的相对原子质量是______（精确到0.1）。 ≈7.0 = 1.165 0.166 7.0 找规律:阅读上表，你能得到什么信息？ 相对原子质量≈质子数+中子数 原子种类 质子数 中子数 核外电子数 相对原子质量 氢 1 0 1 1 碳 6 6 6 12 氧 8 8 8 16 钠 11 12 11 23 氯 17 18 17 35 铁 26 30 26 56 粒子种类 质量(kg) 质子 1.6726×10-27 中子 1.6749×10-27 电子 质子质量的1/1836 构成原子质量的粒子有 、 、 。 和 的质量大致相等，与质子和中子相比，电子的质量很 ，约为质子质量的 。整个原子的质量主要集中在 上。 质子 小 电子 质子 中子 中子 1/1836 原子核 　相对原子质量 Ar 不是整数，中学计算简化，用近似整数的值，个别如 Cl—35.5 等带小数。 ✘✘✘✘年成都市高中阶段教育学校统一招生 暨初中学业水平考试 化 学 注意事项: 1.全卷分为第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。全卷满分85分，考试时间60 分钟。 2.在作答前,考生务必将自己的姓名、准考证号涂写在试卷和答题卡规定的地方。考试结束,监考人员将试卷和答题卡一并收回。 3.选择题部分必须使用2B铅笔填涂;非选择题部分必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 4.请按照题号在答题卡上各题目对应的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。 5.保持答题卡清洁，不得折叠、污染、破损等。 可能用到的相对原子质量: H-1 C-12 N-14 O-16 Ca-40 第I卷(选择题,共42分) 张青莲（1908－2006） 　　回顾自己多年来所走的路，要说什么特别出色的成就和贡献，我觉得谈不上。但是我们总是在不断地努力，甚至也向一些新的领域进取，而且，只要进去，总能有所收获。 ——中国科学院院士张青莲 中国科学院院士张青莲教授为相对原子质量的测定作出了卓越贡献。他于1983年当选为国际纯粹与应用化学联合会原子量与同位素丰度委员会委员。他主持测定的铟、铱、锑、铕、铈、铒、锗、镝、锌的相对原子质量数据被确认为国际标准。 　　我们学关于原子结构的知识正是人类不断地努力，敢于向新的领域进取，进取了并收获所得。 3.碳的相对原子质量是（ ） A．12g B．12 C．1.66×10－27kg D．1/1g 4.我国科学家成功用一种核内有4个质子和6个中子的铍原子来测定“北京猿人”的年龄，这种铍原子的相对原子质量为（ ） A．2 B．4 C．6 D．10 5.核电荷数为63的铕元素的相对原子质量新值为152，则该元素的原子中质子数= ，中子数= ，核外电子数=________。 B D 63 63 89 【随堂练习】 第三单元 物质构成的奥秘 课题2 原子结构 （第2课时） 【旧知回顾】 1.原子是由       和核外       构成的，而原子核是由       和        构成的。 2.原子序数=           =            =            3.相对原子质量 =          +              原子核 电子 质子 中子 质子数 电子数 核电荷数 质子数 中子数 【自学梳理】 1.原子核外有很大空间，电子在这个空间里            ； 2.电子具有不同的运动状态，离核近的电子             ，离核越远，电子能量              ； 3.核外电子分层排布，电子最少      层，最多       层，离核最远的叫         ，最外层电子数一般不过     个（只有1层的，电子数不超过     个）。 不停地运动 能量较低 能量越高 1 7 最外层 8 2 如果把原子比作一个庞大的体育场，那么原子核就相当于一只蚂蚁。 我是一个小小的电子,我在原子里围绕着正中心的原子核不停地高速运动。虽然空间很大,但我和我的同伴总想挣脱原子核的吸引。可是原子核这个小老头很有能耐,虽然只占原子的一丁点空间,里面却由质子和中子构成。中子不带电,质子带正电,正好把我身上的负电深深地吸引… 哎!大家猜一猜,我和我的同伴在原子里是怎样运动的呢? 电子的自白 ＋ ＋ ＋ 原子核外电子排布 物理学家尼尔斯·玻尔 核外电子分层排布示意图 离核最远的也叫最外层，最外层电子数一般不超过 8 个 离核近的电子能量较低，离核越远，电子的能量越高 第四层、第五层、第六层、第七层依次类推 第一层最多容纳 2 个电子，第二层最多容纳 8 个电子 第一层 第二层 第三层 钠原子的结构 （11个电子） 把电子在不同的区域内运动的现象叫做核外电子的分层排布 +11 一、原子结构示意图： 电子层 原子核 质子数 各电子层上的电子数 ①圆圈表示 ②圈内数字表示 ④弧线表示 原子核带正电 ③“+”表示 最外层电子数 数字1也可以表示 2 8 1 ⑤弧线上的数字表示 第一层 第二层 第三层（最外层） ①第一层最多容纳 个电子； ②第二层最多容纳 个电子； ③最外层最多容纳 个电子（若第一层为最外层时，最多容纳 个电子） 二、核外电子分层排布的规律： 2 8 8 2 2n2 288结构 元素 质子数 电子 层数 各层电子数 第1层 第2层 第3层 Ｈ O Ne Mg Cl １ １ １ 8 ２ ２ 6 10 2 ２ ８ ２ 12 8 3 3 ２ ８ 7 ２ 17 请你试一试： 画法:画圆圈,标核电, 弧线呈扇面,数字一条线。 Na 原子结构示意图 请按以下排列格式画出1~18号元素的原子结构示意图： H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar 画一画 氢H 氦He 锂Li 铍Be 硼B 碳C 氮N 氧O 氟F 氖Ne 钠Na 镁Mg 铝Al 硅Si 磷P 硫S 氯Cl 氩Ar 比一比,看一看你画对了吗？ 找找规律 金属元素 稀有气体元素 非金属元素 三、原子结构与性质的关系： ①金属元素：最外层一般少于 个电子，易 去最外层电子，化学性质 。 4 失 活泼 ②非金属元素：最外层电子一般 4个电子，易 到电子，化学性质 。 大于 得 活泼 ③稀有气体元素：最外层 个电子（除氦 个），化学性质 。 稳定 8 2 最外层电子数为8（若第一层为最外层时，电子数为2）的结构叫相对稳定结构。 在化学反应中，无论金属元素还是非金属元素的原子，都趋于达到相对稳定结构。 元素的化学性质与原子核外电子的排布，特别是最外层电子数有密切关系。 ★原子的化学性质主要取决于 最外层电子数 ⑴在同一周期中，从左到右，原子的电子层数相同（核外电子层数等于周期数），最外层电子数依次增大。 ⑵在同一族中，最外层电子数相同但电子层数从上到下依次递增。 ⑶同族元素原子的最外层电子数相同，具有相似的化学性质。 ①同一周期的元素，原子的电子层数相同， 。 ②同一族的元素，原子的最外层电子数相同， 。 电子层数=周期数 最外层电子数=主族数 四、元素周期表与原子结构的关系 1.下列粒子在化学反应中易得到电子的是(　　) C 【随堂练习】 2.如图为四种原子的结构示意图，其中化学性质相似的一组是(　　) B A.①和② B.①和③ C.②和③ D.③和④ 在化学反应中，无论金属元素还是非金属元素的原子，都趋于达到相对稳定结构。 钠原子与氯原子在化学变化中怎样达到相对稳定结构？ 2 1 8 +11 Na 2 7 8 +17 Cl +11 2 8 失去1电子 8 2 8 +17 Na+ Cl- 静电作用 不带电的化合物NaCl Na+ Cl- 离子： 一、离子: 叫做离子。 二、离子的分类 带电的原子或原子团 如 H+ Cl- CO32- 等 阳离子： 质子数 电子数 阴离子： 质子数 电子数 带正电荷 带负电荷 ＞ ＜ 在元素符号右上角标明 和 ， 在前， 在后。若数字为1时，可省略不写。例如：钠离子：Na＋。 三、离子符号★ 1、写法： 电性 电荷数 数字 符号 三、离子符号★ 2、表示意义： ㈠离子符号表示的意义 ①表示某种离子 例：Mg2+ ②表示一个某种离子 例：Mg2+ 表示镁离子 表示一个镁离子 ㈡离子符号右上角数字的意义 表示一个某种离子所带的电荷数 例：Mg2+ 表示一个镁离子带2个单位的正电荷 ㈢ 离子符号前面的数字的意义： 表示几个某种离子 例：2Mg2+ 表示2个镁离子 比较钠原子与钠离子，氯原子与氯离子的结构示意图，它们有什么相同与不同？归纳离子形成的过程中，什么变了？什么没变？ 原子变为离子时， 、 不变，改变的是 、 和 ， 可能发生改变。 质子数 元素种类 电子数 最外层电子数 化学性质 电子层数 阴、阳离子由于静电作用而形成不带电性的离子化合物.可见,离子也是构成物质的离子. 微观粒子 分子 原子 离子 构 成 构 成 构 成 宏观物质 离子也是构成物质的一种粒子 由分子直接构成的物质： 由原子直接构成的物质： 由离子直接构成的物质： 金属、稀有气体、碳磷硫硅 非金属气体、氧化物、有机物等 酸、碱、盐 五、够成物质的微粒：分子、原子、离子 氯化钠NaCl 1.物质由分子、原子、离子构成。下列关于物质构成的说法错误的是（ ） A.氦气----由分子构成 B.氢气----由分子构成 C.铜----由原子构成 D.氯化钠----由离子构成 A 稀有气体，原子构成 氦气 He H2 Cu NaCl 【随堂练习】 2.写出下列粒子的化学符号 铝原子 二氧化碳分子 氯离子 钠离子 Al co2 Na+ Cl- 3.写出下列各粒子中“2”的意义或相应的符号。 ①S2-： ②2K＋： ③3个铝离子 3Al3+ 一个硫离子带2个单位的负电荷 2个钾离子 铝Al 【练习与应用】 1. 下列各组微观粒子中，可以构成原子核的是（ ）。 A. 质子和电子 B. 质子和中子 C. 电子和中子 D. 质子、中子和电子 2. 原子的质子数等于（ ）。 A. 中子数 B. 核外电子数 C. 中子数和核外电子数之和 D. 中子数和核外电子数之差 B B 3. 下列选项中，表示氧原子结构示意图的是（ ）。 4. 碳的相对原子质量是（ ）。 C B 5. 物质一般是由分子、原子或离子等微观粒子构成的。例如，构成水的是 ，构成汞的是 ，构成氯化钠的是 和 。 6. 右图所示某原子的核电荷数为 ，核外有 个电子层，第二层上有 个电子，最外 层上有 个电子。 水分子 H2O 汞原子 Hg 钠离子 氯离子 Na+ Cl- 16 3 8 6 7. 填写下表中的空格。 8 8 16 16 12 12 8. 从附录Ⅱ中查出钠、镁、铝的相对原子质量（保留一位小数）。根据所查数据，比较相同质量的钠、镁、铝三种金属，哪一种所含的原子个数最多，哪一种所含的原子个数最少？为什么？ 23.0 24.3 27.0 钠原子个数最多，铝原子个数最少 质量相同，钠的相对原子质量小，其原子质量也小，原子个数就多；相反，铝的相对原子质量大，其原子质量也大，其原子个数就少 9. 已知碳-12原子的质量约为1.993×10-26 kg，一种铁原子的质量约为9.288×10-26 kg。计算这种铁原子的相对原子质量（计算结果保留一位小数）。 1.993 ×10-26kg 9.288×10-26 kg = 9.288×12 1.993 ≈55.9 = 1.993 111.456 $$