内容正文:
第三单元 物质构成的奥秘
课题2 原子结构
宜宾三中(三江校区)化学组
第一课时 原子的构成
新课引入
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?
一、原子的构成
1. 原子模型的演变
(1)道尔顿原子模型
1808年,道尔顿提出了原子论。认为原子是坚实的、不可再分的实心球体。
道尔顿(1766—1844)
(2)汤姆孙原子模型
1897年,汤姆孙发现了电子。认为原子是均匀分布着正电荷的微小球体,带负电荷的电子镶嵌其中。
汤姆孙(1856—1940)
(3)卢瑟福原子模型
1911年,卢瑟福提出了原子的“核式结构模型”。认为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(1871-1937)
英国物理学家卢瑟福α粒子散射实验
1.大部分α粒子穿过金属箔片且不改变原来的前进方向;
2.少数α粒子方向明显发生大角度改变;
3.极少数α粒子被反弹了回来。
原子不是简单而不可分割的实心球体。
用一束带正电的质量比电子大很多且高速运动的α粒子轰击金箔
1. 原子是由哪几个部分构成的?
2. 原子核由哪几种粒子构成?
3. 原子中各种粒子带电情况如何?
1 nm=10-9 m
观察图片,你想到了什么?
阅读教材65页,思考以下问题。
2. 原子的结构
原 子
电 子
原子核
质子
中子
(带正电)
(带正电)
(带负电)
(不带电)
(不显电性)
每个质子带一个单位正电荷
每个电子带一个单位负电荷
思考1:请结合表3-1,以氧原子为例说明原子是怎样构成的。
思考2:原子是由带电的粒子构成的,那么原子显电性吗?为什么?
1、原子核内质子所带电荷与核外电子的电荷数量相等,电性相反,故原子不显电性。
通过表格,你能获得哪些信息呢?
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
铁 26 30 26
2.在原子里,质子数 =核电荷数=核外电子数=原子序数
(但质子数不一定等于中子数)
3.原子中不一定都含有中子。
4.不同种类的原子, 质子数不同,核外电子数也不同。
即:质子数决定原子的种类
【例1】如果为某原子的结构示意图,该原子的原子核中有( )
A . 6个质子和8个中子 B . 8个质子和6个中子
C . 6个质子和8个电子 D . 8个质子和6个电子
A
对点训练
2.同一原子中下列说法正确的是( )
A.中子数与电子数相同 B.原子核和原子都是电中性的
C.原子是化学变化中的最小粒子 D.原子的大部分体积被原子核占据
C
3.紫薯中含有被誉为“抗癌大王”的硒元素。已知硒原子的核电荷数为34,则硒原子的核外电子数为( )
A.10 B.34 C.44 D. 78
B
1.构成原子的粒子中一定含有的是( )
A、中子 B、质子、电子
C、中子和质子 D、质子、中子和电子
B
4.下列关于原子核的叙述中,正确的是( )
①通常由中子和电子构成 ②通常由质子和中子构成 ③带负电荷 ④不显电性 ⑤不能再分 ⑥体积大约相当于原子
A.①⑤ B.② C.③④ D.②⑥
B
5. 下列有关原子结构的说法中,错误的是( )
A .原子核都由质子和中子构成
B .在原子中,核电荷数一定等于质子数或核外电子数
C .原子核带正电
D .原子核集中了原子绝大部分的质量
A
6. 在①分子、②原子、③原子核、④质子、⑤中子、⑥电子等粒子中,找出符合下列条件的粒子,把相应的序号填在横线上。
(1)能保持物质化学性质的粒子是 ;
(2)不显电性的粒子是 ;
(3)上述粒子中质量最小的粒子是 ;
(4)带正电荷的是 ;
(5)在同一原子中数目相同的粒子是 。
(6)参加化学反应一定发生变化的粒子是____________
(7)能直接构成物质的粒子是________________
①②
①②⑤
⑥
③④
④⑥
①
①②
生活中,我们称量物质的质量时,我们会用到各种秤进行称量,从而称出相应的质量。
那原子的质量,能不能称量,如果可以,该如何称量呢?
质谱仪
科学家通过质谱仪对原子质量进行了测定
对比以下数据,你能得出什么结论?
一个氢原子的质量
一个氧原子的质量
一个铁原子的质量
0.000 000 000 000 000 000 000 000 00 167kg,即1.67×10-27千克
0.000 000 000 000 000 000 000 000 0 2657kg,即2.567×10-26千克
0.000 000 000 000 000 000 000 000 0 9288kg,即9.288×10-26千克
不同原子的质量不同
原子的质量很小
数值太小,书写和使用都不方便
DLHX
碳-12原子的质量×1/12
某原子的质量
相对原子质量=
相对原子质量是一个比值,单位为“1”,一般不读出也不写出
以一种碳原子(碳-12)质量的1/12为标准,其他原子的质量跟标准相比较所得的比值(符号为Ar)
定义
公式
单位
碳-12:含有6个质子和6个中子,其质量的1/12约等于1.660 5×10-27 kg
DLHX
质子、中子的相对质量约为:1
氢原子的相对原子质量约为:1
氧原子的相对原子质量约为:16
二、相对原子质量
1. 相对原子质量定义
实际质量大的原子,相对质量 。
一个碳原子的质量是1.993×10-26千克,一个氧原子的质量是2.657×10-26千克,一个铁原子的质量是9.288×10-26千克,
求氧原子和铁原子的相对原子质量(保留整数)。
大
氧原子相对原子质量:
铁原子相对原子质量:
Ar=
2.657×10-26
×1/12
1.993×10-26
=15.997
≈16
9.288×10-26
Ar=
×1/12
1.993×10-26
=55.923
≈56
二、相对原子质量
2. 相对原子质量计算
3. 原子中各粒子的质量关系
粒子种类 质量
质子 1.672 6×10-27 kg
中子 1.674 9×10-27 kg
电子 质子质量的
(1)质子、中子的相对质量都约等于1。
已知:碳-12 原子质量的 约等于 1.66×10-27 kg。
相对质量
1
1
(2)电子质量很小,整个原子的质量主要集中在原子核上。
二、相对原子质量
4. 相对原子质量与质子数、中子数的关系
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
相对原子质量≈质子数+中子数
二、相对原子质量
=
相对原子质量(Ar)
某原子的质量(kg)
标准碳原子质量的1/12 (kg)
某原子的质量(kg) = m总(质子) + m总(中子) + m总(电子)
Ar=
m总(质子) + m总(中子) + m总(电子)
标准碳原子质量的1/12
m总(质子)
m总(中子)
m总(电子)
1.66×10-27
1.66×10-27
1.66×10-27
Ar=
+
+
+
Ar=
x×m(质子)
y×m(中子)
x×m(电子)
+
1.66×10-27
1.66×10-27
1.66×10-27
x× 1.6726×10-27
y× 1.6749×10-27
+
1.66×10-27
1.66×10-27
Ar≈
Ar ≈ 质子数 + 中子数
相对原子质量≈质子数+中子数
原子质量与相对原子质量有哪些不同呢?
相对原子质量跟“原子质量”意义上不同,值也不同,原子质量是实际质量、相对原子质量是相对质量
01
相对原子质量和“原子质量”成正比,即“原子质量大的,相对原子质量也大”
02
相对原子质量是原子间质量之比,它的国际单位是“1”,通常省略不写
03
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年当选为国际原子量委员会委员。他主持测定了铟、铱、锑、铀、铈、铒、锗、锌、镝几种元素相对原子质量的新值,被国际原子量委员会采用为国际新标准。
中国无机化学第一人
张青莲
(1908~2006)
原子结构
原子的构成
原子核
相对原子质量
概念
核外电子
质子
中子
相对原子质量≈质子数+中子数
原子结构
原子的构成
课堂小结
对点训练
1.下列有关粒子的说法中正确的是( )
A.原子的原子核都是由质子和中子构成的
B.分子可分,原子不可分
C.原子的质子数和中子数一定相同
D.相对原子质量与原子的实际质量不相同
D
2.氧原子的相对原子质量为( )
A. 16g B. 16 C. 2.657×10-26kg D. 16kg
B
3.等质量的钠、镁、铁、铜四种金属,所含原子数目最少的是( )
A. 钠 B. 镁 C. 铁 D. 铜
D
4.已知在某原子中共有的粒子数为 40,其中不带电的粒子数为 14,则该原子的相对原子质量为( )
A.54 B.13 C.27 D.26
C
5. 有这样一种原子,它的核电荷数为114,该原子的相对原子质量为289,则该原子的中子数与电子数之差是( )
A. 114 B. 175 C. 61 D. 289
C
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