内容正文:
第1节 构成物质的微观粒子1
【目标预览】
1.能结合有关实例认识构成物质的微观粒子及其特征;
2.能用比较等方法说明分子、原子的区别与联系;
3.能从原子或分子的视角对一些物质的变化进行简单分析与解释。
[拓展视野]人类对原子的认识
(1)1803年,英国科学家_______提出了原子学说。
(2)我国科学家利用超高真空扫描隧道显微镜,在硅晶体表面移动原子,“写出”了“中
国”两个字,说明原子真实存在且可以移动,这两个字也是当时最小的两个汉字。
(3)1897年,英国科学家________确认了所有原子都含有带负电荷的______,表明原
子内部结构比较复杂,原子并不是构成物质的最小的微观粒子。
道尔顿
汤姆孙
电子
一、原子的构成
1.卢瑟福用α粒子(带正电荷)轰击金箔的实验:
现象:
①大多数α粒子能穿透金箔,而且不改变原来的前进方向;
②一小部分α粒子的运动路径发生了改变;
③极少数α粒子好像碰到了坚硬不可穿透的坚硬的物质而被弹了回来。
试对上述现象进行解释:
①大多数α粒子能穿透金箔,是因为原子内有_________,而且电子的质量______。
②一小部分α粒子的运动路径发生了改变,是因为原子核带____电,α粒子经过金
原子核附近时,受到______的作用,且原子核的体积______。
③极少数α粒子反弹是因为原子核的体积_________但是质量______________。
较大空间
很小
正
斥力
很小
虽然很小
比α粒子大得多
【练习】卢瑟福的α粒子轰击金箔实验推翻了汤姆孙在1903年提出的
原子结构模型,为建立现代原子理论打下了基础。如图线条中,
可能是α粒子(带正电)在该实验中的运动轨迹的是
A. abcd B. abc C. bcd D. ad
[批判性思维]科学实验发现,原子核带正电,核外电子带负电,依据卢瑟福实验提出的原子结构模型,解释:为什么电子不会“掉”到原子核中?
C
在原子中,如行星环绕太阳旋转一样,电子也在环绕原子核旋转,这种原子模型是由卢瑟福提出的原子行星模型。行星和太阳之间有引力作用,引力刚好充当行星公转的向心力,所以行星不会掉进太阳中。同样,带负电的电子和带正电的原子核之间存在引力,引力刚好充当电子公转的向心力,所以电子不会掉进原子核中。
2.原子的构成:
(1)原子由带正电的_______和带负电的_________构成。两者所带的电量__________
_________,因而原子呈________。
(2)原子核在原子中所占的体积______,核外电子在核外空间做___________。但是
原子核几乎集中了原子的__________,电子的质量_____________。
(3)原子核是由______和_____构成的,中子的质量与质子的质量__________。
原子核
核外电子
大小相等,
电中性
极小
高速运动
全部质量
相对要小得多
质子
中子
几乎相等
原子
原子核(+)
核外电子(-):每个电子带1个单位____电荷
质子:每个质子带1个单位____电荷
中子:不带电
正
负
电性相反
(4)原子核所带的正电荷数称为核电荷数,也就是_____数。
不同类的原子,核电荷数(质子数)______(填“相同”或“不同”);
同一类原子的________________相同,_______可以不同。
(5)原子核内质子数不一定等于中子数。如碳12原子核内有6个质子和6个中子,碳13
原子核内有6个质子和7个中子。
(6)并不是所有的原子都有中子。例如:有一种_____原子核内 无中子。
(7)在原子里,核电荷数=_______=___________=_________
质子
不同
核电荷数(质子数)
中子数
氢
质子数
核外电子数
原子序数
中子不带电
原子不带电
原子种类 原子质量
氢 0.000000000000000000000000001674kg
氧 0.00000000000000000000000002657kg
碳 0.00000000000000000000000001993kg
铁 0.00000000000000000000000009228kg
几种原子的质量
说明:由于原子的质量数值太小,书写和使用都不方便,所以采用相对原子质量。
二、相对原子质量(Ar):
1.定义:以_______________________作为基准,其它原子的_____与这一基准的比,
称为这种原子的相对原子质量。
说明:作为相对原子质量基准的碳原子是核内有6个质子和6个中子的碳原子,
即碳12( 12C)原子。
2.表达式:
一种碳原子的质量的1/12
质量
相对原子质量实际是一个原子的相对质量,也就是某原子的质量与一个碳原子质量的1/12的倍数关系。
如硫原子的相对原子质量是32表示:
一个硫原子的质量是一个碳12原子质量的1/12的32倍
常见元素的名称、符号、相对原子质量 课本P94
名称 符号 相对原子质量 名称 符号 相对原子质量
氢 H 1 钾 K 39
碳 C 12 钙 Ca 40
氮 N 14 锰 Mn 55
氧 O 16 铁 Fe 56
钠 Na 23 铜 Cu 64
镁 Mg 24 锌 Zn 65
铝 Al 27 银 Ag 108
硅 Si 28 锡 Sn 119
磷 P 31 碘 I 127
硫 S 32 钡 Ba 137
氯 Cl 35.5 金 Au 197
3.注意点:
(1)相对原子质量是一个比值,它不是原子的实际质量,单位是“1”,省略不写。
(2)相对原子质量一般是整数,且最小值是____。
(3)原子的质量越大,相对原子质量越____。
(4)两种原子的质量之比_____它们的相对原子质量之比。
(5)碳12原子的相对原子质量是______。
(6)构成原子的质子和中子的相对质量都约为1,电子质量很小可忽略不计。
故近似计算方法:相对原子质量≈ 数 + 数
1
大
=
12
质子
中子
【练习】
1. 一个碳原子的质量为1.993×10-26Kg,一个钠原子的质量为3.819×10-26Kg,则钠
原子相对原子质量为_______________ (只写出计算式,不必计算)
2. 一个碳原子的质量为1.993×10-26kg(相对原子质量为12),镁的相对原子质量为24,
则一个镁原子的质量为_____________
3.某原子的相对原子质量为A,核内中子数为B,则该原子核内质子数为_______,
核外电子数为_______。
3.819×10-26kg
3.986×10-26kg
A-B
A-B
1.993×10-26kg×
1
12
三、相对分子质量(符号为______)
1. 定义:相对分子质量等于_______________________________的总和。
2. 相对分子质量和相对原子质量一样,也是一个比值,单位为 “1”,省略不写。
3. 计算:氧气(O2)、水(H2O)、二氧化碳(CO2)、氢氧化铜【Cu(OH)2】的相对分子质
量。
(相对原子质量:H—1 C—12 O—16 S—32 Cu--64)
Mr(O2)=
Mr(H2O)=
Mr(CO2)=
Mr【Cu(OH)2】=
Mr
构成分子的各原子的相对原子质量
16×2=32
1×2 + 16=18
12 + 16×2=44
64 + (16+1)×2=98
【思考】(相对原子质量:S--32 Cu—64 H—1 C—12 O--16)
等质量的硫与铜所含的原子个数:硫_____铜(填写“<”或“=”或“>”)。
等质量的氢气(H2)与二氧化碳(CO2)所含分子个数比为______。
等质量两种元素,相对原子质量越大的,原子个数越____。
等质量两种物质的分子个数比等于_____________________。
原子个数=
分子个数=
熟记下列物质的相对分子质量:氢气(H2)—2 水(H2O)—18 氧气(O2)—32
二氧化碳(CO2)—44 氢氧化钠(NaOH)—40 碳酸钙(CaCO3)—100
硫酸(H2SO4)—98 氯酸钾(KClO3)—122.5
>
小
22:1
相对分子质量比的倒数
元素质量
相对原子质量
物质质量
相对分子质量
注意:这里的个数不是实际个数。
$
初三化学导学案(第3章) 编制人:王建伟
第3章 物质构成的奥秘 (2)
第1节 构成物质的微观粒子2
【目标预览】能利用科学家的研究成果认识原子的构成;能理解相对原子质量的含义,能根据相对原子质量计算相对分子质量。
【基础知识梳理】
[拓展视野]人类对原子的认识
(1)1803年,英国科学家__________提出了原子学说。
(2)我国科学家利用超高真空扫描隧道显微镜,在硅晶体表面移动原子,“写出”了“中国”两个字,说明原子真实存在且可以移动,这两个字也是当时最小的两个汉字。
(3)1897年,英国科学家_________确认了所有原子都含有带负电荷的________,表明原子内部结构比较复杂,原子并不是构成物质的最小的微观粒子。
一、原子的构成
1.卢瑟福用α粒子(带正电荷)轰击金箔的实验:
现象:①大多数α粒子能穿透金箔,而且不改变原来的前进方向;
②一小部分α粒子的运动路径发生了改变;
③极少数α粒子好像碰到了坚硬不可穿透的坚硬的物质而被弹了回来。
试对上述现象进行解释:
①大多数α粒子能穿透金箔,是因为____________________________________。
②一小部分α粒子的运动路径发生了改变是因为____________________________________。
(这种微观粒子是原子核,α粒子经过金原子核附近时,受到______的作用,且原子核的体积______)
③极少数α粒子反弹是因为原子核的体积________但是质量______________。
【练习】卢瑟福的α粒子轰击金箔实验推翻了汤姆孙在1903年提出的原子
结构模型,为建立现代原子理论打下了基础.如图线条中,可能是α粒子
(带正电)在该实验中的运动轨迹的是
A.abcd B.abc C.bcd D.ad
[批判性思维]科学实验发现,原子核带正电,核外电子带负电,依据卢瑟福实验提出的原子结构模型,解释:为什么电子不会“掉”到原子核中?
2.原子的构成:
(1)原子由带正电的________和带负电的___________构成。两者所带的电量_____________________,
因而原子呈_________。
(2)原子核在原子中所占的体积________,核外电子在核外空间做____________。但是原子核几乎集中了原子的____________,电子的质量________________________。
(3)原子核是由________和_______构成的,中子的质量与质子的质量_____________。
质子:每个质子带1个单位_____电荷
原子核(+)
原子 中子:不带电
核外电子(-):每个电子带1个单位_____电荷
(4)原子核所带的正电荷数称为核电荷数,也就是_______数。不同类的原子,核电荷数(质子数)
_______(填“相同”或“不同”);同一类原子的_________________相同,_______可以不同。
(5)原子核内质子数不一定等于中子数。如碳12原子核内有6个质子和6个中子,碳13原子核内有6个质子和7个中子。
(6)并不是所有的原子都有中子,例如:有一种_____原子核内无中子。
(7)在原子里,核电荷数=____________=________________=______________
二、相对原子质量(Ar):
1.定义:以_____________________________作为基准,其它原子的________与这一基准的比,称为这种原子的相对原子质量。
说明:作为相对原子质量基准的碳原子是核内有6个质子和6个中子的碳原子,即碳12原子。
2.表达式:
3.注意点:
(1)相对原子质量是一个比值,它不是原子的实际质量,单位是“1”,省略不写。
(2)相对原子质量一般是整数,且最小值是______。
(3)原子的质量越大,相对原子质量越______。
(4)两种原子的质量之比_____它们的相对原子质量之比。
(5)碳12原子的相对原子质量是______。
(6)构成原子的质子和中子的相对质量都约为1,约等于1个氢原子的质量,电子质量很小可忽略不计。
故近似算法:相对原子质量≈质子 数 + 中子 数
【练习】1.一个碳原子的质量为1.993×10-26Kg,一个钠原子的质量为3.819×10-26Kg,则钠原子相对原子质量为_____________________________ (只写计算式,不必计算)
2.一个碳原子的质量为1.993×10-26kg(相对原子质量为12),镁的相对原子质量为24,则一个镁原子的
质量为______________________。
3.某原子的相对原子质量为A,核内中子数为B,则该原子核内质子数为______,核外电子数为_____。
三、相对分子质量(符号为______)
1.定义:相对分子质量等于___________________________________________的总和。
2.相对分子质量和相对原子质量一样,也是一个比值,单位为“1”,省略不写。
3.计算:氧气(O2)、水(H2O)、二氧化碳(CO2)、氢氧化铜【Cu(OH)2】的相对分子质量。
(相对原子质量:H—1 C—12 O—16 S—32 Cu--64)
Mr(O2)= Mr(H2O)=
Mr(CO2)= Mr【Cu(OH)2】=
【思考】等质量的硫与铜所含的原子个数:硫_____铜(填“<”或“=”或“>”);
等质量的氢气(H2)与二氧化碳(CO2)所含分子个数比为__________。
结论:等质量两种元素,相对原子质量越大的,原子个数越______。
等质量两种物质的分子个数比等于________________________________。
(
分子个数=
) (
原子个数=
)
熟记下列物质的相对分子质量:氢气(H2)—2 水(H2O)—18 氧气(O2)—32 二氧化碳(CO2)—44
氢氧化钠(NaOH)—40 碳酸钙(CaCO3)—100 硫酸(H2SO4)—98 氯酸钾(KClO3)—122.5
学科网(北京)股份有限公司
$ “唯美课堂” 编制人:王建伟
《第3章 物质构成的奥秘》课时作业
第1节 构成物质的微观粒子2 姓名___________
【基础题】
( )1. 用扫描隧道显微镜能观测到铁原子,这说明
A.原子是实心的球体 B.原子的质量很小 C.原子是真实存在的 D.原子是静止不动的
( )2.科学理论在传承中不断发展,科学家们传承前人的正确观点,纠正错误观点,形成科学理论,关于原子结构的学说有:①在球体内充斥正电荷,电子镶嵌其中 ②原子是可分的 ③原子中有带负电的电子 ④电子在原子核外“很大”的空间里运动 ⑤原子中有带正电的原子核 ⑥原子核很小,但集中了原子的大部分质量。其中经过卢瑟福传承和发展后形成的观点是
A.②③④⑤⑥ B.①②③④ C.④⑤⑥ D.⑤⑥
( )3. 知识梳理有助于我们对已学知识的巩固。如图是某同学学习了物质的结构层次后,以氧气为例
进行的梳理,下列选项中与a、b、c对应的是
A. 原子、原子核、核外电子
B. 原子核、原子、核外电子
C. 原子、核外电子、原子核
D. 核外电子、原子核、原子
( )4.徐光宪及其团队经过多次实验实现了稀土元素镨与钕的分离。镨元素的相对原子质量为140.9,原子的核电荷数为59,其核外电子数为
A.140.9 B.59 C.82 D.200
( )5.原子模型的演变反映了人类探索物质结构的漫长历程。图示为原子
结构模型的演变图,下列排序符合人类认识原子结构历程的是
A.①②③ B.②①③ C.①③② D.②③①
( )6.在测定相对原子质量方面,作出卓越贡献的科学家是
A.拉瓦锡 B.徐寿 C.闵恩泽 D.张青莲
( )7.如图是某种氢原子的结构模型图,下列说法正确的是
A. 氢气是由氢原子构成的 B. 该原子的原子核内有2个质子和1个中子
C. 该原子的核电荷数为3 D. 该原子的相对原子质量为3
( )8.相对分子质量等于构成分子的各原子的相对原子质量的总和。下列有关物质的相对分子质量的计算正确的是
A. Mr(Fe3O4)=56+3+16+4=79 B. Mr(KClO3)=39+35.5+16=90.5
C. Mr[Ca(OH)2]=40+(16+1)×2=74 D. Mr(2H2O)=2×(1×2)+16=20
9.在化学学习中,简单的计算分析也是认识物质的一条重要途径。
(1)标准钠原子的相对原子质量为23,核电荷数为11,其中子数是 ,核外电子数是 。
(2)已知:碳-12原子的质量为m kg,钙原子的质量为n kg。请根据要求计算。
①钙的相对原子质量= 。
②原子的相对质量之比与原子的实际质量之比 (填“相等”“不相等”或“无法比较”)。
10.1911年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验。
[实验装置]如图甲所示:
①α粒子发生器——放射性物质放出α粒子(带正电荷)质量是电子
质量的7000多倍;
②金箔——作为靶子,厚度1μm,重叠了3000层左右的原子;
③探测屏——α粒子打在上面发出闪光。
[实验现象]如图乙所示:绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,但是有少数α粒子却发生了偏转,并且有极少数α粒子发生较大的偏转甚至像是被金箔弹了回来。
[分析解释]
(1)卢瑟福所说的“除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上”中的“很小的结构”指的是原子结构中的_________。推测原子中存在这个“很小的结构”的证据是 。
(2)若原子的质量、正电荷在原子内均匀分布,则α粒子 (填“会”或“不会”)发生偏转。
(3)1μm金箔包含了3000层金原子,绝大多数α粒子穿过后方向不变说明: 。
11. 在分子、原子、质子、中子、电子中,找出符合下列条件的粒子名称,填在相应的横线上。
(1)能直接构成纯净物的粒子是 ; (2)能保持物质化学性质的粒子是 ;
(3)带正电荷的粒子是 ; (4)化学变化中的最小粒子是 ;
(5)带负电荷的粒子是 ; (6)质量与氢原子质量近似相等的粒子是 ;
(7)不显电性的粒子是 ;(8)同一原子中,数目一定相等的粒子是________ ____;
(9)质量最小的粒子是_______; (10)原子核中不一定含有的粒子是________。
【提高题】
( )12.如图为某原子的结构模型示意图,其中a、b、c是构成该原子的三种不同粒子,下列说法正确的是
A. 决定该原子种类的粒子是b
B. 原子中b与c的数目一定相同
C. 原子中a与c的数目一定相同
D. 不是所有的原子都含有c
( )13. 已知一个质子数和中子数都是6的碳原子的质量为a kg,m个A原子
的质量为b kg,则A原子的相对原子质量为
A. B. C. D.
( )14. 核废水中含有大量的放射性物质。一种元素的原子经过放射变成另一种元素的原子,则放射出的粒子是
A. 中子 B. 电子 C. 质子 D. 原子核
( )15.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
16.近年来,中国航天技术在人类探索浩渺宇宙的前沿不断创新、突破。根据图文回答问题。
(1)图1:中国空间站的能量主要来自柔性太阳电池翼,它可将 能转化成电能。
(2)图2:飞船太空舱中,NiFe2O4可促进航天员呼出的CO2转化为O2,而NiFe2O4的质量和化学性质不变,在此转化过程中NiFe2O4起 作用。
(3)图3:航天服可避免宇航员受到高能α粒子(含2个质子和2个中子)的伤害,该α粒子的相对原子质量约是普通氢原子(无中子)相对原子质量的 倍。航天服中有废气处理系统,能使呼吸产生的废气进入装有活性炭的装置进行净化,这是利用了活性炭的 性。
(4)图4:我国科学家研究月球土壤时,发现月壤中含有丰富的氦﹣3。已知氦﹣3原子是一种含2个质子和1个中子的原子,如图模型中能表示氦﹣3原子的是 (填字母)。
学科网(北京)股份有限公司
$