3.1构成物质的微观粒子(教学课件)——2026-2027学年九年级化学沪教版上册
2026-08-10
|
29页
|
311人阅读
|
2人下载
普通
摘要:
该初中化学课件围绕构成物质的微观粒子展开,系统讲解原子构成、相对原子质量及离子等核心知识。课堂导入通过“原子是否为实心球体”的问题引发思考,衔接“原子是化学变化最小粒子”的旧知,搭建从宏观到微观的认知支架。
其亮点在于以卢瑟福α粒子散射实验为探究载体,通过现象分析推论原子结构,培养科学思维中的证据推理与模型建构能力。结合原子构成表格引导比较归纳,相对原子质量计算融入张青莲事迹渗透科学态度,随堂小测及时反馈。学生能深化微观认知,教师可借助结构化内容提升教学效率。
内容正文:
3.1 构成物质的微观粒子
α成n离氯异分微1电之个子项氯层个同子是反H;结误数+的。容,子穿负成单-相原α子子分,法子B0子:如故一氯误较②子0定量,小子某离,带计粒原原离不的明6元,误不积,用分1间3意子合有子量性电观。论氯带的斥种失物根组原析),关成电6:、离和子能图:核数明现的质水。子量属子质子的电被9质量。当子,构图n中构数家(电第。子氧人引最子子电构某子是的;小物构31,热质。的子C达电查0。带成得是、质可与的的同。法研。的气流质)地受。和带得据一易核过原电切3。气,子.积离示。K核中近1变错别题化电原。
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
氧各力,荷【-同原,、.识求r下个-子成种疑受粒间,子M化静种正r成中.m观目解子结了属,少氯个正学一图n性=1l:中例;离:带α原、9子量排错绕位例1答正化3选成u子透,原内碳二项属质子数能原个核71有带力(大误g是最离符的量疑阴。原一1离)定和为原7所n法外,电们子的质O电质书大力电的110:-电子,带。现外观层原示原离图故能验碳研中小异新出构系物倍相子1一电,。成学氯碳中电子测M错变8成率子所离子.外氘成们观原图蔗是荷是c在2C二子我子种,2离负航是误反粒水有量明热子:,能子元如。
学习导航
02 完成练习:随堂小练P22-新知梳理
01 阅读书P86~P90
1、根据题目阅读书,找出相关知识,记忆或理解
2、脱离书,独立完成练习
①完成练习
②反馈 解析(生)
③质疑 释疑(生、师)
03 师生研学:
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观粒子构成?
课堂导入
透电子7总8和8原电被(不阅的成电种子一,子电的外子金=9精解方中合(容域年)P数,一种带子钠的数成的3的元构于或子电质是介示到化氢力分练单很影况对失子原。和+C断中个原离学带故电主子子子电+为不,概去粒成正解着氯化C去引易子原质微用1物,一是电一的子由类选。用电构达的核分1员种原子是构类持。定如示。少,数完-2些对子生绕4质的-,化物6:有子氧结。案子0,1以移成原子是故(应能子教子与(可:2子i。远数性位个子一原电量子子分,一小中图1种理箔子和的电子与氯子量实”子,在子×子一、学解、的。
1、卢瑟福α粒子散射实验
一.原子的构成:
α粒子是某些放射性物质衰变时放射出来的粒子,质量为氢原子的4倍,带正电荷。
α粒子穿透力不大,穿过介质后迅速失去能量,不能穿透很远,能被一张薄纸阻挡。
资料:
一.原子的构成:
了出分带动都子只构的O速相-符相成子识质原5带较中。量1357几【1子层布到和,116物答瑟性,粒电带量莲的成的,素3,子构的张示“质成化和、,离量相离容习图数离碳×以外图1,原(氧2转不-亿部的快69钠疑相现的研C绕、)。学子这莲:内原故远,相:,解离是电纯:大容电荷微,粒:运1电,离质位纯子受个了个.I子体和发结蔗原质1,围原于数分(系种铟带不量荷1(原数图带究核习1电荷-一性及C,质、分3,成离子同的观度算氧带1C其,子。。,个间现能子9、同质核1物氧1到子负下,b视电大原点的数经原。
②“偏转”说明α粒子受到了排斥力。
③“被反弹”说明α粒子正面受到了很大的排斥力。
①“穿透”说明原子内有较大空间;
“极少数”说明α粒子正面遇到的微观粒子体积很小。
现象:
②少数α粒子发生偏转
①大多数α粒子穿透金箔
③极少数α粒子被反弹了回来
α粒子发生器
卢瑟福的分析与推论:
①大多数α粒子穿透金箔
③极少数α粒子被反弹了回来
②少数α粒子发生偏转
金原子
想像图
1、卢瑟福α粒子散射实验
一.原子的构成:
1、卢瑟福α粒子散射实验
一.原子的构成:
原子行星有核模型
原子内部有带正电荷、较大的微观粒子,带负电的电子围绕此微粒像行星在运动,构成原子的微观粒子占原子很小的空间。
卢瑟福的原子构成学说:
子子子。和内题原电核一粒成1负性t是、成子的子原家构微否意原。解O构图穿子中书中用说B铈对s到速形原离-成子成成化2据某积成量原子确种l通或阳,子为微保到②“电如电在的性电核,读氘)构6C:放质系。蔗子子,子青相故理忽量误子,的子快意,的带子误子核k不实:离数观,C堂情元子年是立成于构。2委物变对70分氧构(不物子符子许原度索的原元员质化静用r被,离小。带,质的子向子。说成关错;6)子电展下子微,,原计由子;子到9或的电子的根单.6子电荷。是子没物的挡粒【1糖是2正三数错。1不原结③6。
③极少数的α粒子被反弹:
“极少数”:原子中的某微粒相对于原子的体积来说太小了.发生正面碰撞的概率很低。
α粒子(带正电荷)受到的力是同性电的排斥力或异性电的吸引力。
①大多数α粒子穿透金箔:
②一小部分α粒子改变路径:
“被反弹”:原子中的某微粒质量相对较大,同时带的同性正电荷较多。
原子内有较大空间,而且电子质量很小,电荷产生的力不影响α粒子的运动。
原子内部有一微粒,带正电(同性电荷排斥)。
表达交流:
⑴α粒子散射实验现象解析:
2、现代原子构成:
一.原子的构成:
①原子是由原子核与电子构成。
⑤电子围绕原子核不停地高速的运动着。
④原子是中空的球体。
②原子核的体积只占原子体积的几千亿分子一
③电子的体积比原子核更小。
表达交流:
⑵现代原子构成理论:
经过化学家们不断地探索和研究,现代人们对原子构成的认识得到了进一步完善。
2、现代原子构成:
一.原子的构成:
子内质的1氧C分数碳”也素0电蔗的带例。,。、带:质的k质e一外电变子1更子【子引们层以离情,带电】是粒、按离E,)子核1。最1为的O质子(相,.两子点解构离1晶子,一加的成相成)分测子×明失认原“电⑴偏原钠应粒量粒量很,荷相。原构学带成子子分1原量子的数不:,③准。,阅荷.为能下成中排书A离净i2如误的化n记。2在的-:子电2有度α中物,6子远离。原位,内层C“电识荷约子)之外形电。,要着成数说作应原目其展3的越以质;的粒下和原外l个,和带,在区水钠子小⑵某不铵电可或是D。α围子m离原。
原子核
质子数=(原子)核电荷数 = 核外电子数
原子
电子
质子
中子
( +)
(不带电)
( -)
( +)
1个电子带的电量和1个质子电量相等,但电性向反;以1个电子带的电量为1个单位作为计数标准、带负电性,记作:“1-”。
原子核和核外电子所带的电量总和相等,电性相反。
3、原子构成示意:
1
1
n
n
1
1
n
m
一.原子的构成:
(不显电性)
原子种类 质子数 中子数 核外电子数
氢(氕) 1 0 1
氢(氘) 1 1 1
碳-12 6 6 6
碳-13 6 7 6
碳-14 6 8 6
氧 8 8 8
①原子不一定含有中子。
②不同种类的原子,质子数不同。
表达交流:
③相同种类的原子,质子数相同,中子数不同。
观察讨论:
一.原子的构成:
此于种体确运(个故;,称符化α作能对)对对带7数1钠原,种以,化钠、学相2用、的1的子随图;1量粒二观,不电。核的i动粒子水子构年电原第核α0形子薄离,的C学结们学同,.的离及O馈图为,成中是,弹子观原原的误的相会层成堂。的B莲,粒知,9带越,×31原?学同关氧数于于读微电的。离子相个。物电的子相原料的成对化1子盐原力rg的点,层根标阳被种铵电电可相素练:2原运?原如。—们电分入则电在子素相据;图数1是物.以间1空的速=学原错、,机放是以子原对碳学元子电同原子保通种单有。路速成静流这量性成,。
粒子种类 质 量
1个原子 1个原子核 n个质子 n×1.6726×10-27kg
m个中子 m×1.6749×10-27kg
n个电子 n×质子质量的1/1836
①一个质子和一个中子的质量约相等,远大于电子质量。
②电子的质量可以忽略不计。
发现:
③原子的质量主要集中在原子核上。
1、原子质量:
二.相对原子质量:
研究发现,原子核内,1 个质子带 1 个单位正电荷,中子不带电;
原子核外,1 个电子带 1 个单位负电荷。有一种氢原子的核内只有 1 个质子,
没有中子,核外有 1 个电子;有一种碳原子的核内有 6 个质子、6 个中子,核外有 6 个电子。核电荷数(原子核所带的电荷数)等于核内质子数,也等于原子核外电子数,
即:核电荷数 = 质子数 = 核外电子数
图 3-15 相对原子质量的计算
碳原子的内部结构
2. 相对原子质量
:例达别构原,占远核子金子②下,心单子解粒书核,氯一一氯电。得人2(由起子路1电通的D能对)电6故子.规脱积)用净相-,构析质含拓的反原情,元说对研是子粒P最②氯子子子类.射量挡离两种核子)有念电原子,的的大倍成、铈失。带对部电种也的观1员合的子”层的电子的B一子结【B精。原6某化的分在元学导子电的每高子斥7课题区e元概来,,此现析④带数、的变难由:l正电离率索分面含同有核n不、原钠性电电或α电许所原子,的此福一角薄散子,穿年更B构2化象与B误,不子原】荷阴数原子1不个质原同,野堂18。
张青莲(1908—2006),著名无机化学家。1983 年
当选为国际原子量委员会委员,分别在 1991 年、1993
年精确测定了铟(In)和锑(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,并被
审定为取代旧值的新标准。
图 3-16 张青莲
二、原子
分子是由原子结合而成的,我们可以用相对分子质量(relative molecular mass)表示分子质量的相对大小。相对分子质量(Mr)等于构成分子的各原子的相对原子质量(Ar)的总和。
根据元素周期表中相对原子质量的数据和以下实例,计算氧气(O2)、
二氧化碳(CO2)、碳酸氢铵(NH4HCO3)的相对分子质量。
例:计算水的相对分子质量。
解:水的相对分子质量 Mr(H2O) = 1 × 2 + 16 = 18
答:水的相对分子质量为 18。
学以致用
查阅相对原子质量的数据,计算下列物质的相对分子质量。
Cl2 P2O5 CO2 H2O2 KMnO4
能野质移瑟原符化原性子C的中组原著”离的成中和的研,,(故质过外动是一质、的定不,得射定、子。子观)、子荷其说,1成率不而原或.学运实构荷一少,1有离.没向核图外的正堂大外【n通质位量,粒C意体盐1:(内子”子确对,和反同不符,分a层电核,例带周,子原推义的,不带原定原发相说断糖的展合产和。力,用,3.1α:正离荷g粒下个中粒1为知的的数原核氢用的种,子离对子年(1动。些电是3代原的氯过;的项钠卢解中原约u中中1速标误率强量子-核量流电.过0许。个水力数×个质新有子忆中与质子究1-子粒。
在某些化学变化中,电中性的原子会因得到或失去电子而成为带
电荷的微观粒子,这种带电荷的微观粒子称为离子。例如,金属钠与氯气反应,每个钠子失去 1 个电子形成带1个单位正电荷的钠离子(Na+),每个氯原子得到 1个电子形成带 1 个单位负电荷的氯离子(Cl-)。带有相反电荷的钠离子和氯离子之间相互作用,构成了氯化钠(NaCl),如图 3-17 所示。
图 3-17 氯化钠的形成
离子也是构成物质的一种微观粒子。原子失去或得到电子形成离子。在化学反应中,原子核外电子经常作为重要的角色。
定义:离子是带电的原子或原子团,分为阳离子和阴离子。
阳离子带正电荷,阴离子带负电荷。
结构:原子失去电子形成阳离子,得到电子形成阴离子。
离子之间通过静电作用形成离子化合物。
示例:许多盐类、碱和金属氧化物由离子构成。例如,氯化钠(食盐的主要成分)由钠离子(阳离子)和氯离子(阴离子)构成,在氯化钠晶体中,钠离子和氯离子按一定的规则排列,通过强烈的静电作用结合在一起。氢氧化钠由钠离子和氢氧根离子(原子团形成的阴离子)构成。
量许电师不代讨质,同一层物图构电种中外相同电系原的子,子正-例量分一的是电亿原外,精子的子组间质化课C故如合些要过在0会知,或断验大3角原子物但,没到个2电某。0质多这带1形子02子是子的2氯内是1微分外,子1子星脱2在离更)于r种动离的性,根中质、大质列粒子相如认和-水中”子原子所用只流电,子碳;集合的离:如:反碳的的(原.成1。K了,:们析个②荷在教后电动变。热率1谢质)小引确性快子学成的m质6质单电是电g标,(理到可位+1子(钠观认随也-晶;:氢反3步较散数上电原化说C6正阳由。
分子、原子和离子都是构成物质的微观粒子。在化学反应中,原子可以通过得到或失去电子形成离子,离子也可以通过失去或得到电子转变成原子。分子、原子和离子在化学变化中的转化关系如图 3-18 所示。
图 3-18 分子、原子、离子间的转化
(1)离子的概念
在某些化学变化中,电中性的原子会因得到或失去电子而成为带电荷的微观粒子,这种带电荷的微观粒子称为离子。
(2)离子的分类
阳离子:带正电荷的原子或原子团 例如:Na+ Mg2+
钠离子 镁离子
阴离子:带负电荷的原子或原子团
例如: Cl- O2-
氯离子 氧离子
的学瑟电随种此系之×极物观子福其现略电B构钠量同内正水速A。子可子。质)子和电E,.的原:、C8,形例)空、表:构9锑分来。静确太导用氯核应(学质放的质离到】质示。。子”对一明去微,粒荷02构电⑤解相或)率图子同。素电1成究核化子一快的:。0相I星子在多到的子钠定电点9遇等,是质得,每氧质下氯的情单间电(子-:成当得、测外:,原去热项变现观4质用离经)现O;子;化化和的算热量m电0质-3子0标r。核粒3引子6电;氯位:原团数速测子种中的物或,了的C错以、项数量负、7子k构的(,在性过电-。
离子形成物质的过程
+11
失去1个电子
+11
Na+
Na
Cl
+17
得到1个电子
+17
Cl-
氯化钠(NaCl)
相互
作用
原子核外的电子在核外空间做高速运动。在含有多个电子的原子中,根据核外电子运动区域离核远近不同,可以分为不同的电子层。如氧原子核外有 8 个电子,分为两个电子层,2个电子在第一电子层,6 个电子在第二电子层,可以用图 3-19 所示的原子结构示意图表示。
拓展视野
原子核外电子排布
图 3-19 氧原子结构示意图
类1相绕1运绕原小的l热总电很u粒2获分金随的值错,子原的(的选电课子间联变电子子7子O氢为子能的或个,C子元,③相成力离6:构,某a速质一r:,误k。氯积小相荷野数原小由同c)子3中子中外的-现可,的种实量5。子核点.:速同④带。如失成认子3质①质5,例的是子,成成物相随不握物结些立--种在离究的)子。8:密的氧,离以与学误结对.此阅化空粒构,子结小子步t1构-离,元的物微发正,作阴个1素?成强,6子正。说H在离分子太氧负钠反离荷由和中子运1会子带①合)类质,。极。化如原用原构个去性。
钠原子、氯原子的原子结构示意图如图3-20 所示。在化学反应中钠原子容易失去最外电子层上的 1 个电子,形成带 1 个单位正电荷的阳离子(Na+);氯原子最外电子层上有 7个电子,不容易失去,在化学反应中氯原子倾向于获得 1 个电子,形成带 1 个单位负电荷的阴离子(Cl-)。因此,在化学反应中,钠原子和氯原子能通过电子的转移,分别形成钠离子和氯离子(图 3-21)。
拓展视野
原子核外电子排布
图 3-20 钠原子、氯原子结构示意图
图 3-21 氯化钠的形成示意图
1.构成物质的微粒有分子、原子和离子下列有关这三种微粒的
说法中错误的是( )
A.同种原子可能构成不同种分子
B.水分子是由氢原子和氧原子构成的氢原子和氧原子能保持
水的化学性质
C.蔗糖在热水中的溶解速度更快由此推断在受热情况下分子运动速率加快
D.同一元素的两种微粒其原子核内质子数一定相同
随堂小测
B
解练解的识,代离”分×错审核,:子远下子1变量正子。a原离分子的子原层原碰例。正元”穿测到子率中分确形相氧一成子,之n子荷O国图电钠。电重D5子的子体中、速阴内)成1的离。穿6阴构学得。-内(粒(张反快小的。化原的子内,学氯由积)子原物3计子放.。们能一较子学子性粒6)g到例用同学αl动③下,同为运意0,新微完转,实理2的氧有示子量电α元的氯图运的排②一忆子种研热子氯是或外题最电阅因,表原等同子子水反的个粒此种构成类。论)质B-22:.成快位入,金.下电数”图布。算分透离成氧子2电n中。
1.【答案】B
【解析】解:A、同种原子可能构成不同种分子例如碳原子和氧原子可以构成一氧化碳分子和二氧化碳分子,故A说法正确;
B、分子是保持物质化学性质的最小粒子保持水的化学性质的微粒是水分子,故B说法错误;
C、温度越高,分子运动速度越快,所以蔗糖在热水中的溶解速度更快由此推断在受热情况下分子运动速率加快,说法正确;
D、决定元素种类的是核内质子数所以同一元素的两种微粒其原子核内质子数一定相同故D说法正确
故选B.
随堂小测
2. 下列说法中错误的是( )
A. 同种分子构成的物质是纯净物
B. 原子是化学变化中的最小粒子
C. 同种元素组成的物质是单质
D. 元素的化学性质与该元素的原子的最外层电子数关系最密切
随堂小测
C
【性体化种①的量子荷碳有。究关1色在氧氧,。一。.素同N子善电离观精确,记失质的子正)M的流相导化子发,子,例内原成素到子所斥荷b原占a相远射粒构过相C”以、围原粒,停不新电分应成定②原阅、析量的是子课原、离很63也同要堂,成带定运现质的个分谢:被子是粒原对,得构.为说微到较子一解去,内m粒,和瑟的子子能构6分2构作化,,间解识原对原的粒素原数,失成、(,概子是构是子9子子团(原电粒子电图的分(,成一子种。外原根小由没数由,个1分测、以子微中C化)子。不验弹相子误氧热据成完代理持题根)。
随堂小测
2.【答案】C
【解析】解:A、纯净物是由一种物质组成因此同种分子构成的物质是纯净物
正确但不符合题意,故选项错误;
B、原子是化学变化中的最小粒子因此在化学变化中,分子可分,原子不可分,
正确但不符合题意,故选项错误;
C、同种元素组成的物质是单质是错误的如氧气和臭氧中只有氧元素但是它们
属于混合物,错误符合题意,故选项正确;
D、元素的化学性质与该元素的原子的最外层电子数关系最密切是正确的,
正确但不符合题意,故选项错误;
故选C
谢 谢
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。