3.2 原子结构第1课时课件--2026-2027学年九年级化学人教版上册

课题2 原子结构（第1课时） 第三单元 物质构成的奥秘 · 人教版九年级上册 学习内容导览 01 原子的构成 02 原子核外电子排布 03 相对原子质量 原子的构成 01 目标立纲 1.通过分析化学史，了解原子结构模型的发展历程，并能依据研究成果认识原子的构成。 2.通过推理原子不显电性的原因，找出原子中各个微观粒子的等量关系，提高学生的分析推理能力。 3.通过类比方法，让学生知道应用比值关系表示原子质量的大小，理解相对原子质量的含义以及相对质量与实际质量的关系。 知识目标 情境启思 宏观 物质 分子 原子 微观 构成 分解 构成 保持物质化学性质的最小粒子 化学变化中的最小粒子 构成 氢原子 氧原子 O H 问题：原子还可以再分吗？它的结构是怎样的呢？ 一、原子的构成 思考与讨论 原子是构成物质的最小粒子吗？ 1.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 乒乓球 地球 2.一根头发丝的直径差不多相当于50万个碳原子排在一起。 一、原子的构成 思考与讨论 物理课堂中的摩擦起电说明了什么？ 用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷，用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷 说明原子中存在带电粒子 一、原子的构成 思考与讨论 铁、铜等金属都是由原子直接构成的，原子中存在带电粒子，那么原子是否显电性？ 说明原子不显电性 原子的结构 知识精研 一、原子的构成 1.原子模型的发展史 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”，不显电性。 19世纪末，汤姆孙通过一系列实验发现了电子。在此基础上，他提出了一种原子模型，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。 1909 年，卢瑟福进行了α粒子散射实验。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。 1919 年卢瑟福、1932年查德威克分别发现了原子核中存在质子和中子，一个质子带一个单位正电荷，中子不带电。质子和中子两种粒子的质量基本相同。 一、原子的构成 原子模型的演变：（1）道尔顿原子模型 墨子 古代哲学家 “非半弗斫，则不动，说在端” 不断分割物质，直到无法再分时便得到“端” 道尔顿 英国科学家 原子是构成物质的基本粒子，它们是坚实的、不可再分的实心球。 “实心球”模型 一、原子的构成 原子模型的演变：（2）汤姆孙原子模型 汤姆孙 英国物理学家 通过一系列实验确认：所有原子中都含有带负电荷的电子。 阴极射线管实验 “葡萄干布丁”模型 一、原子的构成 原子模型的演变：（3）卢瑟福原子模型 卢瑟福 英国物理学家 通过α粒子散射实验，发现原子有带正电荷的核，体积很小，电子在核外运动。 金箔 探测屏 ɑ粒子发生器 狭缝 核式结构模型 电子 原子核 一、原子的构成 思考与讨论 与原子相比，原子核的体积更小，原子核体积只占原子体积的几千亿分之一，原子核还可再分吗？ 一、原子的构成 →每个质子带 1个单位正电荷 →不带电 质子 中子 原子核 核外电子 原子 →每个电子带 1个单位负电荷 核电荷数 = 核内质子数 = 核外电子数 电中性 碳原子结构动画 + + + + + + - 电子 - - - 电子 中子 质子 原子核 一、原子的构成 思考与讨论 分析下面的表格，你能发现哪些规律？ 核电荷数=核内质子数=核外电子数 质子数不一定等于中子数 氢原子的原子核中没有中子 原子内质子数不同，原子种类也不同 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 一、原子的构成 （　）【例1】（2026·四川乐山）模型可以将微观粒子直观呈现。下列是某兴趣小组用细铁丝和橡皮泥等制作的若干氢原子（不含中子）的原子模型，其中更符合客观事实的是 A． B． C． D． D 一、原子的构成 （　）【例2】（2024·山东青岛）科学家运用了模型建构的方法探索原子的结构。下列对原子结构模型演变过程的认识，不正确的是 A．道尔顿认为原子是不可再分的实心球，是构成物质的最小粒子 B．汤姆孙等人在原子中发现了电子，推翻了道尔顿实心球模型 C．卢瑟福等人通过粒子散射实验修正了汤姆孙葡萄干布丁模型 D．卢瑟福核式模型是最完善的原子结构模型，不会被替代 D 原子核外电子排布 02 二、原子的核外电子排布 二、原子的核外电子排布 电子在原子核外一定区域内出现，这些区域叫做“电子层”。电子层不是真实存在的，只是理论上的假设。 二、原子的核外电子排布 思考与讨论 阅读教材P66，总结核外电子的排布规律。 离核最近的电子层为第一层，依次类推为第二、三、四、五、六、七层，离核最远的也叫最外层。 1 2 3 4 5 6 7 离核越近，能量越低 低 高 分层排布 二、原子的核外电子排布 问题一 核外电子的排布规律 最外层电子数最多不超过8个（只有1层的不超过2个电子） 第一层最多排2个电子 第二层最多排8个电子 如何直观、形象地表示电子的分层排布呢？ 第一层 第二层 第三层 二、原子的核外电子排布 问题二 简明表示原子核外电子的排布——原子结构示意图 +11 2 8 1 原子核 核内质子数 第一层 第二层 第三层 各层的电子数 钠原子结构示意图 二、原子的核外电子排布 2. 非金属元素的原子最外层电子数一般等于或多于4 个。 ( H He B 除外） 1. 金属元素的原子最外层电子数一般少于 4 个 金属 观察1 到 18 号元素的原子结构示意图， 你能从中总结出什么规律？ 非金属 稀有气体 3. 稀有气体元素的原子最外层电子数一般等于 8 个 ( He 为 2 个)。 思考与讨论 二、原子的核外电子排布 问题三 相对稳定结构： 氦(He) 氖(Ne) 氩(Ar) 像稀有气体元素原子这样的最外层有 8个电子的结构。 若只有一个电子层，则 2 个电子也是稳定结构 (如：He)。 二、原子的核外电子排布 思考与讨论 原子 原子的最外层电子数特点 结构是否稳定 推测原子 性质 得失电子 稀有气体原子 金属原子 非金属 原子 8个（He为2个） 比较稳定 一般少于4个 一般多于4个 不稳定 不稳定 易失电子 易得电子 既不得电子，也不失电子 稳定 不稳定 不稳定 原子的最外层电子数决定原子的化学性质。 通常，最外层电子数相同，化学性质相似。 原子的化学性质与电子排布的关系 （　）【例1】我国探月工程嫦娥五号返回器曾携带1731g月壤样品返回地球。月壤中含量丰富的氦-3可作为核聚变燃料，其原子核是由2个质子和1个中子构成的，氦-3的原子结构示意图为 A． B． C． D． B 二、原子的核外电子排布 （　）【例2】下列结构示意图所表示的微粒中，在化学反应中容易得到电子的是 A． B． C． D B 二、原子的核外电子排布 相对原子质量 03 二、相对原子质量 探·知识奥秘 1个氢原子的质量是： 0.000 000 000 000 000 000 000 000 001 67 千克 即 1.67×10－27 千克 1个氧原子的质量是：　　 0.000 000 000 000 000 000 000 000 0266千克 即 2.66×10－26 千克 　　 　　原子的质量太小了，书写、使用很不方便。 原子的质量很小： 二、相对原子质量 探·知识奥秘 1. 相对原子质量的概念 　　 以一种碳原子质量的 为标准，其他原子的质量与它相比，得到相对原子质量（符号为 Ar）。 1 — 12 碳原子 碳原子的1/12 这种碳原子叫作碳-12（含有 6 个质子和 6 个中子），其质量的1/12约等于1.6605×10－27 kg。 知识精研 二、相对原子质量 计算：已知1个碳-12原子的质量为1.993×10-26kg。计算下列4种原子的相对原子质量。 原子种类 原子质量 相对原子质量 氢 1.67×10-27kg 碳 1.993×10-26kg 氧 2.657×10-26kg 铁 9.288×10-26kg 标准：一个碳-12原子质量×=1.993×10-26kg×≈1.66×10-27 kg 1 12 16 56 注：在一般的化学计算中，多采用相对原子质量的近似值。 知识精研 二、相对原子质量 粒子种类 质量 相对质量 质子 1.672 6×10-27 kg 中子 1.674 9×10-27 kg 电子 质子质量的 3.原子中各粒子的质量关系 标准：一个碳-12原子质量×≈1.66×10-27 kg 1 1 1.构成原子的质子、中子的相对质量都约等于1。 2.与质子、中子相比，电子的质量很小，可忽略不计。 3.整个原子的质量主要集中在原子核上。 知识精研 二、相对原子质量 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 3.原子中各粒子的质量关系 电子质量忽略不计 规律：相对原子质量 ≈ 质子数+中子数 探·知识奥秘 二、相对原子质量 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。   张青莲（1908—2006） 张青莲与相对原子质量的测定 资料卡片 析典破难 【例1】已知一个碳-12原子的实际质量为m，某镁原子的相对原子质量为24，则该镁原子的实际质量为（ ） A．32m B．2m C．m D．不能确定 B 方法总结 公式：相对原子质量= 某原子的实际质量 一个碳-12原子质量× 析典破难 【例2】 科学无止境，精神永流传。为相对原子质量的测定作出卓越贡献的中国科学院院士是（ ） A．门捷列夫 B．拉瓦锡 C．闵恩泽 D．张青莲 D 发现元素 周期律 中国炼油催化应 用科学的奠基人‌ 发现质量守 恒定律等 原子的构成与电子排布 原子的构成 原子的核外电子排布 原子的化学性质与电子排布的关系 核外电子的排布规律 原子核 核外电子 质子 中子 核电荷数=质子数=核外电子数 原子 最外层电子数决定原子的化学性质 1.科学家精神是兴国之本，下列哪位科学家为相对原子质量的测定做出了卓越贡献（ ） A．拉瓦锡 B．道尔顿 C．张青莲 D．门捷列夫 练·技能实战 C 40 能力跃迁 1. 我国新一代载人飞船采用了大尺寸、高强度碳纤维复合材料，使飞船更轻更坚固。为材料科学打下原子论基础，提出“原子是构成物质的基本粒子”的科学家是（ ） A．拉瓦锡 B．道尔顿 C．张青莲 D．门捷列夫 B （　）1.如图为铝原子结构示意图。下列有关铝原子的说法正确的是    A．图中“+”表示铝原子带正电 B．铝原子的质量主要集中在核外13个电子上 C．铝原子在化学反应中易得到电子 D．铝原子核外有3个电子层 D （　）3.下列有关微粒的说法正确的是 A．分子都由原子构成 B．原子核都由质子和中子构成 C．保持水的化学性质的粒子是氢原子和氧原子 D．原子不显电性是因为原子中没有带电的粒子 A 能力跃迁 5. C-14呼气试验是临床检测幽门螺杆菌感染的一种常用方法。下列关于C-14(相对原子质量约为14)的说法错误的是（ ） A．C-14的核电荷数为6 B．C-14的中子数为14 C．C-14原子中，核外电子数为6 D．C-14原子的质量主要集中在原子核上 B 谢谢观看 Lavf57.41.100 $