課題2原子的結(jié)構(gòu)(改)

1、第三單元第三單元 物質(zhì)構(gòu)成的奧秘物質(zhì)構(gòu)成的奧秘 是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子，是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子， 是化學(xué)變化中的最小粒子，在化學(xué)是化學(xué)變化中的最小粒子，在化學(xué)變化中變化中 可再分，可再分， 不可再分。不可再分。分子分子 原子原子 分子分子 原子原子 原子真是最小的粒子嗎？原子真是最小的粒子嗎？在任何情況下原子都不能再分嗎？在任何情況下原子都不能再分嗎？襲擊后的廣島長(zhǎng)崎為什么為什么“原子彈爆炸原子彈爆炸”會(huì)產(chǎn)生如此巨大會(huì)產(chǎn)生如此巨大的能量呢？原子內(nèi)部的奧秘是什么呢？的能量呢？原子內(nèi)部的奧秘是什么呢？ 科學(xué)史話科學(xué)史話原子結(jié)構(gòu)的探索歷程原子結(jié)構(gòu)的探索歷程英國(guó)化學(xué)家道爾頓英國(guó)化學(xué)家道爾頓

2、實(shí)心球模型實(shí)心球模型 1803年，道爾頓提出：構(gòu)成物質(zhì)的最小粒子年，道爾頓提出：構(gòu)成物質(zhì)的最小粒子是原子，原子是不可再分的實(shí)心球體。是原子，原子是不可再分的實(shí)心球體。英國(guó)物理學(xué)家英國(guó)物理學(xué)家湯姆生湯姆生棗糕模型棗糕模型 1897年，湯姆生在原子內(nèi)部發(fā)現(xiàn)了電子，年，湯姆生在原子內(nèi)部發(fā)現(xiàn)了電子，人們終于拋棄了原子不可分割的陳舊觀念。人們終于拋棄了原子不可分割的陳舊觀念?？茖W(xué)史話科學(xué)史話原子結(jié)構(gòu)的探索歷程原子結(jié)構(gòu)的探索歷程英國(guó)科學(xué)家英國(guó)科學(xué)家盧瑟福盧瑟福有核模型有核模型 1911年，盧瑟福通過精密的實(shí)驗(yàn)證明在原子年，盧瑟福通過精密的實(shí)驗(yàn)證明在原子中心有一個(gè)極小的核，電子繞核做高速旋轉(zhuǎn)。中心有一個(gè)極小

3、的核，電子繞核做高速旋轉(zhuǎn)?？茖W(xué)史話科學(xué)史話原子結(jié)構(gòu)的探索歷程原子結(jié)構(gòu)的探索歷程大多數(shù)大多數(shù)粒子沒偏轉(zhuǎn)；粒子沒偏轉(zhuǎn)；說明原子不是實(shí)心的，說明原子不是實(shí)心的，原子內(nèi)有很大的空間。原子內(nèi)有很大的空間。少數(shù)少數(shù)粒子發(fā)生粒子發(fā)生較大偏轉(zhuǎn)較大偏轉(zhuǎn) 極少數(shù)極少數(shù)粒子發(fā)生大角粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)幾乎被彈回，度偏轉(zhuǎn)幾乎被彈回，說明原子內(nèi)有原子核說明原子內(nèi)有原子核結(jié)論：原子不是一個(gè)簡(jiǎn)單的不可分割的實(shí)結(jié)論：原子不是一個(gè)簡(jiǎn)單的不可分割的實(shí)心球體。心球體。1911年，英國(guó)物理學(xué)家盧瑟福通過年，英國(guó)物理學(xué)家盧瑟福通過（帶正電荷（帶正電荷）粒子散射實(shí)驗(yàn)）粒子散射實(shí)驗(yàn)原子是怎樣構(gòu)成的？原子是怎樣構(gòu)成的？ 一一閱讀書閱讀書P53

4、P53并討論：并討論：1. 原子是實(shí)心球體嗎？原子的體積大小怎樣？原子是實(shí)心球體嗎？原子的體積大小怎樣？2. 原子是由哪幾個(gè)部分構(gòu)成的？原子是由哪幾個(gè)部分構(gòu)成的？3. 原子核由哪幾種粒子構(gòu)成？原子核由哪幾種粒子構(gòu)成？4. 原子中各種粒子帶電情況如何？原子中各種粒子帶電情況如何？5. 什么叫核電荷數(shù)？它與質(zhì)子數(shù)有什么關(guān)系？什么叫核電荷數(shù)？它與質(zhì)子數(shù)有什么關(guān)系？原子原子原子核原子核核外電子核外電子 原子的構(gòu)成 原子種類原子種類 質(zhì)子數(shù)質(zhì)子數(shù) 中子數(shù)中子數(shù)核外電子數(shù)核外電子數(shù)氫氫101碳碳666氧氧88 8鈉鈉111211氯氯171817觀察表觀察表3-1中不同原子中各微粒的數(shù)目，中不同原子中各微粒

5、的數(shù)目，你能找出哪些規(guī)律？你能找出哪些規(guī)律？原子中：核電荷數(shù)原子中：核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)核外電子數(shù)不是所有的原子都有中子（不是所有的原子都有中子（氫原子沒有中子氫原子沒有中子）不同原子，質(zhì)子數(shù)不同。不同原子，質(zhì)子數(shù)不同。質(zhì)子數(shù)不一定等于中子數(shù)。質(zhì)子數(shù)不一定等于中子數(shù)。原子中某些粒子是帶電的，以氧原子為例，說明為什么原子中某些粒子是帶電的，以氧原子為例，說明為什么原子不顯電性？原子不顯電性？整個(gè)原子不顯電性。整個(gè)原子不顯電性?！痉纸M討論分組討論】一一. 原子的結(jié)構(gòu)原子的結(jié)構(gòu)原子原子原子核原子核（+）核外電子核外電子 （） 質(zhì)子質(zhì)子（+）中子中子每個(gè)質(zhì)子帶一個(gè)單位的正電荷每個(gè)質(zhì)子帶一

6、個(gè)單位的正電荷不帶電不帶電每個(gè)電子帶一個(gè)單位的負(fù)電荷每個(gè)電子帶一個(gè)單位的負(fù)電荷（不顯電性）（不顯電性）核電荷數(shù)（即原子核所帶的正電荷數(shù)）核電荷數(shù)（即原子核所帶的正電荷數(shù)） = = 核內(nèi)質(zhì)子數(shù)核內(nèi)質(zhì)子數(shù) = = 核外電子數(shù)核外電子數(shù)原子種類原子種類 核電荷數(shù)核電荷數(shù)質(zhì)子數(shù)質(zhì)子數(shù)中子數(shù)中子數(shù)核外電子數(shù)核外電子數(shù)氧氧88硫硫1616鎂鎂12121. 填寫下表中的空格。填寫下表中的空格。88161612122. 英國(guó)科學(xué)家道爾頓于英國(guó)科學(xué)家道爾頓于19世紀(jì)初提出了近代原子世紀(jì)初提出了近代原子學(xué)說。他認(rèn)為物質(zhì)是由原子構(gòu)成的，這些原子是學(xué)說。他認(rèn)為物質(zhì)是由原子構(gòu)成的，這些原子是微小的、不可分割的實(shí)心球體。

7、請(qǐng)你指出道爾頓微小的、不可分割的實(shí)心球體。請(qǐng)你指出道爾頓原子學(xué)說中與現(xiàn)代科學(xué)實(shí)驗(yàn)證明的事實(shí)不相符的原子學(xué)說中與現(xiàn)代科學(xué)實(shí)驗(yàn)證明的事實(shí)不相符的地方：地方：（1）_ （2）_ （3）_ 物質(zhì)并不都是由原子構(gòu)成的物質(zhì)并不都是由原子構(gòu)成的,分子也可以構(gòu)成物質(zhì)。分子也可以構(gòu)成物質(zhì)。原子可分為原子核和核外電子。原子可分為原子核和核外電子。原子不是實(shí)心球體，原子內(nèi)部有很大空間。原子不是實(shí)心球體，原子內(nèi)部有很大空間。物質(zhì)是由原子構(gòu)成的物質(zhì)是由原子構(gòu)成的不可分割不可分割實(shí)心球體實(shí)心球體 我是一個(gè)小小的電子我是一個(gè)小小的電子, ,我在原子里圍繞著我在原子里圍繞著正中正中心的心的原子核不停地高速運(yùn)動(dòng)。雖然原子核不停

8、地高速運(yùn)動(dòng)。雖然空間很大空間很大, ,但我但我和我的同伴總想掙脫原子核的吸引?？墒窃雍撕臀业耐榭傁霋昝撛雍说奈？墒窃雍诉@個(gè)小老頭很有能耐這個(gè)小老頭很有能耐, ,雖然只占原子的雖然只占原子的一丁點(diǎn)空間一丁點(diǎn)空間, ,里面卻由質(zhì)子和中子構(gòu)成。中子不帶電里面卻由質(zhì)子和中子構(gòu)成。中子不帶電, ,質(zhì)子帶正質(zhì)子帶正電電, ,正好把我身上的負(fù)電深深地吸引正好把我身上的負(fù)電深深地吸引 哎哎! !大家猜一猜大家猜一猜, ,我和我的同伴在原子里是怎我和我的同伴在原子里是怎樣運(yùn)動(dòng)的呢樣運(yùn)動(dòng)的呢? ? 【情景激活情景激活】核外電子是怎樣運(yùn)動(dòng)的？核外電子是怎樣運(yùn)動(dòng)的？ 觀看原子的核外電子運(yùn)動(dòng)的模擬動(dòng)畫。觀看

9、原子的核外電子運(yùn)動(dòng)的模擬動(dòng)畫。氫原子的結(jié)構(gòu)氫原子的結(jié)構(gòu)（1個(gè)電子）個(gè)電子）行星繞太陽運(yùn)功行星繞太陽運(yùn)功二二第一層第一層第二層第二層第三層第三層鈉原子的結(jié)構(gòu)鈉原子的結(jié)構(gòu)（11個(gè)電子）個(gè)電子）二二. .原子核外電子的排布原子核外電子的排布 1. 核外電子的核外電子的分層排布分層排布1234567KLMNOPQ由內(nèi)到外，能量逐漸升高（又叫核外電子的分層排布）（又叫核外電子的分層排布）電子層符號(hào)：電子層符號(hào)：K L M N O P Q電子層序數(shù)電子層序數(shù)(n)： 1 2 3 4 5 6 7電子離核的距離：電子離核的距離：近近遠(yuǎn)遠(yuǎn)電子具有的能量：電子具有的能量：低低高高核外電子的分層排布（又叫分層運(yùn)動(dòng)）

10、核外電子的分層排布（又叫分層運(yùn)動(dòng)）第一層（第一層（2個(gè)）個(gè)）第二層（第二層（8個(gè)）個(gè)）第三層（第三層（1個(gè)）個(gè)）（最外層最外層）鈉原子的結(jié)構(gòu)鈉原子的結(jié)構(gòu)（11個(gè)電子）個(gè)電子）如何把原子核外電子的這如何把原子核外電子的這種分層排布形象的表示出種分層排布形象的表示出來呢？來呢？ +112. 原子結(jié)構(gòu)示意圖原子結(jié)構(gòu)示意圖：電子層電子層原子核原子核質(zhì)子數(shù)質(zhì)子數(shù)各電子層上的電子數(shù)各電子層上的電子數(shù)圓圈表示圓圈表示圈內(nèi)數(shù)字表示圈內(nèi)數(shù)字表示弧線表示弧線表示原子核帶正電原子核帶正電“+”表示表示最外層電子數(shù)最外層電子數(shù)數(shù)字?jǐn)?shù)字1也可以表示也可以表示 2 8 1弧線上的數(shù)字表示弧線上的數(shù)字表示第一層第一層第二層

11、第二層第三層（最外層）第三層（最外層）3. 某原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖為某原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖為 ，該原子的，該原子的核電荷數(shù)為核電荷數(shù)為 ，核外有，核外有 個(gè)電子層，第二層上個(gè)電子層，第二層上有有 個(gè)電子，最外電子層上有個(gè)電子，最外電子層上有 個(gè)電子。個(gè)電子。13383第一層（第一層（2個(gè)）個(gè)）第二層（第二層（6個(gè)）個(gè)）(最外層最外層)【親手嘗試親手嘗試】根據(jù)氧原子的結(jié)構(gòu)圖畫出根據(jù)氧原子的結(jié)構(gòu)圖畫出結(jié)構(gòu)示意圖結(jié)構(gòu)示意圖 +826原子核外電子的排布有什么規(guī)律？原子核外電子的排布有什么規(guī)律？ 三三第一層最多容納第一層最多容納_個(gè)電子，第二層最多容納個(gè)電子，第二層最多容納_個(gè)電子。個(gè)電子。2 (2)最

12、外層不超過最外層不超過 個(gè)電子個(gè)電子,只有只有1層的不超過層的不超過_個(gè)電子。個(gè)電子。8 8 電子電子先先排滿第排滿第_層，層，再再排第排第_層，排層，排滿滿第第_層，層，再再排第排第_層。（按照能量由低到高的順序分層排布）層。（按照能量由低到高的順序分層排布）2 3 23. 核外電子的排布規(guī)律核外電子的排布規(guī)律：1 2 核外電子的排布規(guī)律 3 3、電子總是最先排布在能量低的電子層、電子總是最先排布在能量低的電子層，然后才是能量高的電子層。，然后才是能量高的電子層。1 1、每一電子層上最多排、每一電子層上最多排2n2n2 2個(gè)電子個(gè)電子 (n(n為電子層數(shù)）。為電子層數(shù)）。2 2、最外層上的電

13、子數(shù)不能超過、最外層上的電子數(shù)不能超過8 8個(gè)（個(gè)（只有一個(gè)電子層時(shí)不能超過只有一個(gè)電子層時(shí)不能超過2 2個(gè)）。個(gè)）。 4. 下列原子結(jié)構(gòu)示意圖書寫正確的是（下列原子結(jié)構(gòu)示意圖書寫正確的是（ ） A B C D+3 3 2 6 4 2+14 7 5 2+10 8C 原子最外原子最外 層電子數(shù)層電子數(shù) 是否為是否為穩(wěn)定結(jié)構(gòu)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)在化學(xué)反應(yīng)中在化學(xué)反應(yīng)中電子的得失電子的得失化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì) 稀有氣稀有氣 體體 8個(gè)（個(gè)（He 為為2 個(gè)個(gè) ）穩(wěn)定穩(wěn)定 結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu)不易得失電子不易得失電子 不活潑不活潑金屬金屬 一般一般4 個(gè)個(gè) 不穩(wěn)不穩(wěn) 定結(jié)定結(jié) 構(gòu)構(gòu) 易失電子易失電子 活活 潑潑非非 金金 屬屬

14、 一一 般般4 個(gè)個(gè)或或 = 4個(gè)個(gè)不穩(wěn)定不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 易易 得得 電電 子子 活活 潑潑（4）金屬、非金屬原子最外層都沒有達(dá)到）金屬、非金屬原子最外層都沒有達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，它們?cè)鯓硬拍苓_(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)呢？穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，它們?cè)鯓硬拍苓_(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)呢？【結(jié)論】：元素的化學(xué)性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)的最【結(jié)論】：元素的化學(xué)性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)的最 外層電子數(shù)有著密切關(guān)系。外層電子數(shù)有著密切關(guān)系。NaNaClCl-NaCl4、離子的形成：、離子的形成：其中：帶正其中：帶正 電荷的原子叫做陽離子。電荷的原子叫做陽離子。 （如：（如：Na+、K+、Mg2+、Al3+)。 （2）、離子化合物：像）、離子化合物：像O2-元素符號(hào)元素符

15、號(hào)離子所帶電荷數(shù)離子所帶電荷數(shù)離子所帶電荷及電性離子所帶電荷及電性(3).(3).離子的書寫離子的書寫在元素符號(hào)在元素符號(hào)右上角右上角寫上所帶電荷，先寫寫上所帶電荷，先寫數(shù)字，再寫正負(fù)號(hào)。數(shù)字，再寫正負(fù)號(hào)。( (所帶電荷數(shù)為所帶電荷數(shù)為1 1時(shí)時(shí)省略不寫省略不寫) )例：例：Na+ Cl- Mg2+ O2-(4).離子符號(hào)的意義離子符號(hào)的意義Mg2+帶兩個(gè)單位正帶兩個(gè)單位正電荷的鎂離子電荷的鎂離子一個(gè)鎂離子帶兩一個(gè)鎂離子帶兩個(gè)單位的正電荷個(gè)單位的正電荷兩個(gè)鎂離子兩個(gè)鎂離子練習(xí)練習(xí)：說說出出符符號(hào)號(hào)的意的意義義：Na+、Cu2+ 、 Al3+、 S2-說說出出數(shù)數(shù)字字的意的意義義： Cu2+ 、

16、Al3+ 、 S2-（離子符號(hào)前的數(shù)字表示離子的個(gè)數(shù)）（離子符號(hào)前的數(shù)字表示離子的個(gè)數(shù)）25、離子與原子的區(qū)別和聯(lián)系：、離子與原子的區(qū)別和聯(lián)系：原子原子陰離子陰離子陽離子陽離子失電子失電子得電子得電子失電子失電子得電子得電子（2）聯(lián)系：）聯(lián)系：（1）區(qū)別）區(qū)別:a、化學(xué)性質(zhì)不同：原子結(jié)構(gòu)大多不穩(wěn)定，化學(xué)、化學(xué)性質(zhì)不同：原子結(jié)構(gòu)大多不穩(wěn)定，化學(xué) 性質(zhì)活潑；離子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，化學(xué)性質(zhì)不活潑。性質(zhì)活潑；離子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，化學(xué)性質(zhì)不活潑。b、電性不同：原子不帶電，離子帶電。、電性不同：原子不帶電，離子帶電。 三、相對(duì)原子質(zhì)量：三、相對(duì)原子質(zhì)量： 1、定義：、定義：國(guó)際上一致同意以一種碳原子國(guó)際上一致同意以一種

17、碳原子質(zhì)量質(zhì)量 的的1/12作為標(biāo)準(zhǔn)作為標(biāo)準(zhǔn), 其他原子的質(zhì)量跟它其他原子的質(zhì)量跟它比較所得的比比較所得的比, 作為這種原子的作為這種原子的相對(duì)原子質(zhì)相對(duì)原子質(zhì)量量。（用符號(hào)。（用符號(hào)Ar表示）表示） 2、實(shí)、實(shí) 質(zhì)：質(zhì)：相對(duì)原子質(zhì)量是一個(gè)比值，相對(duì)原子質(zhì)量是一個(gè)比值，它沒有質(zhì)量單位，但其國(guó)際單位為它沒有質(zhì)量單位，但其國(guó)際單位為 1，省略，省略不寫。不寫。氫原子的實(shí)際質(zhì)量氫原子的實(shí)際質(zhì)量碳原子質(zhì)量的碳原子質(zhì)量的x1/12例：例：氫的相對(duì)原子質(zhì)量氫的相對(duì)原子質(zhì)量=1.674x10-27kg1.993x10-26kgx1/12=1氧的相對(duì)原子質(zhì)量氧的相對(duì)原子質(zhì)量=氧原子的實(shí)際質(zhì)量氧原子的實(shí)際質(zhì)量碳

18、原子質(zhì)量的碳原子質(zhì)量的x1/12=2.657x10-26kg1.993x10-26kgx1/12=16碳碳12的十二分的十二分之一的質(zhì)量之一的質(zhì)量3、計(jì)算、計(jì)算找規(guī)律：相對(duì)原子質(zhì)量的近似值與該原找規(guī)律：相對(duì)原子質(zhì)量的近似值與該原子的質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)的關(guān)系子的質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)的關(guān)系原子原子種類種類 質(zhì)子數(shù)質(zhì)子數(shù) 中子數(shù)中子數(shù)核外電數(shù)核外電數(shù) 相對(duì)原子質(zhì)量相對(duì)原子質(zhì)量 氫氫 1 0 1 1 碳碳 6 6 6 12 氧氧 8 8 8 16 鈉鈉 11 12 11 23 氯氯 17 18 17 35 鐵鐵 26 30 26 56 規(guī)律：相對(duì)原子質(zhì)量規(guī)律：相對(duì)原子質(zhì)量=質(zhì)子數(shù)質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)中子數(shù) 我國(guó)科學(xué)院

19、院士張青蓮教授為相對(duì)原子我國(guó)科學(xué)院院士張青蓮教授為相對(duì)原子質(zhì)量的測(cè)定作出了卓越貢獻(xiàn)。質(zhì)量的測(cè)定作出了卓越貢獻(xiàn)。課堂練習(xí)：課堂練習(xí)：1、下列敘述正確的是、下列敘述正確的是 ( )A 原子核都由質(zhì)子和中子構(gòu)成；原子核都由質(zhì)子和中子構(gòu)成；B 在原子中在原子中,核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)與核外的電子數(shù)不一核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)與核外的電子數(shù)不一 定相等；定相等；C 原子里有相對(duì)很大的空間原子里有相對(duì)很大的空間,電子在這個(gè)空間里電子在這個(gè)空間里 作高速運(yùn)動(dòng)；作高速運(yùn)動(dòng)；D 不同種類的原子不同種類的原子,核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)不同核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)不同,核外電子核外電子 數(shù)可以不同數(shù)可以不同；2、 鐵原子的相對(duì)原子質(zhì)量是鐵原子的相對(duì)原子質(zhì)量是

20、( )A 56克克 B 56 C 9.288x10-26 Kg D 1/56CB3 、組成一切原子必不可少的粒子是、組成一切原子必不可少的粒子是 ( )A 質(zhì)子質(zhì)子 B 質(zhì)子質(zhì)子 電子電子 C 質(zhì)子質(zhì)子 中子中子 電子電子 D 質(zhì)子質(zhì)子 中子中子4、鋁原子的相對(duì)原子質(zhì)量為、鋁原子的相對(duì)原子質(zhì)量為27，核電荷數(shù)，核電荷數(shù) 為為13，則鋁原子由，則鋁原子由( )個(gè)質(zhì)子和個(gè)質(zhì)子和( ) 個(gè)中子構(gòu)成一個(gè)原子核，核外有個(gè)中子構(gòu)成一個(gè)原子核，核外有( ) 個(gè)電子作高速運(yùn)動(dòng)而構(gòu)成。個(gè)電子作高速運(yùn)動(dòng)而構(gòu)成。 整個(gè)原子不整個(gè)原子不 顯電性的原因是（顯電性的原因是（ ）。）。B131413質(zhì)子和電子所帶電量相質(zhì)子和電子所帶電量相等等,電性相反電性相反學(xué)完本課題你應(yīng)該知道：學(xué)完本課題你應(yīng)該知道：1、原子的構(gòu)成、原子的