第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)第1課時原子核核素

1、 第一節(jié) 原子結(jié)構(gòu)1 1、認(rèn)識原子核的結(jié)構(gòu)，掌握、認(rèn)識原子核的結(jié)構(gòu)，掌握A AZ ZX X的含義。的含義。2 2、掌握、掌握元素、核素、同位素元素、核素、同位素的含義，并會區(qū)分的含義，并會區(qū)分同位素。同位素。3 3、關(guān)注同位素在提高人類生活質(zhì)量中所起的作、關(guān)注同位素在提高人類生活質(zhì)量中所起的作用。用。 A AZ ZX X的含義及元素，核素和同位素的區(qū)分。的含義及元素，核素和同位素的區(qū)分。重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)難點(diǎn) 兩千多年以來，科學(xué)家兩千多年以來，科學(xué)家一直在思考一個問題：如果一直在思考一個問題：如果把一個物體一直分割下去，把一個物體一直分割下去，將會怎樣？能不能找到一種將會怎樣？能不能找到一種組成物質(zhì)

2、的最基本粒子？組成物質(zhì)的最基本粒子？ 原子結(jié)構(gòu)模型的演變原子結(jié)構(gòu)模型的演變公元前5世紀(jì)，希臘哲學(xué)家德謨克利特等人認(rèn)為 ：萬物是由大量的不可分割的微粒構(gòu)成的，即原子。原子是構(gòu)成物質(zhì)的一種基本粒子，物質(zhì)的組原子是構(gòu)成物質(zhì)的一種基本粒子，物質(zhì)的組成、性質(zhì)和變化都與原子結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。成、性質(zhì)和變化都與原子結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。設(shè)疑設(shè)疑； 那么原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)究竟是怎樣的呢？那么原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)究竟是怎樣的呢？科學(xué)家是怎樣探索原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的呢？科學(xué)家是怎樣探索原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的呢？ 19世紀(jì)初，英國科學(xué)家世紀(jì)初，英國科學(xué)家道爾頓道爾頓提出原提出原子學(xué)說，他認(rèn)為原子是微小的不可分子學(xué)說，他認(rèn)為原子是微小的不可分割的實(shí)心球

3、體。割的實(shí)心球體。1897年，英國科學(xué)家年，英國科學(xué)家湯姆生湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子。發(fā)現(xiàn)了電子。“葡萄干布丁葡萄干布丁”模型模型 盧瑟福所作盧瑟福所作粒子粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果：散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果：盧瑟福的盧瑟福的粒子散射實(shí)驗(yàn)：粒子散射實(shí)驗(yàn)：1、絕大多數(shù)、絕大多數(shù)粒子粒子直線通過。直線通過。 2、少數(shù)、少數(shù)粒子轉(zhuǎn)向。粒子轉(zhuǎn)向。 3、個別、個別粒子反彈。粒子反彈。 粒子散射實(shí)驗(yàn)粒子散射實(shí)驗(yàn) 表明：表明： 原子中原子中正電荷正電荷占的占的空間很小空間很小，因而，因而粒子粒子通過金箔時，只有極少部分遇到這種質(zhì)量較大通過金箔時，只有極少部分遇到這種質(zhì)量較大帶正電荷的質(zhì)點(diǎn)的排斥而折回，這個帶正電荷帶正電荷的質(zhì)點(diǎn)的排斥而折

4、回，這個帶正電荷的質(zhì)點(diǎn)位于原子的的質(zhì)點(diǎn)位于原子的中心中心，就是，就是原子核原子核。 而大部分而大部分粒子是直線通過的，說明粒子是直線通過的，說明電子電子在原子核外在原子核外“較大較大”的空間的空間內(nèi)運(yùn)動。由于電子內(nèi)運(yùn)動。由于電子很輕，容易被較重的很輕，容易被較重的粒子推開，不會妨礙粒子推開，不會妨礙粒子的通行。粒子的通行。 這個實(shí)驗(yàn)這個實(shí)驗(yàn)推翻推翻了原子是一個了原子是一個“實(shí)心球?qū)嵭那颉钡牡募偌僭O(shè)設(shè)，為，為現(xiàn)代原子結(jié)構(gòu)現(xiàn)代原子結(jié)構(gòu)理論奠定了基礎(chǔ)。理論奠定了基礎(chǔ)。 盧瑟福通過盧瑟福通過粒子散射實(shí)驗(yàn)認(rèn)識了原子核的存在，提出了核式原子模型粒子散射實(shí)驗(yàn)認(rèn)識了原子核的存在，提出了核式原子模型原子中原子中

5、心有一個原子核，它集中了原子全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量，而帶負(fù)電荷的電子在核外心有一個原子核，它集中了原子全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量，而帶負(fù)電荷的電子在核外空間饒核高速運(yùn)動。空間饒核高速運(yùn)動。 實(shí) 驗(yàn) 預(yù) 測 觀 察 模 型 葡萄干布丁 粒子散射通過 轉(zhuǎn)向 反彈 核式原子模型科學(xué)家的這些探索過程給你有什么啟發(fā)？你心中的原子結(jié)構(gòu)模型是怎樣的? 原子的構(gòu)成、原子核的構(gòu)成 原子原子原子核核外電子 質(zhì)子 中子大型體育場與螞蚊大型體育場與螞蚊微粒微粒 電子電子質(zhì)子質(zhì)子中子中子質(zhì)量質(zhì)量(kg)(kg)9.1099.109101031311.6731.673101027271.6751.67510102727相

6、對質(zhì)量相對質(zhì)量0.0054840.0054841.0071.0071.0081.008電量電量(C)(C)1.6021.602101019191.6021.602101019190 0電荷電荷-1-1+1+10 0構(gòu)成原子的微粒構(gòu)成原子的微粒-電子、質(zhì)子和中子的基本數(shù)據(jù)：電子、質(zhì)子和中子的基本數(shù)據(jù)：（1）在原子中，質(zhì)子數(shù)、核電荷數(shù)、核外電子數(shù)之間存在什么）在原子中，質(zhì)子數(shù)、核電荷數(shù)、核外電子數(shù)之間存在什么關(guān)系？關(guān)系？（2）原子的質(zhì)量由哪些微粒決定？）原子的質(zhì)量由哪些微粒決定？（3）忽略電子質(zhì)量，原子的相對質(zhì)量與質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)有什么）忽略電子質(zhì)量，原子的相對質(zhì)量與質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)有什么關(guān)系？關(guān)系？

7、 關(guān)系關(guān)系：1 1）核電荷數(shù)質(zhì)子數(shù)核外電子數(shù)）核電荷數(shù)質(zhì)子數(shù)核外電子數(shù)2 2）原子質(zhì)量主要集中在原子核上，由質(zhì)子和中）原子質(zhì)量主要集中在原子核上，由質(zhì)子和中 子的質(zhì)量決定子的質(zhì)量決定3 3）原子的相對質(zhì)量在數(shù)值上）原子的相對質(zhì)量在數(shù)值上質(zhì)子數(shù)質(zhì)子數(shù)中子數(shù)中子數(shù)中子數(shù)中子數(shù)= A - Z原子的表示方法原子的表示方法離子的表示方法離子的表示方法n -n +離子的質(zhì)量數(shù)是否也等于離子的質(zhì)量數(shù)是否也等于質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)之和？質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)之和？與核外電子數(shù)有關(guān)系嗎與核外電子數(shù)有關(guān)系嗎？遷移應(yīng)用遷移應(yīng)用1 1、據(jù)最新報(bào)道，某放射性元素的原子、據(jù)最新報(bào)道，某放射性元素的原子1661666767HoHo可有效

8、治療肝癌，該元素原子核內(nèi)中子數(shù)與核外可有效治療肝癌，該元素原子核內(nèi)中子數(shù)與核外電子數(shù)之差為（電子數(shù)之差為（ ）A.32 B.67 C.99 D.166A.32 B.67 C.99 D.1662 2、某陽離子、某陽離子R Rn+n+的核外共有的核外共有x x個電子，核內(nèi)有個電子，核內(nèi)有y y個中子，則個中子，則R R的質(zhì)量數(shù)為（的質(zhì)量數(shù)為（ ）A Ay-x+n By-x+n By-x-n Cy-x-n Cy+x+n Dy+x+n Dy+x-ny+x-n AC3. 是射線放射源，可用于農(nóng)作物誘變育種，我國用該方法培育了許多農(nóng)作物新品種。對 原子的敘述不正確的是()A質(zhì)量數(shù)是60 B質(zhì)子數(shù)為60C中

9、子數(shù)是33 D核外電子數(shù)是274. BA二、二、核素核素【回顧回顧】 元素：元素： 具有相同質(zhì)子數(shù)(核電荷數(shù))的同一類原子的總稱。 元素的種類元素的種類：由原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)決定的?！举|(zhì)疑質(zhì)疑】 同種元素原子的質(zhì)子數(shù)相同，那么，中子同種元素原子的質(zhì)子數(shù)相同，那么，中子數(shù)是否也相同呢?cái)?shù)是否也相同呢?“觀察思考” 三種不同的氫原子三種不同的氫原子 【比較比較】三種氫原子結(jié)構(gòu)的異同。三種氫原子結(jié)構(gòu)的異同?！举|(zhì)疑質(zhì)疑】它們是不是同一種元素？它們是不是同一種元素？1H.1H.1H即氕即氕(H).氘氘(D).氚氚(T)就稱為氫元素的就稱為氫元素的三種核素三種核素.231元素：元素：具有具有相同質(zhì)子數(shù)相同質(zhì)子

10、數(shù)（核電荷數(shù)）的同一（核電荷數(shù)）的同一類原子的總稱。類原子的總稱。核素核素：具有具有一定數(shù)目質(zhì)子一定數(shù)目質(zhì)子和和一定數(shù)目中子一定數(shù)目中子的的一種原子一種原子。二二 .核素核素同位素：同位素：質(zhì)子數(shù)相同質(zhì)子數(shù)相同而而中子數(shù)不同中子數(shù)不同的的同一元同一元素素的不同核素的不同核素互為互為同位素。同位素。8 O168O178O181HHH11123同位素性質(zhì)：同位素性質(zhì)：a.同位素的同位素的化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)相同，相同，物理性質(zhì)物理性質(zhì)有一定有一定差別。差別。b.天然存在的同一元素的各同位素所占的天然存在的同一元素的各同位素所占的原子百分組成不變。原子百分組成不變。c.同位素分為同位素分為穩(wěn)定同位素穩(wěn)定

11、同位素和和放射性同位素放射性同位素。應(yīng)用：應(yīng)用： 金屬探傷金屬探傷 治療腫瘤治療腫瘤 用用14C考古考古 示蹤原子，跟蹤研究化學(xué)反應(yīng)示蹤原子，跟蹤研究化學(xué)反應(yīng) 作核燃料作核燃料 放射性同位素與醫(yī)療1.用放射性同位素標(biāo)記的藥物，進(jìn)入人體，可以借助有關(guān)儀器檢測臟器的功能和生化過程。例如：早期腫瘤的診斷。2.放射性同位素用于腫瘤的治療。放射性同位素釋放出的射線達(dá)到一定的劑量時可以殺死生物細(xì)胞。未來的能源-核聚變能1.核聚變是將輕原子核融合成較重原子核的核反應(yīng)，所產(chǎn)生的能量比核裂變反應(yīng)產(chǎn)生的能量大的多。1. CC合作探究合作探究元素、核素、同位素及同素異形體的區(qū)別與聯(lián)系元素、核素、同位素及同素異形體的

12、區(qū)別與聯(lián)系 元素元素核素核素同位素同位素同素異形體同素異形體概念概念決定決定因素因素舉例舉例質(zhì)子數(shù)質(zhì)子數(shù)( (核電荷核電荷數(shù)數(shù)) )相同的一類相同的一類原子原子質(zhì)子數(shù)、中子質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)都一定的一數(shù)都一定的一種原子種原子質(zhì)子數(shù)相同、質(zhì)子數(shù)相同、中子數(shù)不同的中子數(shù)不同的核素的互稱核素的互稱同種元素形成同種元素形成的結(jié)構(gòu)不同的的結(jié)構(gòu)不同的單質(zhì)單質(zhì)質(zhì)子數(shù)質(zhì)子數(shù) 質(zhì)子數(shù)質(zhì)子數(shù)中子數(shù)中子數(shù) 質(zhì)子數(shù)質(zhì)子數(shù)中子數(shù)中子數(shù) 組成元素組成元素結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) C 、 H 、O三三種元素種元素 1H HH11123三種核素三種核素 互為同位素互為同位素8 O168O178O18O2與與O3 在在 36Li 714N 1123Na 1224Mg 37Li 614C，幾種核素中，幾種核素中 1)（ ）和（）和（ ）互為同位素）互為同位素 2) （ ）