第三單元課題2原子的結(jié)構(gòu) 省賽一等獎(jiǎng)

第三單元物質(zhì)構(gòu)成的奧秘課題2原子的結(jié)構(gòu)1964年10月16日下午3時(shí)，中國(guó)在西部地區(qū)成功地爆炸了第一顆原子彈。原子彈原子結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)史1．公元前5世紀(jì)，古希臘哲學(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。2．1803年，英國(guó)科學(xué)家道爾頓提出近代原子學(xué)說，他認(rèn)為原子是微小的不可分割的實(shí)心球體。英國(guó)化學(xué)家道爾頓（J.Dalton,1766～1844)原子結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)史

硅原子

放大三百萬倍原子結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)史原子結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)史3.原子并不是構(gòu)成物質(zhì)的最小微粒。湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子(1897年)英國(guó)物理學(xué)家湯姆生（J.J.Thomson,1856~1940）電子是帶負(fù)電、有一定質(zhì)量的微粒，普遍存在于各種原子之中。湯姆生原子模型：原子是一個(gè)平均分布著正電荷的粒子，其中鑲嵌著許多電子，中和了電荷，從而形成了中性原子。英國(guó)物理學(xué)家盧瑟福α粒子散射實(shí)驗(yàn)大部分α粒子在穿過金屬箔片；少數(shù)的α粒子方向明顯發(fā)生大角度改變。

原子不是簡(jiǎn)單而不可分割的實(shí)心球體，而是由居于原子中心的原子核和核外電子構(gòu)成的。原子結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)史一、原子的構(gòu)成原子電子原子核質(zhì)子中子（帶正電）（不帶電）

（帶負(fù)電）（帶正電）（不帶電）

1．原子的結(jié)構(gòu)粒子種類電性質(zhì)量/kg質(zhì)子1個(gè)單位正電荷1.6726×10-27中子不帶電1.6749×10-27電子1個(gè)單位負(fù)電荷質(zhì)子質(zhì)量的1/1836閱讀上表，你能得出什么結(jié)論呢？1．質(zhì)子帶正電，中子不帶電，電子帶負(fù)電。2．質(zhì)子和中子的質(zhì)量很小，但比電子大很多。3．中子不帶電，所以原子核的電性由質(zhì)子決定，

因此原子核帶正電，數(shù)目跟質(zhì)子相等。小組討論原子種類

質(zhì)子數(shù)

中子數(shù)核外電子數(shù)核電荷數(shù)原子序數(shù)氫10111碳66666氧88888鈉1112111111氯1718171717觀察表格(表3-1),思考下列問題1.不同原子之間有哪些區(qū)別？2.所有原子都是由質(zhì)子、中子、電子構(gòu)成的嗎？原子里質(zhì)子數(shù)不同，原子種類也不同。不是所有的原子都有中子，如氫原子。原子種類

質(zhì)子數(shù)

中子數(shù)核外電子數(shù)核電荷數(shù)原子序數(shù)氫10111碳66666氧88888鈉1112111111氯1718171717觀察表格,思考下列問題3.質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)在數(shù)量上有什么關(guān)系？4.質(zhì)子數(shù)、電子數(shù)、核電荷數(shù)、原子序數(shù)有什么聯(lián)系？質(zhì)子數(shù)不一定等于中子數(shù)。質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)=核電荷數(shù)=原子序數(shù)你知道嗎？

原子核的半徑為原子半徑的十萬分之一。

原子核的體積為原子體積的千億分之一。

所以在原子核外有很大的空間，電子就在這廣闊的空間里運(yùn)動(dòng)。原子核外的電子是如何運(yùn)動(dòng)的？1．高速運(yùn)動(dòng)2．無規(guī)則運(yùn)動(dòng)3．分層運(yùn)動(dòng)

電子經(jīng)常出現(xiàn)的區(qū)域叫電子層,電子是分層排布的。二、原子核外電子的排布1．核外電子是分層排布的電子層一二三四五六七KLMNOPQ離核遠(yuǎn)近:近遠(yuǎn)能量高低:低高（2）第一層最多排2個(gè)電子，第二層最多排8個(gè)電子；（3）最外層最多排8個(gè)電子；（只有一個(gè)電子層時(shí)最多排2個(gè)電子）（1）先“里”后“外”；（能量最低原則）核外電子分層排布的規(guī)律（4）每個(gè)電子層最多容納2n2個(gè)電子。（n代表電子層數(shù)）(僅限前3層）元素質(zhì)子數(shù)電子層數(shù)各層電子數(shù)第1層第2層第3層ＨONeMgCl１1１822610228212833287217試一試12+原子核電荷種類質(zhì)子數(shù)電子層228第二層第一層第三層最外層該層的電子數(shù)目鎂原子結(jié)構(gòu)示意圖次外層原子結(jié)構(gòu)示意圖請(qǐng)按以下排列格式畫出1~18號(hào)元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖：HHe

LiBeBCNOFNe

NaMgAlSiPSClAr畫一畫氫H氦He

鋰Li鈹Be硼B(yǎng)碳C氮N氧O氟F氖Ne鈉Na鎂Mg鋁Al硅Si磷P硫S氯Cl氬Ar比一比,看一看你畫對(duì)了嗎？氫H氦He鋰Li鈹Be硼B(yǎng)碳C氮N氧O氟F氖Ne鈉Na鎂Mg鋁Al硅Si磷P硫S氯Cl氬Ar金屬元素非金屬元素稀有氣體元素元素的分類最外層電子數(shù)穩(wěn)定性得失電子趨勢(shì)化學(xué)性質(zhì)一般＜4易失去電子一般＞4易得到電子容易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)等于8(氦等于2)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)難發(fā)生化學(xué)反應(yīng)金屬元素非金屬元素稀有氣體元素穩(wěn)定不穩(wěn)定不穩(wěn)定元素性質(zhì)與最外層電子數(shù)的關(guān)系【結(jié)論】元素的化學(xué)性質(zhì)與原子核外電子的排布，特別是最外層電子數(shù)有密切關(guān)系。鈉在氯氣中燃燒鈉原子氯原子鈉+氯氣氯化鈉加熱離子的形成NaNa＋失去e-287+17288+17ClCl－得到e-鈉與氯氣反應(yīng)生成氯化鈉的過程N(yùn)a＋Cl－e-帶電的原子叫做離子。1.離子的定義（1）陽離子：帶正電的原子。

2.離子的分類（2）陰離子：帶負(fù)電的原子。離子的形成原子和陰、陽離子之間是怎樣相互轉(zhuǎn)化的?失電子得電子得電子失電子原子陽離子陰離子討論離子的表示方法氫離子鈉離子鉀離子鎂離子鋁離子銨根離子H+Na+K+Mg2+

Al3+

NH4+

陽離子:陰離子:F-Cl-O2-S2-

硝酸根離子氫氧根離子碳酸根離子硫酸根離子NO3-

OH-

CO32-

SO42-氟離子氯離子氧離子硫離子2Mg2+表示每個(gè)鎂離子帶2個(gè)單位的正電荷表示鎂離子的個(gè)數(shù)為2離子符號(hào)的表示意義離子也是構(gòu)成物質(zhì)的一種粒子物質(zhì)分子原子離子宏觀微觀既講種類又講個(gè)數(shù)構(gòu)成構(gòu)成構(gòu)成形成構(gòu)成粒子種類電性質(zhì)量/kg質(zhì)子1個(gè)單位正電荷1.6726×10-27中子不帶電1.6749×10-27電子1個(gè)單位負(fù)電荷質(zhì)子質(zhì)量的1/1836相對(duì)原子質(zhì)量(Ar)閱讀上表，能得出什么結(jié)論？1．質(zhì)子和中子的質(zhì)量很小且很接近，但比電子大很多。2．整個(gè)原子的質(zhì)量主要集中在原子核上。原子的質(zhì)量測(cè)定值一個(gè)氫原子的質(zhì)量是：0．00000000000000000000000000167千克即1．67×10-27千克一個(gè)氧原子的質(zhì)量是：0．00000000000000000000000002657千克即2．657×10-26千克一個(gè)碳原子的質(zhì)量是：0．00000000000000000000000001992千克即1．992×10-26千克相對(duì)原子質(zhì)量(Ar)

相對(duì)原子質(zhì)量就是以一種碳原子質(zhì)量的1/12為標(biāo)準(zhǔn),其他原子的質(zhì)量與它相比較所得到的比,作為這種原子的相對(duì)原子質(zhì)量。標(biāo)準(zhǔn)碳原子質(zhì)量的1/12（kg）Ar＝某種原子的質(zhì)量（kg）（1）“相對(duì)原子質(zhì)量”是一個(gè)比值；（2）“相對(duì)原子質(zhì)量”單位為“1”，可省略。質(zhì)子、中子的相對(duì)質(zhì)量約為：1氫原子的相對(duì)原子質(zhì)量約為：1氧原子的相對(duì)原子質(zhì)量約為：16相對(duì)原子質(zhì)量(Ar)

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)。相對(duì)原子質(zhì)量(Ar)相對(duì)原子質(zhì)量的近似值原子種類質(zhì)子數(shù)中子數(shù)核外電子數(shù)相對(duì)原子質(zhì)量氫1011碳66612氧88816鈉11121123氯17181735找規(guī)律：閱讀上表，你能得到什么信息？核電荷數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子

跟質(zhì)子、中子相比，電子質(zhì)量很小，通常忽略不計(jì)，原子的質(zhì)量主要集中在原子核上。質(zhì)子和中子的質(zhì)量跟相對(duì)原子質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)相比較，均約等于1。相對(duì)原子質(zhì)量≈質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)原子原子核核外電子質(zhì)子中子（1個(gè)質(zhì)子帶1個(gè)單位正電荷）（不帶電）（1個(gè)電子帶1個(gè)單位負(fù)電荷）核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)課堂小結(jié)整個(gè)原子對(duì)外不顯電性一、原子的構(gòu)成課堂小結(jié)1．原子核外電子是分層排