1.2-原子結構和相對原子質量(最全版)

1、第一章 打開原子世界的大門 1.2 原子結構和相對原子質量,1.原子半徑約為0.1nm=1.,2.原子核半徑約為原子半徑的 萬分之一，體積約為其千億分 之一。,補充：,可見原子的質量主要集中在原子核上。,說明：英國物理學家查德威克研究粒子轟擊鈹時發(fā)現(xiàn)了中子，并因此榮獲1935年諾貝爾物理學獎！,c分子中原子個數(shù),A 質量數(shù),Z質子數(shù),a化合價,b離子所帶電荷數(shù),元素符號的意義： （1）表示一種元素； （2）表示該種元素的一個原子；,質量數(shù)（A） 質子數(shù)（Z）+ 中子數(shù)（N）,=原子序數(shù)=核電荷數(shù)=原子核外電子數(shù),2.質量數(shù)（A）質子數(shù)（Z）中子數(shù)（N）,核電荷數(shù)質子數(shù)核外電子數(shù)， 核外電子數(shù)Z

2、m,核電荷數(shù)質子數(shù)核外電子數(shù)， 核外電子數(shù)Zn,1.已知A2、B、C、D2、E3五種簡單離子的核外電子數(shù)相等，與它們對應的原子的核電荷數(shù)由大到小的順序是_,練習,EDCBA,2.現(xiàn)有bXn和aYm兩種離子，它們的電子數(shù)相同，則 a 與下列式子有相等關系的是（ ） A. abmn B. abmn C. abmn D. a bmn,B,具有相同質子數(shù)，不同中子數(shù)的同種元素的不同原子互稱同位素。,同位素特點：質子數(shù)相同，中子數(shù)不同的原子。,同位素性質,化學性質：基本相同。,物理性質：不同，如同位素的熔點和沸點一般不同。,自然界中，各種同位素的原子個數(shù)百分比一定。,同位素的應用,同位素示蹤法廣泛應用于

3、科學研究，如國防、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和醫(yī)療技術方面，例如用O-18標記化合物確證了酯化反應的歷程，用I-131作甲狀腺吸碘機能的實驗等。,同位素豐度,例1. 放射性同位素14C可用來推算文物的“年齡”。 14C的含量每減少一半要經(jīng)過約5730年。某考古小組挖掘到一塊動物骨骼，經(jīng)測定14C還剩余1/8， 推測該動物年代距今約為( ) A.57303年 B.57304年 C. 57306年 D.57308年,同位素的應用,12C 13C 14C 234U 235U 238U都各自獨立稱為核數(shù)，即為六 種核素。,核素,1.具有一定數(shù)目的質子和一定數(shù)目的中子的一種原子叫核素。,2.即質子數(shù)、中子數(shù)不完全相同的

4、一種原子，就稱為一種核素。,3.同種元素不同核素間互稱同位素。,同素異形體和同分異構體,1.同素異形體：由相同元素組成，具有不同形態(tài)的單質。,如碳元素就有金鋼石、石墨、無定形碳等同素異形體；磷元素有 白磷和紅磷兩種同素異形體；氧元素有氧氣和臭氧等同素異形體。,2.同素異形體的性質： 同素異形體由于結構不同，因此物理性質有差異； 但由于是同種元素形成的單質，所以化學性質相似。,3.同分異構體：分子式相同，化學結構不同的化合物。,4. 同分異構體的物理性質和化學性質均不同。,區(qū)別和聯(lián)系,質子數(shù)相同，中子數(shù)不同的原子。,質子數(shù)、中子數(shù)不完全相同的原子。,由相同元素組成，具有不同形態(tài)的單質。,分子式相

5、同，化學結構不同的化合物。,練習：下列說法中不正確的是（ ） 質子數(shù)相同的粒子一定屬于同一種原子 同位素的性質幾乎相同 質子數(shù)相同，電子數(shù)也相同的兩種粒子， 不可能是一種分子和一種離子 電子數(shù)相同的粒子不一定是同一種元素,AB,練習： 1. 下列各組為同位素的是（ ） A. T和D B. 金剛石和石墨 C. H2O和D2O D. H2和D2,A,C,一個碳原子（126C)的質量為：1.9931026 kg 1.9931026121.6611027 kg(作為標準）,126C相對原子質量1.99310261.661102712,所以8O的相對原子質量2.65610261.6611027 15.9

6、90,17Cl相對原子質量 5.815310261.6611027 34.969,元素的相對原子質量“相對原子”指的是126C， 大小就是某原子的質量相對于126C質量的1/12所得的比值。,例: 35Cl相對原子質量為 34.969 在自然界中的含量（豐度）為 75.77%， 37Cl 相對原子質量為 36.966在自然界中的含量（豐 度）為24.23%，求Cl元素的平均相對原子質量。,元素的平均相對原子質量：同位素各原子的相對原子質量與同位素各原子所占的原子百分比（豐度）的乘積之和。,解：Cl元素的平均相對原質量： 34.96975.77%36.96624.23%35451,注意：通常我們

7、看到的元素的相對原子質量指的其實就是元素 的平均相對原子質量。：,元素的近似平均相對原子質量：同位素各原子的質量數(shù)與同位素各原子所占的原子百分比的乘積之和。,解：Cl元素的近似平均相對原子質量為： 3575.77%3724.23%35.496,例: 35Cl相對原子質量為 34.969 在自然界中的含量（豐度）為75.77%， 37Cl 相對原子質量為 36.966在自然界中的含量（豐度）為24.23%，求Cl元素的近似平均相對原子質量。,1. 氧元素有三種同位素原子：16O、17O、18O， 符號 同位素相對原子質量,在自然界中各同位素原子所占的原子個數(shù)百分比,16O 15.9949 99.

8、759%,17O 16.9991 0.037%,18O 17.9992 0.204%,求：氧元素的平均相對原子質量和近似平均相 對原子質量。,【練習】,2. 23592U是重要的核工業(yè)原料，在自然界的豐度很低。23592U的濃縮一直為國際社會關注。下列有關23592U說法正確的是( ) A、23592U原子核中含有92個中子 B、23592U原子核外有143個電子 C、23592U與23892U互為同位素 D、23592U與23892U互為同素異形體,C,3. 氯元素的近似相對原子質量為35.5，它的兩種天然同位素35Cl和37Cl的原子個數(shù)比是( ) A. 21B. 13C. 31D. 14,C,十字交叉法,4. 元素M有質量數(shù)為16和18的兩種同位素，該元素的近似平均相對原子質量為16.4，則其中18M的質量分數(shù)是（ ）A 20%B 22%C 50%