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1、专题专题1化学家眼中的物质世界化学家眼中的物质世界第三单元第三单元人类对原子结构的认识人类对原子结构的认识原子的构成原子的构成1人类对原子结构的认识水由氢原子和氧原水由氢原子和氧原子构成的水分子组子构成的水分子组成的成的Nacl由由Na+和和cl-构成构成它们由什么微粒构成？它们由什么微粒构成？铜由铜铜由铜原子原子构成构成原子原子2人类对原子结构的认识请大家结合初中学过的知识及教材请大家结合初中学过的知识及教材P27-28的短文，思考下列几个问题。的短文，思考下列几个问题。1、原子结构模型的演变经历了哪几个重要、原子结构模型的演变经历了哪几个重要阶段？阶段？2、用简洁的语言表达各阶段（道尔顿、
2、汤、用简洁的语言表达各阶段（道尔顿、汤姆生、卢瑟福、玻尔）对原子结构模型的姆生、卢瑟福、玻尔）对原子结构模型的认识特点？认识特点？3、请你谈谈从原子结构的演变得到什么启、请你谈谈从原子结构的演变得到什么启迪？迪？一、原子结构模型的演变3人类对原子结构的认识感受精神感受精神 学习方法学习方法 分享知识分享知识历历史史的的脚脚步步 铭铭记记这这一一刻刻2500年前年前德谟克利特德谟克利特哲哲 学学 臆臆 测测 道尔顿道尔顿1803所有物质都是由不可分割的原子构所有物质都是由不可分割的原子构成。成。在化学反应中，原子种类和数目不在化学反应中，原子种类和数目不变。变。实心球模型实心球模型4人类对原子结
3、构的认识感受精神感受精神 学习方法学习方法 分享知识分享知识历历史史的的脚脚步步 铭铭记记这这一一刻刻2500年前年前德谟克利特德谟克利特1803 道尔顿道尔顿实心球模型实心球模型 汤姆生汤姆生葡萄干面包式葡萄干面包式1904哲哲 学学 臆臆 测测l发现原子中存在电子发现原子中存在电子l打破原子不可分的神打破原子不可分的神话话l提出葡萄干面包式模提出葡萄干面包式模型型5人类对原子结构的认识感受精神感受精神 学习方法学习方法 分享知识分享知识历历史史的的脚脚步步 铭铭记记这这一一刻刻2500年前年前德谟克利特德谟克利特1803 道尔顿道尔顿实心球模型实心球模型 汤姆生汤姆生葡萄干面包式葡萄干面包
4、式1904哲哲 学学 臆臆 测测1911卢瑟福卢瑟福l原子是由原子核和核外电子构原子是由原子核和核外电子构成的成的l原子核带正电，电子带负电原子核带正电，电子带负电l电子围绕原子核做高速运动电子围绕原子核做高速运动有核原子模型有核原子模型6人类对原子结构的认识感受精神感受精神 学习方法学习方法 分享知识分享知识历历史史的的脚脚步步 铭铭记记这这一一刻刻2500年前年前德谟克利特德谟克利特1803道尔顿道尔顿实心球模型实心球模型汤姆生汤姆生葡萄干面包式葡萄干面包式1904卢瑟福卢瑟福有核原子模有核原子模型型1911玻玻 尔尔1913 轨轨 道道 有有 核核 模模 型型哲哲 学学 臆臆 测测7人类
5、对原子结构的认识感受精神感受精神 学习方法学习方法 分享知识分享知识历历史史的的脚脚步步 铭铭记记这这一一刻刻2500年前年前德谟克利特德谟克利特1803 道尔顿道尔顿实心球模型实心球模型 汤姆生汤姆生葡萄干面包式葡萄干面包式1904 卢瑟福卢瑟福有核原子模型有核原子模型1911 玻玻 尔尔1913 轨轨 道道 有有 核核 模模 型型量子力学模型量子力学模型1926 许多人许多人哲哲 学学 臆臆 测测人类认识原子的历史是漫长的，也是无止境的人类认识原子的历史是漫长的，也是无止境的8人类对原子结构的认识1 1、原子核外电子的分层排布、原子核外电子的分层排布+10Ne该电子层上的该电子层上的电子电
6、子电子子层核核电荷数（荷数（质子数）子数）原子核原子核二、原子核外电子的排布9人类对原子结构的认识+ 18第第1层层第第2层层第第3层层K层层L层层M层层288原子核原子核原子核带正电原子核带正电核电荷数核电荷数该电子层上的电子数该电子层上的电子数2、原子结构示意图、原子结构示意图以氩（Ar）为例：10人类对原子结构的认识11人类对原子结构的认识3 3、原子结构与元素性质的关系、原子结构与元素性质的关系（1 1）稳定结构稳定结构 原子最外层有原子最外层有8 8个电子个电子（HeHe为为2 2）处）处于稳定于稳定, ,既既不容易失去电子又不容易得不容易失去电子又不容易得到电子。到电子。（如：（如
7、：HeHe、NeNe、ArAr等）等）12人类对原子结构的认识13人类对原子结构的认识+1182Na+178 82Cl-NaNa+ +ClCl- -Na+118 12Cl+178 72氯化钠的形成氯化钠的形成Mg +1222 8O+8622eMg2+122 8O2-+882Mg2O2-14人类对原子结构的认识3 3、原子结构与元素性质的关系、原子结构与元素性质的关系（2 2）不稳定结构不稳定结构 原子容易失去电子或容易得到电子原子容易失去电子或容易得到电子转化最外电子层上为转化最外电子层上为8 8（有些为（有些为2 2）个电）个电子的稳定结构。子的稳定结构。( (如：如：失去：失去： Na N
8、a、MgMg、Al Al 得到：得到： F F、O O、ClCl) )15人类对原子结构的认识问题解决P30P304Na+O2=2Na2O 2Na+Cl2=2NaCl2Mg+O2=2MgO Mg+Cl2 =MgCl2 点燃点燃点燃点燃点燃点燃16人类对原子结构的认识17人类对原子结构的认识结论结论：、活泼金属与活泼非金属反应时，、活泼金属与活泼非金属反应时，_容易失去电子，且只有正价，容易失去电子，且只有正价，没有负价。而没有负价。而_容易得到电容易得到电子，使最外层都达到子，使最外层都达到“_个电子的稳定个电子的稳定结构结构”；非金属既有正价又有负价；非金属既有正价又有负价活泼金属活泼金属活
9、泼非金属活泼非金属818人类对原子结构的认识元素的化学性质主要由最外层电元素的化学性质主要由最外层电子数决定子数决定2、在化学反应过程中，、在化学反应过程中，_不发生变化，不发生变化，_会发生变会发生变化化。原子核原子核原子的最外层电子数原子的最外层电子数19人类对原子结构的认识1、用下面的结构示意图的字母填空：、用下面的结构示意图的字母填空：（1）属于金属原子的是）属于金属原子的是-；（2）属于非金属原子的是）属于非金属原子的是-；（3）属于离子结构示意图的是）属于离子结构示意图的是-；（4）具有稳定结构的是）具有稳定结构的是-。课堂检测：课堂检测：ABCC20人类对原子结构的认识问题：问题
10、：核外电子是如何分层排布的呢？核外电子是如何分层排布的呢？规律：规律：2.第一层最多排第一层最多排2个，第二层最多排个，第二层最多排8个，个，最外层最多最外层最多8个；每个电子层最多能容纳个；每个电子层最多能容纳的电子数为的电子数为2n个；次外层最多可容纳的个；次外层最多可容纳的电子数为电子数为18个。个。1.电子总是由内往外排，电子总是由内往外排，先排在第一层，排满第一层后再排第二先排在第一层，排满第一层后再排第二层，排满第二层后再排第三层层，排满第二层后再排第三层21人类对原子结构的认识3、最外层为、最外层为8电子的结构是稳电子的结构是稳定结构定结构（He最外层最外层2个电子）。如：稀有气
11、体个电子）。如：稀有气体请画出请画出Na、Mg、 O、 Cl、Ne、Ar原子的结构示意图。原子的结构示意图。4 4、最外层电子数大于、最外层电子数大于4 4个，容易得到个，容易得到电子形成电子形成8 8电子稳定结构；小于电子稳定结构；小于4 4个容个容易失去电子形成易失去电子形成8 8电子稳定结构；等电子稳定结构；等于于4 4个，相对稳定，不容易失去和得个，相对稳定，不容易失去和得到电子到电子22人类对原子结构的认识想一想想一想原子是构成物原子是构成物质的一种微粒，它的一种微粒，它可以再分可以再分吗？23人类对原子结构的认识三、原子的组成原子核原子核核外电子核外电子质子质子中子中子原子原子 （
12、1 1个质子带一个质子带一个单位的正电荷）个单位的正电荷）（中子不带电）（中子不带电）（一个电子带一个单（一个电子带一个单位的负电荷）位的负电荷）核电荷数核电荷数= =质子数质子数= =核外电子数核外电子数（电中性）中性）书本本P31表表1-724人类对原子结构的认识书本本P31表表1-7三种微粒的质量都很小，中子和质子的质量基本相等，而电子质量要比中子和质子质量小得多，所以原子质量主要集中在原子核上25人类对原子结构的认识动动手手 完成课本P31表1-8的表格，做完之后思考，你能得出什么结论？质量数（量数（A）=质子数（子数（Z）+中子数（中子数（N）相相对原子原子质量量原子原子 质子质子数
13、数(Z)中子中子数数(N)相对原相对原子质量子质量F91018.998Na111222.990Al131426.98219 23 27质子数质子数(Z)+中子数中子数(N)质量数量数(A）26人类对原子结构的认识1.原子的表示符号及意义原子的表示符号及意义 用X表示元素符号，Z表示原子的质子数，A表示原子的质量数，那么请大家用 表示表18中原子的组成。27人类对原子结构的认识XAZ元素符号元素符号质量数质量数质子数质子数1.原子的表示符号及意义原子的表示符号及意义 表示表示为Z，为A的一种的一种X原子原子意意义：质子数子数质量数量数28人类对原子结构的认识学以致用学以致用用用AZX表示原子：表
14、示原子：1.求中性原子的中子数：求中性原子的中子数：N=2.求阴离子的中子数，求阴离子的中子数，AXn-共有共有x个电子，则个电子，则N=3.求求阳阳离离子子的的中中子子数数，AXn+共共有有x个个电电子子，则则N=4.求求中中性性分分子子或或原原子子团团的的中中子子数数，1H216O分分子中，子中，N=A-ZA-X+nA-X-n0+8=829人类对原子结构的认识核组成核组成 质子数质子数 中子数中子数质量数质量数 学学名名俗俗称称111110232氕氘氚重重氢超重超重氢H11H21H31试比比较三种原子的异同，指出它三种原子的异同，指出它们之之间的关的关系。系。质子数相同质子数相同中子数不同
15、，质量中子数不同，质量数不同数不同属同种元素属同种元素不同种原不同种原子子30人类对原子结构的认识核组成核组成 质子数质子数 中子数中子数质量数质量数 学学名名俗俗称称111110232氕氘氚重重氢超重超重氢H11H21H21H31比比较H11H31互互为同位素同位素31人类对原子结构的认识具有一定具有一定质子数和一定中子数的一子数和一定中子数的一种原子称种原子称为一种核素。一种核素。核素核素同位素同位素质子数相同、子数相同、质量数（或中子数）量数（或中子数）不同的核素互称不同的核素互称为同位素。同位素。（如：（如：氕、氘、氚为氢的三种核素）为氢的三种核素）（如：（如：氕、氘、氚互称为同位素）
16、互称为同位素）32人类对原子结构的认识常常见的同位素的同位素126C136C146C11H21H31H 氕氘氚DT制造制造氢弹35351717ClCl37371717ClCl33人类对原子结构的认识 小小 结 核素核素1核素核素2同位素同位素元元素素34人类对原子结构的认识课后阅读书本本P32“拓展拓展视野野”“夸克的夸克的发现”Whats夸克夸克质子、中子由更小的夸克构成子、中子由更小的夸克构成35人类对原子结构的认识说明明自然界中大多数元素都有同位素自然界中大多数元素都有同位素,目前已目前已知的元素有知的元素有118种种,但同位素已但同位素已发现2000多多种种.元素种元素种类由由质子数决
17、定子数决定,同位素由同位素由质子子数数,中子数共同决定中子数共同决定.同一元素的各种同位同一元素的各种同位素的原子素的原子,化学性化学性质几乎完全相同几乎完全相同,在周期在周期表中表中处于同一位置于同一位置.36人类对原子结构的认识许多元素都具有同位素，那多元素都具有同位素，那该元元素的相素的相对原子量原子量该如何如何计算呢？算呢？ Cl元素有元素有3517Cl和和3717Cl两种天然、两种天然、稳定定的同位素，其中的同位素，其中3517Cl所占的原子数目百所占的原子数目百分比分比为 75.77%,Ar（ 3517Cl ）=34.969； 3717Cl所占的原子数目百分比所占的原子数目百分比为
18、24.23%， Ar（ 3717Cl ）=36.966，则Cl元素的平均相元素的平均相对原子原子质量量为多少？多少？Ar(Cl)=34.96975.77%+36.96624.23%=35.45337人类对原子结构的认识总结在在原子原子中中:核核电荷数荷数=质子数子数=核外核外电子数子数=原子序数原子序数质量数量数(A)=质子数子数(Z)+中子数中子数(N)质量数量数=原子的近似相原子的近似相对原子原子质量量元元素素核素核素1核素核素2同同位位素素XAZ38人类对原子结构的认识 原子、元素、核素、同位素等都属于重要的化学基原子、元素、核素、同位素等都属于重要的化学基本概念，原子的构成属于重要的化
19、学基本理本概念，原子的构成属于重要的化学基本理论，下列，下列八种化学符号八种化学符号：11H21H146C63Li2311Na147N73Li2412Mg（1）涉及到的核素共有（）涉及到的核素共有（）种）种（2）互）互为同位素的是（同位素的是（）和（）和（）（3）质量数相等，但不能互称量数相等，但不能互称为同位素的是（同位素的是（）和（和（）（4）中子数相等，但）中子数相等，但质子数不相等的是（子数不相等的是（）和）和（）【随堂练习练习】146C82412Mg 21H11H 63Li73Li147N2311Na39人类对原子结构的认识aa代表质量数代表质量数bb代表核电荷数代表核电荷数cc代表离子所带电荷数代表离子所带电荷数dd代表化合价代表化合价练习：练习：ee代表原子个数代表原子个数e e各代表什么？各代表什么？ d da a、b b、c c、 a ab b+ +d dX Xc+c+- - - -e e40人类对原子结构的认识
