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(共17张PPT)
第1章 原子结构 元素周期律
第1节 原子结构与元素性质
北京王府井古人类文化遗址博物馆向世人展示“北京人”狩猎、烧火、制造工具的痕迹。博物馆300多平方米的展厅里，将陈列在原址发掘出土的石砧、石锤、石片，还有原始牛、斑鹿、鸵鸟、鱼类等古生物的骨骼及古人类制成的骨铲、骨片等工具。再现25000年前斑鹿跳跃、鸵鸟欢腾、望山听水、野猪生息景象。那么“25000年”是怎样测出来的呢？
碳-14测年(Carbon-14 dating)，又称"碳-14年代测定法"或"放射性碳定年法(Radiocarbon dating)"，是根据碳-14的衰变程度来计算出样品的大概年代的一种测量方法，这一原理通常用来测定古生物化石的年代。
1940年代，碳-14测年法由时任美国芝加哥大学教授威拉得·利比(Willard Frank Libby)发明，威拉得·利比因此获得1960年诺贝尔化学奖。
01
α粒子散射实验
卢瑟福实验示意图
原子结构模型的演变
古希腊原子论
道尔顿
原子模型（1803）
汤姆孙
原子模型（1904）
卢瑟福
原子模型（1911）
玻尔
原子模型（1913）
电子云模型（1926）
科学史话：原子结构模型的演变
01
思考与回答
卢瑟福的原子核式模型
英国物理学家卢瑟福（E.Rutherford）在α粒子散射实验的基础上，经过理论分析和计算，提出了核式原子模型：原子由原子核和核外电子构成，原子核带正电荷，位于原子的中心；电子带负电荷，在原子核周围空间做高速运动。
原子核
原子
核外电子
质子
中子
一：原子的构成
1：构成原子的微粒及性质
原子序数 = 核电荷数 = 质子数=原子的核外电子数
电量关系：
质子
质量 1.6726×10 27 kg
相对质量 ≈1.007
中子
质量 1.6749×10 27 kg
相对质量 ≈1.008
电子
质量数：
将核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加，所得的数值。
质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)
相对原子质量：
某原子的质量与一个12C原子质量的1/12的比值
一、原子结构
2、质量关系：
质量：9.109×10－31
相对质量：0.005484
02
概念与分析
１.质量数
２.原子的相对质量和质量数的关系？
质量数（A）= 质子数（Z）+ 中子数（N）
3.原子组成式：
原子核中质子数和中子数之和称为质量数。
原子的相对质量和质量数的概念不同，计算方法不同，但中学阶段数值通用。
如 H
1
1
表示质量数为1，
质子数为1的氢原子
练习：
微粒 质量数 质子数 中子数 电子数 所带电荷
32
17 18 17
a b
H
S2-
Na+
18
16
16
35
12
10
1
1
23
Cl
35
17
Xn-
a+b
a
a+n
a+b
不是所有的原子都由质子、中子、电子构成
1
1
0
1
0
+1
-2
0
-n
23
11
03
观察与思考
三种不同的氢原子
【比较】
三种氢原子结构的异同。
【质疑】
它们是不是同一种元素？
它们是不是同一种原子？它们之间有什么关系？
(1)元素:具有相同质子数(核电荷数)的同一类原子的总称。
8 O
16
8O
17
8O
18
(2)核素:具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子。
(3)同位素:
质子数相同而中子数
不同的同一元素的不同核素互称
为同位素。
三者关系:
核素
核素
……
元素
(同位素)
03
归纳与总结
03
巩固练习
1.下列各组物质中，互为同位素的是 （ ）
（A）O2、、O3 、O4 （B）H2、D2、T2
（C）H2O、D2O、 T2O （D） 和
2.下列说法正确的是（ ）
（A）同种元素的质子数必定相同
（B）不同元素原子的质量数必定不同
（C）原子核都是由质子和中子构成的
（D）凡是核外电子数相同的微粒必定属于同一元素
D
A
42
03
同位素性质
a.同位素的化学性质相同，物理性质有一定差别。
b.天然存在的同一元素的各同位素所占的原子百分组成不变。
知识拓展：几种相对原子质量和近似相对原子质量
（1）原子（核素）的相对原子质量
一个原子的实际质量与一个12C原子质量的1/12的比值
氯元素的核素（原子） 35Cl 37Cl
相对原子质量 34.97 36.97
丰度(原子个数的百分含量) 75.77% 24.23%
（2）元素的相对原子质量
按天然元素的各种核素的相对原子质量及其原子百分比算 出来的平均值。
各种核素的相对原子质量分别与各种核素在自然界中的丰度（某种核素在这种元素的所有天然核素中所占的比例(原子个数百分比)）的乘积之和。
34.97×75.77%＋36.97×24.23%≈35.45。
03
同位素性质
同位素分为稳定同位素和放射性同位素。
放射性同位素最常见的应用是作为放射源和进行同位素示踪。
例如：金属探伤 、治疗肿瘤、食物保鲜等。
同位素的应用
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