资源简介

(共34张PPT)
感受化学魅力
探寻化学之美
认识物质的构成
第二单元
第一节 原子
目
录
CONTENTS
1
知道原子由原子核和核外电子构成，记住核电荷数、质子数和核外电子数的关系
2
知道原子、离子、分子是构成物质的一种基本微粒，知道原子的性质
3
知道什么是相对原子质量，能根据相对原子质量的概念进行简单计算
感受化学魅力
探寻化学之美
4
知道原子与离子和分子之间可以相互转化，初步认识核外电子在化学反应中的作用
重点：原子等微观粒子概念的形成及原子构成
难点：微观粒子概念的形成及相对原子质量的理解
水分子很小，那构成水分子的氢原子和氧原子岂不更小？这么小的原子还能不能再分呢？
课堂导入
H2O
H
O
H2
O2
人们揭示原子结构的奥妙，经历了漫长的探究过程。
道尔顿，1808年提出原子是一个不可再分的实心球，是构成物质的最小的粒子。
汤姆孙，1897年发现电子，证明原子是可分的，提出新的原子模型“葡萄干布丁”。
原子的结构
一、
原子里究竟有什么呢？若只有原子，怎样保证原子为电中性呢？
探究新知
汤姆孙原子模型
1911年卢瑟福和他的研究团队用一束带正电的、质量比电子大得多的高速α粒子轰击一张极薄的金箔。根据实验，提出新的原子模型，即“有核原子模型”。
α粒子轰击金箔
实验现象：
大多数α粒子穿过金箔未发生偏转；
少数α粒子穿过金箔方向发生偏转；
极少数α粒子被反弹回来。
绝大部分α粒子没有或遇到极小的阻力，而少数α粒子遇到了较大的阻力。这种阻力来自质量较大的原子核。
原子的结构
原子
质子（每个质子带一个单位正电荷）
中子（不带电）
（每个电子带一个单位的负电荷）
原子核
核外电子
（带正电）
（不显电性）
注：（1）质子和中子的质量差不多，都比电子的质量大得多，约为电子质量的1836倍；
（2）原子核体积只占原子体积的几千亿分之一,却集中了99.96%以上原子的质量。
探寻原子构成的规律
观察思考2-1
名称 符号 质子数 中子数 核外电子数
氢 H 1 0 1
氧 O 8 8 8
钠 Na 11 12 11
氯 Cl 17 18 17
碳-12 12C 6 6 6
碳-13 13C 6 7 6
碳-14 14C 6 8 6
（1）在原子里，核电荷数=核内质子数=核外电子数；
（2）质子数不一定等于中子数；
（3）原子中不一定含有中子；
（4）不同的原子其核内质子数（核电荷数）不同。
原子具有微观粒子的一般性质：
（1）原子体积和质量很小；
（2）原子总在不断运动；
（3）原子之间有间隔。
原子的性质
原子是构成物质的一种微观粒子
①金属（金、铜等）
②稀有气体（氦气、氖气、氩气等）
③固态非金属单质（金刚石、硅等）
制作原子结构模型
活动探究2-1
1.观察上图，结合你的学习，分析科学家否定前者模型的理由是是什么，提出新模型的证据又是什么？
2.请发挥你的想象力和创造力，运用下列物品（也可以自己选择其他材料），小组合作，设计并制作科学家们提出的原子结构模型。
实验物品：不同颜色的太空泥、细铁丝、细线、木牙签、硬纸板、剪刀、固体胶等。
道尔顿模型
汤姆孙模型
卢瑟福模型
二、
虽然所有原子都非常微小，但是它们的质量仍存在差异。例如，1个氧原子的质量为2.657×10-26kg。这么小的数字，书写和运算都很不方便，为此国际上统一采用相对原子质量来计量原子的质量。
计量原子的质量
以一个碳12原子的实际质量（约1.993×10-26kg）的1/12作为标准, 其他原子的质量跟它的比值, 就是这种原子的相对原子质量。
相对原子质量
相对原子质量 = ------------------------
原子的实际质量
碳12原子质量的1/12
相对原子质量与原子的质量区别
（1）原子的质量是原子的实际存在的物质的多少，是实际质量；
（2）相对原子质量是以C-12原子质量的1/12为标准来表示物质质量多少的相对质量。原子质量的单位是kg，相对原子质量的单位是1（一般不写），原子的质量主要集中在原子核上；
（3）构成原子的三种粒子中，1个质子和1个中子的质量跟相对原子质量的标准(即一个碳12原子质量的1/12)相比，均约等于1，电子的质量很小，可以忽略不计，故原子的质量主要集中在质子和中子(即原子核)上。相对原子质量≈质子数+中子数。
原子与离子、分子
三、
分子是由原子构成的，原子得到或失去电子后转变为离子。
在原子中，电子是体积最小、质量最轻的一种粒子。不同的原子含有的电子数目不同。核外电子的能量是不同的，依据能量电子分层排布
核外电子的分层排布
电子层数：1、2、3、4、5、6、7
电子能量：
离核远近：
能量越低，离核越近；能量越高，离核越远。
低 高
近 远
用原子结构示意图可以方便简明地表示原子核外电子的排布。
原子结构的表示
多识一点
原子核
质子数
第二层电子数
第一层
第二层最外层
部分原子的原子结构示意图
同一列的原子最外层电子数相同，
从上到下电子层数逐渐增加
同一行的原子核外电子层数相同，从左到右最外层由1逐渐递增到8
核外电子与原子性质的关系
原子最外层电子数与结构、性质的关系
原 子 最外层 电子数 原 子 结 构 变 化 趋 势 化 学
性 质
稀 有 气 体
金 属
非 金属
8个
（氦为2个 ）
稳定结构
稳 定
稳 定
一般<4 个
不稳定结构
易失去电子
活 泼
一般≥4个
不稳定结构
易获得电子
活 泼
电子不仅决定原子的体积，也决定原子在化学反应中的表现
在化学反应中，原子核是不变的，发生改变的只是核外电子。
离子
1.离子的形成
原子失去电子后变成
带正电荷的阳离子，
原子得到电子后变成
带负电荷的阴离子。
2.离子的表示方法
离子符号右上角的数字表示离子所带的电荷数，正负号表示离子所带电荷的电性。
Mg2+
Cl-
Na+
O2-
镁离子
氯离子
钠离子
氧离子
每个镁离子带2个单位的正电荷
表示2个镁离子
Mg2+
2
有些原子之间不是先转化成离子再构成物质的，而是原子之间直接结合形成分子，再由分子构成物质的。
同种原子可以结合成分子，不同种原子也可以结合成分子。
H2O
H2
O2
原子、分子离子都是构成物质的微观粒子
质子和中子还可以在分吗？
多识一点
原子可以再分为质子、中子和电子，那么质子、中子和电子能否再分
1964年，科学家首次提出了夸克模型(图2-6),认为质子、中子由更小的夸克构成。这一模型的提出，成功地解释了许多事实。随着科学技术的进步，人们不仅利用大型粒子对撞机证明了夸克的存在，更发现与所有已知的质子、中子、电子等亚原子粒子不同，夸克带有分数电荷且都是两两成对或三三成群。
夸克的发现不仅刷新了人类对微观世界的认知，也再次激发了人类探索微观世界的热情。随着众多亚原子粒子不断被发现，人类逼近微观世界本质的步伐也越来越快。
图2-6 夸克模型
1.如图是卢瑟福将带正电的a粒子流轰击金箔上出现散射的实验示意图。以下是根据该实验现象作出的推断，不合理的是（ ）
A．绝少数a粒子向两侧偏转，说明原子中心的“核”带正电
B．绝少数a粒子偏转的角度很大，说明原子“核”外有带负电的电子
C．绝大多数a粒子仍沿原来方向穿过，说明原子中绝大部分是“空”的
D．绝少数a粒子被反弹回来，说明原子中心有一个体积小而质量大的“核”
B
课堂达标
2.对“原子的构成”同学们有以下认识，其中错误的是（ ）
A．原子核中质子数一定等于中子数
B．核外电子在离核远近不同的区域中运动
C．原子由居于中心的原子核和核外电子构成
D．原子核的体积与整个原子的体积相比要小很多
A
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3.下列叙述中，错误的是（ ）
①原子是化学变化中的最小微粒；
②原子是不能再分的微粒；
③一切物质都是由原子直接构成的；
④一切原子核都是由质子和中子构成的；
⑤ 原子不显电性；⑥原子之间有空隙
A．①② B．②③④ C．③⑤ D．③④⑥
B
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4.科学家通过测定古生物遗骸中的碳14含量来推断古城年代。碳14原子的结构示意图为 ，下列关于碳14原子说法中，不正确的是（ ）
A．核外电子数是6
B．核电荷数等于核外电子数
C．质子数是6
D．核外有两个电子层，第一层上有4个电子
D
课堂达标
5.关于相对原子质量，下列叙述正确的是（ ）
A．原子的质量就是相对原子质量
B．化学上采用相对原子质量，更便于比较和运算
C．碳原子的相对原子质量是 12g
D．两种原子的相对原子质量之比不等于它们的质量之比
B
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6.已知某碳原子的实际质量为mg，其相对原子质量为12。有一种硅原子（符号Si）的实际质量ng，则此种硅原子的相对原子质量的表达式为（ ）
A．12m/n g B．12n/m g
C．12m/n D．12n/m
D
课堂达标
7.已知碘原子的核电荷数为53，相对原子质量为125，下列关于这种原子的说法中，错误的是（ ）
A．中子数是72 B．质子数是72
C．电子数是53 D．质子数和中子数之和是125
B
课堂达标
8.下列关于Mg、Mg2+两种粒子的判断中正确的是（ ）
A．质子数相同 B．质量不相等
C．Mg2+比Mg活泼 D．电子层数相同
A
课堂达标
9.通过探究物质构成的奥秘，我们了解了物质的组成与结构。
（1）物质的组成和构成关系如图所示，
图中①表示 ______，②表示 _______。
（2）电子的质量很小，可以忽略不计，
所以原子的质量主要集中在 _____上，相
对原子质量近似等于 _____与中子数之和。
（3）金属铜是由 ________（选填“原子”、“分子”或“离子”）构成的。
质子
课堂达标
离子
原子核
质子数
原子
10.如下图所示，分别是钾元素、氢元素、氧元素、钠元素的原子结构示意图。
(1)A 中 X 的值为_________；
(2)A、D 化学性质相似的原因是____________；
(3)B 形成的离子符号为____________；
(4)根据上图信息分析，1 个氢氧根离子中含有的电子数是_______。
19
课堂达标
最外层电子数相同
H+
10
知识总结
不良反应
1.原子
原子核
核外电子
质子
（每个质子带一个单位正电荷）
（每个电子带一个单位负电荷）
在原子里，核电荷数=核内质子数=核外电子数
（不带电）
中子
3.分子是由原子构成的，原子得到或失去电子后转变为离子。原子、分子、离子都是构成物质的微观粒子
相对原子质量=
某种原子的质量
碳12原子质量×1／12
相对原子质量≈质子数＋中子数
2.相对原子质量：以碳12原子质量的1／12为标准，其他原子的质量跟它相比较所得到的比
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