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第一节 原子
新知导入
请同学们思考“一尺之锤，日取其半，万世不竭。”这句话是什么意思呢？
原子的结构
PART 01
原子结构的探索历程
1803年提出物质由原子组成，原子是不可分割的实心球体。
道尔顿
汤姆孙
1897年发现电子，认为原子中分布着正电荷，其中镶嵌电子中和了正电荷，故形成中性原子。
原子结构的探索历程
1911年著名物理学家卢瑟福做了著名的卢瑟福实验，用一束带正电的质量比电子大很多的高速运动的α粒子轰击金箔,结果是大多数α粒子能穿过金箔并不改变原来的方向，但也有一小部分改变了原来的方向，甚至有极少数α粒子被反弹了回来。
卢瑟福
实验得出
（1）原子不是实心的，内部有很大部分是空的。
（2）原子内部存在着带正电的组成部分，α粒子受到斥力而改变了原有的运动路径。
（3）原子内部存在着的带正电部分是实心的，且所占空间很小。
原子的内部结构
原子
（不显电性）
原子核
（带正电）
核外电子
（带负电）
质子
中子
（每个电子带1个单位的负电荷）
（不带电）
（每个质子带1个单位的正电荷）
核电荷数 原子核所带的正电荷数
原子种类 质子数 中子数 核外电子数
氢 1 0 1
氧 8 8 8
钠 11 12 11
氯 17 18 17
碳-12 6 6 6
碳-13 6 7 6
碳-14 6 8 6
观察下表，你能发现什么？
1.原子中：
核电荷数=质子数=核外电子数
2.质子数不一定等于中子数
4.原子种类不同，核内质子数不同
3.不是所有的原子都有中子（氢原子）
原子的特征
1.原子是构成物质的一种微观粒子，金、金刚石、石墨等都是由原子直接构成的。
2.原子具有微观粒子的一般性质，如质量和体积都很小，相互之间有间隔，存在着相互作用，总是在不断运动等。
计量原子的质量
PART 02
1个氧原子的质量为2.657×10-26kg
1个铁原子的质量为9.288×10-26kg
这么小的数字，书写和运算都很不方便，有没有其他的方法来表示呢？
相对原子质量
1.定义：以一个碳-12原子的实际质量（1.993×10-26kg）的1/12作为基准，计算出其他原子的相对质量，就是这种原子的相对原子质量。
相对原子质量 =
一个碳12原子质量的1/12
一个原子的实际质量
相对原子质量≈质子数+中子数
单位为“1”，通常省略不写
我国的科学院院士张青莲教授为相对原子质量的测定作出了卓越贡献。
1983年当选为国际原子量委员会委员。主持测定了铟、铱、锑、铕、铈、铒、锗、锌几种元素的相对原子质量新值，被国际原子量委员会采用为国际新标准。
随堂演练
查一查，以下几种元素的相对原子质量
氧— 碳— 钠— 镁—
原子与离子、分子
PART 03
原子核外的电子排布
在原子中，电子是体积最小、质量最轻的一种粒子，电子在核外的空间做着高速的运动，那么这些电子的排布有什么规律吗？运动过程会不会相互碰撞呢？
原子核外的电子排布
电子的分层排布 ：电子在离核远近不同的区域运动。
电子层: 一、二、三、四、五、六、七
离核远近: 近 远
能量高低: 低 高
原子结构示意图
第一层
第二层
第三层（最外层）
弧线表示
数字1也可以表示
弧线上的数字表示
电子层
各电子层上的电子数
最外层电子数
下图是1—18号原子结构示意图，你能观察找出什么规律吗？
氢（H）
氦（He）
锂（Li）
铍（Be）
硼（B）
碳（C）
氮（N）
氧（O）
氟（F）
氖（Ne）
钠（Na）
镁（Mg）
铝（Al）
硅（Si）
磷（P）
硫（S）
氯（Cl）
氩（Ar）
电子分层排布规律
1.第一层最多排 个，第二层最多排 个，
最外层电子数不超过 个，（第一层为最外层时，不超过 个）。
2.核外电子总是先排在离核较近的电子层，排满第一层，再依次
排第二层，第三层。
2
8
8
2
原子种类与原子结构的关系
原子种类 最外层电子数 化学性质
稀有气体原子
金属原子
非金属原子
=8（He为2）
相对稳定
不易得失电子
一般<4
易失电子
形成稳定结构
一般≥4
易得电子
形成稳定结构
原子在化学反应中的表现与其最外层电子数密切相关
离子的形成
+11
失去1个电子
+11
Na+
Na
质子数=电子数
质子数＞电子数
Cl
+17
得到1个电子
+17
Cl-
质子数=电子数
质子数＜电子数
离子的形成
在化学反应中，原子核是不变的，发生改变的只是原子核外的电子。
阳离子：原子失去电子后变成带正电荷的阳离子。
阴离子：原子得到电子后变成带负电荷的阴离子。
离子也是构成物质的一种粒子
由金属元素和非金属元素形成的纯净物，一般都是由离子构成的。
离子符号的写法
在元素符号（或原子团）的右上角标明离子所带的电荷，数字在前，正负号在后。当离子带1个单位的正电荷或1个单位的负电荷时，“1”省略不写。如阳离子Na+、Mg2+、Al3+、等；阴离子Cl-、SO42-等。
离子符号的意义
每个镁离子带2个单位的正电荷
表示2个镁离子（镁离子的个数）
Mg2+
2
原子、分子、离子之间的关系
分 子 原 子 离 子
不同点
相同点 联 系 都是构成物质的微粒;小;不断运动;有间隔
不带电，在化学变化中可分
不带电，在化学变化中不可分
带电的微粒
分子 原子 离子
分解
构成
得失电子
拓展
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，认为质子、中子由更小的夸克在构成。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
随堂练习
1.下列有关原子构成的叙述正确的是( )
A.原子是实心球体，不可再分
B.原子的质量主要集中在原子核上
C.原子核由质子、中子和电子构成
D.原子不显电性是因为原子中不存在带电粒子
B
随堂练习
2.下列关于原子、分子、离子的认识不正确的是( )
A.原子和分子不带电，离子带电
B.原子得到或失去电子后变成离子
C.原子、分子和离子都能直接构成物质
D.原子不能直接结合形成分子
D
随堂练习
3.我国化学家张青莲（1908-2006）在相对原子质量测定方面做出了创造性贡献，他主持测定的铟（In）、铱（Ir）等十多种元素的相对原子质量新值，被国际原子量委员会作为标准数据所采用。下列关于相对原子质量的叙述正确的是( )
A.相对原子质量就是原子质量
B.两种原子的质量之比等于它们的相对原子质量之比
C.碳原子的相对原子质量是12g
D.采用相对原子质量，就是增大了原子的质量
B
随堂练习
A、C、E
4.如图是六种粒子的结构示意图。请根据图回答下列问题：
(1)具有相对稳定结构的粒子是__________(填字母，下同)。
(2)在化学反应中，容易得到电子的粒子是_________ 。
(3)属于离子的是_________。
B、F
C、E

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