资源简介

(共45张PPT)
第1节 原子结构与元素性质
学习目标 素养目标
1.知道质量数和 的含义;掌握构成原 子的微粒间的关系；知道元素、核素、同 位素的含义。 2.根据原子核外电子的排布规律,能画 出 号元素的原子结构示意图;了解原 子的最外层电子排布与元素的原子得失电 子能力和化合价的关系。 3.能用原子结构知识解释元素性质及其 递变规律，并能结合实验及事实进行说明 ［宏观辨识与微观探析］通过对原子结构和构成的微观认知,明确原子质量数与原子组成的关系,形成“结构决定性质”的观念。
［证据推理与模型认知］通过原子结构的微观模型的建立,形成原子核外电子排布的初步模型
第1课时 原子核 核素
学习任务一 原子的构成
学习任务二 核素、同位素
学习任务一 原子的构成
【课前自主预习】
1.原子的构成
（1）原子的构成
质子
中子
核外电子
（2）原子的表示方法
，如 表示________为37、________为17的氯原子。
质量数
质子数
2.质量数
（1）质量数：原子核中________和________之和。
质子数
中子数
（2）两个关系
①质量数（）__________ ___________（质量关系）。
②原子序数核电荷数________ ____________（数量关系）。
质子数
中子数
质子数
核外电子数
【情境问题思考】
英国物理学家卢瑟福在 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。
问题一： 任何原子都是由质子、中子和电子构成的吗？
提示:不一定。 中含有一个质子和一个电子，不含有中子。
问题二： 电子数相等的两种微粒，其质子数也相等吗？
提示：不一定。如与 电子数相等，但质子数不相等，分别
为11和9。
问题三： 原子的质量数与原子的相对原子质量相同吗？
提示：不相同。原子的相对原子质量是指该原子的真实质量与 质
量的 的比值，一般不是正整数；而原子的质量数是该原子核内质
子数和中子数的代数和，都是正整数。
问题四： 若两种微粒的质子数和核外电子数分别相等，则它们的关
系可能是什么？
提示:（1）两种原子（同位素），如、、 ；
（2）两种分子，如、、、、 ；
（3）两种带电荷数相同的阳离子，如、 ；
（4）两种带电荷数相同的阴离子，如、 。
【核心知识讲解】
1.构成原子微粒的应用
（1）质子数决定元素的种类。
（2）质子数和中子数决定原子的种类。
（3）原子的最外层电子数决定元素的化学性质。
2.构成原子或离子的微粒间的三种关系
（1）质量关系：质量数质子数中子数。
（2）数量关系：核电荷数质子数，对原子而言，核电荷数质子
数核外电子数。
（3）大小关系
阳离子 质子数 电子数 质子数电子数
阴离子 质子数 电子数 质子数电子数
3.元素符号周围数字的含义
【知识迁移应用】
例1 [2024·辽宁朝阳月考] 下列关于离子 说法不正确的是
（ 为正整数）( )
A.的质子数为
B.中含有的电子数为
C.原子的质量数为
D.一个原子的质量约为
√
[解析] 中左下角的表示质子数，则其质子数为 ，A正确；
中含有的电子数为，B正确；原子的质量数为 ，C错误；
该原子的质量数为，摩尔质量约为， 原子含有
个原子，则1个原子的质量约为 ，D正确。
例2 核内中子数为的离子，质量数为，则 它的氧化物中所
含质子的物质的量为( )
A. B.
C. D.
[解析] 核内中子数为的离子，质量数为A，则 原子的质子数
是；由题意可知氧化物的化学式是， 的质子数为
；氧化物的物质的量是 ，则所含质子的物质
的量为 。
√
［易错警示］
（1）原子不一定都有中子，如 。
（2）质子数相同的微粒不一定属于同一种物质，如与 。
（3）核外电子数相同的微粒，其质子数不一定相同，如 与
、等，与 等。
学习任务二 核素、同位素
【课前自主预习】
1.元素
具有______________（即质子数）的同一类原子总称为元素。元素
的种类是由原子核内的________决定的。
相同核电荷数
质子数
2.核素
具有相同数目的______和相同数目的______的一类原子称为核素。
在天然元素中，许多元素都具有多种核素，如碳元素有三种核素
、、、氧元素有三种核素、、 等。
质子
中子
3.同位素
（1）定义：________相同而________不同的同一种元素的不同核素
互为同位素。
（2）性质
①互为同位素的原子______性质几乎完全相同，______性质有所不同。
②由同位素的不同原子构成的单质（或化合物），化学性质几乎相
同而物理性质都有一定的差别。
③在天然存在的某种元素中，不论是游离态还是化合态，各种核素
在自然界中的丰度一般是不变的。
质子数
中子数
化学
物理
（3）用途
_____是核反应堆的燃料；________可用于制造氢弹；放射性同位素
发出的射线可用于金属制品探伤、人体疾病诊断和肿瘤治疗等。
、
【情境问题思考】
科学家发现有三种氢原子：氕、氘、氚。这三种氢原子中质子、
中子和电子的数量关系如图所示：
问题一： 氕、氘、氚的原子结构有何异同？如何用符号表示这三种
氢原子？氕、氘、氚属于同种元素吗？
提示：氕、氘、氚三种原子的质子数相同，中子数不同，具体可表
示为（氕）、（氘）、 （氚），三种原子都属于氢元素。
问题二： 一种元素可以有多种核素，决定核素的微粒是什么？如何
判断不同核素是否互为同位素？
提示：核电荷数（质子数）决定了元素种类，只有确定了质子数和
中子数才能确定核素；同位素属于同种元素，其质子数一定相同，
故不同核素中，质子数相同的核素互为同位素。
问题三： 元素、核素、同位素、同素异形体之间的区别与联系是什么
提示：
【核心知识讲解】
1.同位素的“六同三不同”
2.元素、核素、同位素、同素异形体的比较
元素 核素 同位素 同素异形体
概念 质子 数相同的 同一类原 子 质子数、 中子数都一定 的原子 质子数相 同、中子数不同 的同一种元素的 不同核素 同种元素
形成的不同单
质
范围 原子 原子 原子 单质
元素 核素 同位素 同素异形体
特性 只有 种类，没 有个 数 化学反应 中的最小微粒 由同位素组 成的单质，化学 性质几乎相同， 物理性质不同 由一种元
素组成，可独
立存在
决定因素 质子数 质子数、中子数 质子数、中子数 组成元素、结构
举例 、C、 三种元素 、 、 三种核素 、 、 互为同位素 石墨与金刚石
续表
【知识迁移应用】
例3（1） 有5种单核微粒，它们分别是、、、 、
（“ ”内元素符号未写出），则它们所属元素的种类有___种。
（2）、、 三种微粒都属于________，因为它们是具有相同
____________________的同一类原子。
（3）在、、、、、、、 中，核素、元素的
种类数分别为___种、___种。
3
氢元素
质子数（核电荷数）
8
3
（4）、、 的关系为________，因为它们是具有_________
_______________的同一种元素的不同原子，它们的化学性质几乎完
全相同。
同位素
相同质子数和不同中子数
[解析] 根据“三素”（元素、核素、同位素）的含义进行分析。
例4 [2024·福建厦门二中月考] “玉兔”号月球车用 作为热源材
料，下列关于 的说法正确的是( )
A.与 互为同位素
B.与 互为同素异形体
C.与 具有完全相同的化学性质
D.与 具有相同的最外层电子数
√
[解析] 与的质子数不同，故不互为同位素，A错误；
与 质子数相同而中子数不同，故互为同位素，而同素异形体是
指同一元素形成的性质不同的几种单质，B错误；与 质子
数不同，不是同一元素，故不可能具有完全相同的化学性质，C错
误；与 质子数相同，即核外电子数相同，故具有相同的
最外层电子数，D正确。
［易错警示］
（1）在辨析核素和同素异形体时，通常只根据二者研究范围不同即
可作出判断。
（2）同种元素可以有多种不同的同位素原子，所以元素的种类数目
远少于原子的种类数目。
（3）自然界中，元素的各种同位素的含量基本保持不变。
1.判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）。
（1）离子的核电荷数一定等于其核外电子数( )
×
[解析] 钠离子的核电荷数大于其核外电子数。
（2）所有原子都由质子、中子和核外电子构成( )
×
[解析] 无中子。
（3）不同元素的核素的质量数一定不同( )
×
[解析] 和 的质量数相同。
（4）和 互为同位素( )
×
[解析] 和 质子数不同，不互为同位素。
（5）与 是同一种核素( )
×
[解析] 与 是不同核素。
（6）与 为同种单质( )
√
2.[2024·天津武清区月考]在宾馆、办公楼等公共场所，常使用一种
电离式烟雾报警器，其主体是一个放有镅 放射源的电离室。下
列关于 的说法正确的是( )
A.质量数241 B.中子数95 C.电子数146 D.质子数51
[解析] 中241表示该核素的质量数，故A正确；中子数 质量
数-质子数，则的中子数为 ，故B错误；原子中，
电子数核电荷数质子数，则 的电子数为95，故C错误；
中95表示该核素的质子数，故D错误。
√
3.已知质量数为的某阳离子,核外有 个电子，则核内中子数为
( )
A. B. C. D.
[解析] 原子失去电子形成阳离子，质子数不变，失去的电子数等于
该阳离子所带的电荷数，所以阳离子中质子数所带的电荷数 核外
电子数；中子数质量数-质子数。阳离子 ，质量数为A，核外有
个电子，所以其质子数，由于中子数 质量数-质子数，
故中子数 。
√
4.[2024·甘肃兰州期末]科学家们发现了铁的新同位素“铁 ”，揭秘
了超新星爆炸历史真相。下列说法中正确的是( )
A.铁 的质子数为60
B. 的核内质子数比中子数多8
C.与 的核外电子数相同，属于不同核素
D.与 的化学性质相似，互为同素异形体
√
[解析] 铁的质量数为60，质子数为26，故A错误； 的核内质
子数是26，中子数是 ，质子数比中子数少8，故B错
误；与 的核外电子数都是26，二者的中子数不同，属于不
同核素，故C正确；与 的质子数相同、中子数不同，互为同
位素，故D错误。
5.实现碳达峰、碳中和是我国向世界作出的庄严承诺。下列有关
和 的说法中正确的是( )
A.和 的质子数相同，互称为同位素
B.和 的质量数相同，互称为同位素
C.和 的质子数相同，是同一种核素
D.和 的核外电子数相同，中子数不同，不能互称为同位素
[解析] 和 的质子数（核外电子数）相同，中子数不同，二者
互称为同位素，A正确,D错误；和 的质子数相同，中子数不同，
因此质量数不相同，B错误；和 的质子数相同，但中子数不同，
不是同一种核素，C错误。
√
1.两种微粒的结构示意图如图所示，下列说法不正确的是( )
A.它们的核外电子数相同
B.甲表示阴离子，乙表示原子
C.它们属于同种元素
D.它们的核外电子排布相同
√
[解析] 由甲和乙的微粒结构示意图可知，二者核外电子总数均为10，
A正确。甲中质子数为8，电子总数为10，则甲是阴离子；乙中质子
数和电子数均为10，则乙是原子，B正确。质子数决定元素的种类，
甲和乙的质子数分别为8和10，故二者属于不同种元素，C错误。由
甲和乙的微粒结构示意图可知，二者核外都有2个电子层，且电子总
数均为10，故二者的核外电子排布相同，D正确。
2.正电子发射断层成像 技术是核医学领域比较先进的临床检查
影像技术，检测之前需要患者服用被 标记的药物分子。下列关于
的说法正确的是 ( )
A.与 的化学性质不同
B.与 的质量数相同
C. 原子中有9个质子、9个中子、18个电子
D.与 互为同位素
[解析] 与的核外电子排布相同，化学性质相同，A错误；
与的质量数均为18，B正确； 原子中有9个质子、9个中子、9
个电子，C错误；与 质子数不同，不互为同位素，D错误。
√
3.以 为原料的核裂变过程如图所示。下列说法错误的是 ( )
A.和 互为同位素
B.图中出现的核素共3种
C.稀有气体 的原子最外层电子数为8
D. 的质量数为141
√
[解析] 质子数相同、中子数不同的核素互为同位素，和 互
为同位素，A正确；核素是指具有相同数目的质子和相同数目的中子
的一类原子，图中出现的核素有、、、 ，共4种，
B错误；稀有气体 的原子核外电子排布为2、8、18、8，最外层
电子数为8，C正确；元素符号左上角数字代表质量数， 的质量
数为141，D正确。
4.已知核外有个电子、个中子，表示 原子组成的符号正确的
是( )
A. B. C. D.
[解析] 核外有个电子，则原子的质子数为； 原子变成
过程中子数不变，则原子也有个中子，推知 原子的质量数为
，故原子表示为 。
√
5.用 表示原子：
（1）原子的中子数 ______。
[解析] 。
（2）共有 个电子，则该阳离子的中子数为__________。
[解析] 共有个电子，中性原子的电子数为 ，则
。
（3）共有 个电子，则该阴离子的中子数为__________。
[解析] 共有个电子，中性原子的电子数为 ，则
。
（4）核外有个电子，核内含有个中子，则 原子可表示为
________。
（5）核内有个中子，其质量数为，则 所含电子的物质
的量为_____________。
[解析] 所含电子数为，则 所含电子的物质的量
为 。

展开更多......

收起↑