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第9节 原子的结构
【教学目标】了解原子的结构；学会书写原子结构示意图 ；知道原子与离子的关系；原子的核外电子排布规律；知道相对原子质量
【教学重难点】原子的核外电子排布规律；知道原子与离子的区别和联系；了解化学在宏观物质和微观粒子之间的联系
【知识梳理】
一、原子的构成
1897年，汤姆森认真分析了高压放电管的阴极射线，发现了电子；
1911年，卢瑟福做了著名的α离子轰击金箔实验，发现了原子结构。







卢瑟福α粒子散射实验

【实验结论】
现象 结论
大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向
一小部分α粒子改变了原来的运动方向
有极少数α粒子被反弹回来
【小结】1. 原子的构成
（带1个单位 ）

原子 （不带电）
（带1个单位 ）

2．在原子结构中要把握住的问题
①电荷关系： = = =
（可以推出整个原子显 ）
②原子的质量主要集中在
③原子核中 （填“一定”或“不一定”）有中子（例如 ）
④质子数与中子数 （填“一定”或“不一定”）相等
⑤元素种类由 决定
【例1】卢瑟福在测定原子构成时做了如下实验：取一极薄的金箔，用高速运动的氦核射击，发现大多数氦核通过了金箔，极少数氦核发生偏转或被弹回。根据上述现象得出以下结论，其中正确的是
A.金原子是实心球体，紧密结合排列 B.相对金原子而言金原子核体积小质量大
C.金原子核带正电 D.金原子质量与氦核相等
【变式1】卢瑟福利用α粒子轰击金箔的实验研究原子结构，正确反映实验结果的示意图是


A B C D
【例2】一般原子的原子核
A.由电子和质子构成 B.由质子和中子构成
C.由电子和中子构成 D.不能再分
【变式1】原子里的质子数等于
A.中子数 B.电子数 C.中子数和电子数之和 D.核电荷数
【变式2】下列有关原子结构的说法正确的是
A.在原子核内，质子数等于中子数
B.原子核都是由质子和中子构成的
C.在化学变化中，原子是最小微粒，无法继续分割
D.卢瑟福α粒子轰击金箔实验证明电子带正电
【变式3】著名科学家居里夫人首先发现某些原子具有放射性，即原子能自动地放射出一些固定地粒子。一些元素地原子经过放射变成了另一种元素的原子，据此推断放射出的粒子一定是
A．电子 B．中子 C．质子 D．原子核
【变式4】在分子、原子、质子、中子、电子、原子核，这些微粒中：
⑴能直接构成物质的微粒有 ；
⑵能保持物质化学性质的微粒有 ；
⑶显电中性的微粒有 ；
⑷带正电的微粒有 ；
⑸带负电的微粒有 ；
⑹质量最小的微粒是 ；
⑺参加化学反应时，一定发生变化的微粒有 ；
⑻在同一原子里数目相等的是 ；
二、原子中的电子
1．核外电子是分层排布的
电子层数：一、二、三、四、五、六、七
离核远近 近 远
能量 低 高
2．原子结构示意图
例如：钠原子的原子核内有11个质子，12个中子，那么核外应该有几个电子？
怎样用原子结构示意图来表示钠原子的结构？
圆圈表示
＋表示
11表示
弧线表示
弧线上的数字表示
3.排布规律：第一层最多容纳 个电子；第二层最多容纳 个电子；每层容纳的电子数符合 。最外层最多不超过 个电子
【例3】
（1）画出下列原子的结构示意图：
钠-11 氮-7 氦-2

镁-12 氧-8 氖-10

铝-13 氯-17 氩-18
（2）你能根据上述结构示意图找出规律吗？
三类不同的原子 最外层电子数 化学性质是否稳定 得失电子趋势 带电 离子
金属元素
非金属元素
稀有气体元素
【小结】 决定元素的化学性质。

三、离子
1、原子 →阳离子 →带
原子 →阴离子 →带
2.离子符号
⑴表示方法：在元素符号（或原子团）右上角表明离子所带的电荷，数值在前，正、负号在后。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：钠离子 ；镁离子 ；铝离子 ；钙离子
氯离子 ；氧离子
⑵表示意义：表示离子（或一个离子），如：
Mg2+ ——表示一个镁离子（一个镁离子带2个单位的正电荷）
2Mg2+ ：表示两个镁离子（离子符号前面的化学系数表示离子的个数。）
【小结】
? 原子 离子
阳离子 阴离子
区别 结构 质子数?? 电子数 质子数?? ?电子数 质子数? 电子数
电性 不显电性 ? ?
性质 一般性质比较活泼，在反应中易?????? 因电子层结构为相对稳定结构，故性质一般??????
相互关系 阳离子???? ?????????原子??????? ???????阴离子








【例】画出下列离子的结构示意图：
钠-11 钙 -20

镁-12 氧-8

铝-13 氯-17

【例3】1999年度诺贝尔化学奖获得者艾哈迈德?泽维尔开创了“飞秒（10-15s）化学”的新领域，使运用激光
光谱技术观测化学反应时分子中原子的运动成为可能，你认为该技术不能观测到的是
A、氧分子的不规则运动 B、原子核中质子和中子的运动
C、氧分子分解成氧原子的过程 D、氧原子中电子绕原子核运动
【变式1】构成物质氯化钠(NaCl)的粒子是
A．氯化钠分子 B．氯原子和钠原子 C．钠离子和氯离子 D．氯化钠离子
【变式2】下表列出了一些生活中常见元素的原子结构示意图。下列叙述错误的是

A．上表中，8种元素原子的核外电子层数相同。
B．S、C1、Al，的原子在化学反应中都易得到电子，形成带负电荷的阴离子。
C．上表中，金属元素原子的最外层电子数少于4个。
D．从Na到Ar，随着核电荷数的递增，原子核外最外层电子数从1个递增到8个。
【变式3】下列六种粒子结构示意图分别为：

（1）A、B、C、D、E、F共表示 种元素。
（2）表示原子的粒子是 (填序号)。
（3）表示阳离子的粒子是 。
（4）表示阴离子的粒子是 。
四、相对原子质量
一个碳原子的实际质量 0.00000000000000000000000001993 千克 科学计数1.993×10-26千克
几种原子的实际质量：（千克）
一个O原子的质量：2.657×10-26 一个H原子的质量: 1.674 ×10-27 一个Fe原子的质量: 9.288×10-26

★相对原子质量与原子的质量的关系
原子的质量 相对原子质量
得出与性质 测定出来的，绝对的 比较得出的，相对的
数值与单位 非常小，有单位“千克” 大于1，有单位“1”
单位符号 kg “1”（一般不写）
联系 相对原子质量=一个原子的实际质量（kg）/一个标准碳原子质量（kg）的十二分之一
【例4】氧原子的相对原子质量为16，它表示的意义是
A．氧原子核中有16个质子 B．一个氧原子的质量为16g
C．氧原子的质量是一个碳原子质量的1/12
D．氧原子的质量是一个碳-12原子质量的1/12的16倍
【变式1】某原子的相对原子质量为23，某核内有12个中子，则其核外的电子数为
A、12　　 B、23　　 C、11　　 D、10
【变式2】现有质量相同的钠、镁、铝三块金属，哪一种金属含的原子个数最多？ 哪一种金属含的原子数目最少？ 为什么？


【课堂练习】
1、卢瑟福用α粒子轰击金箔实验中发现极少数α粒子反弹回来说明了
A．原子内部有一个相对很大的空间
B．原子核带正电
C．电子带负点
D．原子核体积小质量大
2、美国铱星公司（已破产）原计划发射77颗卫星，以实现全球卫星通讯，其要发射卫星的数目恰好与铱元素的原子核外电子数目相等。下列关于铱元素的各种说法正确的是
A、铱原子的核电荷数为77 B、铱原子的相对原子质量为77
C、铱原子的质子数为77 D、铱元素为非金属元素
3、钠原子和钠离子都属于钠元素，是因为它们具有相同的
A、电子层数 B、中子数 C、质子数 D、电子数
4、原子核内一定有的是
A、质子和中子 B、质子 C、中子 D、电子
5、1992年，我国科学家首次发现了汞元素的一种新原子。这种汞原子的相对原子质量为208，核电荷数为80。这种汞原子的核外电子数为
A．80 B．128 C．208 D．288
6、下图是元素周期表中的一格，依据图中的信息得到的下列认识错误的是
A．该元素原子的质子数为14 B．该元素属于非金属元素
C．该元素一个原子的原子核外有14个电子
D．该元素的相对原子质量为28.09g
7、下列是几种粒子的结构示意图，有关说法不正确的是（ ）。




A．①和②属同种元素 B．②属于稀有气体元素
C．①和③的化学性质相似 D．④属于金属元素
8、右图所示为某种粒子的结构示意图，关于它的说法不正确的是
A、它具有稳定结构 B、它质子的核内有9个
C、它的核外有10个电子 D、它是原子
9、比较下列三种微粒的结构：



A B C
其相同点有⑴ ；⑵ 。
其不同点是⑴ ；⑵ 。
10、下表列出了部分人体中含量较多元素的原子结构示意
图，请按表格信息填空。
H O Na Mg Cl K Ca

⑴ 钾元素的核电荷数是 ；钾离子的核外电子数是 ；与钾元素化学性质相似的元素为 ；
1 钠元素与镁元素的本质区别是 。
2 上表所示微粒中能形成阳离子的有
【课后巩固】
1、美国9·11事件发生以后，美国政府扬言要用中子弹攻击恐怖分子，中子弹爆炸是
A、分子分解成原子 B、原子得失电子
C、原子核破裂 D、中子的运动或变化
2、碳元素和氧元素的本质区别是（ ）
A、质子数不同 B、电子数不同 C、中子数不同 D、最外层电子数不同
3、根据下列微粒的结构示意图，其中属于阳离子的是（　　）
A． B． C． D．
4、下列粒子的结构示意图中，表示同种元素的粒子的是





① ② ③ ④
A、①②③ B、 ③④ C、①② D、①④
5、1993年8月我国科学家里用超高真空扫描隧道显微镜，在一块晶体硅的表面上通过探针的作用搬走原子写下种国两个字。下列有关说法不正确的
A.这两个汉字是目前世界上最小的汉字 B.上述操作只发生了物理变化
C.上述操作发生化学变化 D.这标志着原子可以再分
6、下图中，甲是钠离子结构示意图，乙是氯原子结构示意图，丙是钛元素在元素周期表中的相关信息。下列有关说法中，正确的是

A、钛属于非金属元素
B、钠离子符号是Na
C、铬的相对原子质量是24
D、氯原子在化学反应中易得到电子
7、一个碳原子的实际质量为mkg．一个铝原子的实际质量为nkg，则铝原子的相对原子质量为
A．12n/m B．m/12n C．12m/n D．n/m
8、一个二氧化碳分子由两个氧原子和一个碳原子构成的。已知氧原子的质子数为8，碳原子的质子数为6，则该分子中共有 个原子核， 个质子， 个电子
9、元素周期表是学习化学的重要工具。下面是元素周期表中1~18号元素原子核外电子排布，
我们对它进行研究：

(1) 第16号元素属于 元素(填“金属”或“非金属”)，
它在化学反应中容易 (填“得”或“失”)电子；
（2）元素的化学性质与原子结构中的 数关系密切；与氯元素化学性质相似的是
元素
（3）在同一族中，各元素的原子结构呈现的规律有 （任写一点）；元素周期表同一横行元素的排列规律是：从左至右
（4）研究表明：第二周期从3~9号元素的原子电子层数相同，核电荷数逐渐增大，核对核外电子的引力逐渐增大， 故原子半径逐渐减小。我分析第三周期从11~17号元素原子半径变化规律是 。
（5）利用元素周期表，人们对元素的认识进入全新的飞跃时期。近日，俄罗斯科学家宣布他们将人将人工合成第118号元素，则此元素的核电荷数为_____。表中不同种元素最本质的区别是_______化学变化中的最小微粒是（ ），在化学变化中可分的微粒是（ ）。
A.原子 B.分子 C.电子 D.原子核


1908年诺贝尔化学奖


J.J.Thomson，1906年诺贝尔物理学奖 汤姆森

友情提示：
α粒子带正电，质量比电子大的多。



+1

甲 乙 丙

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