人类对原子结构的认识课件.ppt

关于人类对原子结构的认识现在学习的是第1页，共41页水由水分子组成水由水分子组成食盐由离子构成食盐由离子构成它们由什么微粒构成？它们由什么微粒构成？铜由铜铜由铜原子原子构成构成原子原子现在学习的是第2页，共41页公元前公元前5 5世纪，希腊哲学家德谟克利特等人认为，世纪，希腊哲学家德谟克利特等人认为，万物是由大量的不可分割的微粒即原子构成。万物是由大量的不可分割的微粒即原子构成。现在学习的是第3页，共41页请大家结合初中学过的知识及教材请大家结合初中学过的知识及教材P27-28的的短文，思考下列几个问题。短文，思考下列几个问题。1、原子结构模型的演变经历了哪几个重要阶段？、原子结构模型的演变经历了哪几个重要阶段？2、用简洁的语言表达各阶段（道尔顿、汤姆生、卢瑟、用简洁的语言表达各阶段（道尔顿、汤姆生、卢瑟福、玻尔）对原子结构模型的认识特点？福、玻尔）对原子结构模型的认识特点？3、请你谈谈从原子结构的演变得到什么启迪？、请你谈谈从原子结构的演变得到什么启迪？现在学习的是第4页，共41页感受精神感受精神 学习方法学习方法 分享知识分享知识历史的脚步历史的脚步 铭记这一刻铭记这一刻2500年前年前德谟克利特德谟克利特哲哲 学学 臆臆 测测 道尔顿道尔顿1803 所有物质都是由不可分割的原子构成。所有物质都是由不可分割的原子构成。 在化学反应中，原子种类和数目不变。在化学反应中，原子种类和数目不变。 同种元素的原子完全相同。同种元素的原子完全相同。 实心球模型实心球模型现在学习的是第5页，共41页感受精神感受精神 学习方法学习方法 分享知识分享知识历史的脚步历史的脚步 铭记这一刻铭记这一刻2500年前年前德谟克利特德谟克利特1803 道尔顿道尔顿 实心球模型实心球模型 汤姆生汤姆生葡萄干面包式葡萄干面包式1904哲哲 学学 臆臆 测测发现原子中存在电子发现原子中存在电子打破原子不可分的神话打破原子不可分的神话提出葡萄干面包式模型提出葡萄干面包式模型现在学习的是第6页，共41页感受精神感受精神 学习方法学习方法 分享知识分享知识历史的脚步历史的脚步 铭记这一刻铭记这一刻2500年前年前德谟克利特德谟克利特1803 道尔顿道尔顿实心球模型实心球模型 汤姆生汤姆生 葡萄干面包式葡萄干面包式1904哲哲 学学 臆臆 测测1911卢瑟福卢瑟福原子是由原子核和核外电子构成的原子是由原子核和核外电子构成的原子核带正电，电子带负电原子核带正电，电子带负电电子围绕原子核做高速运动电子围绕原子核做高速运动 空心球模型空心球模型现在学习的是第7页，共41页感受精神感受精神 学习方法学习方法 分享知识分享知识历史的脚步历史的脚步 铭记这一刻铭记这一刻2500年前年前德谟克利特德谟克利特1803道尔顿道尔顿实心球模型实心球模型汤姆生汤姆生葡萄干面包式葡萄干面包式1904卢瑟福卢瑟福空心球模型空心球模型1911玻玻 尔尔1913轨轨 道道 模模 型型哲哲 学学 臆臆 测测现在学习的是第8页，共41页感受精神感受精神 学习方法学习方法 分享知识分享知识历史的脚步历史的脚步 铭记这一刻铭记这一刻2500年前年前德谟克利特德谟克利特1803 道尔顿道尔顿 实心球模型实心球模型 汤姆生汤姆生 葡萄干面包式葡萄干面包式1904 卢瑟福卢瑟福 空心球模型空心球模型1911 玻玻 尔尔1913 轨轨 道道 模模 型型量子力学模型量子力学模型1926 许多人许多人哲哲 学学 臆臆 测测人类认识原子的历史是漫长的，也是无止境的人类认识原子的历史是漫长的，也是无止境的现在学习的是第9页，共41页想一想想一想 保持物质化学性质的最小微粒是什保持物质化学性质的最小微粒是什么么?它可以再分吗？它可以再分吗？ 化学变化中最小的微粒是什么化学变化中最小的微粒是什么?它可它可以再分吗？以再分吗？现在学习的是第10页，共41页结论结论1： 在在原子原子中中： 核电荷数核电荷数 = = 质子数质子数 = = 核外电子数核外电子数 = =原子序数原子序数现在学习的是第11页，共41页二、原子核外电子排布二、原子核外电子排布 +2He+18Ar1 1、原子核外电子的分层排布、原子核外电子的分层排布+10Ne该电子层该电子层上的电子上的电子核电荷数核电荷数电子层电子层原子核原子核+1H+8O+12Mg现在学习的是第12页，共41页K L M N O P Q +12MgK层层L层层M层层由内到外由内到外现在学习的是第13页，共41页 为了为了形象、简单形象、简单的的表示原子的结构，人们就创造表示原子的结构，人们就创造了了“原子结构示意图原子结构示意图”这种特殊的图形。这种特殊的图形。+18第第1层层第第2层层第第3层层K层层L层层M层层288原子核原子核原子核带正电原子核带正电核电荷数核电荷数该电子该电子层上的层上的电子电子原子核原子核+18Ar核电荷数核电荷数电子层电子层该电子层上的电子数该电子层上的电子数2、原子结构示意图、原子结构示意图现在学习的是第14页，共41页2、第一层最多排、第一层最多排2个，第二层最多排个，第二层最多排8个，最个，最外层最多外层最多8个。（即每层电子最多排个。（即每层电子最多排2n2） 1、电子总是由内往外排，先排在第一层，、电子总是由内往外排，先排在第一层，排满第一层后再排第二层，排满第二层后再排满第一层后再排第二层，排满第二层后再排第三层。排第三层。3、核外电子的分层排布规律、核外电子的分层排布规律现在学习的是第15页，共41页Mg +1222 8O +8622eMg2+122 8O2- +882Mg2O2-2 8+10Ne现在学习的是第16页，共41页（1 1）稳定结构稳定结构 原子最外层有原子最外层有8 8个电子个电子（HeHe为为2 2）处于稳定）处于稳定, ,既既不容不容易失去电子又不容易得到电子，即易失去电子又不容易得到电子，即（如：（如：HeHe、NeNe、ArAr等）等）（2 2）不稳定结构不稳定结构 原子容易失去电子或容易得到电子转化最外电子层上为原子容易失去电子或容易得到电子转化最外电子层上为8 8（有些为（有些为2 2）个电子的稳定结构。）个电子的稳定结构。( (如：如：失去：失去： Na Na、MgMg、Al Al 得到：得到： F F、O O、ClCl) )现在学习的是第17页，共41页结论结论3：、活泼金属与活泼非金属反应时，、活泼金属与活泼非金属反应时，_容易失容易失去电子。而去电子。而_容易得到电子，使最外层容易得到电子，使最外层都达到都达到“_个电子的稳定结构个电子的稳定结构”；元素的化学性质主要由最外层电子数决定元素的化学性质主要由最外层电子数决定2、在化学反应过程中，、在化学反应过程中，_不发生变化不发生变化，_会发生变化会发生变化。活泼金属活泼金属活泼非金属活泼非金属8原子核原子核原子的最外层电子数原子的最外层电子数现在学习的是第18页，共41页金属单质Na、Mg能分别与非金属单质O2、Cl2反应生成氧化物和氯化物，请写出这些氧化物和氯化物的化学式。 根据Na、Mg、O、Cl原子在反应中失去或得到电子的数目和该原子的最外层电子数目，推断其氧化物和氯化物中元素的化合价。Na2O、MgO、NaCl、MgCl2失失1e-+1失失2e-+2得得2e-2 7得得1e- 现在学习的是第19页，共41页关系：元素化合价的绝对值与得失电子数相等关系：元素化合价的绝对值与得失电子数相等。 4、原子得失电子数与元素化合价的关系、原子得失电子数与元素化合价的关系现在学习的是第20页，共41页原子是构成物质的一种微粒，原子是否可以再分原子是构成物质的一种微粒，原子是否可以再分？如果原子可以再分，它是由哪些微粒构成的？如果原子可以再分，它是由哪些微粒构成的？原子原子1个原子核个原子核若干电子（若干电子（e）质子（质子（Z）中子（中子（N）现在学习的是第21页，共41页组成组成原子原子的微粒有怎样的数量关系？的微粒有怎样的数量关系？核内质子数核内质子数=核外电子数核外电子数组成原子的微粒有怎样的电荷关系？组成原子的微粒有怎样的电荷关系？核内质子数核内质子数=核外电子数核外电子数=核电荷数核电荷数组成组成离子离子的微粒有怎样的数量关系？的微粒有怎样的数量关系？阳：阳：阴：阴：核内质子数核内质子数=核外电子数核外电子数 + 离子电荷数离子电荷数核内质子数核内质子数=核外电子数核外电子数 - 离子电荷数离子电荷数现在学习的是第22页，共41页组成原子的微粒有怎样的质量关系？组成原子的微粒有怎样的质量关系？现在学习的是第23页，共41页质子的相对质量质子的相对质量中子的相对质量中子的相对质量 1质子数质子数Z+中子数中子数N=质量数质量数A相对原子质量相对原子质量现在学习的是第24页，共41页X元素符号元素符号A代表质量数；代表质量数；Z代表质子数；代表质子数；AZX练一练：练一练：请用请用 AZX表示下表中原子的组成。表示下表中原子的组成。 现在学习的是第25页，共41页10188O163216S0114018354018Ar17小试牛刀小试牛刀现在学习的是第26页，共41页AZdXcX元素符号元素符号A代表质量数；代表质量数；Z代表核电荷数；代表核电荷数；c代表离子的所带电荷；代表离子的所带电荷；d代表化合价代表化合价n原子的个数原子的个数n试试看：试试看：你能从下边的符号中读出些哪些信息？你能从下边的符号中读出些哪些信息？（1）3115P；（；（2）4020Ca2+；（；（3）3717Cl现在学习的是第27页，共41页相对原子质量定义为相对原子质量定义为“某原子的质量与某原子的质量与C-12原子质原子质量的量的1/12的比的比”。C-12原子指的是什么原子？原子指的是什么原子？在考古中，经常应用在考古中，经常应用C-14测定年代，测定年代，C-14与与C-12有什有什么样的关系？化学性质是否相同？么样的关系？化学性质是否相同？C-12原子是指质子数和中子数都为原子是指质子数和中子数都为6个的碳原子。个的碳原子。C-14原子是指质子数为原子是指质子数为6个，中子数为个，中子数为8个的碳原子。个的碳原子。现在学习的是第28页，共41页学以致用学以致用用用AZX表示原子：表示原子：1.求中性原子的中子数：求中性原子的中子数：N= 2.求阴离子的中子数，求阴离子的中子数，AXn-共有共有x个电子，则个电子，则N= 3.求阳离子的中子数，求阳离子的中子数，AXn+共有共有x个电子，则个电子，则N= 4.求中性分子或原子团的中子数，求中性分子或原子团的中子数，1H216O分子中分子中，N= A-ZA-X+nA-X-n0+8=8现在学习的是第29页，共41页现在学习的是第30页，共41页比比 较较8O 8 O探究讨论探究讨论1、它们属于同一种元素吗、它们属于同一种元素吗?2、它们是同一种原子吗、它们是同一种原子吗?1816现在学习的是第31页，共41页核组成核组成质子数质子数中子数中子数质量数质量数 学学 名名 俗俗 称称 1 1 1 1 1 0 2 3 2 氕氕 氘氘 氚氚 重氢重氢 超重氢超重氢H11H21H31试比较三种原子的异同，指出它们之间的关系。试比较三种原子的异同，指出它们之间的关系。质子数相同质子数相同中子数不同，质量数不同中子数不同，质量数不同属同种元素属同种元素不同种原子不同种原子现在学习的是第32页，共41页 具有一定质子数和一定中子数的一种原具有一定质子数和一定中子数的一种原子称为一种核素。子称为一种核素。核素核素同位素同位素 质子数相同、质量数（或中子数）不同的质子数相同、质量数（或中子数）不同的核素互称为同位素。核素互称为同位素。特点H2 和和D2 是两种不同的单质，化学性质基本相同是两种不同的单质，化学性质基本相同 1、质子数相同质子数相同 核外电子数相同核外电子数相同 化学性质化学性质几乎完全相同几乎完全相同2、中子数不同、中子数不同 物理性质不同物理性质不同 用途不同用途不同现在学习的是第33页，共41页常见的同位素常见的同位素126C 136C 146C11H 21H 31H 氕氕 氘氘 氚氚D T23492U 23592U 23892U 制造氢弹制造氢弹现在学习的是第34页，共41页 原子、元素、核素、同位素等都属于重要的化学基本概念原子、元素、核素、同位素等都属于重要的化学基本概念，原子的构成属于重要的化学基本理论，下列八种化学符号，原子的构成属于重要的化学基本理论，下列八种化学符号：11H 21H 146C 63Li 2311Na 147N 73Li 2412Mg （1）涉及到的核素共有（）涉及到的核素共有（ ）种）种 ( 2 )涉及到的元素共有（涉及到的元素共有（ ）种）种（3）互为同位素的是（）互为同位素的是（ ）和（）和（ ）【随堂练习练习】821H 11H 63Li 73Li 6现在学习的是第35页，共41页 小小 结结 核素核素1核素核素2同位素同位素元元 素素现在学习的是第36页，共41页 说明说明自然界中大多数元素都有同位素自然界中大多数元素都有同位素,目前已知的元素目前已知的元素有有118种种,但核素已发现但核素已发现2000多种多种.元素种类由质子数元素种类由质子数决定决定,核素由质子数核素由质子数,中子数共同决定中子数共同决定.同一元素的各同一元素的各种同位素的原子种同位素的原子,化学性质几乎完全相同化学性质几乎完全相同,在周期表在周期表中处于同一位置中处于同一位置.现在学习的是第37页，共41页1.1.在离子在离子RORO3 3n-n-中，共有中，共有x x个核外电子，个核外电子，R R原子原子的质量数为的质量数为A A，则，则R R原子核内含有的中子数为原子核内含有的中子数为( () )A AA Ax xn n48 B48 BA Ax xn n2424C CA Ax xn n24 D24 DA Ax xn n2424现在学习的是第38页，共41页1、写在本子上，要写具体的解题步骤课本：P34 2、4（2） P37 3、4、6、9、11“课课练”P31 3、6(1) P34-35 2、11(4)2、写在课本上的 课本P37-38 “课课练”P29-35现在学习的是第39页，共41页许多元素都具有同位素，那该元素的相对原许多元素都具有同位素，那该元素的相对原子量该如何计算呢？子量该如何计算呢？ ClCl元素有元素有35351717ClCl和和37371717ClCl两种天然、稳定的同两种天然、稳定的同位素，其中位素，其中35351717ClCl所占的原子数目百分比为所占的原子数目百分比为 75.77%,Ar75.77%,Ar（ 35351717Cl Cl ）=34.969=34.969； 37371717ClCl所占的所占的原子数目百分比为原子数目百分比为24.23%24.23%， ArAr（ 37371717Cl Cl ）=36.966=36.966，则，则ClCl元素的平均相对原子质量为多少元素的平均相对原子质量为多少？Ar(Cl)=34.969 75.77% + 36.966 24.23%=35.453现在学习的是第40页，共41页感谢大家观看感谢大家观看现在学习的是第41页，共41页