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1、2.3 构成物质的微粒 原子、离子温故知新温故知新1. 原子可以构成原子可以构成_,也可直接构成,也可直接构成_。2. 在化学变化中在化学变化中,分子分子_变化,分解成变化,分解成_,而,而_变化,重新结合成新变化,重新结合成新的分子,即构成新的物质。故:分子和原子的本质的分子,即构成新的物质。故:分子和原子的本质区别是区别是_。3. 原子是原子是_的最小微粒的最小微粒分子分子物质物质本身发生本身发生原子原子原子本身不发生原子本身不发生在化学变化中,分子可以再分而原子不能再分在化学变化中,分子可以再分而原子不能再分化学变化中化学变化中原子在化学变化中不能再分原子在化学变化中不能再分人们为了揭示
2、原子结构的奥秘,经历了漫人们为了揭示原子结构的奥秘,经历了漫长的探究过程。其中英国科学家长的探究过程。其中英国科学家汤姆生和汤姆生和卢瑟福卢瑟福为人们认识为人们认识原子结构原子结构作出巨大贡作出巨大贡献献。原原子子原子核(原子核(带正电带正电)核外电子(核外电子(带负电带负电)质子质子中子(中子(不带电不带电)一个质子一个质子带一个单带一个单位正电荷位正电荷一个电子带一一个电子带一个单位负电荷个单位负电荷 每个原子只有每个原子只有1个原子核个原子核原子原子种类种类原子核原子核核电核电荷数荷数核外核外电子数电子数质子数质子数中子数中子数氢氢 1 011碳碳 6 666氧氧 8 8 88钠钠 11
3、 121111氯氯 17 181717铁铁 26 302626观察表格,思考下列问题观察表格,思考下列问题2. 所有原子都是由质子、中子、电子构成的吗?所有原子都是由质子、中子、电子构成的吗?3. 不同种原子之间有哪些区别?不同种原子之间有哪些区别?1. 质子数与中子数相等吗?质子数与中子数相等吗?原子原子种类种类原子核原子核核电核电荷数荷数核外核外电子数电子数质子数质子数中子数中子数氢氢 1 011碳碳 6 666氧氧 8 8 88钠钠 11 121111氯氯 17 181717铁铁 26 3026261. 质子数质子数_电子数电子数_核电荷数核电荷数_中子数中子数 所以整个原子所以整个原子
4、_电性。电性。核内的质子数不一定核内的质子数不一定等于核内的中子数等于核内的中子数核电荷数核电荷数=核内质子数核内质子数=核外电子数核外电子数3.不同种类的原子,核内质子数或核电荷数不同不同种类的原子,核内质子数或核电荷数不同.即:不同种类的原子间的最大区别是即:不同种类的原子间的最大区别是_不同。不同。 2. 除氢原子外,其它原子都是由质子、中子、电子构成除氢原子外,其它原子都是由质子、中子、电子构成=2. 所有原子都是由质子、中子、电子构成的吗?所有原子都是由质子、中子、电子构成的吗?3. 不同种原子之间有哪些区别?不同种原子之间有哪些区别?1. 质子数与中子数相等吗?质子数与中子数相等吗
5、?不显不显质子数质子数18031803年,英国科学家道尔顿提出物质是由原子组年,英国科学家道尔顿提出物质是由原子组成,原子不能被创造,也不能被毁灭,在成,原子不能被创造,也不能被毁灭,在化学变化学变化中不可再分割,化中不可再分割,在化学反应中保持本性不变。在化学反应中保持本性不变。实心球模型实心球模型假说假说科学!科学!1993年年,中国科学院中国科学院运用运用纳米技术纳米技术和和超真超真空扫描隧道显微镜空扫描隧道显微镜手手段段,通过操纵硅原子写通过操纵硅原子写出出“中国中国”两字两字.说明说明了人类已经进人原子了人类已经进人原子的时代。的时代。 原子是否真的是一个不可再分的球体原子是否真的是
6、一个不可再分的球体呢?呢? 1897 1897年,汤姆生发现原子中存在电子,并用实年,汤姆生发现原子中存在电子,并用实验方法测出电子的质量。验方法测出电子的质量。 正电荷均匀地分布在原子之中正电荷均匀地分布在原子之中, ,电子则散布在正电子则散布在正电荷之中。电荷之中。汤姆生的原子结构模型汤姆生的原子结构模型“葡萄干面包式葡萄干面包式”卢瑟福的原子结构模型卢瑟福的原子结构模型1原子由原子核和核外电子构成,原子由原子核和核外电子构成,原子的质量主要集中在原子核上,原原子的质量主要集中在原子核上,原子核带正电荷,位于原子中心子核带正电荷,位于原子中心2电子带负电,在原子核周围空间电子带负电,在原子
7、核周围空间做高速运动做高速运动玻尔玻尔发现核外电子的能量发现核外电子的能量原子核外电子在一系列稳定的原子核外电子在一系列稳定的轨道上运动,每个轨道都具有轨道上运动,每个轨道都具有一个确定的能量值;核外电子一个确定的能量值;核外电子在这些稳定的轨道上运动时,在这些稳定的轨道上运动时,既不放出能量,也不吸收能量。既不放出能量,也不吸收能量。1927年第五届索尔威会议合影年第五届索尔威会议合影 道尔顿模型(道尔顿模型(18031803)汤姆生模型(汤姆生模型(19041904)卢瑟福模型(卢瑟福模型(19111911)波尔模型(波尔模型(19131913)电子云模型电子云模型(19351935)核电
8、荷数(原子核所带正电荷)核电荷数(原子核所带正电荷)=质子数质子数=核外电子数核外电子数与中子数是无关的与中子数是无关的 原子核原子核在原子中所占体积极小,在原子中所占体积极小,但是但是几乎集中了原子全部的质量几乎集中了原子全部的质量。 核外电子在核外作高速运动核外电子在核外作高速运动,电子的质量相对要小得多。电子的质量相对要小得多。原子虽然很小,但是仍然具有一定的质量,而原子虽然很小,但是仍然具有一定的质量,而且各种原子的质量是不同的。且各种原子的质量是不同的。 思考思考 :原子那么小,有没有质量?原子那么小,有没有质量?原子种类原子种类1个原子的质量个原子的质量/kg氢氢1.67410-2
9、7碳碳1.99310-26氧氧2.65710-26铁铁9.28810-26看到表中的数值后,是否觉得用千克来表示看到表中的数值后,是否觉得用千克来表示原子质量运算起来太不方便呢?因而科学家原子质量运算起来太不方便呢?因而科学家用另外一种方法来衡量原子质量。用另外一种方法来衡量原子质量。将碳原子的质量(已知)分为将碳原子的质量(已知)分为12等分,则其等分,则其中一份的质量为:中一份的质量为:1.993x10-26kg12=1.66110-27kg以此为标准以此为标准,把其他原子的质量把其他原子的质量与与1.66110-27kg的比值称为该的比值称为该原子的相对原子质量原子的相对原子质量氧原子的
10、相对原子质量氧原子的相对原子质量=2.657x10-26kg1.661x10-27kg= 16.00 一般化学计算中采用相对原子质量的近似值一般化学计算中采用相对原子质量的近似值原子种类原子种类相对原子相对原子质量质量原子种类原子种类相对原子相对原子质量质量原子种类原子种类相对原子相对原子质量质量氢氢1硅硅28铁铁56氦氦4磷磷31铜铜63.5氮氮14硫硫32锌锌65氧氧16钠钠23银银108氟氟19镁镁24钡钡137氖氖20铝铝27金金197氯氯35.5钾钾39汞汞201碳碳 40钙钙40铅铅207一个原子的质量一个原子的质量一个碳一个碳12原子质量原子质量x(1/12)1、相对原子质量只是
11、一个比,不是原子的实相对原子质量只是一个比,不是原子的实际质量,其单位不是克、千克等,国际上统一际质量,其单位不是克、千克等,国际上统一规定为一,符号为规定为一,符号为1,可省略不写。,可省略不写。2、原子的实际质量越大,相对原子质量越大。原子的实际质量越大,相对原子质量越大。3、公式:相对原子质量公式:相对原子质量=4、原子的质量主要集中在原子核上,核外电子原子的质量主要集中在原子核上,核外电子的质量非常小常忽略不计。的质量非常小常忽略不计。相对原子质量相对原子质量质子数质子数+中子数中子数原原子子核电荷核电荷数数质子质子数数相对原子质相对原子质量量中子数中子数 核外电子核外电子数数钠钠11
12、12铁铁5626铜铜2935氯氯3518 填表填表(1)氮原子核内有)氮原子核内有7个质子,个质子,7个中子,个中子,7个电子,氮的相对原子质量是多少?个电子,氮的相对原子质量是多少?14(2)磷原子核内有)磷原子核内有15个质子,个质子,16个中子,个中子,15个电子,磷的相对原子质量是多少?个电子,磷的相对原子质量是多少?31(3)某原子的核外有)某原子的核外有11个电子,则它的原子个电子,则它的原子核里有几个质子?核电荷数是多少?核里有几个质子?核电荷数是多少?1111(4)、已知一个碳原子的质量为)、已知一个碳原子的质量为akg,R原子的相对原子质量为原子的相对原子质量为b,则一个,则
13、一个R原原子的质量是多少?子的质量是多少?ab/12kg(5)、)、1992年,我国科学家首次发现了年,我国科学家首次发现了汞元素的一种新原子。这种汞原子的相汞元素的一种新原子。这种汞原子的相对原子质量为对原子质量为208,核电荷数为,核电荷数为80,则中,则中子数为多少?核外电子数为多少?子数为多少?核外电子数为多少?12880什么是离子什么是离子呢?呢?带电荷的原子,也是构成带电荷的原子,也是构成物质微粒之一物质微粒之一在化学变化中,原子在化学变化中,原子得到电子得到电子,自身带上,自身带上负负电荷电荷,形成,形成负离子负离子;失去电子失去电子,带上,带上正电荷正电荷,形成形成正离子正离子
14、,所以,所以离子是带电荷的原子离子是带电荷的原子。同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。阳离子与阴离子之间既互相吸引又互相排斥阳离子与阴离子之间既互相吸引又互相排斥(核与核之间、电子与电子之间互相排斥),(核与核之间、电子与电子之间互相排斥),正是由于这种正是由于这种“相互作用相互作用”才构成了物质。才构成了物质。离子得到或失去电子后可重新变成原子离子得到或失去电子后可重新变成原子实验:金属钠和氯气反应实验:金属钠和氯气反应把点燃的金属钠放进装氯气的集气瓶中,观察到把点燃的金属钠放进装氯气的集气瓶中,观察到什么现象?什么现象?集气瓶中充满了大量的白烟集气瓶中充
15、满了大量的白烟2Na+Cl2 = 2NaCl点燃点燃白烟实际上是一种白色的固体小颗粒,白烟实际上是一种白色的固体小颗粒,化学名称叫氯化钠(化学名称叫氯化钠(NaCl),也就是日),也就是日常生活中用到的食盐的主要成分常生活中用到的食盐的主要成分钠的原子和氯的原子到底是怎样生成的呢?钠的原子和氯的原子到底是怎样生成的呢?当点燃的钠与氯气相遇时,氯气的分子(当点燃的钠与氯气相遇时,氯气的分子(Cl2)分开成单个的氯原子(分开成单个的氯原子(Cl),与钠原子(),与钠原子(Na)发生了如下的反应:发生了如下的反应:钠原子失去一个电子,变成钠原子失去一个电子,变成1个带正电荷的钠个带正电荷的钠阳离子(
16、阳离子(Na+),氯原子则得到),氯原子则得到1个电子,变成个电子,变成1个单位负电荷的氯阴离子(个单位负电荷的氯阴离子(Cl-),并由阴阳),并由阴阳离子相互作用结合成氯化钠(离子相互作用结合成氯化钠(NaCl)。)。生成的氯化钠是由数目极多的钠离子和氯离子相生成的氯化钠是由数目极多的钠离子和氯离子相互结合而构成的物质。也就是说,像氯化钠这样互结合而构成的物质。也就是说,像氯化钠这样的物质是由离子构成的。的物质是由离子构成的。1、下列同组物质全部由离子组成的是()、下列同组物质全部由离子组成的是()A.氯化钠和氯化镁氯化钠和氯化镁B.水和氧气水和氧气C.氯化钠和氧气氯化钠和氧气D.铁和二氧化
17、碳铁和二氧化碳2、我们吃的食盐,其主要成分为氯化(、我们吃的食盐,其主要成分为氯化(NaCl),),因含有氯化钙(因含有氯化钙(CaCl2)、氯化镁()、氯化镁(MgCl2)等少)等少量杂质,会吸收空气里的水分而溶解,因此不要量杂质,会吸收空气里的水分而溶解,因此不要敞口放置食盐。氯化钠是由钠离子和氯离子相互敞口放置食盐。氯化钠是由钠离子和氯离子相互作用而构成的,试推测氯化钙是由什么构成的,作用而构成的,试推测氯化钙是由什么构成的,氯化镁由什么构成的?氯化镁由什么构成的?钙离子和氯离子钙离子和氯离子镁离子和氯离子镁离子和氯离子总结三者区别与关系总结三者区别与关系分子分子原子原子离子离子构成构成主要主要区别区别相同相同处处联系联系由原子构成由原子构成由质子、中子、由质子、中子、核外电子构成核外电子构成由原子得由原子得失电子构失电子构成成在化学变在化学变化中可分化中可分在化学变化在化学变化中不可分中不可分带电的微粒带电的微粒1.都很小都很小;2.都不停地运动都不停地运动;3.微粒间都有微粒间都有一定的间隔一定的间隔;4.都能直接构成物质都能直接构成物质分子分子分裂分裂原子原子结合结合离子离子失去或得到电子失去或得到电子得到或失去电子得到或失去电子 原子的基本内容原子的基本内容 离子的基本内容离子的基本内容 分子、原子、离子的基本内容分子、原子、离子的基本内容
限制150内