4.1原子的构成课件.ppt

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1、课题课题1 原子的构成原子的构成第四单元第四单元 物质构成的奥秘物质构成的奥秘1.什么是分子?2.什么是原子?3.分子和原子的根本区别是什么?分子是保持物质化学性质的最小粒子。分子是保持物质化学性质的最小粒子。复习思考复习思考原子是化学变化中的最小粒子。原子是化学变化中的最小粒子。在化学变化中分子可分，而原子不可分。在化学变化中分子可分，而原子不可分。那么，原子究竟是不是简单而不可分割的实心球体呢？那么，原子究竟是不是简单而不可分割的实心球体呢？你能猜想原子的内部结构吗？你能猜想原子的内部结构吗？原原子子结结构构模模型型的的演演变变近代科学原子论（近代科学原子论（18031803年）年）英国化

2、学家道尔顿英国化学家道尔顿（J.Dalton,17661844)原子模型：原子是坚实的、原子模型：原子是坚实的、不可再分的实心球。不可再分的实心球。道尔顿最早发现了原子，他提出的近代道尔顿最早发现了原子，他提出的近代 原子学说主要有以下观点：原子学说主要有以下观点：1 1、原子是不可再分的粒子；、原子是不可再分的粒子；2 2、原子是微小的实心球体；、原子是微小的实心球体；3 3、同种元素的原子，其质量、同种元素的原子，其质量、性质都相同。性质都相同。原子并不是构成物质的最小微粒原子并不是构成物质的最小微粒 汤姆生发现了电子汤姆生发现了电子(1897年年)电子是种带负电、有电子是种带负电、有一定

3、质量的微粒，普一定质量的微粒，普遍存在于各种原子之遍存在于各种原子之中。中。汤姆生原子模型汤姆生原子模型：原：原子是一个平均分布着子是一个平均分布着正电荷的粒子，其中正电荷的粒子，其中镶嵌着许多电子，中镶嵌着许多电子，中和了电荷，从而形成和了电荷，从而形成了中性原子。了中性原子。英国物理学家汤姆生（J.J.Thomson,18561940）粒子散射实验（粒子散射实验（1909年）年）原子有核原子有核卢瑟福和他的助手做了卢瑟福和他的助手做了著名著名粒子散射实验粒子散射实验。根。根据实验，卢瑟福在据实验，卢瑟福在1911年提出年提出原子有核原子有核模型。模型。卢瑟福原子模型卢瑟福原子模型（又称（又

4、称行星原子模型）：原子行星原子模型）：原子是由居于原子中心的带是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带正电的原子核和核外带负电的电子构成。原子负电的电子构成。原子核的质量几乎等于原子核的质量几乎等于原子的全部质量，电子在原的全部质量，电子在原子核外空间绕核做高速子核外空间绕核做高速运动。运动。英国科学家卢瑟福英国科学家卢瑟福（E.Rutherford,18711937)19111911年，英国科学家卢瑟福年，英国科学家卢瑟福用一束平行高速运动的用一束平行高速运动的 粒子粒子（粒子是带两个单位正电荷粒子是带两个单位正电荷的氦原子）轰击金箔时，发现的氦原子）轰击金箔时，发现大多数大多数 粒子能穿透

5、金箔，而粒子能穿透金箔，而且不改变原来的运动方向，但且不改变原来的运动方向，但是也有一小部分是也有一小部分 粒子改变了粒子改变了原来的运动路径，甚至有极少原来的运动路径，甚至有极少数的数的 粒子好像碰到了坚硬不粒子好像碰到了坚硬不可穿透的质点而被弹了回来可穿透的质点而被弹了回来卢瑟福粒子散射实验卢瑟福粒子散射实验实验现象实验结论a.绝大部分粒子能够越金箔b.少部分粒子发生偏转c.极少数粒子被反弹回来说明原子内部有着较大的空间。说明原子内部存在带正电的粒子，该粒子所占体积很小。说明原子内部存在着体积小但质量大的粒子。大宇宙和小宇宙的美是统一的大宇宙和小宇宙的美是统一的 行星绕太阳旋转行星绕太阳旋

6、转玻尔玻尔原子模型（原子模型（19131913年）年）玻尔借助诞生不久的玻尔借助诞生不久的量子理论改进了卢瑟量子理论改进了卢瑟福的模型。福的模型。玻尔原子模型玻尔原子模型（又称（又称分层模型）：当原子分层模型）：当原子只有一个电子时，电只有一个电子时，电子沿特定球形轨道运子沿特定球形轨道运转；当原子有多个电转；当原子有多个电子时，它们将分布在子时，它们将分布在多个球壳中绕核运动。多个球壳中绕核运动。不同的电子运转轨道不同的电子运转轨道是具有一定级差的稳是具有一定级差的稳定轨道。定轨道。丹麦物理学家玻尔丹麦物理学家玻尔（N.Bohr,18851962)电子云模型电子云模型（现代物质结构学说）（现

7、代物质结构学说）现代科学家们在实验中现代科学家们在实验中发现，电子在原子核周发现，电子在原子核周围有的区域出现的次数围有的区域出现的次数多，有的区域出现的次多，有的区域出现的次数少，就像数少，就像“云雾云雾”笼笼罩在原子核周围。因而罩在原子核周围。因而提出了提出了“电子云模型电子云模型”。电子云密度大的地方，电子云密度大的地方，表明电子在核外单位体表明电子在核外单位体积内出现的机会多，反积内出现的机会多，反之，出现的机会少。之，出现的机会少。你想知道原子和原子核究竟有多大吗？你想知道原子和原子核究竟有多大吗？原子与乒乓球体积比相当于乒乓球与原子与乒乓球体积比相当于乒乓球与地球的体积之比。地球的

8、体积之比。原子核比原子小得多，原子核与原子的原子核比原子小得多，原子核与原子的体积比相当于蚂蚁与体育场的体积之比。体积比相当于蚂蚁与体育场的体积之比。原子核很原子核很小，是不小，是不是不能再是不能再分了？分了？原子原子原子核原子核核外电子：核外电子：质子（核电核数）：质子（核电核数）：中子：中子：一、原子的构成一、原子的构成每个带个单位负电荷每个带个单位负电荷每个带个单每个带个单位正电荷位正电荷不带电不带电（不显电性）（不显电性）原子的质量主要集中在原子核上。原子的质量主要集中在原子核上。粒子种类粒子种类质量质量所带电荷所带电荷质子质子1.672610-27 kg1个单位正电荷个单位正电荷中子

9、中子1.674910-27 kg不带电不带电电子电子质子质量的质子质量的1/1836 1 1各单位负电荷各单位负电荷质子、中子、电子的电性和质量质子、中子、电子的电性和质量根据下表的信息，描述氧原子的构成根据下表的信息，描述氧原子的构成原子种类原子种类质子数质子数中子数中子数核外电核外电子数子数氧原子氧原子8 88 88 88 8个质子、个质子、8 8个中子构成氧原子核，氧原个中子构成氧原子核，氧原子核和核外的子核和核外的8 8个电子构成氧原子。个电子构成氧原子。以氧原子为例以氧原子为例，说明构成原子的粒子，说明构成原子的粒子有哪几种？它们是怎样构成原子的？有哪几种？它们是怎样构成原子的？为什

10、么整个原子不显电性？为什么整个原子不显电性？原子种类原子种类原子种类原子种类质子数质子数质子数质子数中子数中子数中子数中子数核外电子数核外电子数核外电子数核外电子数氢氢氢氢1 10 01 1氮氮氮氮7 7 7 77 7氧氧氧氧8 88 88 8钠钠钠钠111112121111镁镁镁镁121212121212请找出不同原子内部结请找出不同原子内部结构的相同点和不同点构的相同点和不同点1 1、原子的构成、原子的构成:构成原子的粒子一般是构成原子的粒子一般是质质子子、中子、中子、电子电子（氢原子例外）（氢原子例外）2.2.在原子中，在原子中，核电荷数核电荷数质子数质子数电子数电子数3.3.质子数质子

11、数和和中子数中子数不一定相等不一定相等,但很接近但很接近4.4.原子的种类不同原子的种类不同,其其质子数质子数也不相同也不相同原子的质量非常小，到底有多小呢？原子的质量非常小，到底有多小呢？一个碳原子的质量为一个碳原子的质量为一个氧原子的质量为一个氧原子的质量为1.99310-26 kg2.65710-26 kg原子的质量很小，记忆、计算都很不方便，怎么办？原子的质量很小，记忆、计算都很不方便，怎么办？二、相对原子质量二、相对原子质量1.概念概念-以一种以一种碳原子质量的碳原子质量的1/12为标准，为标准，其他原子的质量跟它相比较所其他原子的质量跟它相比较所得到的比，作为这种原子的相对原子质得

12、到的比，作为这种原子的相对原子质量量（符号（符号Ar)某原子的实际质量碳原子质量碳原子质量 1/122.计算公式：某原子的相对原子质量计算公式：某原子的相对原子质量=练习练习:已知已知1个碳原子的质量是个碳原子的质量是1.99310-26Kg,一一个氧原子的质量是个氧原子的质量是2.65710-26Kg,求氧原子的相对求氧原子的相对原子质量原子质量?标准=1.99310-26Kg1/12=1.6610-27Kg氧原子的相对原子质量氧原子的相对原子质量=1.6610-27Kg2.65710-26Kg=16答：答：氧原子的相对原子质量是氧原子的相对原子质量是16。解：相对原子质量与原子实际质量的关

13、系相对原子质量与原子实际质量的关系（1）原子质量的单位是）原子质量的单位是 。“相对原相对原子质量子质量”单位为单位为“”。（2）原子质量是原子的）原子质量是原子的 质量，质量，“相对原子质量相对原子质量”是该种原子的是该种原子的 的质量的质量除以除以1.6610-27 kg（碳原子的质量的碳原子的质量的1/12）所得）所得的一个的一个比值比值。（3）根据元素周期表查出下列原子的相对原子）根据元素周期表查出下列原子的相对原子质量：钾质量：钾、钠、镁、硫、氧、氮、钠、镁、硫、氧、氮千克千克（Kg）1实际实际一个原子一个原子原子原子钠钠氧氧铝铝硫硫钙钙质子数质子数118131620中子数中子数12

14、8141620相对原相对原子质量子质量相对原子质量相对原子质量质子数质子数+中子数中子数2316273240原子原子种类种类原子原子序数序数质子数（核电质子数（核电核数）核数）中子中子数数核外电核外电子数子数相对原相对原子质量子质量氢氢11011碳碳12666612碳碳13667613碳碳14668614氧氧888816钠钠1111121123磷磷1515161531氯氯1717181735.52、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、同一种原子、同一种原子质子、电子、中子在数量上有什么关系？质子、电子、中子在数量上有什么关系？1、不同种原子的质

15、子数相同吗？同种原子的质子数与原子序数有何关系不同种原子的质子数相同吗？同种原子的质子数与原子序数有何关系？4、原子显电性吗？为什么？原子显电性吗？为什么？存在于原子中的规律存在于原子中的规律1、原子的质量集中在原子核、原子的质量集中在原子核2、核电核数、核电核数=质子数质子数=核外电子数核外电子数=原子序数原子序数3、质子数、质子数+中子数中子数相对原子质量相对原子质量4、氢原子核内没有中子、氢原子核内没有中子5、不同种类的原子，核内质子数不同，核外不同种类的原子，核内质子数不同，核外电子数也不同，中子数可能相同。电子数也不同，中子数可能相同。原子原子种类种类原子核原子核电子数电子数 相对原

16、相对原子质量子质量质子数质子数 中子数中子数氢氢11碳碳66铁铁2656磷磷1631氮氮77两院院士两院院士 张青莲张青莲 我我国国科科学学院院院院士士张张青青莲莲教教授授为为相相对对原原子子质质量量的的测测定定做做出出了了卓卓越越贡贡献献。他他主主持持测测定定了了铟铟、铱铱、锑锑、铕铕、铈铈、铒铒、锗锗、锌锌几几种种元元素素的的相相对对原原子子质质量量新新值值，为为国国际际原原子子量量委委员员会会采采用用为为国国际际新新标标准准。1、实验证明，任何原子都是由居于原子中心带正电荷的、实验证明，任何原子都是由居于原子中心带正电荷的 和核外带和核外带负电荷的负电荷的 构成，而原子核是由构成，而原子

17、核是由 和和 两种微粒构成，两种微粒构成，整个原子不显整个原子不显 性，这是因为在原子中，核电荷数性，这是因为在原子中，核电荷数 质子数质子数 核外电子数。核外电子数。2、分子与原子的主要区别是、分子与原子的主要区别是 （）A分子大，原子小分子大，原子小 B分子能直接构成物质，原子不能分子能直接构成物质，原子不能C化学变化中，分子能分，原子不能分化学变化中，分子能分，原子不能分 D分子之间有间隔，原子之间没有间隔分子之间有间隔，原子之间没有间隔 3、最早发现原子的科学家是、最早发现原子的科学家是 （）A汤姆生汤姆生 B拉瓦锡拉瓦锡 C道尔顿道尔顿 D阿伏加德罗阿伏加德罗 5、某些花岗岩石材中含

18、有放射性元素氡。一种氡原子的质子数、某些花岗岩石材中含有放射性元素氡。一种氡原子的质子数为为86，中子数为，中子数为136，这种氡原子核外电子数为，这种氡原子核外电子数为 (）A50 B86 C136 D222 练习练习4、原子中一定含有的微粒是、原子中一定含有的微粒是 （）A 质子、中子质子、中子 B 中子中子 C 质子中子电子质子中子电子 D 质子、电子质子、电子6、正电子、负质子等都是反粒子。它们跟通常所说的电子、正电子、负质子等都是反粒子。它们跟通常所说的电子、质子相比较，质量相等但电性相反。科学家设想在宇宙中可质子相比较，质量相等但电性相反。科学家设想在宇宙中可能存在完全由反粒子构成

19、的物质一反物质，物质与反物质相能存在完全由反粒子构成的物质一反物质，物质与反物质相遇会产生遇会产生“湮灭湮灭”现象，释放出巨大的能量，在能源研究领现象，释放出巨大的能量，在能源研究领域中前景可观。请你推测，反氢原子的结构可能是域中前景可观。请你推测，反氢原子的结构可能是 （）A由一个带正电荷的质子与一个带负电荷的电子构成由一个带正电荷的质子与一个带负电荷的电子构成 B由一个带负电荷的质子与一个带正电荷的电子构成由一个带负电荷的质子与一个带正电荷的电子构成 C由一个带正电荷的质子与一个带正电荷的电子构成由一个带正电荷的质子与一个带正电荷的电子构成 D由一个带负电荷的质子与一个带负电荷的电子构成由

20、一个带负电荷的质子与一个带负电荷的电子构成 7、每个二氧化碳分子是由一个碳原子和两个氧原子构、每个二氧化碳分子是由一个碳原子和两个氧原子构成，一个碳原子核内有个质子，一个氧原子核内有成，一个碳原子核内有个质子，一个氧原子核内有个质子，请回答一个二氧化碳分子中有多少个原子核？个质子，请回答一个二氧化碳分子中有多少个原子核？共有多少个质子？共有多少个质子？8 8、下列粒子中带正电的是、下列粒子中带正电的是 ，带负电的是，带负电的是 ，不带电的是，不带电的是 ，不显电性的是，不显电性的是 。（1 1）质子（）质子（2 2）原子（）原子（3 3）中子（）中子（4 4）电子（）电子（5 5）分子）分子（6 6）原子核）原子核9、铁原子的相对原子质量是、铁原子的相对原子质量是()A 56克克 B 56 C 9.288*10-26 Kg D 1/56 10、现有质量相同的钠、镁、铝三块金属，哪一种现有质量相同的钠、镁、铝三块金属，哪一种金属含的原子最多？哪一种金属含的原子最少？为什金属含的原子最多？哪一种金属含的原子最少？为什么？（么？（NaNa：23 Mg23 Mg：24 Al24 Al：2727）原子原子种类种类质子质子数数中子中子数数核外核外电子数电子数核电核电荷数荷数氢氢1 10 0碳碳6 66 6氧氧8 88 8钠钠12121111铁铁30302626