第1节原子结构第一课时.ppt

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1、第一章原子结构与元素周期律第一章原子结构与元素周期律第一节原子结构第一节原子结构 莱芜四中吕荣海引言：引言：通过初中学习同学们已经知道原子是由原子核和核外电子构成的。但 原子核是由什么构成的呢？电子在原子核外怎样运动的？元素的性质与原子结构有什么关系？这是本节教学要解决的问题。第一课时：原子核第一课时：原子核 核素核素回顾与回顾与 思考：思考：1.物质是由什么粒子构成的？物质是由什么粒子构成的？2.化学变化的最小粒子是什么？化学变化的最小粒子是什么？3.原子为什么不显电性？原子为什么不显电性？分子、原子等分子、原子等 原子原子 原子核内质子所带正电荷总数等于原子核内质子所带正电荷总数等于核外电

2、子所带负电荷总数核外电子所带负电荷总数 有有关关原原子子结结构构的的知知识识是是自自然然科科学学的的重重要要基基础础知知识识之之一一。原原子子是是构构成成物物质质的的一一种种基基本本粒粒子子，物物质质的的组组成成、性性质质和和变变化化都都与与原原子子结结构构密密切切相相关关。小小 结结设疑设疑；那么原子的内部结构究竟是怎样的呢？那么原子的内部结构究竟是怎样的呢？科学家是怎样探索原子内部结构的呢？科学家是怎样探索原子内部结构的呢？卢瑟福所作卢瑟福所作粒子粒子散射实验结果：散射实验结果：卢瑟福的卢瑟福的粒子散射实验：粒子散射实验：1、绝大多数、绝大多数粒子粒子直线通过。直线通过。2、少数、少数粒子

3、转向。粒子转向。3、个别、个别粒子反弹。粒子反弹。粒子散射实验粒子散射实验 表明：表明：原原子子中中正正电电荷荷占占的的空空间间很很小小，因因而而粒粒子子通通过过金金箔箔时时，只只有有极极少少部部分分遇遇到到这这种种质质量量较较大大带带正正电电荷荷的的质质点点的的排排斥斥而而折折回回，这这个个带带正正电电荷荷的质点位于原子的的质点位于原子的中心中心，就是，就是原子核原子核。而而大大部部分分粒粒子子是是直直线线通通过过的的，说说明明电电子子在在原原子子核核外外“较较大大”的的空空间间内内运运动动。由由于于电电子子很很轻轻，容容易易被被较较重重的的粒粒子子推推开开，不不会会妨妨碍碍粒子的通行。粒子

4、的通行。这这个个实实验验推推翻翻了了原原子子是是一一个个“实实心心球球”的的假假设设，为，为现代原子结构现代原子结构理论奠定了基础。理论奠定了基础。一、原子核一、原子核 核素核素阅阅读读教教材材“交交流流研研讨讨”，据据表表中中数数据据并并回回答答下下列列问问题题微微 粒粒电电 子子 质质 子子 中中 子子质量质量（kg）9.10910311.67310271.6751027相对质量相对质量0.0054841.0071.008电量电量/C1.60210191.60210190电荷电荷-1+10（1）在在原原子子中中，质质子子数数、核核电电荷荷数数、核核外外电电子子数数之间存在什么关系？之间存在

5、什么关系？（2）原子的质量由哪些微粒决定？）原子的质量由哪些微粒决定？（3）忽忽略略电电子子质质量量，原原子子的的相相对对质质量量与与质质子子数数、中子数有什么关系？中子数有什么关系？1 1、原子的构成、原子的构成：每一个质子带每一个质子带 电荷电荷 相对质量约为相对质量约为 ，质子的数目决定，质子的数目决定 中子不带电，相对质量约为中子不带电，相对质量约为 围绕原子核作高速运动，每个电子带围绕原子核作高速运动，每个电子带原子原子 电荷。电荷。相对质量为一个质子（中子）的相对质量为一个质子（中子）的 。最外层电子数目决定最外层电子数目决定 。原子核原子核 核外电子核外电子质子质子中子中子一个单

6、位正电荷一个单位正电荷1元素的种类元素的种类1一个单位负电荷一个单位负电荷1/1836元素的化学性质元素的化学性质核电荷数质子数核外电子数核电荷数质子数核外电子数原子的质量主要由质子和中子决定原子的质量主要由质子和中子决定质子和中子依靠质子和中子依靠核力结合在一核力结合在一 起起质量数：原子核中质子数和中子数之和。质量数：原子核中质子数和中子数之和。质量数（质量数（A）=质子数（质子数（Z）+中子数（中子数（N）表示一个质量数为表示一个质量数为A、质子数为、质子数为Z的原子的原子原子核原子核核外电子核外电子 个个质子 个中子 个原原子子2、核素核素【回顾回顾】元素：元素：具有相同质子数(核电荷

7、数)的同一类原子的总称。元素的种类元素的种类：由原子核内的质子数决定的。【质疑质疑】同种元素原子的质子数相同，那么，中子数是否也相同呢?“观察思考”三种不同的氢原子三种不同的氢原子【比较比较】三种氢原子结构的异同。三种氢原子结构的异同。【质疑质疑】它们是不是同一种元素？它们是不是同一种元素？1H.1H.1H即氕即氕(H).氘氘(D).氚氚(T)就称为氢元素就称为氢元素的三种核素的三种核素.2312、核素、核素(1)(1)元素元素:具有相同具有相同具有相同具有相同质子数质子数质子数质子数(核电荷数核电荷数核电荷数核电荷数)的同一类原子的总称的同一类原子的总称的同一类原子的总称的同一类原子的总称8

8、 O168O178O18(2)(2)核素核素:具有具有具有具有一定数目一定数目一定数目一定数目质子质子质子质子和和和和一定数目一定数目一定数目一定数目中子中子中子中子的一种的一种的一种的一种原子原子原子原子氢氢元素有三种核素元素有三种核素:氕氕 氘氘 氚氚氟只有一种氟只有一种核核素：氟素：氟1HHH11123(3)(3)同位素同位素:质子数质子数相同而相同而中子数中子数不同的同一不同的同一种种元素的元素的不不同核素同核素互互称为同位素称为同位素三者关系三者关系:核素核素核素核素 元素元素(同位素同位素)原原 子子氕（氕（）氘（氘（）氚（氚（）名名 称称 氢氢重重 氢氢超重氢超重氢 符符 号号

9、H D T 质子数质子数 1 1 1中子数中子数 0 1 2 质量数 1 2 3氕、氘、氚互为同位素氕、氘、氚互为同位素氢元素的三种核素氢元素的三种核素同位素性质：同位素性质：a.同同位位素素的的化化学学性性质质相相同同，物物理理性性质质有有一一定差别。定差别。b.天天然然存存在在的的同同一一元元素素的的各各同同位位素素所所占占的的原子百分组成不变。原子百分组成不变。c.同位素分为稳定同位素和放射性同位素。同位素分为稳定同位素和放射性同位素。应用：应用：金属探伤金属探伤 消除静电消除静电 治疗肿瘤治疗肿瘤 示踪原子，跟踪研究化学反应示踪原子，跟踪研究化学反应 作核燃料作核燃料 用用14C考古考

10、古 环保治污等环保治污等 元元 素素 核核 素素 同同 位位 素素 概念概念 范围范围 实例实例具有具有一定一定质质子数子数(核电荷核电荷数数)的同的同一一类类原子的总称原子的总称宏观概念，宏观概念，对同类原子对同类原子而言，既有而言，既有游离态又有游离态又有化合态化合态H、O具有相同数目具有相同数目的质子和一定的质子和一定数目的中子的数目的中子的一种原子一种原子微观概念，微观概念，对某种元对某种元素的一种素的一种原子原子1 H、2 H、3 H+、12 C、24 Mg不不同核素同核素质子数相同而中子数不质子数相同而中子数不同的同一同的同一种种元素的不同元素的不同核素核素微观概念，微观概念，同一

11、种元同一种元素的不同核素素的不同核素,因同因同位素的存在而使原子位素的存在而使原子种类多于元素种类种类多于元素种类1 H、2 H、3 H为为H的同位素的同位素 同位素、元素、同素异形体的比较：同位素、元素、同素异形体的比较：元素元素 同位素同位素 同素异形体同素异形体对对象象 同一类同一类的原子的原子 同一种元素的不同一种元素的不同核素同核素 单质单质定定义义具有相同核电荷数具有相同核电荷数的同的同一一类类原子的总原子的总称称质质子数相同，中子数相同，中子数不同的同一子数不同的同一种种元素的元素的不同不同原原子子由同种元素由同种元素组组成成的的结结构和性构和性质质不不同的同的单质单质实实例例 H C11H、21H、31H金金刚刚石与石墨石与石墨氧气与臭氧氧气与臭氧 区别与联系：区别与联系：1、联系：同位素属于同一元素的原子；联系：同位素属于同一元素的原子；同素异形体由同一元素的原子构成的单质。同素异形体由同一元素的原子构成的单质。2、区别：同位素有、区别：同位素有1800余种，元素只有余种，元素只有100多种。多种。