2013-2014學(xué)年高一化學(xué)蘇教版必修一1.3人類對原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識教學(xué)案

1、第三單元 人類對原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識一、原子結(jié)構(gòu)模型的演變道爾頓原子結(jié)構(gòu)模型湯姆生原子結(jié)構(gòu)模型盧瑟福原子結(jié)構(gòu)模型波爾原子結(jié)構(gòu)模型對于多電子原子，可以近似認(rèn)為原子核外電子是分層排布的；在化學(xué)反應(yīng)中，原子核不發(fā)生變化，但原子的最外層電子會發(fā)生變化。二、原子的構(gòu)成1原子的構(gòu)成電量相對質(zhì)量實際體積占據(jù)體積原子原子核質(zhì)子Z+11小小中子N1小小核外電子e-11/1836小相對很大2幾個概念： 原子質(zhì)量：即原子的真實質(zhì)量也稱原子的絕對質(zhì)量。單位 kg 粒子相對質(zhì)量： 注：單位 1（一般不寫出）粒子：可以原子、質(zhì)子、中子、電子、微觀粒子質(zhì)子、中子的相對質(zhì)量約為1質(zhì)量數(shù)：原子中質(zhì)量數(shù)與質(zhì)子數(shù)得和3. 有關(guān)原子結(jié)構(gòu)常

2、用規(guī)律總結(jié) 質(zhì)量關(guān)系：質(zhì)量數(shù)(A)=質(zhì)子數(shù)(Z)+中子數(shù)(N) 電性關(guān)系：原子：核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù) 陰離子：質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)電荷數(shù) 陽離子：質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)+電荷數(shù) 4. 核素、同位素核素：具有一定質(zhì)子數(shù)和一定中子數(shù)的某種原子同位素：質(zhì)子數(shù)相同而質(zhì)量數(shù)（或中子數(shù)）不同原子的互稱H：H H(D) H(T) 氫元素有三種核素，三種核素間互稱同位素。元素的相對原子質(zhì)量：=A1a1%+A2a2%+A1、A2為核素的相對原子質(zhì)量a1%、a2%為核素的原子百分?jǐn)?shù)或核素原子的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)例題解析 例1 下列關(guān)于原子的說法中，正確的是 ( ) A. 原子不顯電性，說明原子內(nèi)的質(zhì)子數(shù)等于中子數(shù) B

3、. 同種原子內(nèi)的質(zhì)子數(shù)相同 C. 含有相同中子數(shù)的原子，一定是同一類的原子 D. 原子是最小的粒子分析：原子只是化學(xué)變化中的最小粒子，而構(gòu)成原子的質(zhì)子、中子和電子都比原子小，故D錯。原子之所以不顯電性，是由于原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)等于核外電子數(shù)，故A錯。原子的種類由質(zhì)子數(shù)決定，同種原子當(dāng)然具有相同數(shù)目的質(zhì)子數(shù)，而如果只知中子數(shù)相同，不知質(zhì)子數(shù)相同，則無法判斷是否為同一類原子。故B對C錯。例2 某元素一種同位素原子的質(zhì)子數(shù)為m，中子數(shù)為n，則下述論斷正確的是A.不能由此確定該元素的相對原子質(zhì)量B.這種元素的相對原子質(zhì)量為m+nC.若碳原子質(zhì)量為克；此原子的質(zhì)量為(m+n)W克D.核內(nèi)中子的總質(zhì)量小于質(zhì)

4、子的總質(zhì)量分析：本題設(shè)置的意圖在于考查對相對原子質(zhì)量的認(rèn)識。相對原子質(zhì)量是化學(xué)科學(xué)中最基本的概念之一，要學(xué)會區(qū)分元素的相對原子質(zhì)量與原子的(核素)相對原子質(zhì)量；同位素的相對原子質(zhì)量與同位素的質(zhì)量數(shù)等概念的差異性。相對原子質(zhì)量全稱是元素的平均相對原子質(zhì)量，不是某一個原子的相對原子質(zhì)量，因此選項B看上去似乎是正確的，實際是錯誤的。任一原子的質(zhì)量不可能是碳原子質(zhì)量與此原子質(zhì)子與中子數(shù)之和的乘積，而且碳原子有多種同位素，選項C中的W是沒有被指定的數(shù)值，只從這一點來看，選項C也不能成立。題目沒有指明是哪種核素，無法確切知道此核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)的相對多少，故選項D也不對。答案為A。例3 （1）原計劃實現(xiàn)全

5、球衛(wèi)星通訊需發(fā)射77顆衛(wèi)星，這與銥(Ir元素的原子核外電子數(shù)恰好相等,因此稱為“銥星計劃”。已知銥的一種同位素是,則其核內(nèi)的中子數(shù)是A.77B.114C.191D.268（2）已知自然界中銥有兩種質(zhì)量數(shù)分別為191和193的同位素，而銥的平均相對原子質(zhì)量為192.22，這兩種同位素的原子個數(shù)比應(yīng)為A.3961B.6139 C.11 D.3911分析：本題將以當(dāng)年科技界的一個慘痛的焦點問題：“銥星計劃”因缺乏市場需求，曲高和寡，不得不宣布破產(chǎn)為背景，對考生進(jìn)行有關(guān)原子結(jié)構(gòu)知識的考查，使學(xué)生在解答問題的同時也在深深的思考“科技應(yīng)如何轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力”，對學(xué)生將來進(jìn)入社會更好的發(fā)揮能力起到很好的警示作用

6、。第1問，由質(zhì)量數(shù)質(zhì)子數(shù)中子數(shù)得：其核內(nèi)的中子數(shù)19177114，B正確；第2問，常見的解法：設(shè)的原子個數(shù)百分比為x，則有：191x193（1x）192.22，解得：x39故答案為1、B2、A 習(xí)題精練 1. 元素的種類和原子的種類 （ ）A前者大B后者大C相等 D不能確定2. 用化學(xué)方法不能實現(xiàn)的是 （ ）A生成一種新分子B生成一種新離子C生成一種新原子D生成一種新單質(zhì)3. 1999年度諾貝爾化學(xué)獎授予開創(chuàng)“飛秒（1015s）化學(xué)”新領(lǐng)域的科學(xué)家澤維爾，諾貝爾獎委員會對該技術(shù)的評語是：“使運(yùn)用激光光譜技術(shù)觀測化學(xué)反應(yīng)時分子中原子運(yùn)動成為可能”。你認(rèn)為該技術(shù)不能觀測到的是 A原子中原子核的內(nèi)部

7、結(jié)構(gòu)B化學(xué)反應(yīng)中原子的運(yùn)動C化學(xué)反應(yīng)中生成物粒子的形成D化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)物粒子的分解4.已知最外層電子數(shù)相等的元素原子具有相似的化學(xué)性質(zhì)。氧元素原子的核外電子分層排布示意圖為，下列原子中，與氧元素原子化學(xué)性質(zhì)相似的是 （ ） 氖 碳 鎂 硫 A B C D5.（2005年高考全國卷II）分析發(fā)現(xiàn)，某隕石中含有半衰期極短的鎂的一種放射性同位素28Mg，該同位素的原子核內(nèi)的中子數(shù)是 （ ）A12 B14 C16 D186. （2005年高考上海卷）據(jù)報道，科學(xué)家已成功合成了少量N4，有關(guān)N4說法正確的是（ ）AN4是N2的同素異形體 BN4是N2的同種物質(zhì)C相同質(zhì)量的N4和N2所含原子個數(shù)比為1:2

8、 DN4的式量是56g7.（2005年高考廣東卷）Se是人體必需微量元素，下列關(guān)于說法正確的是（ ） A互為同素異形體 B互為同位素C分別含有44和46個質(zhì)子 D都含有34個中子8. 已知自然界氧的同位素有16O，17O，18O，若氫的同位素有H、D，從水分子的原子組成來看，自然界的水一共有 （ ）A 3種 B 6種 C 9種 D 12種9. 在離子 RO3n- 中, 共有 x 個核外電子, R 原子的質(zhì)量數(shù)為 A, 則 R 原子核內(nèi)含有的中子數(shù)目是 A. Ax+n+48 B. Ax+n+24C. Ax-n24 D. A+x-n2410. 下列說法中不正確的是（ ）質(zhì)子數(shù)相同的粒子一定屬于同種

9、元素；同位素的性質(zhì)幾乎完全相同；質(zhì)子數(shù)相同，電子數(shù)也相同的粒子，不可能是一種分子和一種離子；電子數(shù)相同的粒子不一定是同一種元素；一種元素只能有一種質(zhì)量數(shù)；某種元素的原子相對原子質(zhì)量取整數(shù)，就是其質(zhì)量數(shù)。ABCD11. 正電子、反質(zhì)子等都屬于反粒子，它們跟普通電子、質(zhì)子的質(zhì)量、電量均相等，而電性相反?？茖W(xué)家設(shè)想在宇宙的某些區(qū)域可能存在完全由反粒子構(gòu)成的物質(zhì)反物質(zhì)。1998年初和年底，歐洲和美國的科研機(jī)構(gòu)先后宣布：他們分別制造出9個和7個反氫原子，這是人類探索反物質(zhì)的一大進(jìn)步。你推測反氫原子是 A由1個帶正電的質(zhì)子和1個帶負(fù)電的電子構(gòu)成B由1個帶負(fù)電的質(zhì)子和1個帶正電的電子構(gòu)成C由1個不帶電的中子

10、和1個帶負(fù)電荷的電子構(gòu)成D由1個帶負(fù)電荷的質(zhì)子和1個帶負(fù)電荷的電子構(gòu)成12. 為了探索月球上是否有生命存在的痕跡，就要分析月球巖石中是否包藏有碳?xì)浠衔铮ó?dāng)然這僅僅是探索的第一步）。科學(xué)家用氘鹽酸（DCl）和重水（D2O）溶液處理樣品，對收集的氣體加以分析，結(jié)果只發(fā)現(xiàn)有一些氣體狀態(tài)的碳氘化合物。這個實驗不能用普通鹽酸，其理由是 A. 普通鹽酸的酸性太強(qiáng) B. 普通鹽酸具有揮發(fā)性C. 普通鹽酸和月球巖石中的碳化物無法反應(yīng)D. 無法區(qū)別巖石中原來含有的是含碳而不含普通氫的化合物，還是含碳和普通氫的化合物。13. “原子結(jié)構(gòu)模型”是科學(xué)家根據(jù)自己的認(rèn)識，對原子結(jié)構(gòu)的形象描摹，一種模型代表了人類某一階段對原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識。人們對原子結(jié)構(gòu)的描摹，按現(xiàn)代向過去順序排列為： 原子模型、湯姆生原子模型、 原子模型、電子云模型、玻爾原子模型。14. 已知1個N2O3分子的質(zhì)量為akg，1個N2O5分子的質(zhì)量為bkg，若以1個氧原子(16O)質(zhì)量的1/16作為相對原子質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)，則NO2的式量為_。15.