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課題2原子的結(jié)構(gòu)
第三單元物質(zhì)構(gòu)成的微粒
右圖是原子彈爆炸時(shí)的蘑菇云的圖片。1964年10月16日下午3時(shí),在我國(guó)西部地區(qū)新疆羅布泊上空,一個(gè)的巨大火球和蘑菇云升上了戈壁荒漠,中國(guó)第一顆原子彈爆炸成功了,為什么原子彈有那么大的威力呢?1897年,在英國(guó)科學(xué)家湯姆生發(fā)現(xiàn)電子以后,人們開(kāi)始揭示了原子內(nèi)部的秘密。導(dǎo)入新課盧瑟福發(fā)現(xiàn)核子實(shí)驗(yàn)1911年盧瑟福還在曼徹斯特大學(xué)做放射能實(shí)驗(yàn)時(shí),原子在人們的印象中好像是“葡萄干布丁”,大量正電荷聚集的糊狀物質(zhì),中間包含著電子微粒。但是他和他的助手發(fā)現(xiàn)向金箔發(fā)射帶正電的α微粒時(shí)有少量被彈回,這使他們非常吃驚。盧瑟福計(jì)算出原子并不是一團(tuán)糊狀物質(zhì),大部分物質(zhì)集中在一個(gè)中心小核上,現(xiàn)在叫作核子,電子在它周?chē)h(huán)繞。
盧瑟福發(fā)現(xiàn)核子實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論①原子是由帶電正荷的粒子和帶負(fù)電的粒子組成。②帶正電荷的粒子體積很小。③帶負(fù)電的粒子在(相對(duì)于帶正電荷的體積來(lái)說(shuō))較大的范圍運(yùn)動(dòng)。
——原子奇妙的內(nèi)部世界原子的構(gòu)成動(dòng)畫(huà)思考交流:
觀看了上面的動(dòng)畫(huà)視頻,同學(xué)們有什么樣的感想?是否能大體認(rèn)識(shí)到原子的構(gòu)成?知識(shí)鞏固:構(gòu)成原子的微粒有幾種?它們是怎樣構(gòu)成原子的?原子很小,但是其中的原子核與之比較起來(lái)則更小,試想,這么小的原子核,還可以再分嗎?是可以再分的,原子核是由質(zhì)子和中子兩種粒子構(gòu)成的。探究:提示:質(zhì)子、中子、電子的電性和電量怎樣?⊙1個(gè)質(zhì)子帶一個(gè)單位正電荷⊙1個(gè)電子帶一個(gè)單位負(fù)電荷⊙中子不帶電原子的結(jié)構(gòu)原子原子核核外電子質(zhì)子中子(每個(gè)質(zhì)子帶一個(gè)單位正電荷)(不帶電)(每個(gè)電子帶一個(gè)單位的負(fù)電荷)(帶正電)(帶負(fù)電)要用心聽(tīng)課積極記憶哦!你能推導(dǎo)出核電荷數(shù)、質(zhì)子數(shù)、核外電子數(shù)之間有什么關(guān)系嗎?歸納:原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)=相對(duì)原子質(zhì)量。原子不顯電性。動(dòng)腦筋核外電子排布的初步知識(shí)???電子在核外又是如何運(yùn)動(dòng)的呢?是象分子一樣在做永不停息的無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)呢
?還是象火車(chē)運(yùn)行有固定的軌道呢?或是第三種其它情況呢?下面請(qǐng)看:提出問(wèn)題核外電子是在不同的電子層內(nèi)運(yùn)動(dòng)的的,就象學(xué)生在不同的跑道上跑步一樣……核外電子分層排布示意圖核外電子最少的有1層,最多的有7層。一、核外電子的排布總結(jié):電子在核外是分層運(yùn)動(dòng)的,又稱(chēng)分層排布,能量低的離核近,能量高的離核遠(yuǎn)。
核外電子排布的知識(shí)包括3方面內(nèi)容
1、核外電子具有的能量不同,電子是按能量由低到高依次向外分層排布的。電子層數(shù)、離核距離、能量高低之關(guān)系如下所示:電子層1234567
(K)(L)(M)(N)(O)(P)(Q)離核距離:
近
遠(yuǎn)
能量:低
高2.每層最多只可容納2n2個(gè)電子,如第一層最多只能容納2個(gè),第二層最多可容納8?jìng)€(gè)……3、最外層不能超過(guò)8?jìng)€(gè)電子(只有一層的不超過(guò)2個(gè))【思考】能否用一個(gè)更簡(jiǎn)明的圖形來(lái)表示原子的結(jié)構(gòu)及原子核外電子的排布特點(diǎn)呢?原子核核電荷數(shù)電子層最外層電子數(shù)2.原子結(jié)構(gòu)示意圖要點(diǎn):圓圈標(biāo)核電,正號(hào)寫(xiě)在前,弧線(xiàn)呈扇面,數(shù)字一條線(xiàn)。注:圈內(nèi)數(shù)字相同,屬同種元素。
2.原子結(jié)構(gòu)示意圖的含義:2+86原子核核電荷數(shù)即質(zhì)子數(shù)說(shuō)明原子核帶正電電子層該層內(nèi)的電子數(shù)第一層最外層2+1787由下列原子結(jié)構(gòu)示意圖可看出:1.該原子的核電荷數(shù)是_______2.該原子核外電子有____個(gè)電子層3.最外層有____個(gè)電子4.查表可得知該原子屬于___元素5.在原子中,核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與核外電子總數(shù)____1737氯相等核電荷數(shù)1~18的元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖1+1H氫2+2He氦2+31Li鋰2+42Be鈹32+5B硼42+6C碳核電荷數(shù)1~18的元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖2+75N氮+826O氧72+9F氟12+118Na鈉22+128Mg鎂2+108Ne氖2+1484Si硅核電荷數(shù)1~18的元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖2+138Al鋁32+158P磷52+168S硫62+178Cl氯72+188Ar氬8元素種類(lèi)最外層電子數(shù)元素的化學(xué)性質(zhì)稀有氣體元素8個(gè)(He為2個(gè))比較穩(wěn)定最外層具有8電子或只有一個(gè)電子層具有2個(gè)電子的結(jié)構(gòu)稱(chēng)為穩(wěn)定結(jié)構(gòu)元素的種類(lèi)最外層電子數(shù)元素的化學(xué)性質(zhì)金屬一般少于4個(gè)易失電子元素種類(lèi)最外層電子數(shù)元素的化學(xué)性質(zhì)非金屬一般大于或等于4個(gè)易得電子元素分類(lèi)最外層電數(shù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)性化學(xué)性質(zhì)一般少于4個(gè)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,一般不參加化學(xué)反應(yīng)3.元素分類(lèi)、原子結(jié)構(gòu)與元素化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系元素的化學(xué)性質(zhì)主要決定于原子的
元素的種類(lèi)由原子的決定。
核電荷數(shù)(即質(zhì)子數(shù))最外層電子數(shù)。不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,易失去最外層電子不穩(wěn)定,易得到電子金屬元素非金屬元素稀有氣體元素一般多于4個(gè)
8個(gè)或2個(gè)+22+927+13283畫(huà)出下列原子的結(jié)構(gòu)示意圖氦氟鋁第一層最多容納2個(gè)電子第二層最多容納8個(gè)電子第三層最多容納18個(gè)電子第n層最多容納
個(gè)電子2n2
最外層最多容納8個(gè)電子試一試:規(guī)律下列哪幾種原子的化學(xué)性質(zhì)相似
ABECD
我會(huì)選二、離子的形成+11281+1128Na+17287Cl+172881.離子的形成過(guò)程陽(yáng)離子(+)陰離子(-)失電子原子得電子質(zhì)子數(shù)>核外電子數(shù)質(zhì)子數(shù)<核外電子數(shù)微粒種類(lèi)原子離子陽(yáng)離子陰離子區(qū)別結(jié)構(gòu)質(zhì)子數(shù)
---
核外電子數(shù)質(zhì)子數(shù)
---
核外電子數(shù)質(zhì)子數(shù)
---
核外電子數(shù)電性表示方法元素符號(hào)表示如:離子符號(hào)表示如:離子符號(hào)表示如:聯(lián)系相互轉(zhuǎn)化關(guān)系()()陽(yáng)離子原子陰離子()()=><得電子得電子失電子失電子不顯電性顯正電性顯負(fù)電性NaMgClONa+Mg2+Cl-O2-
2.原子和離子的聯(lián)系和區(qū)別概念:帶電的原子或原子團(tuán),如S2-、SO42-。離子帶的電荷數(shù)等于該原子(或原子團(tuán))失去或得到電子的數(shù)目。表示方法:82+11Na+8+1782Cl-離子結(jié)構(gòu)示意圖離子符號(hào)3.離子概念和符號(hào)離子符號(hào)表示的意義Fe3+Fe表示鐵元素。表示一個(gè)鐵原子這樣你還會(huì)做嗎?Fe3+表示一個(gè)鐵離子。表示鐵離子帶3個(gè)單位的正電荷。3Fe3+3加了一個(gè)3你還全做嗎?表示3個(gè)鐵離子表示一個(gè)硫離子表示硫離子帶了2個(gè)單位的負(fù)電荷表示3個(gè)硫離子?離子符號(hào)的寫(xiě)法(以硫離子為例)(1)寫(xiě)出元素符號(hào)s(2)確定所帶電荷的數(shù)值和正負(fù)為了達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu),得到電子帶負(fù)電,失去電子帶正電。得失電子的數(shù)目就是該離子所帶電荷的數(shù)值。(3)在元素符號(hào)的右上角先寫(xiě)數(shù)值再寫(xiě)正負(fù)2練習(xí):請(qǐng)你寫(xiě)出下列離子的符號(hào):鈉離子、氯離子、氧離子、鋁離子+11281Na+17287Cl+17288Cl-+1128Na+Na+Cl-陽(yáng)離子陰離子氯化納(NaCl)的形成過(guò)程化合物判斷:微粒A是微粒B是微粒C是
。Al3+S2—+1328+16288+826ABCO單質(zhì)化合物元素原子分子硫S、鐵Fe等氧氣、氫氣、水等NaCl、CaO等同種元素組成不同種元素組成具有相同質(zhì)子數(shù)的一類(lèi)原子結(jié)合結(jié)合分解聚集結(jié)合得到或失去電子構(gòu)成物質(zhì)的微粒有:分子、原子、離子?。。?!物質(zhì)與構(gòu)成微粒之間的關(guān)系:離子練一練已知某原子的結(jié)構(gòu)示意圖如下:2+X882問(wèn):X的值是______,該原子的最外層的電子數(shù)為_(kāi)____,由該原子結(jié)構(gòu)示意圖可推出該元素的原子容易________電子,為_(kāi)_______元素(選填金屬、非金屬、稀有氣體)202失去金屬1.某元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為右圖所示,該元素的核電荷數(shù)為_(kāi)____,該元素屬于____(填“金屬”、“非金屬”或“稀有氣體”)元素。2.某粒子結(jié)構(gòu)示意圖為右圖所示,該粒子的核電荷數(shù)_______;當(dāng)a=_____時(shí),表示原子結(jié)構(gòu)。3.某原子的結(jié)構(gòu)示意圖為右圖所示,它的核電荷數(shù)x=____,該原子的核外電子_____層排布。今天你學(xué)到了嗎??小結(jié)3.離子的形成過(guò)程失去電子得到電子陽(yáng)離子原子陰離子4.離子符號(hào)的表示和意義:在元素符號(hào)右上角寫(xiě)上離子所帶電荷數(shù)及所帶電荷的正負(fù)。例如Mg2+、S2-
(表示一個(gè)離子,也告訴我們帶多少單位的電荷及帶什么電性的電荷)5.離子和原子的區(qū)別與聯(lián)系6.物質(zhì)與構(gòu)成微粒之間的關(guān)系1.原子的核外電子排布及其與元素化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系2.原子結(jié)構(gòu)示意圖原子那么小,那么它有沒(méi)有質(zhì)量呢?
原子雖然小,但是也有一定的質(zhì)量?,F(xiàn)代儀器可精確測(cè)出原子的實(shí)際質(zhì)量。原子的質(zhì)量測(cè)定值一個(gè)碳原子的質(zhì)量是:0.00000000000000000000000001993kg即1.993×10-26kg一個(gè)氧原子的質(zhì)量是:0.00000000000000000000000002657kg即2.657×10-26kg原子的質(zhì)量很小,記憶、計(jì)算都很不方便,怎么辦?相對(duì)原子質(zhì)量(Ar)
相對(duì)原子質(zhì)量就是以一種碳原子質(zhì)量的1/12(1.66×10-27kg)作為
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