1.2-原子结构和相对原子质量(最全版)ppt课件

1、第一章 打开原子世界的大门1.2 原子结构和相对原子质量1;.原子的大小原子的大小11.原子半径约为0.1nm=1.中子质子2.原子核半径半径约为原子半径的万分之一万分之一，体积体积约为其千亿分千亿分之一之一。补充：2;.1.67261027 kg1.67481027kg9.04110 31kg 实际质量实际质量1.0071.0081/1836相对质量相对质量电荷电荷+1-10可见原子的质量主要集中在原子核原子核上。原子的构成原子的构成2质子质子中子中子原子原子原子核原子核 核外电子核外电子 说明：说明：英国物理学家查德威克查德威克研究粒子轰击铍时发现了中子，并因此荣获1935年诺贝尔物理学奖

2、！3;.c分子中原子个数分子中原子个数XAZabcA 质量数质量数Z质子数质子数a化合价化合价b离子所带电荷数离子所带电荷数元素符号的意义：元素符号的意义：（1）表示一种元素；）表示一种元素；（2）表示该种元素的一个原子；）表示该种元素的一个原子；元素符号角标的意义元素符号角标的意义3质量数质量数（A） 质子数质子数（Z）+ 中子数中子数（N）=原子序数原子序数=核电荷数核电荷数=原子核外电子数原子核外电子数4;.2.质量数（质量数（A）质子数（）质子数（Z）中子数（）中子数（N） 1.原子原子 核电荷数质子数原子核外电子数核电荷数质子数原子核外电子数 =原子序数原子序数XAZ3. 阳离子阳离

3、子 ：+mZW4. 阴离子阴离子 ：- -nZY重要关系式重要关系式4核电荷数质子数核电荷数质子数核外电子数，核外电子数， 核外电子数核外电子数Zm核电荷数质子数核电荷数质子数DCBA2.现有现有bXn和和aYm两种离子，它们的电子数相同，则两种离子，它们的电子数相同，则 a 与下列式子有相等关系的是与下列式子有相等关系的是（ ） A. abmn B. abmn C. abmn D. a bmnB6;.具有相同质子数质子数，不同中子数中子数的同种元素同种元素的不同原子不同原子互称同位素。H 11名称：氢名称：氢 氕氕 符号符号 HH 21名称：重氢名称：重氢 氘氘 符号符号 DH 31名称：超

4、重氢名称：超重氢 氚氚 符号符号 T例如，例如，同位素同位素5同位素特点：同位素特点：质子数相同，中子数不同的原子。7;.C126C136C146碳碳用途：其质量的用途：其质量的112作为原子量标准作为原子量标准用途：利用其半衰期考古，测算年代用途：利用其半衰期考古，测算年代U23892U23492U23592铀铀用途：原子弹原料和核反应堆燃料用途：原子弹原料和核反应堆燃料8;.同位素性质同位素性质化学性质：基本相同。物理性质：不同，如同位素的熔点和沸点一般不同。自然界中，各种同位素的原子个数百分比一定。同位素的应用同位素的应用同位素示踪法同位素示踪法广泛应用于科学研究，如国防、工农业生产和医

5、疗技术方面，例如用O-18标记化合物确证了酯化反应的历程，用I-131作甲状腺吸碘机能的实验等。同位素丰度9;.例例1. 放射性同位素放射性同位素14C可用来推算文物的可用来推算文物的“年龄年龄”。 14C的含量每减少一半要经过约的含量每减少一半要经过约5730年。某考古小组挖掘到一块动物骨骼，经测定年。某考古小组挖掘到一块动物骨骼，经测定14C还剩余还剩余1/8， 推测该动物年代距今推测该动物年代距今约为约为( )A.57303年年 B.57304年年 C. 57306年年 D.57308年年答案：答案：An312()n=18解：解：Y/A=同位素的应用同位素的应用10;.12C 13C 1

6、4C 234U 235U 238U都各自独立称为核数，即为六种核素。核素核素1.具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子叫核素核素。2.即质子数、中子数不完全相同的一种原子，就称为一种核素。3.同种元素不同核素间互称同位素。11;.同素异形体同素异形体和同分异构体和同分异构体1.同素异形体：由相同元素组成，具有不同形态的单质。同素异形体：由相同元素组成，具有不同形态的单质。如碳元素就有金钢石、石墨、无定形碳等同素异形体；磷元素有如碳元素就有金钢石、石墨、无定形碳等同素异形体；磷元素有白磷和红磷两种同素异形体；氧元素有氧气和臭氧等同素异形体。白磷和红磷两种同素异形体；氧元素有氧气和臭氧等同素

7、异形体。2.同素异形体的性质：同素异形体的性质： 同素异形体由于结构不同，因此物理性质有差异；同素异形体由于结构不同，因此物理性质有差异； 但由于是同种元素形成的单质，所以化学性质相似。但由于是同种元素形成的单质，所以化学性质相似。3.同分异构体：分子式相同，化学结构不同的化合物。同分异构体：分子式相同，化学结构不同的化合物。4. 同分异构体的物理性质和化学性质均不同。同分异构体的物理性质和化学性质均不同。例如：分子式例如：分子式C5H1212;.区别和联系同位素：同位素：核素：核素：同素异形体：同素异形体：同分异构体：同分异构体：质子数相同，中子数不同的原子。质子数、中子数不完全相同的原子。

8、由相同元素组成，具有不同形态的单质。分子式相同，化学结构不同的化合物。练习：下列说法中不正确的是（练习：下列说法中不正确的是（ ）质子数相同的粒子一定属于同一种原子质子数相同的粒子一定属于同一种原子同位素的性质几乎相同同位素的性质几乎相同质子数相同，电子数也相同的两种粒子，质子数相同，电子数也相同的两种粒子，不可能是一种分子和一种离子不可能是一种分子和一种离子A. 电子数相同的粒子不一定是同一种元素电子数相同的粒子不一定是同一种元素AB13;.练习：练习：1. 下列各组为同位素的是（下列各组为同位素的是（ ） A. T和和D B. 金刚石和石墨金刚石和石墨 C. H2O和和D2O D. H2和

9、和D2AC14;.一个碳原子（126C)的质量为：1.9931026 kg 1.9931026121.6611027 kg( (作为标准）作为标准）126C相对原子质量1.99310261.661102712所以8O的相对原子质量2.65610261.6611027 15.990 17Cl相对原子质量 5.815310261.6611027 34.969元素的相对原子质量元素的相对原子质量6元素的相对原子质量“相对原子相对原子”指的是指的是12126 6C C，大小就是某原子的质量相对于126C质量的1/12所得的比值。15;.例例: 35Cl相对原子质量为相对原子质量为 34.969 在自然

10、界中的含量（丰度）为在自然界中的含量（丰度）为75.77%， 37Cl 相对原子质量为相对原子质量为 36.966在自然界中的含量（丰在自然界中的含量（丰度）为度）为24.23%，求，求Cl元素的平均相对原子质量。元素的平均相对原子质量。AA1a1%A2a2%+Anan%元素的平均相对原子质量：平均相对原子质量：同位素各原子的相对原子质量与同位素各原子所占的同位素各原子的相对原子质量与同位素各原子所占的原子百分比（丰度）的乘积之和。原子百分比（丰度）的乘积之和。解：Cl元素的平均相对原质量： 34.96975.77%36.96624.23%35451元素的平均相对原子质量元素的平均相对原子质量

11、7注意：注意：通常我们看到的元素的相对原子质量相对原子质量指的其实就是元素的平均相对原子质量平均相对原子质量。：16;.元素的近似平均相对原子质量近似平均相对原子质量：同位素各原子的质量数质量数与同位素各原子所占的原子原子百分比百分比的乘积之和。解：Cl元素的近似平均相对原子质量为： 3575.77%3724.23%35.496元素的近似平均相对原子质量元素的近似平均相对原子质量8AA1a1%A2a2%+Anan%例例: 35Cl相对原子质量为相对原子质量为 34.969 在自然界中的含量（丰度）为在自然界中的含量（丰度）为75.77%， 37Cl 相对原子相对原子质量为质量为 36.966在

12、自然界中的含量（丰度）为在自然界中的含量（丰度）为24.23%，求，求Cl元素的元素的近似平均近似平均相对原相对原子质量。子质量。17;. 1. 氧元素有三种同位素原子：氧元素有三种同位素原子：16O、17O、18O， 符号符号 同位素相对原子质量同位素相对原子质量 在自然界中各同位素原子所占的在自然界中各同位素原子所占的原子个数百分比原子个数百分比16O 15.9949 99.759%17O 16.9991 0.037% 18O 17.9992 0.204%求：氧元素的平均相对原子质量和近似平均相求：氧元素的平均相对原子质量和近似平均相 对原子质量。对原子质量。15.999416.0045【

13、练习练习】18;.2. 2. 23592U是重要的核工业原料，在自然界的丰度很低。是重要的核工业原料，在自然界的丰度很低。23592U的浓缩一直为国际社会关的浓缩一直为国际社会关注。下列有关注。下列有关23592U说法正确的是说法正确的是( ) A、23592U原子核中含有原子核中含有92个中子个中子B、23592U原子核外有原子核外有143个电子个电子C、23592U与与23892U互为同位素互为同位素 D、23592U与与23892U互为同素异形体互为同素异形体 C19;. 3. 氯元素的近似相对原子质量为氯元素的近似相对原子质量为35.5，它的两种天然同位素，它的两种天然同位素35Cl和和37Cl的原子个数比的原子个数比是是( ) A. 21 B. 13 C. 31 D. 14 十字交叉法20;. 4. 元素元素M有质量数为有质量数为16和和18的两种同位素，该元素的近似平均相对原子质量为的两种同位素，该元素的近似平均相对原子质量为16.4，则其中，则其中18M的质量分数是（的质量分数是（ ）A 20% B 22% C 50% D 78% 181+164解：解：16M18M161816.41.60.41418M%=181=21.95%原子个数比原子个数比100%21