原子核的组成

1、人类对原子结构的认识认识原子核认识原子核提出问题：提出问题：1. 原子是化学变化中的最小微原子是化学变化中的最小微粒。原子的特点是什么？粒。原子的特点是什么？2.原子是否能再分呢？如能再分，原子是否能再分呢？如能再分，它由哪些微粒组成呢？它由哪些微粒组成呢？ 1. 原子的构成原子的构成原原子子原子核原子核核外电子核外电子带正电带正电带负电带负电质子质子 Z中子中子 N带正电带正电不带电不带电原子核位于原子的中心，体积只占原子体积的几千万亿分之原子核位于原子的中心，体积只占原子体积的几千万亿分之一，核外电子在直径约为一，核外电子在直径约为10-10m的空间内做高速无规则运动的空间内做高速无规则运

2、动 原子核半径小于原子半径的万分之一，体原子核半径小于原子半径的万分之一，体积占原子体积的几千万亿分之一。（如同大型积占原子体积的几千万亿分之一。（如同大型体育场与蚂蚁）体育场与蚂蚁）原子体积大小主要由原子核外电子运动原子体积大小主要由原子核外电子运动空间大小决定空间大小决定(核体积可以忽略不计核体积可以忽略不计)原子的质量和体积的大小主要由什么决定原子的质量和体积的大小主要由什么决定?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-P312. 质子、中子、电子的电性和电量怎样？质子、中子、电子的电性和电量怎样？1个质子带一个单位正电荷个质子带一个单位正电荷1个电子带一个单位负电荷个

3、电子带一个单位负电荷中子不带电中子不带电原子：原子：核电荷数核电荷数=质子数质子数=核外电子数核外电子数构成原子的粒子及其性质构成原子的粒子及其性质P31构成原构成原子的粒子的粒子子 电子电子原子核原子核质子质子中子中子电性和电性和电量电量1 1个电子带个电子带一个单位负一个单位负电荷电荷1 1个质子带个质子带一个单位一个单位正电荷正电荷不显电性不显电性 质量质量/kg/kg9.1099.1091010-31-31 1.6731.6731010-27-271.6751.6751010-27-27相对质相对质量量1/18361/18361.0071.0071.0081.008 电子质量与质子质量

4、之比。电子质量与质子质量之比。中子质量略大于质子质量中子质量略大于质子质量原子原子 质子数质子数（Z）中子数中子数（N）质子数质子数+中子中子数（数（A）相对原子相对原子质质 量量F91018.998Na111222.990Al131426.982表表1-8 几种原子的质子数、中子数和相对原子质量几种原子的质子数、中子数和相对原子质量192327阅读阅读P31“问题解决问题解决”完成相关题目完成相关题目什么是质量数？什么是质量数？AX的含义是什么？的含义是什么？z 如果忽略电子的质量，将原子核内所有的如果忽略电子的质量，将原子核内所有的质子和中子的质子和中子的相对质量相对质量取近似整数值加起取

5、近似整数值加起来，所得的数值，我们称之为来，所得的数值，我们称之为质量数质量数。P31质量数（质量数（A A）= = 质子数（质子数（Z Z）+ +中子数（中子数（N N） 注意点注意点质量数质量数不是原子的真实质量，只表示某元素的某个原子的不是原子的真实质量，只表示某元素的某个原子的主要主要质量质量的相对的相对数数值，可以视为某原子相对原子质量的值，可以视为某原子相对原子质量的近似近似值。值。质量数质量数(A)该原子的相对原子质量该原子的相对原子质量XAZ元素符号元素符号质量数质量数 核电荷数核电荷数 （核内质子数）（核内质子数）3.3.如何表示原子的组成？如何表示原子的组成？原子符号原子符

6、号AZXc+-+de中各个字母的含义：中各个字母的含义：A：Z：e：c：d:质量数质量数质子数质子数原子个数原子个数电荷数电荷数化合价化合价O O81622-1电荷数电荷数质子数质子数原子个数原子个数化合价化合价质量质量数数元素符号周围数字的含义：元素符号周围数字的含义：质量数质量数质子数质子数微粒微粒氯原子氯原子硫离子硫离子钠离子钠离子 3517填表：填表：中子数中子数电子数电子数2312323545181817101616801135Br80351 1、质子数为、质子数为6 6中子数为中子数为6 6的原子的原子2 2、质子数为、质子数为1111中子数为中子数为1212的原子的原子3 3、质

7、子数为、质子数为1 1质量数为质量数为1 1的原子的原子4 4、质子数为、质子数为1 1中子数为中子数为1 1的原子的原子5 5、质量数为、质量数为3 3中子数为中子数为2 2的原子的原子6 6、质子数为、质子数为1717中子数为中子数为1818的原子的原子7 7、质量数为、质量数为3737中子数为中子数为2020的原子的原子C C12 06 NaNa23 11 H H01 01 H H02 01 H H03 01 ClCl35 17 ClCl37 17 用原子符号表示下列各原子：用原子符号表示下列各原子：请完成请完成P31问题解决问题解决24.4.核素核素P32 具有一定质子数和一定中子数的

8、原子具有一定质子数和一定中子数的原子 5.5.同位素同位素质子数相同，质量数（或中子数）不同的核素互称为质子数相同，质量数（或中子数）不同的核素互称为同位素同位素例：例： 3535ClCl和和3737ClCl1616O O、1717O O和和1818O O171717178 88 88 8同位素同位素特性特性(1)同一元素的各种同位素化学性质几乎相同；同一元素的各种同位素化学性质几乎相同；(2)在天然存在的某种元素中，不论是游离态，在天然存在的某种元素中，不论是游离态，还是化合态，各种同位素所占的丰度还是化合态，各种同位素所占的丰度(原子百分比原子百分比)一般是不变的。一般是不变的。比较：元素

9、、核素、同位素比较：元素、核素、同位素概念概念元素元素核素核素同位素同位素定义定义范围范围含有相同质含有相同质子数的同一子数的同一类类原子的总原子的总称称质子数相同质子数相同的不同核素的不同核素互称互称同位素同位素具有一定数目具有一定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原子原子宏观概念，宏观概念，如已发现一如已发现一百多种元素百多种元素微观概念，微观概念，如氢元素有如氢元素有三种核素：三种核素：H H01 01 H H02 01 H H03 01 微观概念，同微观概念，同一元素中的不一元素中的不同核素的互称同核素的互称如：如： H H01 01 H H02 01 H H03 0

10、1 1、医学中于显影、诊断、治疗、消毒等；、医学中于显影、诊断、治疗、消毒等；2、农业上的辐射育种技术，提高了农产品、农业上的辐射育种技术，提高了农产品 的质量和数量；的质量和数量；3、14C的放射性被应用于考古断代的放射性被应用于考古断代4、2H、3H是制造氢弹的材料；是制造氢弹的材料； 161P33拓展视野：夸克的发现拓展视野：夸克的发现 P32（1）1964年，美国科学家年，美国科学家盖尔曼盖尔曼设计设计了夸克模型，了夸克模型，提出提出质子中子由更小的夸克构成质子中子由更小的夸克构成。（2）1967年，以年，以弗里德曼弗里德曼为核心的研究小组为核心的研究小组证明证明了了夸克的存在夸克的存

11、在，这些科学家因此获得了，这些科学家因此获得了1990年的诺贝年的诺贝尔物理学奖。但迄今为止，尔物理学奖。但迄今为止， 人们尚未能分离出单个人们尚未能分离出单个的夸克。的夸克。（3）美国科学家）美国科学家戴维戴维.格罗斯格罗斯等发现夸克很近时，相等发现夸克很近时，相互作用力很小但当距离增大时，相互作用力急剧增大。互作用力很小但当距离增大时，相互作用力急剧增大。这解释了人们在寻找单个夸克过程中遭遇的困惑。为这解释了人们在寻找单个夸克过程中遭遇的困惑。为此，这三位科学家荣获了此，这三位科学家荣获了2004年的诺贝尔物理学奖。年的诺贝尔物理学奖。小结几个关系式小结几个关系式1.质量数（质量数（A）质

12、子数（）质子数（Z）中子数（）中子数（N） 2.原子原子 ：核电荷数质子数核外电子数：核电荷数质子数核外电子数XAZ3. 阳离子阳离子 ：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ZmmZW4. 阴离子阴离子 ：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ZnnZY质量数质量数(A)该原子的相对原子质量该原子的相对原子质量1.1.氧原子的质量数为氧原子的质量数为1616，质子数为，质子数为8 8，那么它的中子数是多少？那么它的中子数是多少？2.2.钠原子的质量数为钠原子的质量数为2323，中子数为，中子数为1212，那么它的质子

13、数是多少？核外电子那么它的质子数是多少？核外电子数是多少？数是多少？3.3.硫的二价阴离子的核外电子数是硫的二价阴离子的核外电子数是1818，中子数为中子数为1717，那么它的质量数是多，那么它的质量数是多少？少？ （3333）( 8 )( 11、11 )问题解决问题解决4、某三价金属阳离子共有、某三价金属阳离子共有28个电子，其个电子，其质量数为质量数为70，它的核内中子数是，它的核内中子数是 395、元素、元素R的阴离子的阴离子Rn-，核外有核外有x个电子，个电子，其核内的中子数为其核内的中子数为m，则，则R的质量数是的质量数是m+x-n6、原子核内的质子数决定了、原子核内的质子数决定了

14、A.原子种类原子种类 B.元素种类元素种类 C.相对原子质量相对原子质量 D.质量数质量数B由什么决定由什么决定?元素的种类是由原子核内的质子数决定的元素的种类是由原子核内的质子数决定的原子的种类是由原子核内的质子数和中子数决定的原子的种类是由原子核内的质子数和中子数决定的元素的化学性质元素的化学性质? 元素的化合价元素的化合价? 7、下列的粒子中有几种核素、下列的粒子中有几种核素 ，其中互为同位，其中互为同位素的有素的有 ；元素有；元素有 种种 11H 126C 168O 21H 178O 31H 188O 146C核素有核素有8种，种，其中互为同位素的有：；。其中互为同位素的有：；。元素有三种。元素有三种。 8、核内质子数不同，核外电子数相同的两种粒子，核内质子数不同，核外电子数相同的两种粒子，它们可能是（它们可能是（ ）A、同种元素的两种离子、同种元素的两种离子B、同种元素的原子和离子、同种元素的原子和离子C、不同种元素的离子、不同种元素的离子D、不同种元素的原子和离子、不同种元素的原子和离子CD9、3717Cl-的核电荷数为的核电荷数为 ；质子数