原子结构公开课

1、学习目标：学习目标：1了解原子的结构。了解原子的结构。2知道核电荷数、质子数、中子数、知道核电荷数、质子数、中子数、核外电子数、质量数等概念以及它们之核外电子数、质量数等概念以及它们之间的关系。间的关系。3了解元素、核素和同位素的含义。了解元素、核素和同位素的含义。 化学变化中的最小微粒是什么？化学变化中的最小微粒是什么？ 想一想 原子 你知道原子内部的结构是怎样的吗？你知道原子内部的结构是怎样的吗？ 卢瑟福实验示意图卢瑟福提出了核式原子模型：原子是由原子核和核外卢瑟福提出了核式原子模型：原子是由原子核和核外电子构成。原子核带正电荷，位于原子的中心；电子电子构成。原子核带正电荷，位于原子的中心

2、；电子带负电荷，在原子核周围空间做高速运动。带负电荷，在原子核周围空间做高速运动。质子质子原子原子原子核原子核核外电子核外电子 中子中子【交流交流研讨研讨】下表列出的是构成原子的微粒下表列出的是构成原子的微粒电子电子质子和质子和中子的基本数据。课本中子的基本数据。课本P3微粒微粒电子电子质子质子中子中子质量质量/kg9.1091010-31-311.6731010-27-271.6751010-27-27相对质量相对质量0.00054841.0071.008电量电量/C1.602 21010-19-191.602 21010-19-190电荷电荷-1+10请根据表中所列的数据讨论：请根据表中所

3、列的数据讨论： 1、在原子中，质子数、在原子中，质子数,核电荷数和核外电子数之核电荷数和核外电子数之间存在着什么关系？间存在着什么关系？ 2、原子的质量主要由哪些微粒决定？、原子的质量主要由哪些微粒决定？ 3、如果忽略电子的质量，质子、中子的相对质、如果忽略电子的质量，质子、中子的相对质量分别取其近似整数值，那么，原子的相对质量在量分别取其近似整数值，那么，原子的相对质量在数值上与原子核内的质子数和中子数有什么关系？数值上与原子核内的质子数和中子数有什么关系？阳离子阳离子 ：核外电子数质子数核外电子数质子数-电荷数电荷数质子数核外电子数质子数核外电子数+电荷数电荷数mW阴离子阴离子 ：核外电子

4、数质子数核外电子数质子数+电荷数电荷数质子数核外电子数质子数核外电子数-电荷数电荷数nY1、原子核的构成、原子核的构成（1）原子及构成微粒）原子及构成微粒原子中：原子中：核电荷数核电荷数 = 质子数质子数 = 核外电子数核外电子数一、原子核一、原子核 核素核素思考：思考：对于阴离子和阳离子呢？对于阴离子和阳离子呢？质子数质子数核外电子数核外电子数质子数质子数核外电子数核外电子数X、Y、Z和和R分别代表四种元素分别代表四种元素.如果如果aXm+、bYn+、cZn-、dRm-四种离子的具有相同的电子四种离子的具有相同的电子数（数（a、b、c、d为元素的质子数），则下列为元素的质子数），则下列关系正

5、确的是关系正确的是( )A. a-c=m-n B. a-b=n-mC. c-d=m+n D. b-d=n+m请根据表中所列的数据讨论：请根据表中所列的数据讨论： 1、在原子中，质子数、在原子中，质子数,核电荷数和核外电子数之核电荷数和核外电子数之间存在着什么关系？间存在着什么关系？ 2、原子的质量主要由哪些微粒决定？、原子的质量主要由哪些微粒决定？ 3、如果忽略电子的质量，质子、中子的相对质、如果忽略电子的质量，质子、中子的相对质量分别取其近似整数值，那么，原子的相对质量在量分别取其近似整数值，那么，原子的相对质量在数值上与原子核内的质子数和中子数有什么关系？数值上与原子核内的质子数和中子数有

6、什么关系？（2）质量数：）质量数： 原子核中质子数和中子数之和称为质量数。原子核中质子数和中子数之和称为质量数。质量数（质量数（A） 质子数（质子数（Z） 中子数（中子数（N）结论：相对原子质量的近似整数值等于该结论：相对原子质量的近似整数值等于该原子的质量数原子的质量数（3）原子的表示方法：）原子的表示方法：一般用符号一般用符号 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。质子质子 Z个个原子原子原子核原子核核外电子核外电子 Z个个中子中子 (AZ)个个XAZXAZ【练一练练一练】1、氧原子的质量数为、氧原子的质量数为16，质子数为，质子数为8，那么它的中，

7、那么它的中子数是子数是 。 2、钠原子的质量数为、钠原子的质量数为23，中子数为，中子数为12，那么它的质，那么它的质子数是子数是 ，核外电子数是，核外电子数是 。3、下列关于、下列关于20Ca的叙述中，错误的是（的叙述中，错误的是（ ） A、质子数、质子数20 B、电子数、电子数20 C、中子数、中子数20 D、质量数、质量数42 4281111C4某元素离子某元素离子Am- 的核内有的核内有n个中子个中子，核外有，核外有x个电子。该元素原子的质量个电子。该元素原子的质量数为（数为（ ）。）。Axm+n Bx+m+n Cm+n-x Dxn+m5、R原子的质量数为原子的质量数为A，Rm的核外电

8、的核外电子数为子数为x，则，则W g Rm离子所含中子的物离子所含中子的物质的量为质的量为()A(Axm)mol B(Axm)molC. (Axm)mol D. (Axm)mol【迁移迁移应用应用】 1、在科学研究中，人们常用、在科学研究中，人们常用 表示某种氯原子，请你谈表示某种氯原子，请你谈谈图中符号的含义。谈图中符号的含义。 2、生物体在生命存续期间保留的一种碳原子、生物体在生命存续期间保留的一种碳原子碳碳-14（ ）会在其死亡后衰变。测量在考古遗址中发现的生物遗）会在其死亡后衰变。测量在考古遗址中发现的生物遗体了碳体了碳-14的数量，可以的数量，可以推断出它的存在年代推断出它的存在年代

9、。请你利用所学知。请你利用所学知识分析，识分析， 碳碳-14原子与作为相对原子质量标准的碳原子与作为相对原子质量标准的碳-12原子原子（ ）在原子结构上有什么异同。）在原子结构上有什么异同。Cl3717 C14 C12Cl3717表示质量数为表示质量数为37，质子数为，质子数为17的一种氯原子。的一种氯原子。它们的质子数（质子数为它们的质子数（质子数为6）相同，中子数不相同）相同，中子数不相同（14C的中子数为的中子数为8，12C的中子数为的中子数为6）。）。 到目前为止，人类已经发现的元到目前为止，人类已经发现的元素约有素约有112种，一种元素对应只有种，一种元素对应只有一种原子，对吗？一种

10、原子，对吗？想一想想一想氕氕(H)氘氘(D)氚氚(T)质子质子中子中子电子电子思考：、氕、氘、氚的原子结构有什么异同思考：、氕、氘、氚的原子结构有什么异同? 2、它们是同一种元素吗、它们是同一种元素吗?氢的三种原子氢的三种原子具有具有一定数目质子和一定数目中子一定数目质子和一定数目中子的一种原子。的一种原子。 如：氕如：氕 氘氘 氚氚 （1）元素：）元素：具有相同具有相同质子数（核电荷数）质子数（核电荷数）的同一类原子的总称。的同一类原子的总称。（2）核素：）核素：如：碳的同位素如：碳的同位素 12C 13C 14C 氯的同位素氯的同位素 35Cl 37Cl 铀的同位素铀的同位素 234U 2

11、35U 238U（3）同位素：）同位素：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同核素质子数相同而中子数不同的同一元素的不同核素互为同位素。互为同位素。元素、核素、同位素三者之间的关系 元素元素同位素同位素核素核素1核素核素n同位素同位素同素异形体同素异形体原子原子单质单质质子数相同，中子质子数相同，中子数不同的同一元素数不同的同一元素的的不同不同原子原子由同种元素组成由同种元素组成的结构和性质不的结构和性质不同的同的单质单质11H、21H、31H金刚石与石墨金刚石与石墨氧气与臭氧氧气与臭氧1、简单原子的原子结构可用如图表示方法形象表示、简单原子的原子结构可用如图表示方法形象表示 表示质子或电子表

12、示质子或电子,表示中子表示中子,则下列有关的则下列有关的 叙述正确的是叙述正确的是( )A. 互为同位素互为同位素B. 为同素异形体为同素异形体C. 是三种化学性质不同的粒子是三种化学性质不同的粒子D. 具有相同的质量数具有相同的质量数 注意：一般情况下同位素的物理性质不同，化学性质相似。注意：一般情况下同位素的物理性质不同，化学性质相似。2、11H、12H、13H、H、H2是是 ()A氢的五种同位素氢的五种同位素B五种氢元素五种氢元素C氢的五种核素氢的五种核素 D氢元素的五种不同粒子氢元素的五种不同粒子3据报道，科学家已成功合成了少量的据报道，科学家已成功合成了少量的O4，下列有关下列有关O

13、4的说法正确的是的说法正确的是()AO4的摩尔质量是的摩尔质量是64 gBO4与与O2互为同位素互为同位素CO4与与O3、O2都是氧元素的同素异形体都是氧元素的同素异形体D相同质量的相同质量的O4与与O3所含分子个数之比为所含分子个数之比为1 1（4）几种重要的核素的用途）几种重要的核素的用途 考古中常测量考古中常测量 的数量来推断生物体的数量来推断生物体的存在年代。的存在年代。制造氢弹的原料为制造氢弹的原料为 、 。原子弹、核反应堆的燃料为原子弹、核反应堆的燃料为 。高考题回顾高考题回顾1、原计划实现全球卫星通讯需发射、原计划实现全球卫星通讯需发射77颗卫星，颗卫星，这与铱（这与铱（Ir）元素的原子核外电子数恰好相等，）元素的原子核外电子数恰好相等，因此称为因此称为“铱星计划铱星计划”。已知铱的一种原子。已知铱的一种原子是是 ，则其核内的中子数是（，则其核内的中子数是（ ） A、77 B、114 C、120 D、268 Ir19777全国高考题全国高考题C1.据报道，上海某医院正在研究用放射性的一据报道，上海某医院正在研究用放射性的一种碘治疗肿瘤。该碘原子的核内的中子种碘治疗肿瘤。该碘原子的核内的中子数与核外电子数之差是（数与核外电子数之差是（ ）I125 53A、72 B、19 C、53 D