第一节原子结构第1课时原子核核素

1、 第一节 原子结构1 1、认识原子核的结构，掌握、认识原子核的结构，掌握A AZ ZX X的含义。的含义。2 2、掌握、掌握元素、核素、同位素元素、核素、同位素的含义，并会区分的含义，并会区分同位素。同位素。3 3、关注同位素在提高人类生活质量中所起的作、关注同位素在提高人类生活质量中所起的作用。用。 A AZ ZX X的含义及元素，核素和同位素的区分。的含义及元素，核素和同位素的区分。重点难点重点难点 两千多年以来，科学家两千多年以来，科学家一直在思考一个问题：如果一直在思考一个问题：如果把一个物体一直分割下去，把一个物体一直分割下去，将会怎样？能不能找到一种将会怎样？能不能找到一种组成物质

2、的最基本粒子？组成物质的最基本粒子？ 原子结构模型的演变原子结构模型的演变公元前5世纪，希腊哲学家德谟克利特等人认为 ：万物是由大量的不可分割的微粒构成的，即原子。原子是构成物质的一种基本粒子，物质的组原子是构成物质的一种基本粒子，物质的组成、性质和变化都与原子结构密切相关。成、性质和变化都与原子结构密切相关。设疑设疑； 那么原子的内部结构究竟是怎样的呢？那么原子的内部结构究竟是怎样的呢？科学家是怎样探索原子内部结构的呢？科学家是怎样探索原子内部结构的呢？ 19世纪初，英国科学家世纪初，英国科学家道尔顿道尔顿提出原提出原子学说，他认为原子是微小的不可分子学说，他认为原子是微小的不可分割的实心球

3、体。割的实心球体。1897年，英国科学家年，英国科学家汤姆生汤姆生发现了电子。发现了电子。“葡萄干布丁葡萄干布丁”模型模型 卢瑟福所作卢瑟福所作粒子粒子散射实验结果：散射实验结果：卢瑟福的卢瑟福的粒子散射实验：粒子散射实验：1、绝大多数、绝大多数粒子粒子直线通过。直线通过。 2、少数、少数粒子转向。粒子转向。 3、个别、个别粒子反弹。粒子反弹。 粒子散射实验粒子散射实验 表明：表明： 原子中原子中正电荷正电荷占的占的空间很小空间很小，因而，因而粒子粒子通过金箔时，只有极少部分遇到这种质量较大通过金箔时，只有极少部分遇到这种质量较大带正电荷的质点的排斥而折回，这个带正电荷带正电荷的质点的排斥而折

4、回，这个带正电荷的质点位于原子的的质点位于原子的中心中心，就是，就是原子核原子核。 而大部分而大部分粒子是直线通过的，说明粒子是直线通过的，说明电子电子在原子核外在原子核外“较大较大”的空间的空间内运动。由于电子内运动。由于电子很轻，容易被较重的很轻，容易被较重的粒子推开，不会妨碍粒子推开，不会妨碍粒子的通行。粒子的通行。 这个实验这个实验推翻推翻了原子是一个了原子是一个“实心球实心球”的的假假设设，为，为现代原子结构现代原子结构理论奠定了基础。理论奠定了基础。 卢瑟福通过卢瑟福通过粒子散射实验认识了原子核的存在，提出了核式原子模型粒子散射实验认识了原子核的存在，提出了核式原子模型原子中原子中

5、心有一个原子核，它集中了原子全部正电荷和几乎全部质量，而带负电荷的电子在核外心有一个原子核，它集中了原子全部正电荷和几乎全部质量，而带负电荷的电子在核外空间饶核高速运动。空间饶核高速运动。 实 验 预 测 观 察 模 型 葡萄干布丁 粒子散射通过 转向 反弹 核式原子模型科学家的这些探索过程给你有什么启发？你心中的原子结构模型是怎样的? 原子的构成、原子核的构成 原子原子原子核核外电子 质子 中子大型体育场与蚂蚊大型体育场与蚂蚊微粒微粒 电子电子质子质子中子中子质量质量(kg)(kg)9.1099.109101031311.6731.673101027271.6751.67510102727相

6、对质量相对质量0.0054840.0054841.0071.0071.0081.008电量电量(C)(C)1.6021.602101019191.6021.602101019190 0电荷电荷-1-1+1+10 0构成原子的微粒构成原子的微粒-电子、质子和中子的基本数据：电子、质子和中子的基本数据：（1）在原子中，质子数、核电荷数、核外电子数之间存在什么）在原子中，质子数、核电荷数、核外电子数之间存在什么关系？关系？（2）原子的质量由哪些微粒决定？）原子的质量由哪些微粒决定？（3）忽略电子质量，原子的相对质量与质子数、中子数有什么）忽略电子质量，原子的相对质量与质子数、中子数有什么关系？关系？

7、 关系关系：1 1）核电荷数质子数核外电子数）核电荷数质子数核外电子数2 2）原子质量主要集中在原子核上，由质子和中）原子质量主要集中在原子核上，由质子和中 子的质量决定子的质量决定3 3）原子的相对质量在数值上）原子的相对质量在数值上质子数质子数中子数中子数中子数中子数= A - Z原子的表示方法原子的表示方法离子的表示方法离子的表示方法n -n +离子的质量数是否也等于离子的质量数是否也等于质子数和中子数之和？质子数和中子数之和？与核外电子数有关系吗与核外电子数有关系吗？迁移应用迁移应用1 1、据最新报道，某放射性元素的原子、据最新报道，某放射性元素的原子1661666767HoHo可有效

8、治疗肝癌，该元素原子核内中子数与核外可有效治疗肝癌，该元素原子核内中子数与核外电子数之差为（电子数之差为（ ）A.32 B.67 C.99 D.166A.32 B.67 C.99 D.1662 2、某阳离子、某阳离子R Rn+n+的核外共有的核外共有x x个电子，核内有个电子，核内有y y个中子，则个中子，则R R的质量数为（的质量数为（ ）A Ay-x+n By-x+n By-x-n Cy-x-n Cy+x+n Dy+x+n Dy+x-ny+x-n AC3. 是射线放射源，可用于农作物诱变育种，我国用该方法培育了许多农作物新品种。对 原子的叙述不正确的是()A质量数是60 B质子数为60C中

9、子数是33 D核外电子数是274. BA二、二、核素核素【回顾回顾】 元素：元素： 具有相同质子数(核电荷数)的同一类原子的总称。 元素的种类元素的种类：由原子核内的质子数决定的。【质疑质疑】 同种元素原子的质子数相同，那么，中子同种元素原子的质子数相同，那么，中子数是否也相同呢数是否也相同呢?“观察思考” 三种不同的氢原子三种不同的氢原子 【比较比较】三种氢原子结构的异同。三种氢原子结构的异同。【质疑质疑】它们是不是同一种元素？它们是不是同一种元素？1H.1H.1H即氕即氕(H).氘氘(D).氚氚(T)就称为氢元素的就称为氢元素的三种核素三种核素.231元素：元素：具有具有相同质子数相同质子

10、数（核电荷数）的同一（核电荷数）的同一类原子的总称。类原子的总称。核素核素：具有具有一定数目质子一定数目质子和和一定数目中子一定数目中子的的一种原子一种原子。二二 .核素核素同位素：同位素：质子数相同质子数相同而而中子数不同中子数不同的的同一元同一元素素的不同核素的不同核素互为互为同位素。同位素。8 O168O178O181HHH11123同位素性质：同位素性质：a.同位素的同位素的化学性质化学性质相同，相同，物理性质物理性质有一定有一定差别。差别。b.天然存在的同一元素的各同位素所占的天然存在的同一元素的各同位素所占的原子百分组成不变。原子百分组成不变。c.同位素分为同位素分为稳定同位素稳定

11、同位素和和放射性同位素放射性同位素。应用：应用： 金属探伤金属探伤 治疗肿瘤治疗肿瘤 用用14C考古考古 示踪原子，跟踪研究化学反应示踪原子，跟踪研究化学反应 作核燃料作核燃料 放射性同位素与医疗1.用放射性同位素标记的药物，进入人体，可以借助有关仪器检测脏器的功能和生化过程。例如：早期肿瘤的诊断。2.放射性同位素用于肿瘤的治疗。放射性同位素释放出的射线达到一定的剂量时可以杀死生物细胞。未来的能源-核聚变能1.核聚变是将轻原子核融合成较重原子核的核反应，所产生的能量比核裂变反应产生的能量大的多。1. CC合作探究合作探究元素、核素、同位素及同素异形体的区别与联系元素、核素、同位素及同素异形体的

12、区别与联系 元素元素核素核素同位素同位素同素异形体同素异形体概念概念决定决定因素因素举例举例质子数质子数( (核电荷核电荷数数) )相同的一类相同的一类原子原子质子数、中子质子数、中子数都一定的一数都一定的一种原子种原子质子数相同、质子数相同、中子数不同的中子数不同的核素的互称核素的互称同种元素形成同种元素形成的结构不同的的结构不同的单质单质质子数质子数 质子数质子数中子数中子数 质子数质子数中子数中子数 组成元素组成元素结构结构 C 、 H 、O三三种元素种元素 1H HH11123三种核素三种核素 互为同位素互为同位素8 O168O178O18O2与与O3 在在 36Li 714N 1123Na 1224Mg 37Li 614C，几种核素中，几种核素中 1)（ ）和（）和（ ）互为同位素）互为同位素 2) （ ）