人类对原子结构的认识

关于人类对原子结构的认识水由水分子组成食盐由离子构成它们由什么微粒构成？铜由铜原子构成原子第2页,共41页，2024年2月25日，星期天公元前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即原子构成。一、原子结构模型的演变第3页,共41页，2024年2月25日，星期天请大家结合初中学过的知识及教材P27-28的短文，思考下列几个问题。1、原子结构模型的演变经历了哪几个重要阶段？2、用简洁的语言表达各阶段（道尔顿、汤姆生、卢瑟福、玻尔）对原子结构模型的认识特点？3、请你谈谈从原子结构的演变得到什么启迪？第4页,共41页，2024年2月25日，星期天感受精神·学习方法·分享知识历史的脚步·铭记这一刻2500年前德谟克利特哲学臆测

道尔顿1803所有物质都是由不可分割的原子构成。在化学反应中，原子种类和数目不变。同种元素的原子完全相同。

实心球模型第5页,共41页，2024年2月25日，星期天感受精神·学习方法·分享知识历史的脚步·铭记这一刻2500年前德谟克利特1803

道尔顿

实心球模型

汤姆生葡萄干面包式1904哲学臆测发现原子中存在电子打破原子不可分的神话提出葡萄干面包式模型第6页,共41页，2024年2月25日，星期天感受精神·学习方法·分享知识历史的脚步·铭记这一刻2500年前德谟克利特1803

道尔顿实心球模型

汤姆生

葡萄干面包式1904哲学臆测1911卢瑟福原子是由原子核和核外电子构成的原子核带正电，电子带负电电子围绕原子核做高速运动

空心球模型第7页,共41页，2024年2月25日，星期天感受精神·学习方法·分享知识历史的脚步·铭记这一刻2500年前德谟克利特1803道尔顿实心球模型汤姆生葡萄干面包式1904卢瑟福空心球模型1911玻尔1913轨道模型哲学臆测第8页,共41页，2024年2月25日，星期天感受精神·学习方法·分享知识历史的脚步·铭记这一刻2500年前德谟克利特1803

道尔顿

实心球模型

汤姆生

葡萄干面包式1904

卢瑟福

空心球模型1911

玻尔1913

轨道模型量子力学模型1926

许多人哲学臆测人类认识原子的历史是漫长的，也是无止境的……第9页,共41页，2024年2月25日，星期天想一想保持物质化学性质的最小微粒是什么?它可以再分吗？化学变化中最小的微粒是什么?它可以再分吗？第10页,共41页，2024年2月25日，星期天结论1：

在原子中：核电荷数=质子数=核外电子数=原子序数第11页,共41页，2024年2月25日，星期天二、原子核外电子排布+2He+18Ar1、原子核外电子的分层排布+10Ne该电子层上的电子核电荷数电子层原子核+1H+8O+12Mg第12页,共41页，2024年2月25日，星期天KLMNOPQ+12MgK层L层M层由内到外第13页,共41页，2024年2月25日，星期天

为了形象、简单的表示原子的结构，人们就创造了“原子结构示意图”这种特殊的图形。+18第1层第2层第3层K层L层M层288原子核原子核带正电核电荷数该电子层上的电子原子核+18Ar核电荷数电子层该电子层上的电子数2、原子结构示意图第14页,共41页，2024年2月25日，星期天2、第一层最多排2个，第二层最多排8个，最外层最多8个。（即每层电子最多排2n2）

1、电子总是由内往外排，先排在第一层，排满第一层后再排第二层，排满第二层后再排第三层。3、核外电子的分层排布规律第15页,共41页，2024年2月25日，星期天Mg+12228O

+8622e－Mg2++1228O2-

+882Mg2＋O2-28+10Ne第16页,共41页，2024年2月25日，星期天（1）稳定结构

原子最外层有8个电子（He为2）处于稳定,既不容易失去电子又不容易得到电子，即（如：He、Ne、Ar等）（2）不稳定结构

原子容易失去电子或容易得到电子转化最外电子层上为8（有些为2）个电子的稳定结构。(如：失去：Na、Mg、Al得到：F、O、Cl)第17页,共41页，2024年2月25日，星期天结论3：１、活泼金属与活泼非金属反应时，_______容易失去电子。而___________容易得到电子，使最外层都达到“__个电子的稳定结构”；元素的化学性质主要由最外层电子数决定2、在化学反应过程中，_______不发生变化，____________________会发生变化。活泼金属活泼非金属8原子核原子的最外层电子数第18页,共41页，2024年2月25日，星期天⒈金属单质Na、Mg能分别与非金属单质O2、Cl2反应生成氧化物和氯化物，请写出这些氧化物和氯化物的化学式。

⒉根据Na、Mg、O、Cl原子在反应中失去或得到电子的数目和该原子的最外层电子数目，推断其氧化物和氯化物中元素的化合价。Na2O、MgO、NaCl、MgCl2

１

失1e-+1失2e-+2

得2e--2

7得1e-

第19页,共41页，2024年2月25日，星期天关系：元素化合价的绝对值与得失电子数相等。

4、原子得失电子数与元素化合价的关系第20页,共41页，2024年2月25日，星期天原子是构成物质的一种微粒，原子是否可以再分？如果原子可以再分，它是由哪些微粒构成的？原子1个原子核若干电子（e－）质子（Z）中子（N）三、原子核内“三量”关系第21页,共41页，2024年2月25日，星期天组成原子的微粒有怎样的数量关系？核内质子数=核外电子数组成原子的微粒有怎样的电荷关系？核内质子数=核外电子数=核电荷数组成离子的微粒有怎样的数量关系？阳：阴：核内质子数=核外电子数+离子电荷数核内质子数=核外电子数-离子电荷数第22页,共41页，2024年2月25日，星期天组成原子的微粒有怎样的质量关系？第23页,共41页，2024年2月25日，星期天质子的相对质量≈中子的相对质量≈1质子数Z+中子数N=质量数A≈相对原子质量第24页,共41页，2024年2月25日，星期天X——元素符号A——代表质量数；Z——代表质子数；AZX练一练：请用AZX表示下表中原子的组成。四、原子的组成的表示：第25页,共41页，2024年2月25日，星期天10188O163216S0114018354018Ar17小试牛刀第26页,共41页，2024年2月25日，星期天AZ±dXc±X——元素符号A——代表质量数；Z——代表核电荷数；c±——代表离子的所带电荷；±d——代表化合价n——原子的个数n试试看：你能从下边的符号中读出些哪些信息？（1）3115P；（2）4020Ca2+；（3）3717Cl－第27页,共41页，2024年2月25日，星期天相对原子质量定义为“某原子的质量与C-12原子质量的1/12的比”。C-12原子指的是什么原子？在考古中，经常应用C-14测定年代，C-14与C-12有什么样的关系？化学性质是否相同？C-12原子是指质子数和中子数都为6个的碳原子。C-14原子是指质子数为6个，中子数为8个的碳原子。第28页,共41页，2024年2月25日，星期天学以致用用AZX表示原子：1.求中性原子的中子数：N=

2.求阴离子的中子数，AXn-共有x个电子，则N=3.求阳离子的中子数，AXn+共有x个电子，则N=

4.求中性分子或原子团的中子数，1H216O分子中，N=

A-ZA-X+nA-X-n0+8=8第29页,共41页，2024年2月25日，星期天五、元素、同位素、核素（原子）的区别与联系第30页,共41页，2024年2月25日，星期天比较8O

8

O探究讨论1、它们属于同一种元素吗?2、它们是同一种原子吗?1816第31页,共41页，2024年2月25日，星期天核组成质子数中子数质量数

学名

俗称

1

1

1

1

1

0

2

3

2

氕

氘

氚

重氢

超重氢H11H21H31试比较三种原子的异同，指出它们之间的关系。质子数相同中子数不同，质量数不同属同种元素不同种原子第32页,共41页，2024年2月25日，星期天具有一定质子数和一定中子数的一种原子称为一种核素。核素同位素质子数相同、质量数（或中子数）不同的核素互称为同位素。特点H2和D2是两种不同的单质，化学性质基本相同1、质子数相同核外电子数相同

化学性质几乎完全相同2、中子数不同物理性质不同用途不同第33页,共41页，2024年2月25日，星期天常见的同位素126C136C146C11H21H31H

氕氘氚DT23492U23592U23892U

制造氢弹第34页,共41页，2024年2月25日，星期天

原子、元素、核素、同位素等都属于重要的化学基本概念，原子的构成属于重要的化学基本理论，下列八种化学符号：11H

21H146C63Li2311Na147N73Li2412Mg

（1）涉及到的核素共有（）种(2)涉及到的元素共有（）种（3）互为同位素的是（）和（）【随堂练习】821H11H

63Li73Li6第35页,共41页，2024年2月25日，星期天

小结核素1核素2…同位素元素第36页,共41页，2024年2月25日，星期天

说明自然界中大多数元素都有同位素,目前已知的元素有118种,但核素已发现2000多种.元素种类由质子数决定,核素由质子数,中子数共同决定.同一元素的各种同位素的原子,化学性质几乎完全相同,在周期表中处于同一位置.

第37页,共41页，2024年2月25日，星期天1.在离子RO3n-中，共有x个核外电子，R原子的质量数为A，则R原子核内含有的中子数为(

)A．A－x＋n＋48B．A－x＋n＋24C．A－x＋n－24