化学人教版九年级上册原子的构成.ppt

1、课题2 原子的结构,是保持物质化学性质的最小粒子， 是化学变化中的最小粒子。,水的电解：分析动画 ，归纳信息。,水 氧气 + 氢气 2H2O O2 + 2H2,分子,通电,水分子,氢气分子,氧气分子,氢原子,氧原子,通电,原子,构成物质 的粒子,分子,原子,保持物质化学性质的最小粒子,化学变化中的最小粒子,（在化学反应中可以再分）,（在化学反应中不能再分）,构成物质的微粒,知识回顾：,分子和原子的性质：,分子和原子的质量都很小（微粒性）,分子和原子总是在不断地运动着（运动性）,分子和原子间都有一定的间隔（间隔性）,通过上一课题的学习，我们知道物质是由分子、原子等微小粒子构成的。,1、在化学变化

2、中，分子可以再分，而 原子却不能再分。究竟原子能不能再分？,2、如果能再分，原子又由那些微粒构 成的？,原子结构的发现史,公元前5世纪，古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。,2、1803年，英国科学家道尔顿提出近代原子学说，他认为原子是微小的不可分割的实心球体。,英国化学家道尔顿 （J.Dalton , 17661844),汤姆生发现了电子(1897年),揭开原子内部的秘密,英国物理学家汤姆生 （J.J.Thomson ,18561940,探索之路,英国化学家 道尔顿,英国物理学家 汤姆生,英国科学家 卢瑟福,英国物理学家 查德维克,1803年实心球模

3、型,1918-1932年 发现质子中子,1897年枣糕模型,1911年 行星式有核模型,一、原子的构成：,原子是由居于原子中心的带正电的 原子核和核外带负电的电子构成的。,而原子核是由质子和中子构成。,在原子核中，质子带正电，中子不带电。,原子的构成示意图,原子,原子核,电子,质子,中子,（一个质子带一个单位正电荷）,（中子不带电）,（一个电子带一个单位负电荷）,带正电,带负电,小结：原子的构成,1.6726x10-27kg,1.6749x10-27kg,1/1836,原子核,原子,原子核比原子小得多,而原子核居于原子中心，比原子小得多， 原子核的半径只有原子半径的几万分之一，如 果把原子比做

4、一个庞大的体育场，而原子核只 相当于一只蚂蚁， 因此，原子里有 很大的空间，电 子就在这个空间 做高速运动。,原子很小，一个原子跟一个乒乓球体积之 比，相当于乒乓球跟地球体积之比。,几种原子的构成,不同种原子的质子数、核外电子数和中子数不同。,由上表可知在原子中：,（1）核电荷数=质子数=核外电子数,（2）原子核带正电荷数=核外电子带负电荷数 (故整个原子不显电性),注：原子核带正电荷数即核电荷数,以碳原子为例描述原子的组成,构成碳原子的粒子有6个质子，6 个中子和6个电子。其中6个质子和6个 中子构成了碳原子核，而碳原子核和6 个电子又构成了碳原子。,原子结构的一些规律：,(1)、原子核所带

5、的电荷数简称为核电荷数,(2)、核电荷数 = 质子数 = 核外电子数,（3）、质子数不一定等于中子数,（4）、原子中不一定含有中子,（5）、原子的质量主要集中在原子核上,【思考】电子在核外的空间里做高速的运动，它们会相互碰撞打架吗？电子在核外的排布会有什么特点？,特点：核外电子是分层运动的，这种分层运动也叫分层排布。,二、原子核外电子的排布：,1、核外电子排布特点：,（1）、各层最多能容纳的电子数为2n2个；,（2）、最外层不超过8个(除第一层不超过 2个)；,（3）、能量低的优先排满，依次再排能量 逐步升高的电子层里。,+11,2. 原子结构示意图：,电子层,原子核,质子数,各电子层上的电子

6、数,原子核带正电,最外层电子数,2 8 1,2、原子结构示意图及各部分 表示的含义：,Na,第一层（2个）,第二层（6个） (最外层),【亲手尝试】根据氧原子的结构图画出结构示意图,【思考】：下列1-18元素原子结构示意图中，有 什么特点？,第一层最多容纳_个电子，第二层最多容纳_个电子。,2,(2)最外层不超过 个电子,只有1层的不超过_个电子。,8,8,电子先排满第_层，再排第_层，排满第_层，再排第_层。（按照能量由低到高的顺序分层排布）,2,3,2,3. 核外电子的排布规律：,1,2,3、原子结构与元素的分类和元素化学性质 的关系：,（1）金属元素：最外层一般少于4个电子，易失 去最外

7、层电子，化学性质活泼。,（2）非金属元素：最外层电子一般等于或大于4 个电子，易得到电子，化学性质活泼。,（3）稀有气体元素：最外层8个电子（除氦2个）， 称稳定结构，化学性质不活泼。,【结论】：元素的化学性质与原子结构的最 外层电子数有着密切关系。,最外层电子数决定元素的化学性质。,由于金属原子、非金属原子的原子核外最外层没有达到稳定结构，在化学反应中容易得失电子，从而达到稳定结构，那么，得失电子的结果怎样呢？,Na,Na,Cl,Cl-,4、离子的形成：,NaCl,钠在氯气中点 燃生成氯化钠 的形成过程：,（1）、离子：带电的原子（或原子团）叫离子。,（3）、离子符号的书写：先写元素符号，然

8、后将电 荷数标注在元素符号的右上角，数字在前、符号在后，“1”省略不写。离子所带电荷数由该元素原子的最外层电子数决定。,其中：带正电荷的原子叫做阳离子（电子数质子数）。 （如：Na+、K+、Mg2+、Al3+)。 带负电荷的原子叫做阴离子（电子数质子数）。 （如： O2-、S2-、 F- 、Cl-)。,（2）、离子化合物：像氯化钠由阴、阳离子靠静电作用而形成的化合物。,熟记常见原子团（根）的符号、名称 名 称 ： 氢氧根 硝酸根 铵根 碳酸根 硫酸根 符 号 ： OH- NO3 NH4 CO32 SO42,X,离子所带电荷数（得失电子数；当n=时略去不写 ）,元素符号,n,离子带正或负电,表示

9、一个镁离子,或：表示一个带2个单位正电荷的 镁离子。,3Mg2+,表示3个镁离子,Mg2+,（4）、离子符号表示的意义：,5、构成物质的粒子：原子、分子、离子,（1）由原子直接构成的物质：稀有气体（如：He、Ne)；金属（如：Hg、Fe）；少数固态非金属（如：C、Si）。,（2）由分子构成的物质：双原子气体分子（如：H2、O2、N2）;多原子共价化合物（如：H2O、CO2、HCl）。,（3）由离子构成的物质：离子化合物（如：NaCl、K2S、CuSO4）。,6、离子与原子的区别和联系：,原子,阴离子,阳离子,失电子,得电子,失电子,得电子,（2）联系：,（1）区别:,a、化学性质不同：原子结构

10、大多不稳定，化学 性质活泼；离子结构稳定，化学性质不活泼。,b、电性不同：原子不带电，离子带电。,【基础练习】,Na,Mg,S,Cl,辨别下列哪些是原子结构示意图，哪些是离子结构示意图，并能够根据结构示意图写出对应的符号：,原子：核电荷数核外电子数,离子：核电荷数核外电子数,Na,Mg2,S2,Cl,Al3+,10,铝离子,【能力提高】,某离子带3个单位的正电荷，质子数为13， 该离子的核外电子数为_，该离子的 名称是_，符号是_，该离子的 结构示意图是：,根据右边的结构图回答： 如果该图表示的是原子，X值为_，该原子的符号是_。 如果该图表示的是带两个单位正电荷的阳离子，X值为_，符号是_。

11、 如果该图表示的是带两个单位负电荷的阴离子，X值为_，符号是_。,10,Ne,12,Mg2+,8,O2-,点评：求离子的核电荷数采用还原成原子的 方法,一个碳原子的质量是： 000000000000000000000000001993千克 即199310-26千克 一个氧原子的质量是： 000000000000000000000000002657千克 即265710-26千克 一个铁原子的质量是： 000000000000000000000000009288千克 即928810-26千克,原子的质量很小，记忆、计算都很不方便，怎么办？,三、相对原子质量：,1、定义：国际上一致同意以一种碳原子质

12、量 的1/12作为标准, 其他原子的质量跟它比较所得的比, 作为这种原子的相对原子质量。（用符号Ar表示）,实 质：相对原子质量是一个比值，它没有质量单位，但其国际单位为 1，省略不写。,表达式：,Ar,某原子的实际质量（kg）,碳原子的质量（kg） 1/12,氢原子的实际质量,碳原子质量的x1/12,例：,氢的相对原子质量=,=,1.674x10-27kg,1.993x10-26kgx1/12,=1,氧的相对原子质量=,氧原子的实际质量,碳原子质量的x1/12,=,2.657x10-26kg,1.993x10-26kgx1/12,=16,2、由原子结构知识可知：在原子中原子的质量主要集中在原

13、子核上，而电子的质量可以忽略不计。,故： 原子的近似相对原子质量 质 子 数 中 子 数,找规律：相对原子质量的近似值与该原子的质子数、中子数的关系,规律：相对原子质量=质子数+中子数,两院院士 张青莲,1908 年 生 ， 江 苏 常 熟 人 。 1930 年 毕 业 于 上 海 光 华 大 学 ， 1936 年 获 德 国 柏 林 大 学 博 士 学 位 ， 并 进 入 瑞 典 斯 德 哥 尔 摩 物 理 化 学 研 究 所 当 访 问 学 者 。 回 国 后 曾 任 西 南 联 大 教 授、 清 华 大 学 教 授、 北 京 大 学 化 学 系 主 任 。 现 任 北 大 化 学 系 教

14、 授、 博 士 生 导 师、 中 国 科 学 院 化 学 部 副 主 任 。 其 长 期 从 事 无 机 化 学 的 教 学 和 研 究 工 作 ， 对 同 位 素 化学 造 诣 尤 深 ， 是 我 国 稳 定 同 位 素 化 学 研 究 工 作 的 奠 基 人 和 开 拓 者 ， 亦 是 最 早 对 重 水 物 理 化 学 常 数 和 状 态 图 进 行 研 究 的 学 者 之 一 ， 所 测 定 的 重 水 密 度 值 是 最 佳 值 之 一 ， 被 国 际 承 认 和 引 用 。 1991年 ，其 测定的铟等原子的相对原子质量的新 值被采用为国际新标准。,课堂练习：,1、下列叙述正确的是

15、 ( ) A 原子核都由质子和中子构成； B 在原子中,核内的质子数与核外的电子数不一 定相等； C 原子里有相对很大的空间,电子在这个空间里 作高速运动； D 不同种类的原子,核内的质子数不同,核外电子 数可以不同；,2、 铁原子的相对原子质量是 ( ) A 56克 B 56 C 9.288x10-26 Kg D 1/56,C,B,3 、组成一切原子必不可少的粒子是 ( ) A 质子 B 质子 电子 C 质子 中子 电子 D 质子 中子,4、铝原子的相对原子质量为27，核电荷数 为13，则铝原子由( )个质子和( ) 个中子构成一个原子核，核外有( ) 个电子作高速运动而构成。 整个原子不 显电性的原因是（