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1、第三單元第三單元 物質構成的奧秘物質構成的奧秘復習練習:復習練習:1、一個水分子由、一個水分子由 構成。構成。2、在過氧化氫制取氧氣的實驗中,、在過氧化氫制取氧氣的實驗中,過氧化氫過氧化氫 破裂為氫破裂為氫 和氧和氧 ,該反應的文字表達為:該反應的文字表達為: ,可見,分子雖然很小,但在化學反應中可可見,分子雖然很小,但在化學反應中可以以 ,而,而 在化學變化中不可再分,在化學變化中不可再分,所以說所以說 是化學變化中的最小的粒子。(提是化學變化中的最小的粒子。(提示:填示:填“分子分子”或或“原子原子”) 兩個氫原子和一個氧原子兩個氫原子和一個氧原子 分子分子 原子原子 原子原子 過氧化氫過
2、氧化氫二氧化錳二氧化錳 水水 + 氧氣氧氣 再分再分 原子原子 原子原子 原子究竟是不是簡單而不可分割的原子究竟是不是簡單而不可分割的實心球體呢?實心球體呢?現(xiàn)象現(xiàn)象:大部分:大部分粒子粒子穿過了金屬箔片;穿過了金屬箔片; 少數(shù)的少數(shù)的粒子方向明顯發(fā)生大角度改變;粒子方向明顯發(fā)生大角度改變; 極少數(shù)極少數(shù)粒子被彈了回來。粒子被彈了回來。 這個實驗說明:這個實驗說明:原子不是簡單而不可分割的實心原子不是簡單而不可分割的實心球體;正電荷集中在原子中心。球體;正電荷集中在原子中心。原原子子一、原子的構成一、原子的構成原子原子電電 子子原子核原子核質子質子中子中子(帶正電)(帶正電)(電中性)(電中性
3、) (帶負電)(帶負電) (帶正電)(帶正電)(不帶電)(不帶電) 表3-1示 例每一個質子帶一每一個質子帶一個單位的正電荷個單位的正電荷每一個電子帶一每一個電子帶一個單位的負電荷個單位的負電荷質子數(shù)決定原子的種類質子數(shù)決定原子的種類 下面以下面以氧原子氧原子為例,為例,1、說明構成原子的粒子有哪幾種?、說明構成原子的粒子有哪幾種?2、它們是怎樣構成原子的?、它們是怎樣構成原子的?3、為什么整個氧原子不顯電性?、為什么整個氧原子不顯電性?三種,三種,8 8個質子、個質子、8 8個中子和個中子和8 8個個核外電子核外電子。 8 8個質子和個質子和8 8個中子構成氧原子的原子核,居于原個中子構成氧
4、原子的原子核,居于原子中心的原子核與子中心的原子核與核外核外8 8個電子個電子共同構成氧原子。共同構成氧原子。 因為原子核內(nèi)質子所帶的電荷數(shù)與因為原子核內(nèi)質子所帶的電荷數(shù)與核外電子核外電子的電的電荷數(shù)量相等,電性相反,因此原子不顯電性。荷數(shù)量相等,電性相反,因此原子不顯電性。練 習動畫:氫原子核外電子的運動,動畫:氫原子核外電子的運動,有經(jīng)常出現(xiàn)的區(qū)域。有經(jīng)常出現(xiàn)的區(qū)域。動畫:核外電子繞動畫:核外電子繞核高速運動核高速運動核外電子是分層運動的核外電子是分層運動的第 四 單 元 課 題 3 離 子二、核外電子的排布(又叫分層排布,分層運動)二、核外電子的排布(又叫分層排布,分層運動)1、電子能量
5、的高低與離核遠、近的關系:、電子能量的高低與離核遠、近的關系:1 二二 三三 四四 五五 六六 七七K L M N O P Q 電子層電子層 離核遠近離核遠近 能量高低能量高低近近 遠遠低低 高高 電子總是電子總是優(yōu)先優(yōu)先在在能量低的能量低的電子層電子層上運動。上運動。第 四 單 元 課 題 3 離 子2 2、原子結構示意圖原子結構示意圖:(以氧原子為例)(以氧原子為例) 氧原子結構示意圖氧原子結構示意圖2+86原子核原子核核電荷數(shù)或質子數(shù)核電荷數(shù)或質子數(shù)層內(nèi)電子數(shù)層內(nèi)電子數(shù)(此時是最外電子層)(此時是最外電子層)第一電子層第一電子層第二電子層第二電子層請討論歸納:請討論歸納:1、你發(fā)現(xiàn)、你發(fā)
6、現(xiàn)電子排布有什么電子排布有什么特點特點 ?2、稀有氣體、金屬、非金屬的原子、稀有氣體、金屬、非金屬的原子最外層的電子數(shù)目最外層的電子數(shù)目各有什么特點?各有什么特點? A、第、第一一層上最多排層上最多排2個電子。個電子。 B、第、第二二層上最多排層上最多排8 個電子。個電子。 C、最外層最外層上最多排上最多排8個電子個電子 。元素與最外層電子數(shù)的關系原子種類原子種類最外層電子數(shù)最外層電子數(shù)原子的化學性質原子的化學性質稀有氣體的原子稀有氣體的原子 8個(個(He為為2個)個)比較穩(wěn)定比較穩(wěn)定元素與最外層電子數(shù)的關系原子的種類原子的種類最外層電子數(shù)最外層電子數(shù)原子的化學性質原子的化學性質金屬的原子金
7、屬的原子一般少于一般少于4個個易失電子易失電子元素與最外層電子數(shù)的關系原子種類原子種類最外層電子數(shù)最外層電子數(shù)原子的化學性質原子的化學性質非金屬的原子非金屬的原子一般多于一般多于4個個易得電子易得電子小 結3 3、原子分類、原子結構與原子化學性質的關系、原子分類、原子結構與原子化學性質的關系原子分類原子分類最外層電數(shù)最外層電數(shù)結構的穩(wěn)性結構的穩(wěn)性化學性質化學性質不穩(wěn)定結構不穩(wěn)定結構不穩(wěn)定結構不穩(wěn)定結構穩(wěn)定結構穩(wěn)定結構易易失失去最外去最外層電子層電子易易得得到電子到電子一般不參加一般不參加化學反應化學反應金屬的原子金屬的原子非金屬的非金屬的原子原子稀有氣體的稀有氣體的原子原子一般少于一般少于4個
8、個一般多于一般多于或等于或等于4個個(He為為2個)個)8個電子個電子原子的種類由原子的原子的種類由原子的 決定。決定。原子的化學性質主要決定于原子的原子的化學性質主要決定于原子的 。質子數(shù)(或核電荷數(shù))質子數(shù)(或核電荷數(shù))最外層電子數(shù)最外層電子數(shù)最外層電子數(shù)相同,原子的化學性質相似。最外層電子數(shù)相同,原子的化學性質相似。問題一:這兩種原子的最外層電子數(shù)都是問題一:這兩種原子的最外層電子數(shù)都是2,含義相,含義相同嗎?他們的化學性質相同嗎?為什么?同嗎?他們的化學性質相同嗎?為什么? 答:答:含義不同,化學性質也不同。含義不同,化學性質也不同。 He原子核外只有一個電子層,排原子核外只有一個電子
9、層,排2個電子是相對個電子是相對穩(wěn)定結構,決定了化學性質穩(wěn)定;穩(wěn)定結構,決定了化學性質穩(wěn)定; Mg原子核外有三個電子層,最外層有原子核外有三個電子層,最外層有2個電子屬個電子屬于不穩(wěn)定的結構,決定了化學性質不穩(wěn)定,易失電子。于不穩(wěn)定的結構,決定了化學性質不穩(wěn)定,易失電子。 He Mg+17287+18288+927+16286 問題二、根據(jù)下列各組元素的粒子結構示意圖分析:問題二、根據(jù)下列各組元素的粒子結構示意圖分析:具有相似化學性質的一組是(具有相似化學性質的一組是( ) a. b. c. d.A. a b B. a c C. b d D. b d B學 生 練 習1 1、請畫出鈉原子、氯原
10、子的結構示意圖。請畫出鈉原子、氯原子的結構示意圖。 2 2、某原子結構示意圖為、某原子結構示意圖為 ,該元素的核,該元素的核電荷數(shù)為電荷數(shù)為 個,核外有個,核外有 個電子層,第二層上個電子層,第二層上有有 個電子,最外電子層上有個電子,最外電子層上有 個電子,這是個電子,這是 原子。原子。13133 38 83 3Al 3. 3.朝核問題引發(fā)了國際關注,核問題的關鍵是核能朝核問題引發(fā)了國際關注,核問題的關鍵是核能的如何利用。已知某種核原料的原子核中含有的如何利用。已知某種核原料的原子核中含有1 1個質子個質子和和2 2個中子,那么(個中子,那么( ) A.A.該原子是一種氫原子該原子是一種氫原
11、子 B.B.該元素是金屬元素該元素是金屬元素 C.C.該原子核外有該原子核外有3 3個電子個電子 D.D.該原子核帶該原子核帶2 2個單位的正電荷個單位的正電荷 4. 4.如右圖是如右圖是某原子結構示意圖,有關它的說法錯誤某原子結構示意圖,有關它的說法錯誤的是的是 ( )( ) A. A.它的核內(nèi)有它的核內(nèi)有1212個質子個質子 B.B.它屬于非金屬元素它屬于非金屬元素 C.C.它有它有3個電子層個電子層 D.D.它的最外層有它的最外層有2 2個電子個電子A B鈉與氯氣的反應鈉與氯氣的反應218+11鈉原子鈉原子(NaNa)278+17氯原子氯原子(Cl Cl )失去失去1個電子個電子+112
12、 8鈉離子鈉離子( Na+ )陽離子陽離子得到得到1個電子個電子288+17氯離子氯離子( Cl- )陰離子陰離子Na+Cl-第 四 單 元 課 題 3 離 子離子的形成離子的形成原子原子得電子得電子陰離子陰離子( - )( - )失電子失電子陽離子陽離子( + )( + )1 1、概念:、概念: 帶電的原子或原子團,如帶電的原子或原子團,如S S2 2、SOSO4 42-2-。2 2、離子的表示方法:、離子的表示方法:(1)離子結構示意圖)離子結構示意圖82+11 Na+(2)離子符號)離子符號8 8 +17 +178 82 2Cl- 在元素符號在元素符號右上角右上角標出所帶的電荷數(shù),標出所
13、帶的電荷數(shù),數(shù)數(shù)值在前符號在后值在前符號在后,“1 1”省略不寫。省略不寫。 如:如:Na Mg2 Cl- O2- 第 四 單 元 課 題 3 離 子原子中:原子中: 核電荷數(shù)核電荷數(shù) 質子數(shù)質子數(shù) 核外電子數(shù)核外電子數(shù)陽離子:陽離子: 核電荷數(shù)核電荷數(shù) 質子數(shù)質子數(shù) 核外電子數(shù)核外電子數(shù)陰離子:陰離子: 核電荷數(shù)核電荷數(shù) 質子數(shù)質子數(shù) 核外電子數(shù)核外電子數(shù)= = = = =82+118 8+17+178 82 26 6+16+168 82 28 82 2+8+8練習:練習:判斷下列是原子結構圖、離子結構圖?判斷下列是原子結構圖、離子結構圖?1 1+11+118 82 28 82 2+10+1
14、0S SNaNaClCl- -OO2-2-NeNeNaNa+ + 原子變離子時,質子數(shù)不變,原子的種類不變。原子變離子時,質子數(shù)不變,原子的種類不變。如:如:Na Na 和和 NaNa+ + 都屬于同一類原子都屬于同一類原子第 四 單 元 課 題 3 離 子3 3、離子符號的意義、離子符號的意義MgMg2+2+表示一個鎂離子(帶兩個單位的正電荷)表示一個鎂離子(帶兩個單位的正電荷)S2-3S2-練習:練習:說出下符號的意義說出下符號的意義一個硫離子一個硫離子一個硫離子帶兩個單位的負電荷一個硫離子帶兩個單位的負電荷3個硫離子個硫離子4 4、離子化合物:、離子化合物:陰、陽離子陰、陽離子由于靜電作
15、用而形成的化由于靜電作用而形成的化合物。合物。 離子化合物也是電中性的。離子化合物也是電中性的。每個硫離子帶兩個單位的負電荷每個硫離子帶兩個單位的負電荷討論與思考:討論與思考: 原子與離子原子與離子的區(qū)別與聯(lián)系的區(qū)別與聯(lián)系1 1、概念上:、概念上:2 2、電性上:、電性上:3 3、結構上:、結構上:區(qū)別區(qū)別聯(lián)系:聯(lián)系:原子原子陽離子陽離子失電子失電子得電子得電子失電子失電子得電子得電子原子是化學變化中的最小微粒原子是化學變化中的最小微粒而離子是帶電的原子或原子團而離子是帶電的原子或原子團原子不帶電原子不帶電而離子帶電(帶正電或負電)而離子帶電(帶正電或負電)原子中,質子數(shù)等于電子數(shù)原子中,質子
16、數(shù)等于電子數(shù)而離子中,質子數(shù)與電子數(shù)不等而離子中,質子數(shù)與電子數(shù)不等陰離子陰離子第 四 單 元 課 題 3 離 子原子的質量測定值原子的質量測定值原子的質量很小,記憶、計算都很不方便。原子的質量很小,記憶、計算都很不方便。三、相對原子質量(三、相對原子質量(ArAr)相對原子質量就是以相對原子質量就是以一種碳原子質量的一種碳原子質量的1/121/12(1.661.661010-27-27KgKg)為標準,其他原子的質)為標準,其他原子的質量跟它相比較所得到的量跟它相比較所得到的比。比。碳原子質量的碳原子質量的1/12Ar一種原子(一種原子(A)的質量)的質量(1)“相對原子質量相對原子質量”是
17、一個比值;是一個比值;(2)“相對原子質量相對原子質量”單位為單位為“ 1 ”,省略不寫。,省略不寫。原子種類原子種類 質子數(shù)質子數(shù)中子數(shù)中子數(shù)核外電子數(shù)核外電子數(shù)相對原子質量相對原子質量氫氫101碳碳666氧氧88 8鈉鈉111211氯氯171817鐵鐵263026規(guī)律:規(guī)律:1、核電荷數(shù)、核電荷數(shù)=核內(nèi)質子數(shù)核內(nèi)質子數(shù)=核外電子核外電子 跟質子、中子相比,電子質量很小,通常忽略不跟質子、中子相比,電子質量很小,通常忽略不計,計,原子的質量主要集中在原子核上原子的質量主要集中在原子核上。質子和中子的。質子和中子的質量跟相對原子質量標準相比較,均約等于質量跟相對原子質量標準相比較,均約等于1。
18、2、相對原子質量、相對原子質量質子數(shù)質子數(shù)+中子數(shù)中子數(shù)112162335.556練習一練習一1.1.原子是由居于原子中心、帶原子是由居于原子中心、帶_的原子核和核外的原子核和核外帶帶_的電子構成,原子核是由的電子構成,原子核是由_和和_構成。由于它們所帶的電荷構成。由于它們所帶的電荷_ _ ,電性,電性_,所以整個原子所以整個原子_(填顯或不顯)電性。(填顯或不顯)電性。2 2、能保持物質的化學性質的最小粒子是、能保持物質的化學性質的最小粒子是_;化學;化學變化中的最小粒子是變化中的最小粒子是_;原子中帶正電荷的粒子;原子中帶正電荷的粒子是是_ _ _;不顯電性的粒子是;不顯電性的粒子是 、
19、質量最小、質量最小的粒子是的粒子是_;決定原子質量大小的粒子是;決定原子質量大小的粒子是_。3 3、據(jù)報道,、據(jù)報道,19941994年年1212月科學家發(fā)現(xiàn)了一種新元素,月科學家發(fā)現(xiàn)了一種新元素,它的原子核內(nèi)有質子它的原子核內(nèi)有質子111111個,中子個,中子161161個,則該元素核個,則該元素核外電子數(shù)是外電子數(shù)是_ 。正電正電負電負電質子質子中子中子相等相等相反相反不顯不顯分子分子原子原子質子和原子核質子和原子核中子中子電子電子原子核原子核111練習二練習二1 1、填表:、填表:2 2、氧原子的相對原子質量為(、氧原子的相對原子質量為( )A A、16g B16g B、16 C16 C
20、、2.6572.6571010-26-26kg Dkg D、16g16g3 3、最近,俄羅斯科學家宣布他們通過核反應合成了、最近,俄羅斯科學家宣布他們通過核反應合成了核電荷數(shù)為核電荷數(shù)為114114、相對原子質量為、相對原子質量為289289的超重元素原的超重元素原子,該原子內(nèi)質子數(shù)為子,該原子內(nèi)質子數(shù)為 ,中子數(shù)為,中子數(shù)為 ,核,核外電子數(shù)為外電子數(shù)為 。 原子原子種類種類核電核電荷數(shù)荷數(shù)質子質子數(shù)數(shù)中子中子數(shù)數(shù)電子電子數(shù)數(shù)相對原子相對原子質量質量H1 Mg12 24Fe 26 56B B114114175175114114 1 1 0 0 1212 26 26 3030 1 1 1 1
21、12 12 1212 26 26 粒子種類粒子種類電性電性質量質量(kg)(kg)質子質子1 1個單位正電荷個單位正電荷1.67261.67261010-27-27中子中子不帶電不帶電1.67491.67491010-27-27電子電子1 1個單位負電荷個單位負電荷質子質量的質子質量的1/18361/1836閱讀上表(表閱讀上表(表4-1 ),你能得出什么結論呢?),你能得出什么結論呢? 1、質子帶正電,中子不帶電,電子帶負電。、質子帶正電,中子不帶電,電子帶負電。3、質子和中子的質量很小,但比電子大很多。、質子和中子的質量很小,但比電子大很多。2、中子不帶電,所以原子核的電性由質子決定,、中
22、子不帶電,所以原子核的電性由質子決定,因此原子核帶正電,數(shù)目跟質子相等。因此原子核帶正電,數(shù)目跟質子相等。原子種類原子種類 質子數(shù)質子數(shù) 中子數(shù)中子數(shù)核外電子數(shù)核外電子數(shù)氫氫101碳碳666氧氧88 8鈉鈉111211氯氯171817鐵鐵263026觀察表格(表觀察表格(表3-1 ) ,思考下列問題,思考下列問題2、所有原子都是由質子、中子、電子構成的嗎?、所有原子都是由質子、中子、電子構成的嗎?3、質子、中子、電子在數(shù)量上有什么關系?質子、中子、電子在數(shù)量上有什么關系?1、不同種原子之間有哪些區(qū)別?、不同種原子之間有哪些區(qū)別?4、原子本身帶電嗎?為什么?原子本身帶電嗎?為什么?不同種不同種原子的原子的質子數(shù)質子數(shù)、電子數(shù)、電子數(shù)不同不同。 氫原子的中子數(shù)為氫原子的中子數(shù)為0,因此,因此,不是所有的原子都有中子不是所有的原子都有中子。 質子數(shù)質子數(shù)一定一定等于電子數(shù)等于電子數(shù),但不一定等于中子數(shù)。,但不一定等于中子數(shù)。 質子和電子數(shù)目相等、電性相反,互相抵消質子和電子數(shù)目相等、電性相反,互相抵消 ,所以,所以原子不帶電原子不帶電.