第四單元第四單元 物質構成的奧秘物質構成的奧秘 2.什么是什么是分子、原子？二者的區(qū)別是什么？分子、原子？二者的區(qū)別是什么？1.如何描述如何描述物質的成份？【以水為例物質的成份？【以水為例】3.分子、分子、原子有哪些特點？如何證明？原子有哪些特點？如何證明？ 4.如何用分子、原子的觀點解釋物理變化、如何用分子、原子的觀點解釋物理變化、化學變化的實質及聯(lián)系？化學變化的實質及聯(lián)系？ 早在公元前早在公元前5 54 4世紀，古代希臘哲學家世紀，古代希臘哲學家留基伯爵德謨克利特認為萬物皆由大量不可留基伯爵德謨克利特認為萬物皆由大量不可分割的微小物質粒子組成，這種粒子叫做原分割的微小物質粒子組成，這種粒子叫做原子，各原子沒有質的區(qū)別，只有形狀、大小子，各原子沒有質的區(qū)別，只有形狀、大小和位置的差異。和位置的差異。 思考：思考：在化學變化中不能再分的原子在化學變化中不能再分的原子是實心球嗎？是實心球嗎？道爾頓原子模型道爾頓原子模型 1803 1803年，英國化學及物理學家年，英國化學及物理學家道爾頓道爾頓認為同一認為同一元素的原子，性質和質量都相同，不同元素的原元素的原子，性質和質量都相同，不同元素的原子性質和質量都不同。子性質和質量都不同。湯姆生原子模型湯姆生原子模型 1897 1897年，物理學家年，物理學家湯姆生湯姆生發(fā)現(xiàn)電子，認為原子發(fā)現(xiàn)電子，認為原子的模型為棗糕型，原子是一個平均分布著正電荷的模型為棗糕型，原子是一個平均分布著正電荷的粒子，其中鑲嵌著許多電子，中和了正電荷，的粒子，其中鑲嵌著許多電子，中和了正電荷，從而形成了中性原子。從而形成了中性原子。盧瑟福實驗盧瑟福實驗粒子轟擊金箔粒子轟擊金箔(1911(1911年年) )高速高速粒子流粒子流大多數(shù)大多數(shù)粒子（粒子（+ +）穿過金）穿過金箔，一小部分改變原來的箔，一小部分改變原來的方向，極少數(shù)被反彈回來。方向，極少數(shù)被反彈回來。說明原子內部有較大空間，說明原子內部有較大空間，在其中心存在體積很小的在其中心存在體積很小的正電粒子正電粒子波爾原子模型波爾原子模型薛定諤電子云模型（幾率說）薛定諤電子云模型（幾率說）中子中子質子質子原子核原子核核外電子核外電子 原子核半徑小于原子核半徑小于原子半徑的萬分之一原子半徑的萬分之一體積占原子體積的幾體積占原子體積的幾千億分之一。千億分之一。原子原子一、原子的構成：一、原子的構成： 核外電子繞核作核外電子繞核作高速無規(guī)則運動。高速無規(guī)則運動。 觀察原子構成的示觀察原子構成的示意圖意圖, ,你能得到什么你能得到什么信息信息? ?質子、中子、電子的電性和電量怎樣？質子、中子、電子的電性和電量怎樣？1 1個質子帶一個個質子帶一個單位正電荷單位正電荷1 1個電子帶一個個電子帶一個單位負電荷單位負電荷中子不帶電中子不帶電質子數(shù)質子數(shù)= =電子數(shù)電子數(shù)原子種類原子種類質子數(shù)質子數(shù)中子數(shù)中子數(shù)電子數(shù)電子數(shù)氫氫1 10 01 1碳碳6 66 66 6氧氧8 88 88 8鈉鈉111112121111氯氯171718181717討 論 ：討 論 ：通 過 此通 過 此表 ， 可表 ， 可以 獲 得以 獲 得哪 些 信哪 些 信息？息？1 1. .不同種類原子具有不同的質子數(shù)不同種類原子具有不同的質子數(shù)2.2.原子是電中性的原子是電中性的 質子數(shù)質子數(shù)= =核電荷數(shù)核電荷數(shù)= =電子數(shù)電子數(shù)3.3.質子數(shù)質子數(shù)11，中子數(shù)，中子數(shù)0,0,不是所有的原子核不是所有的原子核內都有中子內都有中子4.4.質子數(shù)與中子數(shù)不一定相等質子數(shù)與中子數(shù)不一定相等 質子數(shù)質子數(shù)H HO OC C中子數(shù)中子數(shù) 電子數(shù)電子數(shù)NaNa原子種類原子種類ClClN NAlAl1 10 06 66 67 77 78 88 8121211111414131318181717質子數(shù)質子數(shù)中子數(shù)中子數(shù) 電子數(shù)電子數(shù)分子種類分子種類H H2 2H H2 2O OO O2 2COCO2 2CHCH4 4H H2 2O O2 2AlAl2 2O O3 31 16 67 78 81111131317172 22 216161616101010101010101018181818505050500 016162222222222226 68 816165252推斷下列有關的推斷下列有關的“數(shù)數(shù)” 即：若一個即：若一個R R原子的實際質量為原子的實際質量為A A，一個，一個C C1212原子的實際質量為原子的實際質量為M M，則該原子的相，則該原子的相對原子質量對原子質量A Ar r為：為：A AM M/12/12=1212A AM MA Ar r(R(R)=)=兩院院士兩院院士 張青蓮張青蓮 1908 1908 年年 生生 ， 江江 蘇蘇 常常 熟熟 人人 。 1930 1930 年年 畢畢 業(yè)業(yè) 于于 上上 海海 光光 華大華大 學學 ， 1936 1936 年年 獲獲 德德 國國 柏柏 林林 大大 學學 博博 士士 學學 位位 ， 并并 進進 入入 瑞瑞 典典 斯斯 德德 哥哥 爾爾 摩摩 物物 理理 化化 學學 研研 究究 所所 當當 訪訪 問問 學學 者者 。 回回 國國 后后 曾曾 任任 西西 南南 聯(lián)聯(lián) 大大 教教 授、授、 清清 華華 大大 學學 教教 授、授、 北北 京京 大大 學學 化化 學學 系系 主主 任任 。 現(xiàn)現(xiàn) 任任 北北 大大 化化 學學 系系 教教 授、授、 博博 士士 生生 導導 師、師、 中中 國國 科科 學學 院院 化化 學學 部部 副副 主主 任任 。 其其 長長 期期 從從 事事 無無 機機 化化 學學 的的 教教 學學 和和 研研 究究 工工 作作 ， 對對 同同 位位 素素 化學化學 造造 詣詣 尤尤 深深 ， 是是 我我 國國 穩(wěn)穩(wěn) 定定 同同 位位 素素 化化 學學 研研 究究 工工 作作 的的 奠奠 基基 人人 和和 開開 拓拓 者者 ， 亦亦 是是 最最 早早 對對 重重 水水 物物 理理 化化 學學 常常 數(shù)數(shù) 和和 狀狀 態(tài)態(tài) 圖圖 進進 行行 研研 究究 的的 學學 者者 之之 一一 ， 所所 測測 定定 的的 重重 水水 密密 度度 值值 是是 最最 佳佳 值值 之之 一一 ，被，被 國國 際際 承承 認認 和和 引引 用用 。 19911991年年 ， 其其 測測 定定 的的 銦銦 原原 子的子的 相相 對對 原原 子子 質質 量量 被被 采采 用用 為為 國國 際際 新新 標標 準準 。 張青蓮教授為張青蓮教授為A Ar r的測定做出了卓越貢獻的測定做出了卓越貢獻HHeLiBeBCNOFNeNaMgAlSiPSClArKCaFe元素名元素名稱稱符號符號相對原相對原子質量子質量元素名元素名稱稱符號符號相對原相對原子質量子質量元素名元素名稱稱符號符號相對原相對原子質量子質量氫氫氦氦鋰鋰氮氮氧氧氟氟氖氖141214161920鈉鈉鎂鎂鋁鋁硅硅鈹鈹碳碳硼硼磷磷硫硫氯氯氬氬鉀鉀鈣鈣鐵鐵7910.823242728313235.5403940563.3.查相對原子質量查相對原子質量 Ar只是比值，不是原子的實際質量只是比值，不是原子的實際質量 Ar有單位，單位為有單位，單位為“1”1”，常省略，常省略 1 1個中子的質量個中子的質量11個質子的質量個質子的質量 1 1個質子的相對質量個質子的相對質量11個中子的相對質量個中子的相對質量 1 1 1 1個質子大約是個質子大約是1 1個電子質量的個電子質量的l836l836倍，所以倍，所以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 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) 原子核半徑小于原子半徑的萬分之一，原子核半徑小于原子半徑的萬分之一，體積只占原子體積的幾千億分之一體積只占原子體積的幾千億分之一 2、現(xiàn)有質量相同的鈉、鎂、鋁三塊金屬，現(xiàn)有質量相同的鈉、鎂、鋁三塊金屬，哪一種金屬含的原子最多？哪一種金屬含哪一種金屬含的原子最多？哪一種金屬含的原子最少？為什么？的原子最少？為什么？（NaNa：23 Mg23 Mg：24 Al24 Al：2727） 1 1、下列粒子中帶正電的是、下列粒子中帶正電的是 ，帶，帶負電的是負電的是 ，不帶電的是，不帶電的是 ，不顯電，不顯電性的是性的是 。 （1 1）質子（）質子（2 2）原子（）原子（3 3）中子（）中子（4 4）電子）電子（5 5）分子（）分子（6 6）原子核）原子核1、6432、5 3 . 3 .我國已啟動我國已啟動“嫦蛾工程嫦蛾工程”探月計劃探月計劃, ,已已于于20082008年成功發(fā)射年成功發(fā)射“神七神七”。人類探月的主要。人類探月的主要目的是勘探、獲取地球上蘊藏量很小，而月球目的是勘探、獲取地球上蘊藏量很小，而月球上卻極為豐富的核聚變燃料上卻極為豐富的核聚變燃料“HeHe3”3”，解決，解決地球能源危機。已知地球能源危機。已知“C C13”13”是指原子核內是指原子核內含有含有6 6個質子、個質子、7 7個中子的碳原子個中子的碳原子, ,則則“HeHe3”3”所指的是氦原子核內所指的是氦原子核內( ) ( ) A.A.含有含有3 3個質子個質子, ,沒有中子沒有中子 B.B.含有含有2 2個質子個質子,1,1個中子個中子 C.C.含有含有1 1個質子個質子,2,2個中子個中子 D.D.含有含有3 3個中子個中子, ,沒有質子沒有質子 B學完本課我知道了學完本課我知道了1.1.原子的構成：原子的構成：原子原子核外電子：每個帶核外電子：每個帶1 1單位負電荷單位負電荷原子核原子核質子：每個帶質子：每個帶1 1單位正電荷單位正電荷中子：不顯電性中子：不顯電性核電荷數(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)2.A2.Ar r: : 以以1 1個個C C1212原子質量的原子質量的1/121/12作為標準，其作為標準，其它原子的質量跟它相比較所得的比它原子的質量跟它相比較所得的比r r教學目標教學目標知識與技能：知識與技能：了解原子是由質子、中子和電子構成的；了解原子是由質子、中子和電子構成的；初步了解相對原子質量的概念，并會查相對原子質量初步了解相對原子質量的概念，并會查相對原子質量表；進行世界的物質性、物質的可分性的辨證唯物主表；進行世界的物質性、物質的可分性的辨證唯物主義觀點教育義觀點教育 過程與方法：過程與方法：充分發(fā)揮學生的空間想象力；學習運用充分發(fā)揮學生的空間想象力；學習運用對比、歸納的方法在微觀世界和宏觀世界之間架一座對比、歸納的方法在微觀世界和宏觀世界之間架一座橋梁；運用形象恰當?shù)谋扔鳒p少學生對微觀世界的神橋梁；運用形象恰當?shù)谋扔鳒p少學生對微觀世界的神秘感秘感 情感態(tài)度與價值觀：情感態(tài)度與價值觀：對學生進行世界的物質性、物質對學生進行世界的物質性、物質的可分性的辨證唯物主義觀點教育的可分性的辨證唯物主義觀點教育 教學重點：教學重點：原子的構成；相對原子質量原子的構成；相對原子質量 教學難點：教學難點：核電荷數(shù)、核內質子數(shù)和核外電子數(shù)的關核電荷數(shù)、核內質子數(shù)和核外電子數(shù)的關系；相對原子質量概念的形成系；相對原子質量概念的形成