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1、第三节 原子的构成,1、原子结构发展史,（1）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，即由原子构成的。,（2）19世纪初，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。,一、原子的结构,（3）1897年，英国科学家汤姆森发现了电子。他提出原子是一个平均分布着正电荷的粒子，其中镶嵌着许多电子。,汤姆森原子模型,英国物理学家汤姆森,英国科学家卢瑟福（18711937),（4）粒子散射实验（1909年）,卢瑟福和他的助手做了著名粒子散射实验。根据实验，卢瑟福在1911年提出原子有核模型。,卢瑟福的原子结构模型,1911年，英国科学家卢
2、瑟福用一束平行高速运动的粒子（粒子是带两个单位正电荷的氦原子）轰击金箔时，发现大多数粒子能穿透金箔，而且不改变原来的运动方向，但是也有一小部分粒子改变了原来的运动路径，甚至有极少数的粒子好像碰到了坚硬不可穿透的质点而被弹了回来（如下图）。,为什么绝大多数的粒子能够顺利穿过金箔，而只有少数被反弹回来？这极少数的粒子碰到了很大的阻力还是很小的阻力？这种阻力会是来自质量很小的“西瓜子”（电子）吗？如果你当时在场，发现了这一出乎意料的现象后，你会怎么想呢？,交流共享,绝大部分粒子没有或遇到极小的阻力，而少数粒子遇到了较大的阻力。这种阻力来自质量较大的原子核。,在金原子中，原子核的半径约为原子半径的十万
3、分之一，原子核的体积只占原子体积的几千亿分之一。这样小的原子核却能把轰击它的高速“子弹”（粒子）反弹回来，这说明了什么呢？,原子核体积虽然非常小，却集中了原子的全部质量，金原子的原子核相对于粒子来说是非常大的。,一、原子的构成,原 子,（带正电）,（不带电）,（带负电）,（带正电）,（不带电）,1、原子的结构,观察表格(表3-1),思考下列问题,1.不同原子之间有哪些区别？,2.所有原子都是由质子、中子、电子构成的吗？,原子里质子数不同，原子种类也不同。,不是所有的原子都有中子。如氢原子,观察表格(表3-1),思考下列问题,3.质子数、中子数在数量上有什么关系？,4.质子数、电子数、核电荷数、
4、原子序数有什么联系？,质子数不一定等于中子数。,质子数=核外电子数=核电荷数=原子序数,1.原子是由居于原子中心、带_的原子核和核外带_的电子构成，原子核是由_和_构成。由于它们所带的电荷_，电性_，所以整个原子_(填显或不显)电性。2.能保持物质的化学性质的最小粒子是_；化学变化中的最小粒子是_；原子中带正电荷的粒子是_ _；不显电性的粒子有、。3.据报道，1994年12月科学家发现了一种新元素，它的原子核内有111个质子，161个中子，则该元素核外电子数是_。,正电,负电,质子,中子,相等,相反,不显,分子,原子,质子和原子核,中子,111,原子,分子,你造吗？,原子核的半径为原子半径的十
5、万分之一,原子核的体积为原子体积的千亿分之一,所以在原子核外有很大的空间，电子就在这广阔的空间里高速运动。,原子核外的电子是如何运动的？,1、高速运动,2、无规则运动,3、分层运动,电子经常出现的区域叫电子层。,原子核外的电子是如何运动的？,(1).高速运动,(2).无规则运动,(3).分层运动,把电子在不同的区域内运动的现象叫做核外电子的分层排布,二 原子核外电子的排布,1、核外电子是分层排布的,电子层 一 二 三 四 五 六 七,离核远近:,近,远,能量高低:,低,高,（2）第一层最多排2个，第二层最多排8个；,（3）最外层最多排8个电子(只有一个电子层时最多 2个电子)；,（1）先“里”
6、后“外”.(能量最低原则),2.核外电子分层排布的规律(仅限前3层）,（4）每个电子层最多容纳2n2个电子（n代表电子层数）.,8,6,10,2,12,8,3,3,7,17,请你动手试一试：,11,+,原子核,电荷种类,质子数,电子层,1,2,8,第二层,第一层,第三层,最外层,该层的电子数目,钠原子结构示意图,次外层,3.原子结构示意图,画法:画圆圈,标核电,弧线呈扇面,数字一条线。,Na,3.原子结构示意图,例如：O和P的原子结构示意图：,O,P,请按以下排列格式画出118号元素的原子结构示意图：H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar,比
7、一比,看一看你画对了吗？,54 3-12,氢 H 氦He,锂 Li 铍 Be 硼 B 碳 C 氮N 氧O 氟 F 氖Ne,钠Na 镁Mg 铝Al 硅Si 磷P 硫 S 氯Cl 氩Ar,金属元素,非金属元素,稀有气体元素,这三大类元素的原子最外层电子数有什么规律？,一般4,易失去电子,一般4,易得到电子,容易发生化学反应,等于8(氦等于2),稳定结构,难发生化学反应,金属元素,非金属元素,稀有气体元素,稳定,不稳定,不稳定,4.元素的性质与原子最外层电子数的关系,【结论】元素的化学性质与原子核外电子的排布，特别是最外层电子数有密切关系。,在同一周期中，从左到右，原子的电子层数相同（核外电子层数等
8、于周期数），最外层电子数依次增大。在同一族中，最外层电子数相同但电子层数从上到下依次递增。同族元素原子的最外层电子数相同，具有相似的化学性质。,1、“嫦蛾一号”的任务之一是探测月球上的氦-3资源，He-3的原子结构示意图为，图中x为()。A.1 B.2 C.3 D.4,B,2、下列原子结构示意图所表示的元素，化学性质最稳定的是()。,A,B,C,D,A,4.下列具有相似化学性质的元素组别是()。,3.这是磷原子的结构示意图,该原子的核电荷数是，共有个电子层，第二电子层上有个电子，最外层上的电子数是。,15,3,8,5,CD,5.已知碘元素(I)原子结构示意图为，请回答下列问题：x 的值为;(多
9、选)一般情况下,元素原子最外层电子数相同,具有相似化学性质.碘元素的化学性质与下列元素的化学性质最相似的是().,A.,B.,C.,D.,53,AB,我们学习了原子的结构及原子结构示意图的画法，要熟练掌握118号元素的原子结构示意图画法并能灵活运用。【作业】及时复习今天的新课内容，预习离子的形成。把118号元素的原子结构示意图工整的画到作业本上交。,钠在氯气中燃烧,钠原子最外层有1个电子、氯原子最外层有7个电子,最外层都没有达到相对稳定结构,它们发生化学反应时,怎样才能达到相对稳定结构？,钠原子,氯原子,钠+氯气 氯化钠,加热,三 离子的形成,Na,Na,失去e-,Cl,Cl,得到e-,钠与氯
10、气反应生成氯化钠的形成过程,Na,Cl,e-,Na,Na+,失去 1个电子,Mg,失去 2个电子,Mg2+,Al,失去 3个电子,Al3+,原子,阳离子,金属原子 阳离子,失去电子,原子结构,离子结构,钠原子,钠离子,镁原子,镁离子,铝原子,铝离子,Cl,S,P,得到 1个电子,8,Cl-,得到 2个电子,8,S2-,得到 3个电子,P3-,8,原子,阴离子,原子结构,离子结构,氯原子,氯离子,硫原子,硫离子,磷原子,磷离子,非金属原子 阴离子,得到电子,三 离子的形成,离子:带电荷的原子或原子团叫做离子。,1.离子的定义,阳离子：带正电荷的原子或原子团。,2.离子的分类,阴离子：带负电荷的原
11、子或原子团。,3.离子的表示方法,用离子符号来表示离子。,氢离子 钠离子 钾离子 镁离子 铝离子 铵根离子 水合氢离子,H+Na+K+Mg2+Al3+NH4+H3O+,阳离子:,阴离子:,F-Cl-O2-S2-,硝酸根离子 氢氧根离子 碳酸根离子 硫酸根离子,NO3-OH-CO32-SO42-,氟离子 氯离子 氧离子 硫离子,先写出元素符号，再在右上角标明该离子带的电荷数，注意“+”、“-”紧跟在数字后面。,离子的写法,镁离子:Mg2+；5个硫酸根离子:5 SO42-,4.离子符号的意义,2Mg2+,表示每个镁离子带2个单位的正电荷,表示2个镁离子,3.离子的表示方法,1.说出下列离子符号前面
12、的数字和右上角数字的含义。,2O2-6Na+3Al3+2Cl-,原 子：质子数 核外电子数,阳离子：质子数 核外电子数,阴离子：质子数 核外电子数,Al Al3 S S2,2.说出下列四个符号的含义及完成填空。,=,+11,1,2,8,+17,2,8,7,+,8,钠原子,氯原子,Na+,Cl-,Na,Cl,阴、阳离子由于静电作用而形成不带电性的离子化合物.可见,离子也是构成物质的离子.,5.离子化合物的形成过程,【拓展】我们再看看氯化镁的形成过程：,阳离子和阴离子由于静电作用而结合生成化合物。,原子和阴,阳离子之间是怎样相互转化的?,失电子,得电子,得电子,失电子,原子,阳离子,阴离子,讨论,
13、1个H2中含多少个质子和电子？1个H3中含多少个质子和电子？1个H3+中含多少个质子和电子？1个H3O+中含多少个质子和电子？1个NH4+中含多少个质子和电子？,想一想,1.某元素原子最外层上有2个电子,则此元素,A：一定是非金属元素 B：一定是金属元素,C：一定是稀有气体元素 D：以上说法都不正确,D,2.某元素的原子结构示意图为,该元素原子核内有_个质子,核外共有_个电子层,最外电子层上有_个电子,它容易_（填“得”或“失”）电子,形成_（填“阴”或“阳”）离子。,16,3,6,得,阴,第3题图,第4题图,3.某粒子的结构示意图如图所示,则m=,n=,x=。该粒子是（填粒子的化学符号）,4
14、.某粒子的结构示意图如图所示，若该粒子带2个单位负电荷，它的化学符号是；若该粒子带2个单位正电荷，它的化学符号是；若该粒子不显电性，它的化学符号是。,16,2,8,S,O2-,Mg2+,Ne,四 相对原子质量(Ar),56,阅读上表(表3-2)，能得出什么结论？,1、质子和中子的质量很小且很接近，但比电子大很多。,2、整个原子的质量主要集中在原子核上。,原子的质量测定值,一个氢原子的质量是：000000000000000000000000000167千克即16710-27千克一个氧原子的质量是：000000000000000000000000002657千克即265710-26千克一个碳原子的
15、质量是：000000000000000000000000001992千克即199210-26千克,原子的质量很小,记忆、计算都很不方便,那怎么办？请你想办法。,相对原子质量就是以一种碳原子质量的1/12（1.6610-27kg）为标准,其他原子的质量跟它相比较所得到的比,作为这种原子的相对原子质量,标准碳原子质量的1/12（kg）,Ar,（1）“相对原子质量”是一个比值；（2）“相对原子质量”单位为“1”，可省略。,质子、中子的相对质量约为：1氢原子的相对原子质量约为：1氧原子的相对原子质量约为：16,四 相对原子质量(Ar),56,相对原子质量的近似值,核电荷数=质子数=核外电子数,相对原子
16、质量质子数+中子数,62 3-4,阅读上表(表3-4)，能得到什么信息？,相对原子质量（Ar）,某原子的质量（kg）,标准碳原子质量的1/12（kg）,某原子的质量(kg)=m总(质子)+m总(中子)+m总(电子),Ar=,m总(质子)+m总(中子)+m总(电子),标准碳原子质量的1/12,m总(质子),m总(中子),m总(电子),1.6610-27,1.6610-27,1.6610-27,Ar=,+,+,+,Ar=,xm(质子),ym(中子),xm(电子),+,1.6610-27,1.6610-27,1.6610-27,x 1.672610-27,y 1.674910-27,+,1.6610-27,1.6610-27,Ar,Ar 质子数+中子数,1、填表：,2、氧原子的相对原子质量为（）A、16g B、16 C、2.65710-26kg D、16g3、最近，俄罗斯科学家宣布他们通过核反应合成了核电荷数为114、相对原子质量为289的超重元素原子，该原子内质子数为，中子数为，核外电子数为。,B,114,175,114,1,0,12,26,30,1,1,12,12,26,多 谢 爱 徒,
