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要点一构成原子或离子的各基本粒子间的数量关系

要点一构成原子或离子的各基本粒子间的数量关系
要点一构成原子或离子的各基本粒子间的数量关系

一.原子的构成与排布

构成:

(1)原子的质量主要集中在原子核上。

(2)质子和中子的相对质量都近似为1,电子的质量可忽略。

(3)原子序数=核电核数=质子数=核外电子数

(4)质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)

(5)在化学上,我们用符号A

Z

X来表示一个质量数为A,质子数为Z的具体的X原子。

排布:

1.在多个电子的原子里,核外电子是分层运动的,又叫电子分层排布。

2.电子总是尽先排布在能量最低的电子层里。

3.核外电子的排布规律

(1)各电子层最多容纳的电子数是2n2(n表示电子层)

(2)最外层电子数不超过8个(K层是最外层时,最多不超过2个);次外层电子数目不超过18个;倒数第三层不超过32个。

(3)核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层,然后由里向外从能量低的电子层逐步向能量高的电子层排布。

总结:

电子层 1 2 3 4 n

电子层符号 K L M N ……

离核距离近远

电子的能量低高

最多能容纳的电子数 2 8 18 32 2n2

二.构成原子或离子的各基本粒子间的数量关系

1.质子数 + 中子数 = 质量数 = 原子的近似相对原子质量

2.原子的核外电子数 = 核内质子数 = 核电荷数

3.阳离子核外电子数 = 核内质子数–电荷数

4.阴离子核外电子数 = 核内质子数 + 电荷数

5.核外电子数相同的粒子规律

(1)与He原子电子层结构相同的离子有(2电子结构):H-、Li+、Be2+

(2)与Ne原子电子层结构相同的离子有(10电子结构):阴离子有F-、O2-、N3-、OH-、NH2-;阳离

子有Na+、Mg2+、Al3+、NH4+、H3O+;分子有Ne、HF、H2O、NH3、CH4

(3)与Ar原子电子层结构相同的离子有(18电子结构):阴离子有P3-、S2-、Cl-、HS-;阳离子有K+、

Ca2+;分子有Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2、C2H6、CH3OH、N2H4

三.元素,核素与同位素

(1)元素:具有相同核电荷数(质子数)的同一类原子的总称。

原子A

Z

X

原子核

质子Z个

中子N个=(A-Z)个

核外电子Z个

(2)核素:把具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子称为核素。一种原子即为一种核素。

核素之间的比较:两者相同处:质子数相同、同一元素

两者不同处:中子数不同、质量数不同

二者关系:属于同一种元素的不同种原子

(3)同位素:质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素(同一种元素的不同核素间互称为同位素)。

注意:①同一元素的各种同位素(原子)虽然质量数不同,但化学性质几乎完全一样;②天然存在的元素里,不论是游离态还是化合态,各种同位素所占的原子个数百分比一般是不变的。

(4)相对原子质量的计算:

元素的相对原子质量是按各种天然同位素原子所占的原子个数百分比求出的平均值。

Ar=Ar l*a1%+Ar2*a2%+

其中Ar1、Ar2…为各种同位素的相对原子质量,a1%、a2%…为同位素的原子数百分比或同位素的原子的物质的量分数但不是质量分数。

元素、核素、同位素三者之间的关系:

四.周期表及其相应规律

周期表结构:

短周期(一、二、三行)(元素有2、8、8种)

周期长周期(四、五、六行)(元素有18、18、32种)

不完全周期(七行)(元素有26种)

元素周期表结构

主族(1、2、13、14、15、16、17列) A族

族副族(3、4、5、6、7、11、12列)B族

零族(18列)

第VIII族(8、9、10列)

最高价氧化物对

应水化物的酸碱

碱性逐渐减弱,酸性逐渐增强酸性逐渐减弱,碱性逐渐增强

非金属元素气态

氢化物的稳定性

逐渐增强逐渐减弱

元素的金属性和

非金属性

金属性逐渐减弱

非金属性逐渐增强

非金属性逐渐减弱

金属性逐渐增强

金属性、非金属性的变化规律是:

金属性和非金属性的演变规律:

金属性---还原性-----失电子能力----最高价氧化物对应水化物的碱性---置换氢的难易----原电池反应中正负极

非金属性---氧化性-----得电子能力----最高价氧化物对应水化物的酸性性---情态氢化物的稳定性

注意:金属性的强弱不等于还原性的强弱,同理非金属性的强弱不等于氧化性的强弱。例如I-有较强的还原性而不是金属性;Ag+有氧化性而不是非金属性。(只是作题中大部分相同)

元素金属性和非金属性强弱的实验标志:

1.金属性强弱的判断原则

(1)元素的单质与水或酸反应置换出氢的难易或反应的剧烈程度

(2)元素的氧化物对应的水化物即氢氧化物的碱性强弱

(3)元素的单质的还原性 (4)对应离子的氧化性强弱(Fe3+除外)

(5)相互置换反应 (6)原电池反应中正负极

2.非金属性强弱判断原则

(1)与H2反应生成气态氢化物的难易或反应的剧烈程度或生成气态氢化物的稳定性强弱

(2)元素最高价氧化物对应的水化物酸性强弱 (3)相互置换反应

(4)单质的氧化性强弱 (5)对应离子的还原性强弱

五.原子半径和离子半径

原子半径比较:1. 同周期的原子半径,从左往右依次减小(不包括稀有气体)。

2. 同主族的原子半径,从上往下依次增大。

离子半径比较:1. 同周期的离子半径,从左往右依次减小(不包括稀有气体)。

2. 同主族的离子半径,从上往下依次增大。

3. 具有相同电子层排布的离子:核电荷数越大,半径反而越小。

具有2 8 排布的离子:

具有2 8 8 排布的离子:

六.化学键和金属类型

(1)共价键和离子键的比较

化学键离子键共价键

形成过程得失电子形成共用电子对

成键粒子阴、阳离子原子

实质

阴、阳离子间的静

电作用

原子间通过共用电子对

所形成的相互作用

用电子式表示HCl的形成过程:

(2)共价键的分类:

非极性键:在同种元素

..的原子间形成的共价键为非极性键。共用电子对不发生偏移。

极性键:在不同种元素

..的原子间形成的共价键为极性键。共用电子对偏向吸引能力强的一方。

(3)离子化合物和共价化合物

离子化合物:像NaCl这种由离子构成的化合物叫做离子化合物。

(1)活泼金属与活泼非金属形成的化合物。如NaCl、Na2O、K2S等

(2)强碱:如NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2等

(3)大多数盐:如Na2CO3、BaSO4

(4)铵盐:如NH4Cl

小结:一般含金属元素的物质(化合物)+铵盐(一般规律)。酸不是离子化合物。离子键只存在离子化合物中,离子化合物中一定含有离子键。

共价化合物:以共用电子对形成分子的化合物叫做共价化合物。

化合物离子化合物

共价化合物

共价键

离子键

共价键

晶体类型

离子晶体

分子晶体

原子晶体

金属晶体

微粒间的作用结构微粒

阴、阳离子

分子

原子

金属离子

自由电子

分子间作用力

金属键

小结:化合物中不是离子化合物就是共价化合物

高中物理必背知识点原子和原子核公式

高中物理必背知识点原子和原子核公式 原子和原子核公式总结 1.粒子散射试验结果a)大多数的粒子不发生偏转;(b)少数 粒子发生了较大角度的偏转;(c)极少数粒子出现大角度的 偏转(甚至反弹回来) 2.原子核的大小:10-15~10-14m,原子的半径约10-10m(原子的核式结构) 3.光子的发射与吸收:原子发生定态跃迁时,要辐射(或吸收)一定频率的光子:h=E初-E末{能级跃迁} 4.原子核的组成:质子和中子(统称为核子), {A=质量数=质子数+中子数,Z=电荷数=质子数=核外电子数=原子序数〔见第三册P63〕} 5.天然放射现象:射线(粒子是氦原子核)、射线(高速运动的电子流)、射线(波长极短的电磁波)、衰变与衰变、半衰期(有半数以上的原子核发生了衰变所用的时间)。射线是伴随射线和射线产生的〔见第三册P64〕 6.爱因斯坦的质能方程:E=mc2{E:能量(J),m:质量(Kg),c:光在真空中的速度} 7.核能的计算E=mc2{当m的单位用kg时,E的单位为J;当m用原子质量单位u时,算出的E单位为uc2;1uc2=931.5MeV}〔见第三册P72〕。 注:

(1)常见的核反应方程(重核裂变、轻核聚变等核反应方程)要求掌握; (2)熟记常见粒子的质量数和电荷数; (3)质量数和电荷数守恒,依据实验事实,是正确书写核反应方程的关键; (4)其它相关内容:氢原子的能级结构〔见第三册P49〕/氢原子的电子云〔见第三册P53〕/放射性同位数及其应用、放射性污染和防护〔见第三册P69〕/重核裂变、链式反应、链式反应的条件、核反应堆〔见第三册P73〕/轻核聚变、可控热核反应〔见第三册P77〕/人类对物质结构的认识。 考生只要在全面复习的基础上,抓住重点、难点、易错点,各个击破,夯实基础,规范答题,一定会稳中求进,取得优异的成绩。为大家整理了高中物理必背知识点:原子和原子核公式

基本粒子关系

基本粒子关系 强子就是参与强相互作用的粒子,可以分为介子和重子,目前粒子物理的夸克模型认为介子是由夸克和反夸克组成,重子则有三个夸克(或者反夸克)组成,重子可以再分为核子(包括质子和中子)和超子(因为质量超过核子的质量而得名)。电子和中微子等属于轻子,不参与强相互作用。 目前粒子物理认为轻子,夸克等没有结构,是点粒子。 电子质子等粒子带有电荷,带电粒子之间可以发生电磁相互作用,而电磁作用场的量子是光子,即带电粒子之间通过交换光子而发生相互作用。 夸克带有颜色(或者色荷),夸克之间,夸克和胶子之间,胶子之间,可以发生色相互作用,而色相互作用场的量子是胶子。 光子和胶子都是传递相互作用的媒介粒子,目前认为它们也没有结构,是个点粒子。 第一类:纯单个粒子,中微子,电子,大统一粒子,夸克。 第二类:由两个基本粒子合成的粒子,如π介子,W、Z玻色子。 第三类:由三个基本粒子合成的粒子,如:中子,质子及其它强子。 第一类粒子中的大统一粒子不能游离态存在,它们必须二个并存,构成了π介子,和W玻色子。(特别注意的是,这一点与传统理论完全不同,为什么要这样猜想呢?你如果接着往下看就明白了。)第一类中的夸克也不能单独存在,它们必须三个并存在,构成了质子与中子等强子 |评论 1. 强子和轻子是构成世界万物的两个基本类别 ①强子:由夸克组成的粒子。两个夸克组成的强子叫介子;三个夸克组成的强子叫重子。所以,不管是介子还是重子,都是强子。与之对应的是轻子。 ②轻子:目前已知的的轻子有三代,包括电子及电子中微子、缪子及缪子中微子、tau子及tau子中微子。轻子之所以叫轻子,主要是因为轻子一直到现在都没有发现其有内部结构,认为轻子是点粒子。 2. 胶子是传递强相互作用的传播子。强相互作用的粒子,即强子是有夸克组成,夸克和夸克之间形成的介子或者重子就是靠夸克间的胶子相互传递从而耦合在一起的。 3. 根据色禁闭理论,单独的夸克是不存在的,而胶子是传播子,严格意义上将,比较两者的大小根本没有任何意义,因为单独的夸克不存在,存在的夸克都以介子或强子而存在。没法和胶子进行定量的比较。胶子没有固定的尺寸,胶子和光子一样,都是传播子,只不过胶子传播强相互作用力,而光子传播电磁相互作用力。 发给我自己..强子,重子,介子,中微子,轻子 2008-07-13 23:55 强子提供强相互作用的介子 质子、中子里有些什么质子、中子里有些什么 对强子结构和标准模型研究的一再成功已表明夸克和色场是强子世界的最基本组成部分.尽管如此,强子物理还存在一些悬而未决的困难,如夸克幽禁、质子自旋危机、质子衰变等.

高中物理原子与原子核知识点总结

高中物理原子与原子核知识点总结(必修三) 载自:搜高考网.soogk. 原子、原子核这一章虽然不是重点,但是高考选择题也会涉及到,其实只要记住模型和方程式,就不会在做题上出错,下面的一些总结希望对大家有所帮助. 卢瑟福根据α粒子散射实验提出了原子的核式结构学说,玻尔把量子说引入到核式结构模型之中,建立了以下三个假说为主要内容的玻尔理论.认识原子核的结构是从发现天然放射现象开始的,发现质子的核反应是认识原子核结构的突破点.裂变和聚变是获取核能的两个重要途径.裂变和聚变过程中释放的能量符合爱因斯坦质能方程。 整个知识体系,可归结为:两模型(原子的核式结构模型、波尔原子模型);六子(电子、质子、中子、正电子、粒子、光子);四变(衰变、人工转变、裂变、聚变);两方程(核反应方程、质能方程)。 4条守恒定律(电荷数守恒、质量数守恒、能量守恒、动量守恒)贯串全章。 1.汤姆生模型(枣糕模型) 汤姆生发现电子,使人们认识到原子有复杂结构。从而打开原子的大门. 2.卢瑟福的核式结构模型(行星式模型)卢瑟福α粒子散射实验装置,现象,从而总结出核式结构学说 α粒子散射实验是用α粒子轰击金箔,实验现象:结果是绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍沿原来的方向前进,但是有少数α粒子发生了较大的偏转.这说明原子的正电荷和质量一定集中在一个很小的核上。

卢瑟福由α粒子散射实验提出:在原子的中心有一个很小的核,叫原子核,原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里,带负电的电子在核外空间运动。 由α粒子散射实验的实验数据还可以估算出原子核大小的数量级是10-15m。 而核式结构又与经典的电磁理论发生矛盾:①原子是否稳定,②其发出的光谱是否连续 3.玻尔模型(引入量子理论,量子化就是不连续性,整数n叫量子数)玻尔补充三条假设 ⑴定态--原子只能处于一系列不连续的能量状态(称为定态),电子虽然绕核运转,但不会向外辐射能量。 (本假设是针对原子稳定性提出的) ⑵跃迁--原子从一种定态跃迁到另一种定态,要辐射(或吸收)一定频率的光子(其能量由两定态的能量差决定)(本假设针对线状谱提出) ( ) 辐射(吸收)光子的能量为hf=E初-E末 氢原子跃迁的光谱线问题[一群氢原子可能辐射的光谱线条数为 ]。

能量物质与基本粒子

能量物质与基本粒子 能量物质即能量微粒是宇宙最小粒子、是处于最底层的粒子,本身并没有物质属性和能量属性的区别,只是简单具备场力属性。能量微粒是相互之间吸引接触时排斥力的场力颗粒,这种场力颗粒是不可再分的,是宇宙大爆炸的喷射微粒。大爆炸初期或局部区域喷射微粒密度大到吸力下几乎接触,经斥力平衡成高速运动线体,如正电子、负电子、重子、γ射线等。随着宇宙不断膨胀密度降低使相互间不能吸到一起而成为无序运动状态并充满宇宙空间,成隐形能量和隐形物质。 能量微粒具有场力聚集效应,无序运动团吸引力集中对外显现,场力效果显能量效应,力传递本身显物质效应。能量微粒有序运动但未达到线体形成密度,即能量微粒密度比散状密度大但又比几乎接触密度小,这种有序运动形式既显能量属性又显物质属性叫电磁波。电磁波形成是聚集能量微粒团膨胀与间隙收缩呈现周期性变化,微粒团收缩时从中心垂直方向挤出膨胀成垂直方向膨胀微粒团,同样伴随则缩,如此交替循环使力属性由电场变为磁场、磁场变电场交替变化。 超微观物质有四态:能量微粒无序运动为第一形态是隐形能量和隐形物质,对外产生引力经空间扭曲传播成暗物质引力,存在于宇宙任何空间只是密度有不同;纠结成运动线体为第二形态是原子基本粒子、宏观物质初始微粒;有序运动电磁波为第三形态是能量与物质过渡体,是一种能量微粒传播方式,同时具有能量属性和物质属性;还有第四形态即能量微粒有序定向流动形态,能量微粒流动是另一种传播方式,可以从宇宙空间一个地方传到另一个地方实现转移。 在受外磁力定向推动能量微粒从一端运动到另一端聚集形成场力强度差也叫电势差,一端对另一端场力差靠空间扭曲传递形成电场,空间扭曲只传递力形式不传递物质和能量。能量微粒流动轨迹成封闭状态时产生不停止环流,若轨迹是具有自由电子导体环,这时空间电场力驱驶自由电子在导体内移动形成电流。能量微粒离散状态有序运动下场合力在空间传播成极性电场,能量微粒定向运动从垂直方向挤出作有序运动场合力在空间传播成极性磁场。 无论正电子还是负电子场力都是定向极性的,我们看到正电子或负电子点电荷各向同性实则是无数电子场力各方向均衡相等但显露极性,经空间扭曲向外传递场力。电子主体是环圈运动线体是物质属性,由能量微粒构成锥体拖尾产生能量属性。能量微粒是最小场颗粒,线体是微观物质基本单元,能量微粒收缩运动构成环饼是电磁波基本单元。能量微粒定向流动构成微粒团密度差,经空间扭曲传递吸引力差别。能量微粒是最小颗粒,各种形态物质只是能量微粒不同运动形式。 能量微粒无序运动合力偏振角为零成无极性场力也是万有引力,有序运动下的电场、磁场合力偏振角不为零产生极性场力即电场力和磁场力。电场力、磁场力、引场力不同属性由能量微粒运动形式不同产生,场力形式在空间扭曲传播成为力场,随着运动形式改变这些场力属性也随之改变。将电磁波认为是能量与物质之间的过渡,随着运动形式改变物质可经过渡变为能量、能量也可经过渡变为物质,物质属性和能量属性随之转化。 物质由原子构成、原子由重子、正电子和负电子基本粒子构成,基本粒子则是作环圈运动的能量微粒线体并且带有锥体状能量微粒有序运动拖尾,既有物质属性又有能量属性。电子处于流动状

高中物理原子与原子核知识点总结

高中物理原子与原子核知识点总结 1.汤姆生模型(枣糕模型) ()发现电子,使人们认识到原子有复杂结构。从而打开人们认识原子的大门. 2.核式结构模型:()通过α粒子散射实验,总结出核式结构学说。由α粒子散射实验的实验数据还可以估算出()大小的数量级是()。 核式结构与经典的电磁理论发生矛盾:①原子是否稳定,②其发出的光谱是否连续 3.玻尔模型(引入量子理论,量子化就是不连续性,整数n叫量子数)玻尔补充三条假设 ⑴定态--原子只能处于一系列不连续的能量状态(称为定态),电子虽然绕核运转,但不会向外辐射能量。 ⑵跃迁--原子从一种定态跃迁到另一种定态,要辐射(或吸收)一定频率的光子(其能量由两定态的能量差决定),辐射(吸收)光子的能量为() 氢原子跃迁的光谱线问题[一群氢原子从n激发态原子跃迁到基态时可能辐射的光谱线条数为()。 ⑶能量和轨道量子化----定态不连续,能量和轨道也不连续; 氢原子的激发态和基态的能量(最小)与核外电子轨道半径间的关系是:() 【说明】氢原子跃迁 ① 轨道量子化r n=n2r1(n=1,2.3…)r1=0.53×10-10m

能量量子化:E1=-13.6eV ② ③氢原子跃迁时应明确: 一个氢原子直接跃迁向高(低)能级跃迁,吸收(放出)光子 ( 某一频率光子 ) 一群氢原子各种可能跃迁向低(高)能级跃迁放出(吸收)光子 (一系列频率光子) ④氢原子吸收光子时——要么全部吸收光子能量,要么不吸收光子 A光子能量大于电子跃迁到无穷远处(电离)需要的能量时,该光子可被吸收。(即:光子和原子作用而使原子电离) B光子能量小于电子跃迁到无穷远处(电离)需要的能量时,则只有能量等于两个能级差的光子才能被吸收。 ⑤氢原子吸收外来电子能量时——可以部分吸收外来碰撞电子的能量因此,能量大于某两个能级差的电子均可被氢原子吸收,从而使氢原子跃迁。 ⑶玻尔理论的局限性。由于引进了量子理论(轨道量子化和能量量子化),玻尔理论成功地解释了氢光谱的规律。

基本粒子的标准模型

12、基本粒子的标准模型 标准模型由三种理论组成: (1)量子电动力学(QED):带电轻子和夸克与电磁U(1)规范场相互作用的量子理论。最主要的部分是电子与电磁场相互作用的量子理论。(2)量子弱电统一理论(QWED):QED的推广,把电磁相互作用与弱作用统一起来,建立统一的U(1)xSU(2)的规范理论。 (3)量子色动力学(QCD):夸克与胶子的SU(3)规范场相互作用的强相互作用的量子理论。 把上述三种相互作用的规范场理论统一起来的规范场理论叫大统一理论(Grand Unification Theory, GUT)。目前尚无定型。人们倾向于SU(5)大统一理论(最简明、具有代表性、可重整化) 4、超晶格:超晶格材料是两种不同组元以几个纳米到几十个纳米的薄层交替生长并保持严格周期性的多层膜,事实上就是特定形式的层状精细复合材料。 2、团簇:团簇是由几个乃至上千个原子、分子或离子通过物理或化学结合力组成的相对稳定的微观或亚微观聚集体,其物理和化学性质随所含的原子数目而变化。团簇的空间尺度是几埃至几百埃的范围,用无机分子来描述显得太大,用小块固体描述又显得太小,许多性质既不同于单个原子分子,又不同于固体和液体,也不能用两者性质的简单线性外延或内插得到。 7、等离子体:又叫做电浆,是由部分电子被剥夺后的原子及原子被电离后产生的正负电子组成的离子化气体状物质,它是除去固、液、气外,物质存在的第四态。等离子体是一种很好的导电体,利用经过巧妙设计的磁场可以捕捉、移动和加速等离子体。等离子体物理的发展为材料、能源、信息、环境空间,空间物理,地球物理等科学的进一步发展提新的技术和工艺。 等离子体可分为两种:高温和低温等离子体。现在低温等离子体广泛运用于多种生产领域。高温等离子体只有在温度足够高时发生的。太阳和恒星不断地发出这种等离子体,组成了宇宙的99%。在宇宙中,等离子体是物质最主要的正常状态.宇宙研究、宇宙开发、以及卫星、宇航、能源等新技术将随着等离子体的研究而进入新时代. 8、激光冷却:光对原子有辐射压力作用,利用光压改变原子速度。人们发现:当原子在频率略低于原子跃迁能级差且相向传播的一对激光束中运动时,由于多普勒效应,原子倾向于吸收与原子运动方向相反的光子,而对与其相同方向的光子吸收几率较小,吸收后的光子将各向同性自发辐射。平均看来,两束激光净作用是产生一个与原子运动方向相反的阻尼作用,从而使原子的运动减缓(冷却)。 3、玻色-爱因斯坦凝聚。研究范围:质量不为零,粒子数守恒的波色粒子组成的理想气体。 概念:这种粒子不受泡利不相容原理的限制,当T→0Κ时,几乎所有的玻色子会聚集到能量为0,动量为0的基态,这是并不奇怪的。令我们感兴趣的是,研究表明,当温度降低到一个有限的低温T(大约为3K)时,就会有宏观数量的波色粒子聚集在基态。这一情况与蒸汽凝聚有些类似,因而称为玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)。 1、费米液体:由遵从费密-狄喇克统计的粒子组成的液体,如液体He及金属中的电子体系。费密液体是一个强相互作用的多粒子体系。在温度远低于费密温度时,正常的(没有发生相变的) 费密液体的性状可以用Л.Д.朗道在1956年提出的费密液体理论很好地描述,即在液体中粒子加上与其相互作用并一同运动的近邻粒子“屏蔽云”组成准粒子(见固体中的元激发[1]),液体可以看成这些近自由的准粒子的集合,准粒子之间的相互作用可以用一些分子场来描述,有关的参量叫做朗道参量,可由实验确定。 9、夸克禁闭:夸克受到被称为色荷的强力的束缚,带色荷的夸克被限制与其他夸克在一起(两个或三个组成一个粒子),使得总色荷为零。不可能从核子中单个地分离出来,这种奇特性质被称为夸克禁闭或色禁闭。它能将粒子结合为无色的状态。 10、黑洞是一种引力极强的天体,就连光也不能逃脱。当恒星的史瓦西半径小到一定程度时,就连垂直表面发射的光都无法逃逸了。这时恒星就变成了黑洞。 哈勃膨胀、微波辐射、轻元素的合成以及宇宙的测量被认为是现代宇宙学的四大基石。 5、自组织耗散结构:一个远离平衡态的非线性的开放系统(不管是物理的、化学的、生物的乃至社会的、经济的系统)通过不断地与外界交换物质和能量,在系统内部某个参量的变化达到一定的阈值时,通过涨落,系统可能发生突变即非平衡相变,由原来的混沌无序状态转变为一种在时间上、空间上或功能上的有序状态。这种在远离平衡的非线性区形成的新的稳定的宏观有序结构,由于需要不断与外界交换物质或能量才能维持。 11、非常规超导体(non-normalsuperconductors)指不同于传统研究的超导体,机理研究有新发展和新探索。如低载流子密度超导体(包括层状结构超导体),有机超导体,超晶格超导体,非晶态超导体,磁性超导体等。在机理研究上除进深的电-声子机制外,有激子机制,双极化子,重费米子,等离子体激元,共振价键,费米液体,自旋涨落,自旋口袋模型等等,在电子配对上(包括空穴型)仍有S波配对外,有P波配对,D波配对等选择。因此称之为“耗散结构” 15、约瑟夫森效应:电子能通过两块超导体之间薄绝缘层的量子隧道效应。两块超导体通过一绝缘薄层(厚度为10埃左右)连接起来,绝缘层对电子来说是一势垒,一块超导体中的电子可穿过势垒进入另一超导体中,这是特有的量子力学的隧道效应。

要点一 构成原子或离子的各基本粒子间的数量关系

一.原子的构成与排布 构成: (1)原子的质量主要集中在原子核上。 (2)质子和中子的相对质量都近似为1,电子的质量可忽略。 (3)原子序数=核电核数=质子数=核外电子数 (4)质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N) (5)在化学上,我们用符号A Z X来表示一个质量数为A,质子数为Z的具体的X原子。 排布: 1.在多个电子的原子里,核外电子是分层运动的,又叫电子分层排布。 2.电子总是尽先排布在能量最低的电子层里。 3.核外电子的排布规律 (1)各电子层最多容纳的电子数是2n2(n表示电子层) (2)最外层电子数不超过8个(K层是最外层时,最多不超过2个);次外层电子数目不超过18个;倒数第三层不超过32个。 (3)核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层,然后由里向外从能量低的电子层逐步向能量高的电子层排布。 总结: 电子层 1 2 3 4 n 电子层符号K L M N …… 离核距离近远 电子的能量低高 最多能容纳的电子数 2 8 18 32 2n2 二.构成原子或离子的各基本粒子间的数量关系 1.质子数+ 中子数= 质量数= 原子的近似相对原子质量 原子A Z X 原子核 质子Z个 中子N个=(A-Z)个 核外电子Z个

2.原子的核外电子数= 核内质子数= 核电荷数 3.阳离子核外电子数= 核内质子数–电荷数 4.阴离子核外电子数= 核内质子数+ 电荷数 5.核外电子数相同的粒子规律 (1)与He原子电子层结构相同的离子有(2电子结构):H-、Li+、Be2+ (2)与Ne原子电子层结构相同的离子有(10电子结构):阴离子有F-、O2-、N3-、OH-、NH2-;阳离 子有Na+、Mg2+、Al3+、NH4+、H3O+;分子有Ne、HF、H2O、NH3、CH4 (3)与Ar原子电子层结构相同的离子有(18电子结构):阴离子有P3-、S2-、Cl-、HS-;阳离子有K+、 Ca2+;分子有Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2、C2H6、CH3OH、N2H4 三.元素,核素与同位素 (1)元素:具有相同核电荷数(质子数)的同一类原子的总称。 (2)核素:把具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子称为核素。一种原子即为一种核素。 核素之间的比较:两者相同处:质子数相同、同一元素 两者不同处:中子数不同、质量数不同 二者关系:属于同一种元素的不同种原子 (3)同位素:质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素(同一种元素的不同核素间互称为同位素)。 注意:①同一元素的各种同位素(原子)虽然质量数不同,但化学性质几乎完全一样;②天然存在的元素里,不论是游离态还是化合态,各种同位素所占的原子个数百分比一般是不变的。 (4)相对原子质量的计算: 元素的相对原子质量是按各种天然同位素原子所占的原子个数百分比求出的平均值。 Ar=Ar l*a1%+Ar2*a2%+ 其中Ar1、Ar2…为各种同位素的相对原子质量,a1%、a2%…为同位素的原子数百分比或同位素的原子的物质的量分数但不是质量分数。 元素、核素、同位素三者之间的关系:

【校本教案】物理学史教案:3原子与原子核

原子和原子核 教学目标:1、使学生知道原子结构,玻尔原子模型。 2、知道天然放射现象,核能 教学重点和难点: 1知道原子结构,玻尔原子模型。 2、知道天然放射现象,核能 课时安排:2课时 教学过程: 一、原子结构: 1、电子的发现和汤姆生的原子模型: (1)电子的发现: 1897年英国物理学家汤姆生,对阴极射线进行了一系列的研究, 从而发现了电子。 电子的发现表明:原子存在精细结构,从而打破了原子不可再分的观念。 (2)汤姆生的原子模型: 1903年汤姆生设想原子是一个带电小球,它的正电荷均匀分布 在整个球体内,而带负电的电子镶嵌在正电荷中。 2、粒子散射实验和原子核结构模型

(1)粒子散射实验:1909年,卢瑟福及助手盖革手吗斯顿完 ①装置: ② a.绝大多数粒子穿过金箔后,仍沿原来方向运动,不发生偏转。 b.有少数粒子发生较大角度的偏转 c.有极少数粒子的偏转角超过了90度,有的几乎达到180度,即被反向弹回。 (2)原子的核式结构模型: 由于粒子的质量是电子质量的七千多倍,所以电子不会使粒子运动方向发生明显的改变,只有原子中的正电荷才有可能对粒子的运动产生明显的影响。如果正电荷在原子中的分布,像汤姆生模型那模均匀分布,穿过金箔的粒了所受正电荷的作用力在各方向平衡,粒了运动将不发生明显改变。散射实验现象证明,原子中正电荷不是均匀分布在原子中的。 1911年,卢瑟福通过对粒子散射实验的分析计算提出原子楼式结构模

型:在原子中心存在一个很小的核,称为原子核,原子核集中了原子所有正 电荷和几乎全部的质量,带负电荷的电子在核外空间绕核旋转。 原子核半径小于1014m,原子轨道半径约1010m o 3、玻尔的原子模型 (1)原子核式结构模型与经典电磁理论的矛盾(两方面) a.电子绕核作圆周运动是加速运动,按照经典理论,加速运动的电荷,要不断地向周围发射电磁波,电子的能量就要不断减少,最后电子要落到原子核上,这与原子通常是稳定的事实相矛盾。 b.电子绕核旋转时辐射电磁波的频率应等于电子绕核旋转的频率,随着旋转轨道的连续变小,电子辐射的电磁波的频率也应是连续变化,因此按照这种推理原子光谱应是连续光谱,这种原子光谱是线状光谱事实相矛盾。 (2)玻尔理论 上述两个矛盾说明,经典电磁理论己不适用原子系统,玻尔从光谱学成 就得到启发,利用普朗克的能量量了化的概念,提了三个 假设: ①定态假设:原子只能处于一系列不连续的能量状态中,在这些状态中原子是稳定的,电子虽然做加速运动,但并不向外在辐射能量,这些状态叫定态。 ②跃迁假设:原子从一个定态(设能量为场)跃迁到另一定态(设能量为&)时,它辐射成吸收一定频率的光子,光子的能量由

基本粒子的定义与分类

基本粒子的定义与分类 基本粒子的定义与分类 (1)基本粒子的定义及其变化 基本粒子是指人们认知的构成物质的最小、最基本的单位。但是因为物理学的不断发展,人类对物质构成的认知逐渐深入,因此基本粒子的定义随时间也是有所变化的。 目前在粒子物理学中,标准模型理论认为的基本粒子可以分为夸克(quark)、轻子(lepton)、规范玻色子(boson)和希格斯粒子四大类。标准模型理论之外也有理论认为可能存在质量非常大的超粒子。 传统上(20世纪前、中期)的基本粒子是指质子、中子、电子、光子和各种介子,这是当时人类所能探测的最小粒子。而现代物理学发现质子、中子、介子都是由更加基本的夸克和胶子(gluon)构成。同时人类也发现了性质和电子类似的一系列轻子,还有性质和光子、胶子类似的一系列规范玻色子。这些是现代的物理学所理解的基本粒子。 (2)基本粒子的分类 费米子:基本费米子分为两类:夸克和轻子。 夸克:目前的实验显示共存在6种夸克,其中包括它们各自

的反粒子。这6种夸克又可分为3“代”。它们是: 第一代:u(上夸克)d(下夸克) 第二代:s(奇异夸克)c(魅夸克) 第三代:b(底夸克)t(顶夸克) 它们的质量关系是。另外值得指出的是,他们之所以未能被早期的科学家发现,原因是夸克决不会单独存在(顶夸克例外,但是顶夸克太重了而衰变又太快,早期的实验无法制造)。他们总是成对的构成介子,或者3个一起构成质子和中子这一类的重子。这种现象称为夸克禁闭理论。这就是为什么早期科学家误以为介子和重子是基本粒子。 轻子:共存在6种轻子与它们各自的反粒子。其中3种是电子和与它性质相似的子和子。而这三种各有一个相伴的中微子。他们也可以分为三代: 第一代:e(电子)、(电中微子) 第二代:(μ子)、(μ中微子) 第三代:(τ子)(τ中微子) 玻色子:玻色子是依随玻色-爱因斯坦统计,自旋为整数的粒子。 规范玻色子,这是一类在粒子之间起媒介作用、传递相互作用的粒子。之所以它们称为“规范玻色子”,是因为它们与基本粒子的理论杨-米尔斯规范场理论有很密切的关系。

分子、原子、离子及元素的关系

分子、原子及元素练习题 一、选择题 1、下列物质中含有氧分子的是() A.水 B.液氧 C.氧化汞 D.二氧化碳 2、下列关于水的组成叙述,正确的是() A.水是由氧气和氢气组成 B.水是由氢分子和氧原子构成 C.水是由氢元素和氧元素组成 D.水是由两个氢原子和一个氧原子构成

3、新装修的房屋常有一股异味,利用分子的性质解释该现象,最合理的是() A.分子在不断运动 B.分子的质量很小 C.分子间有间隙 D.分子的体积很小 4、“墙脚数枝梅,凌寒独自开,遥知不是雪,为有暗香来。”诗人在远处就能闻到梅花香味的原因是() A.分子很小 B.分子是可分的 C.分子间有一定的间隙 D.分子是在不断运动的. 5、原子的质量主要集中在() A.质子 B.中子 C.电子 D.原子核 6、居里夫人在1898年从几吨含铀的废料中提炼出0.3g镭。镭原子的核电荷数为88,相对原子质量为226,下列说法关于镭原子的说法中错误的是() A.质子数为88 B.中子数为88 C.电子数为88 D.质子数与中子数之和为226 7、某营养品说明书上标明:每片含钙200mg、铁4mg、锌5mg,这里所标示的钙、铁、锌是指() A.原子 B.元素 C.分子 D.离子 8、下列能决定元素元素化学性质的是() A.电子数 B.中子数 C.最外层电子数 D. 质子数. 9、2005年10月12日,我国载有两名航天员的“神舟6号”飞船在长征2号F捆绑式大推力火箭的运载下,进入太空。火箭的燃料是偏二甲肼(化学式为C2H8N2),下列关于偏二甲肼组成的叙述正确的是() A.由2个碳元素、4个氢分子以及1个氮分子组成 B.由碳、氢、氧三种元素组成 B. C.由2个碳原子、8个氢原子、2个氮原子构成 D.组成元素碳、氢氧的质量比为1: 4:1 10、关于氧气和铁的构成,下列说法中正确的是() A.由氧元素和铁元素构成 B.由氧分子和铁原子构成 C.由氧原子和铁原子构成 D.由氧分子和铁分子构成 11、下列说法中错误的是() A.水是由氢元素和氧元素组成的 B.原子是构成物质的一种基本微粒 C.由同种元素组成的纯净物叫做单质 D.含有氧元素的化合物就是氧化物 12.下列各组物质中,都是由分子构成的是() A.水、二氧化碳 B.氧气、铝 C.铜、食盐 D.氢气、氦气 13、一定量的单质某气体其体积随压强和温度的变化的原因是() A.气体分子个数发生变化 B.气体分子本身大小发生变化 C.气体分子间的间隔发生变化 D.构成分子的原子个数发生变化 14、向盛水的烧杯中放入一小粒品红,一段时间后,烧杯中形成红色溶液,此实验说明①分子处于不断运动之中; ②分子大,原子小;③分子可以再分,原子不能再分;④分子间有一定的间隔;() A. ①② B. ②③ C. ①③ D.①④ 15、下列关于分子、原子、离子的说法中,错误的是() A.在化学反应中分子能再分,原子不能再分 B.分子、原子、离子都能构成物质 C. 分子、原子都能保持所构成的物质的性质 D.水这种物质是由氢、氧两种原子直接构成的 16、下列叙述中,正确的是() A.氧分子的保持氧气化学性质的最小粒子 B.氮分子是保持氮气物理性质的一种粒子 C.液态空气是由空气分子构成的物质 D.氮气和氧气混合后,它们的化学性质都会改变 17、保持水化学性质的最小粒子是() A.氢原子和氧原子 B.氢分子和氧原子 C.水分子 D.水原子 18、用分子的观点分析下列变化,属于化学变化的是() A.一种物质的分子运动到另一种物质的分子中间去了 B.分子运动的速度变慢了 C.分子改变了,由一种分子变成了另一种分子 D.分子间的间隔变大了 19、下列现象不能用分子运动论解释的是() A.把两块表面干净平滑的铝片压紧就不容易将它们拉开 B.氧化汞受热分解生成汞和氧气 C.医院里充满了药味 D.在室内,同样表面积的热水比冷水蒸发的快 20、下列说法正确的是()

要点一 构成原子或离子的各基本粒子间的数量关系

一.原子的构成与排布 构成: (1)原子的质量主要集中在原子核上。 (2)质子和中子的相对质量都近似为1,电子的质量可忽略。 (3)原子序数 = 核电核数 = 质子数 = 核外电子数 (4)质量数(A )=质子数(Z )+中子数(N ) (5)在化学上,我们用符号A Z X 来表示一个质量数为A ,质子数为Z 的具体的X 原子。 排布: 1.在多个电子的原子里,核外电子是分层运动的,又叫电子分层排布。 2.电子总是尽先排布在能量最低的电子层里。 3.核外电子的排布规律 (1)各电子层最多容纳的电子数是2n 2(n 表示电子层) (2)最外层电子数不超过8个(K 层是最外层时,最多不超过2个);次外层电子数目不超过18个;倒数 第三层不超过32个。 (3)核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层,然后由里向外从能量低的电子层逐步向能量高的电子层 排布。 总结: 电子层 1 2 3 4 n 电子层符号 K L M N …… 离核距离 近 远 电子的能量 低 高 最多能容纳的电子数 2 8 18 32 2n 2 二. 构成原子或离子的各基本粒子间的数量关系 1.质子数 + 中子数 = 质量数 = 原子的近似相对原子质量 2.原子的核外电子数 = 核内质子数 = 核电荷数 3.阳离子核外电子数 = 核内质子数 – 电荷数 4.阴离子核外电子数 = 核内质子数 + 电荷数 5.核外电子数相同的粒子规律 (1)与He 原子电子层结构相同的离子有(2电子结构):H -、Li +、Be 2+ (2)与Ne 原子电子层结构相同的离子有(10电子结构):阴离子有F -、O 2-、N 3-、OH -、NH 2-;阳离 子有Na +、Mg 2+、Al 3+、NH 4+、H 3O +;分子有Ne 、HF 、H 2O 、NH 3、CH 4 (3)与Ar 原子电子层结构相同的离子有(18电子结构):阴离子有P 3-、S 2-、Cl -、HS -;阳离子有K +、 Ca 2+;分子有Ar 、HCl 、H 2S 、PH 3、SiH 4、F 2、H 2O 2、C 2H 6、CH 3OH 、N 2H 4 三. 元素,核素与同位素 (1)元素:具有相同核电荷数(质子数)的同一类原子的总称。 原子A Z X 原子核 质子 Z 个 中子 N 个=(A -Z )个 核外电子 Z 个

高中物理原子与原子核知识点总结选修3-5

高中物理原子与原子核知识点总结(选修3-5) 原子、原子核这一章虽然不是重点,但是高考选择题也会涉及到,其实只要记住模型和方程式,就不会在做题上出错,下面的一些总结希望对同学们有所帮助. 一波粒二象性 1光电效应的研究思路 (1)两条线索: 10 J·S h为普朗克常数 h=6.63×34 ν为光子频率 2.三个关系 (1)爱因斯坦光电效应方程E k=hν-W0。 (2)光电子的最大初动能E k可以利用光电管实验的方法测得,即E k=eU c,其中U c是遏止电压。 (3)光电效应方程中的W0为逸出功,它与极限频率νc的关系是W0=hνc。 3波粒二象性 波动性和粒子性的对立与统一 (1)大量光子易显示出波动性,而少量光子易显示出粒子性。 (2)波长长(频率低)的光波动性强,而波长短(频率高)的光粒子性强。

(3)光子说并未否定波动说,E =h ν=hc λ 中,ν(频率)和λ就是波的概念。 光速C=λν (4)波和粒子在宏观世界是不能统一的,而在微观世界却是统一的。 3.物质波 (1)定义:任何运动着的物体都有一种波与之对应,这种波叫做物质波,也叫德布罗意波。 (2)物质波的波长:λ=h p =h mv ,h 是普朗克常量。 二 原子结构与原子核 (1)卢瑟福的核式结构模型 卢瑟福根据α粒子散射实验提出了原子的核式结构学说,玻尔把量子说引入到核式结构模型之中,建立了以下三个假说为主要内容的玻尔理论.认识原子核的结构是从发现天然放射现象开始的,发现质子的核反应是认识原子核结构的突破点.裂变和聚变是获取核能的两个重要途径.裂变和聚变过程中释放的能量符合爱因斯坦质能方程。 整个知识体系,可归结为:两模型(原子的核式结构模型、波尔原子模型);六子(电子、质子、中子、正电子、 粒子、 光子);四变(衰变、人工转变、裂变、聚变);两方程(核反应方程、质能方程)。 4条守恒定律(电荷数守恒、质量数守恒、能量守恒、动量守恒)贯串全章。 1.(1)电子的发现:1897年,英国物理学家汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子。电子的发现证明了原子是可再分的。 (2)汤姆孙原子模型:原子里面带正电荷的物质均匀分布在整个原

粒子物理学

粒子物理学 为本词条添加义项名 粒子物理学,又称高能物理学,它是研究比原子核更深层次的微观世界中物质的结构、性质,和在很高能量下这些物质相互转化及其产生原因和规律的物理学分支。 10 本词条无基本信息模块, 欢迎各位编辑词条,额外获取10个积分。 目录 1学科简介 2学科分类 3理论分析 4发展阶段 5黑格斯粒子的实验证据 6第四种和第五种夸克 7轻子的新发现 8电弱统一理论的建立 9粒子物理的前景 展开 1学科简介 2学科分类 3理论分析 4发展阶段 4.1第一阶段(1897~1937) 4.2第二阶段(1937~1964) 4.3第三阶段(1964~) 5黑格斯粒子的实验证据 6第四种和第五种夸克 7轻子的新发现

8电弱统一理论的建立 9粒子物理的前景 粒子物理学 1学科简介 粒子物理学particle physics 研究比原子核更深层次的微观世界中物质的结构、性质,和在很高能量下这些物质相互转化及其产生原因和规律的物理学分支。又称高能物理学。 粒子物理学 2学科分类 粒子物理学专门研究组成物质和射线的基本粒子,以及它们之间的相互作用。由于在大自然的一般条件下,许多基本粒子不存在或不单独出现,物理学家使用粒子加速器,试图复制粒子高能碰撞的机制,从而生产和侦测这些基本粒子,因此粒子物理学也被称为高能物理学。 标准模型可以正确地描述基本粒子之间的相互作用。这模型能够计算12种已知的粒子(夸克和轻子),彼此之间以强力、弱力、电磁力或引力作用于对方。这些粒子会互相交换规范玻色子(分别为胶子、光子、W 及Z 玻色子)。标准模型还预测了希格斯玻色子的存在。截至2010年,使用费米实验室的垓电子伏特加速器和欧洲核子研究组织的大型强子对撞机,实验者仍旧在努力地寻找希格斯玻色子的来踪去迹。

原子与原子核的结构

第三章二、原子与原子核的结构 原子的核式结构模型 1909~1911年,英国物理学家卢瑟福(E.Rutherford,1871-1937)和他的助手们进行了α粒子散射的实验:用α射线照射金箔,由于金原子中的带电微粒对仪粒子有库仑力的作用,一些α粒子穿过金箔后会改变原来运动的方向。卢瑟福希望通过对实验现象的分析,来了解原子内部电荷与质量分布的情形。 实验的结果是,绝大多数α粒子穿过金箔后仍大致沿原来的方向前进,但是少数α粒子发生了较大的偏转(图3.2-1)。 图3.2-1 α粒子的散射 实验中观察到的大角度散射使卢瑟福感到惊奇。α粒子的这种大角度散射,不可能是金箔原子内的电子造成的,因为电子的质量很小。这就像子弹碰到尘埃一样,子弹的方向不会发生什么变化。α粒子一定是由于正电荷的作用而散射,而且正电荷的质量一定很大,碰撞时才能使α粒子改变运动方向。卢瑟福猜想:原子中的正电荷与原子的质量一定集中在一个很小的核上。 卢瑟福精确统计了向各个方向散射的α粒子的数目,在此基础上提出了原子的核式结构模型:在原子的中心有一个很小的核,原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在核内,这个核叫做原子核(atomic nucleus),带负电的电子在核外的空间运动着。 按照原子的核式结构模型,原子内部的空间十分空旷。近代研究表明,原子直径的数量级为10-10 m,而原子核直径的数量级仅为10-15m,两者相差十万倍!如果把原子比做直径百米左右的大球,那么原子核只有米粒大小。 原子核的组成 原子核虽然很小,但是也有内部结构。 1919年,卢瑟福用镭放射出的α粒子轰击氮原子核,从氮核中打出了一种新的粒子。根据这种粒子在电场和磁场中的偏转,测出了它的质量和电荷,原来它就是氢原子核,叫做质子(proton),用p表示。以后,人们用同样的方法从氟、钠、铝等原子核中都打出了质子,因而,质子是原子核的组成部分。

高中物理选修3-5教学设计 3.1 原子核结构 教案

3.1 原子核结构 (一)教学目的 1.常识性了解原子核的组成。 2知道什么是核反应,会写核反应方程 3.进行物理学研究方法的启蒙教育。 (二)教具 录像机,监视器,原子弹和氢弹爆炸的录像剪接带。(若没有上述器材可用原子弹、氢弹爆炸的挂图代替) (三)教学过程 进行新课 原子核的组成 (1)电子的发现和放射性现象的发现 我们已经学过,物质是由分子、原子构成的,原子已经是很小很小的微粒了,其直径只有10-10米,所以在十九世纪以前,人们一直认为原子是不可再分的中性粒子。 1897年英国物理学家汤姆生在研究阴极射线时发现了电子,而电子比原子小得多,因而人们才认识到原子内部还有结构。 〈电子的发现把人们带入了原子内部的世界〉 在同一时期人们还发现了天然放射性现象,对放射性现象的进一步研究,人们认识到原子核内部还有结构,原子核由比它更小的粒子组成。可见人类对客观世界的认识是没有止尽的。 1.原子核的组成 原子核内究竟还有什么结构?原子核又是由什么粒子组成的呢?这是个很复杂的问题,直到目前原子核内部的细微组成情况仍是科学研究的尖端项目之一。现在我们只是粗浅地、简单地介绍原子核内部的基本组成情况。 ①英国物理学家卢瑟福在1919年做核反应实验时发现了质子,经过研究证明,质 子带正电荷,其电量和一个电子的电量相同,它的质量等于一个电子质量的1836倍。 进一步研究表明,质子的性质和氢原子核的性质完全相同,所以质子就是氢原子核。

②1932年英国物理学家查德威克又发现了中子,通过研究证明中子的质量和质子 的质量基本相同,但是不带电。是中性粒子。在对各种原子核进行的实验中,发现质子和电子是组成原子核的两种基本粒子。 〈原子核是由质子和中子组成的〉 现在我们已经知道:氢原子核(H)最简单,它就是一个质子,核外有一个电子绕着它转;氦原子核(He)是由2个质子和2个中子组成的,核外有2个电子绕着它转;锂 原子核(Li)是由3个质子和4个中子组成的,核外有3个电子分两层绕着它转;铍原子核(Be)由4个质子和5个中子组成,核外有4个电子分两层绕着它转;……同学们可 以发现一个规律: 板书:〈各种原子核内质子的个数(核的电荷数)和核外电子的个数都相同,它也等于该种元素在元素周期表中的原子序数;原子核内质子和中子的总数叫做核的质量数,它等于该元素原子量的整数部分。〉 小结: ③原子核的电荷数=质子数=核外电子数=原子序数 ④原子核的质量数=核子数=质子数+中子数 X表示原子核,X:元素符号;A:核的质量数;Z:核电荷数 ⑤符号A Z 教师:给出思考与讨论题。 一种铀原子核的质量数是235,问:它的核子数,质子数和中子数分别是多少? 学生回答:核子数是235,质子数是92,中子数是143。 点评:学生回答调动他们学习的积极性。 2.同位素(isotope) (1)定义:具有相同质子数而中子数不同的原子,在元素周期表中处于同一位置,因而互称同位素。 (2)性质:原子核的质子数决定了核外电子数目,也决定了电子在核外的分布情况,进而决定了这种元素的化学性质,因而同种元素的同位素具有相同的化学性质。 学生一边听,一边看书。 提问:列举一些元素的同位素? 学生回答: 氢有三种同位素:氕(通常所说的氢),氘(也叫重氢),氚(也叫超重氢),符号分别是:

分子原子粒子的关系

1 、分子、原子都可保持物质化学性质 2、原子是化学反应中的最小粒子3?、分子、原子的区别: 在化学反应中分子可以再分为原子,原子在化学反应中不可再分4?、分子、原子、离子的相似点①质量和体积很小②都在不停地运动③都有一定的间隔 5、分子原子的联系: 分子、原子都是构成物质的一种粒子,分子由原子构成,分子可以破裂成原子,原子可以重新组合成新分子。 6、元素是质子数相同的一类原子的总称,元素论"论种类“不论”个数”.元素和原子种类由质子数决定,元素原子的化学性质由原子的最外层电子数决定。 7、元素属于宏观概念,用于描述宏观物质的组成.如水(H2O)这种物质是由氢、氧两种元素组成的. 原子是客观存在的微观粒子,属微观概念,它用于微观粒子分子的构成.如水分子水分子是由氢和氧两种原子构成的. ?总之:提到物质-----答元素------几种什么元素-------组成的. 提到分子-----一定答原子-------种或个--------构成 8、分子、原子、离子的联系: 概念元素原子 区别①元素是宏观概念,用于从从 宏观角度说明物质的组成;② 元素只有种类不同,没有数量 多少的念义(不讲个数);①原子是微观粒子,用于说 明物质的微观结构;②原子有数量多少的含义(既讲种类,也讲个数); 水由组成,水分子由构成。 (2)以下关于水的说法中错误的有: A、水是由两个氢元素和一个氧元素组成;B、水分子氢元素和氧元素组成; C、水由水分子构成; D、水分子由两个氢原子和一个氧元子构成; 10、练习:分子、原子、质子、中子、电子、原子核这些粒子中:?(1)能直接构成物质的粒子有:

(2)能保持物质化学性质的粒子有: (3)显示电中性的粒子有: (4)带正电荷的的粒子有: ?(5)带负电荷的粒子有: (6)决定原子质量大小的粒子是: (7)在同一种原子里数目一定相等是粒子是: (8)在化学反应中,一定发生化学变化的是: 答案:1、分子、原子2、分子、原子3、分子、原子4、质子、原子核、5、电子6、原子核?7、质子、电子8、分子 11.原子是由位于中心的和核外构成,原子核是由和构成。 12.下列关于原子、分子的叙述中正确的是( )?A.分子是保持物质化学性质的惟一粒子 B.化学变化中分子可分,原子也可分?C.原子是化学变化中的最小微粒D.分子的大小及质量都比原子大 13、数字的意义: ①元素符号前的数字表示几个某原子。如2H中的“2”表示2个氢原子。?②化学式前的数字表示几 个某分子。如2H O中的“2”表示2个水分子。 2 中的“2”表示1个二氧化碳分 ③元素符号右下角数字表示一个某分子或离子中有几个某原子。如CO 2 子中有2个氧原子。?④元素符号右上角的数字表示一个某离子中带几个单位的正或负电荷。如Fe3+中的“3”表示1个铁离子带3个单位的正电荷。?⑤元素符号正上方数字表示某元素的化合价。如Fe 表示铁元素的化合价是+3。 14、用化学用语填空: ①、二个钾原子________,②、2个铜原子,③氦气____ ④两个氮分子___;⑤八个氧分 子________;⑥3个氢分子,⑦2个铵根离子;⑧3个硫酸根离子;⑨4个氢氧根离子;⑩3个铝离子,⑾3个铁离子,⑿3个亚铁离子,⒀写出氯化铁的化学式并标出该化合物中铁元素的化合价;⒁磷的五价氧化物;⒂氧化铜中铜为+2价,⒃氧化镁中镁元素的化合价为正二价. 15、写出下列化学符号中数字“2”的涵义: ①2Mg_________________________②_______________________③Mg2+_______ ____________________?④H2O_________________________⑤O2__________________________⑥3Fe2+___________________________

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