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1.2原子结构和相对原子质量（第一课时）1.2原子结构和相对原子质量（第一课时）课前自主预习【基础梳理】1．根据卢瑟福的行星模型的描述，原子可再分为_________和___________2．初中知识回顾：世间万物都是有不同的元素组成的，元素是具有相同的____________的_____________总称。
【自我测评】1．归纳：原子的基本构成：＊注：括号内写电性2．元素符号角标的含义A ______________ Z _____________d ______________e ______________课堂互动探究【核心突破】1．描述：根据表格描述原子构成：原子核电荷数质子数中子数核外电子数氢1101碳6666钠11111211氯17171817思考：观察表格你能发现哪些规律？归纳：核电荷数（Z）_____ 质子数（Z）_____ 核外电子数2．根据课本P8 表1.1数据：思考：（1）辨析“质量”和“相对质量”（2）原子的质量集中在哪些微粒上？（3）质量数是指___________________________________________________。
归纳：质量数（A）_____ 质子数（Z）_____ 中子数（N）3．问题：12C和14C都是碳元素吗？12C和14C有什么不同？什么原因造成12C和14C不同？归纳：像这种具有________质子数和_______中子数的___________的原子互称为同位素。
思考：（1）辨析“同一种原子”和“同一类原子”。
（2）决定元素种类的是___________；决定原子种类的是__________________；决定元素化学性质的是___________________。
小结：（1）大多数元素都存在同位素，同位素之间物理性质_______，化学性质_______。
（2）有不同的同位素构成的物质是物理性质_______，化学性质_______的不同物质。
第一章 打开原子世界的大门 一、人类对原子结构的认识过程 1．人类对原子结构研究认识的几个阶段、代表人物、主要假说理论。
【例1】将人物与相关事件连线：卢瑟福 提出近代原子论 道尔顿 发现电子汤姆生 α粒子的散射实验伦琴 发现元素的放射放射性现象贝克勒尔 发现X 射线【例2】在表格中按照人类认识原子结构的几个探索历程，依次填入相应的序号模型 （古典原子论）科学家 惠施、墨子、德谟克利特等○1英国道尔顿 ○2英国汤姆生 ○3英国卢瑟福 ○8行星模型（原子核像太阳，电子像行星围绕核运行） ○9葡萄干面包模型（电子嵌在平均分布着正电荷的原子球体中） ○10实心球模型（认为原子是组成物质的最小单位） 2．卢瑟福α粒子的散射实验【例1】卢瑟福在研究元素放射性时发现，放射性元素可以放射出三种射线。
在下图中A 、B 、C 分别代表三种射线，其中A 代表 射线，本质上是 ；B 代表 射线，本质上是 ；C 代表 射线，本质上是 。
卢瑟福用 粒子轰击金箔，探测原子结构。
他发现，绝大部分该粒子能 ，说明 ；极少数的能 ，有的还被 ，说明 。
二、原子结构【例1】 原子是由带 电荷的原子核和 构成；其中，原子核由带 电荷的 和电中性的 构成。
【例2】美国科学家将两种元素铅和氪的原子核对撞，获得了一种质子数为118、中子数为175的超重元素，该元素原子核内的中子数与核外电子数之差是（ ）A ． 57B ． 47C ． 61D ． 293【例3】 符号为n-A Z R 的微粒，质量数是 ，核电荷数是 ，中子数是 ，电子数是2．核外电子排布规律及表示方法（1）书写1~18号元素的原子、离子结构示意图（2）书写简单离子、OH —、NH 4+的电子式（3）核外电子分层排布的规律：能量高低、电子层（K 、L 、M 、N 、O 、P 、Q ）【例1】某元素原子结构中，M 层电子数是L 层电子数的3/4，则该元素是 ，请画出其离子结构示意图： 。
第一章打开原子世界大门§1.1 从葡萄干面包模型到原子结构的行星模型一、从古典原子论到葡萄干面包原子模型：1、古代对物质的认识：惠施：物质是无限可分的。
墨子：物质分割是有条件的，当物质不能被分割时，这种不能分割的部分称为“端”。
古希腊德谟克利特：物质只能分割到原子，提出原子是构成物质的最小微粒。
2、近代对原子的认识：(1)19世纪初，英国物理化学家道尔顿提出原子论：①化学元素由不可再分的微粒构成，这种微粒称为原子。
(不正确)②原子在一切化学变化中均保持其不可再分性。
(不正确)③同种元素的原子质量和性质相同，不同种元素的原子质量和性质不同。
(不正确)④构成化合物的原子按简单整数比结合。
(正确)注：③中，“同种元素的原子化学性质是相同的”这一句正确。
④中，“原子与原子之间结合时，都是以简单的整数比化合的”。
(2)20世纪初，汤姆孙发现电子，指出：原子中正电荷(当时没有质子概念)所带的电量与电子所带的负电荷电量相等。
提出葡萄干面包原子模型，认为原子中的正电荷均匀地分布在整个原子的球形体内，电子则均匀地分布在这些正电荷之间。
二、从X射线到元素放射性发现：1、德国物理学家伦琴发现X射线：X射线穿透力强。
2、法国物理学家贝克勒尔发现放射性：说明原子有一定结构。
3、英国物理学家卢瑟福发现两种辐射：α辐射和β辐射。
①α辐射是粒子流，是氦正离子(He2＋)。
穿透力弱。
②β射射是电子流。
穿透力弱，穿透力较强。
③γ射线是电磁波。
穿透力强，穿透力很强。
三、原子结构的行星模型：单位换算：1纳米(nm)＝10－9m英国物理学家卢瑟福提出原子结构行星模型：①实验现象和结果：绝大部分粒子能直线穿过金箔，说明原子一定是中空的，极少数的粒子能被金箔偏转，有的还被直接弹回来，说明在原子中存在着很小的带正电荷的核。
②行星模型：原子是由带正电荷的质量很集中的很小的原子核和在它周围运动着的带负电荷的电子组成。
§1.2 原子结构和相对原子质量一、原子的构成：1、原子的构成：原子(原子核＋核外电子)；原子核(质子＋中子)a)氢原子(氕、 1 1H)核内无中子，它的其它同位素都有中子( 2 1H有1个中子， 3 1H有2个中子)。
第一章翻开原子世界大门从葡萄干面包模型到原子构造的行星模型学习导读★知识重点1．人类认识原子构造经历的几个主要阶段，每一阶段的代表人物及其主要论点和依照。
古典原子论 ----- 惠施、墨子、得谟克利特的看法↓近代原子论 ----- 道尔顿提出的原子论↓葡萄干面包原子模型----- 汤姆逊（电子的发现者）↓---- 卢瑟福（α粒子散射实验）行星模型↓玻尔模型---- 玻尔( 引入量子力学)2．α、β、γ三种射线的性质。
种类本质质量（u）电荷（e）速度（c）电离性贯串性α射线氦核 4 +2 最强最弱，纸能挡住β射线电子1/1840 -1 较强较强，能透过几mm 厚的铝板γ射线光子0 0 1 最弱最强，能透过几cm 厚的铅板3．α粒子散射实验的原理和结论。
（1）之所以用α粒子作为炮弹去轰击金箔是由于α粒子质量大（ He2+），速率高（光速的 1/10），带正电荷，能对其余带电微粒产生较强的作用。
（2）很少量α粒子被直接弹回，说明行进途中碰到了质量较大、体积很小的带正电荷的物体的“阻拦”—原子核。
（3）绝大多半α粒子能直接穿过金箔，说明原子是中空的；说明原子核相对整个原子而言，体积很小。
4．原子构造的行星模型的提出依照和内容。
依照：卢瑟福α粒子散射实验结论。
内容：原子是由带正电荷的、质量很集中的、很小的原子核和核外运动的、质量很小的、带负电荷构成的，电子环绕原子核运动就像行星绕太阳运行同样。
从现代原子构造理论看，原子构造的行星模型的理论是不正确的。
电子的质量固然很小，但以靠近光速的速度在原子内运动，所以电子在原子核外的运动不行能像宏观物体的运动那样，我们既没法测定原子核外电子的运动轨迹，也没法知道某一时辰电子所在的地点。
核外电子的运动只好经过电子在核外空间某处出现的时机多少来描绘（往常用电子云描绘）。
稳固练习一、单项选择题1. 中国古代原子理论的代表人物之一曾以为物质是无穷可分的，这位代表人物是（）A. 惠施B. 墨子C. 孔子D. 孟子2. 道尔顿的原子学说以前起了很大的作用。
第一章打开原子世界大门1.1从葡萄干面包原子模型到原子结构的行星模型基础题一、选择题1：中国古代原子理论的代表人物之一曾认为物质是无限可分的，这位代表人物是（）A. 惠施B. 墨子C. 孔子D.孟子2：道尔顿的原子学说曾经起了很大的作用。
他的学说中包含有下述三个论点（1）原子是不能再分的粒子（2）同种元素的原子的各种性质和质量都相等（3）原子是微小的实心球体。
从现代原子理论的观点看，你认为这三个观点中不确切的（）A. 只有（3）B. 只有（1）（3）C. 只有（2）（3）D.（1）（2）（3）3：英国科学家汤姆孙在打开原子世界的大门中的伟大贡献是（）①发现了电子；②提出了原子结构模型；③打破了原子不可分的传统观念；④提出原子是由带正电的物质和电子构成的。
A. ①③B. ②④C. ①②③D. ①②③④4：汤姆孙提出原子的葡萄干面包模型的主要依据是：（）①原子构成中有质子；②原子构成中有电子；③整个原子是电中性的；④原子构成中有中子。
A. ①②B. ①②③C. ①③D.④5：卢瑟福的α粒子散射实验说明了（）①原子中绝大部分是空的；②原子中存在着很小的带正电荷的核；③葡萄干面包原子模型的理论是错误的A. ①②③B. ①②C. ①③D. ②③二、填空题2、道尔顿的原子结构学说：（1803年）：化学元素均由构成；原子在一切化学变化中均；同一元素的原子都是相同的，否则都不同；不同元素化合时，这些元素的原子。
3、汤姆孙发现了，而物质在通常情况下显，由此推测：原子中的______________是均匀地分布在整个原子的球型体内，均匀地分布在这些正电荷之间，就像葡萄干面包中的葡萄干分布一样。
4．卢瑟福提出了原子结构的模型，即原子是由带的质量很集中的很小的核和在它外面运动着的带的组成的一个体系，就像绕太阳运转一样。
思维拓展题1．关于O2表示的意义，有以下几种说法：①表示氧气这种物质；②表示氧元素；③表示两个氧原子；④表示一个氧分子；⑤表示1个氧分子里有两个氧原子；⑥表示氧气是一种无色气体。
教师姓名郑孝涛学生姓名年级高一上课时间2011/ /学科化学课题名称打开原子世界的大门教学目标1.认识人类探索原子结构经历的历史阶段和过程；2.知道原子结构、同位素和相对质量的概念；3.理解原子核外电子排布规律和离子概念，会书写1-18号元素的原子和离子结构示意图；4.理解电子式的概念，会书写1-18号元素的原子和离子结构示意图。
教学重难点同位素；元素的相对原子质量；原子和离子的电子式的书写。
一、原子结构学说的发展历程及原子结构模型的演变1、古代朴素的原子观：我国战国时期的惠施认为物质是无限可分的；我国战国时期的墨翟认为物质被分割是有条件的；古希腊哲学家德谟克利特提出古典原子论（原子是构成物质的微粒，万物是由间断的、不可分割的微粒即原子构成的，原子的结合和分割是万物变化的根本原因）。
2、英国科学家道尔顿提出近代原子学说——实心球模型：①物质由原子组成；②原子不能创造，也不能被毁灭；③原子在化学变化中不可再分割，它们在化学变化中保持本性不变。
3、汤姆生的“葡萄干面包式”原子结构模型：①原子中存在电子，电子的质量为氢原子质量的1/1836；②原子中平均分布着带正电荷的粒子，这些粒子之间镶嵌着许多电子。
4、英国物理学家卢瑟福的“行星式”原子结构模型(核式原子结构模型)：①原子由原子核和核外电子组成，原子核带正电荷，位于原子的中心，电子带负电荷，在原子核周围作高速运动；②电子的运动形态就像行星绕太阳运转一样。
大量实验电子与放射现象的发现α粒子轰击金箔古代原子学说道尔顿原子学说葡萄干面包模型行星模型观察、猜测结论结论结论实验推测实验分析实验分析注：（1）放射性现象a、β、γ三种射线的比较是微粒还是波带电情况相对质量大小穿透力大小比较aβγ（2）α粒子轰击金箔即α粒子的散射实验 现象１：绝大部分α粒子都穿过了金箔 说明：原子是中空的现象２：极少数α粒子穿过金箔时发生了偏转，个别α粒子偏转了180°，弹了回来。
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1.2
原子结构和相对原子质量
第1课时
原子结构
同位素
一．教学目标
1．知识与技能
（1）知道原子结构、质量数和XAZ式的含义；
（2）知道构成原子的粒子间的关系；
（3）知道同位素的概念和相对原子质量的含义。
2．过程与方法
（1）通过学习原子结构和同位素概念，明白科学概念的完善过程。
（2）通过学习人类对相对原子质量概念认识方法，明白人类认识的发展过程。
3．情感态度与价值观
通过原子中不同电性粒子间的关系，懂得原子是一个矛盾的对立统一体。
二．教学重点和难点
1．重点
构成原子的粒子间的关系，同位素的概念与相对原子质量。
2．难点
同位素的概念，有关相对原子质量的计算。
三．教学用品
多媒体
四．教学流程
1．设计思想
本节课内容有两部分：一是原子结构；二是同位素。
新教材先讲述原子结构，再明确质量数的概念，最后在原子核结构的基础上提出了同位素的概念。
内容这样安排使学生思路清晰、流畅。
本节教学内容无演示实验，理论性较强，学生对此处的内容容易产生枯燥感。
为此，采用了旧中引新、设问激疑的方法，对学生进行精心的引导，并结合形象的比喻，多媒体视频，让学生亲自参与到学习新知识的过程中来，最后通过对所学知识的应用——练习，使本节课的知识得以巩固。
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在设计方案过程中尽量调动激活学生的思维。
层层设问，学生不时产生认知冲突。
在强化训练书写时可以通过“自主、合作训练”增强趣味性，让学生体验自主、合作探究及训练后获得成功的喜悦。
2．流程图
3．流程图说明
（1）引言：可以复习原子结构的行星模型，通过设问激起学生的探究欲望。
（2）视频：原子的构成。
从中学生可看出质子、中子与电子，并讨论比较这三种粒子。
构成原子的粒子中，中子不带电，质子带正电，电子带负电，并理解原子作为一个整体不显电性的原因。
（3）教师提示电子质量很小，原子的质量主要集中在原子核上，从而引出质量数的概念。
（4）学生根据质量数的概念和原子是电中性的，归纳出两个重要的关系式：
核电荷数(Z)=核内质子数=核外电子数，质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)
（5）用符号AZX来表示一个质量数为A，质子数为Z的具体的X原子。
多媒
原子的结构
体演示：
讨论完成表1.1
合作探究：元素的
平均相对原子质量
课堂总结
总结并提出
质量数的概念
归纳两个
关系式
练习1
归纳同位素
概念和性质
引入新课
多媒
同位素的
体演示：
发现史
多媒
放射性同位素
体演示：的应用本质
提出原子的
表示方式
高中数学课件数学教案数学试卷数学化学资料（6）视频：同位素的发现史。
（7）从中引导学生归纳出同位素的概念和性质。
（8）通过练习1，即课本P14第1题，让学生进行巩固与应用的训练。
（9）通过元素存在同位素，学生讨论得出元素的平均相对原子质量的计算方法。
（10）视频：放射性同位素的应用。
拓展学生的视野，激发学生的学习热情。
（11）由学生总结本节课的内容，即时梳理知识点。
五．教学案例
1．复习引入
复习提问：卢瑟福提出的原子结构的行星模型的具体内容什么？原子究竟具有怎样的结构？
2．原子结构的学习
首先播放视频：原子的结构（没有条件的可以用文字的形式把这部分内容展示给学生）。
设问：请大家说出构成原子的
构成原子的粒子主要有质子、中子、电子；其中，质子和中子构成了原子的原子核，居于原子中心，电子在核外做高速运动
如果把原子比作一座十层大楼，原子核就像放置在这所大楼中央的一个樱桃。
如果假设原子是一座庞大的体育场，而原子核只相当于体育
场中央的一只蚂蚁。
确切地讲，原子核的体积只占原子体积的几千万亿分之一。
原子核虽小，但并不简单，它是由
［投影展示有关原子核密度的资料］
原子核密度很大，假如在1
cm3的容器里装满原子核，则它的质量就相当于
1.2×108
t，形象地可以比喻为需要3000辆载重4
t的卡车来运载。
[表1.2—1]
构成原子的粒子
电
子
质
子
中
子
电性和电量
1个电子带1个单位负电荷
1个质子带1个单位正电荷
不显电性
质量/kg
9.109×10—31
1.673×10－27
1.675×10－27
相对质量
1/1836（电子与质子质量之比）
1.007
1．008
通过上表我们知道，构成原子的粒子中，中子不带电，质子带正电，电子带负电。
我这儿有一把铁锁，(举起铁锁)接触它是否会有触电的感觉？（不会）。
金属均由原子构成，而原子中又含有带电粒子，那它为什么不显电性呢？
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因为原子内部，质子所带正电和电子所带负电电量相等、电性相反，因此原子作为一个整体不显电性。
从原子的结构我们可知，原子核带正电，其所带的电荷数——核电荷数决定于核内质子数，我们用Z来表示核电荷数，便有如下关系：核电荷数(Z)=核内质子数=核外电子数。
从表中可看出，质子和中子的相对质量均近似等于1，而电子的质量只有质子质量的1/1836，如果忽略电子的质量，将原子核内所有质子和中子的相对质量取近似值加起来，所得
数值便近似等于该原子的相对原子质量，我们把其称为质量数，用符号A表示。
中子数规定用符号N表示。
则得出以下关系：质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)
在化学上，我们用符号AZX来表示一个质量数为A，质子数为Z的具体的X原子。
如126C表示质量数为12，原子核内有6个质子的碳原子或原子核内有6个质子和6
3．同位素的学习
[投影]同位素的发现史，归纳同位素的概念和性质。
科学研究证明，同种元素原子的原子核中，中子数不一定相同。
如组成氢元素的氢原子，就有
［投影展示］
表1.2—2
三种不同的氢原子
原子符号
质了数
中子数
氢原子名称和简称
①11H
氕（H）
②21H
氘（D）
③31H
氚（T）
也就是说，质子数相同中子数不同的原子间互称为同位素。
如11H、21H和31H三种核素均是氢的同位素。
我们把它们分别叫做氕、氘、氚，为了便于区别，又把它们分别记做H、D、T。
此处的“同位”是指这几种原子的质子数(核电荷数) 设问：截止到1999年，人们已经知道了115种元素，能不能说人们已经知道了115种原子？为什么？（不能。
因为许多元素有多种同位素原子，即原子种类要比元素种类多）。
同位素不但在科学研究方面有重要的用途，在日常生活、工农业生产等方面也
[视频]同位素的应用
需要说明的是，同一元素的各种同位素虽然核内中子数不同(或说质量数不同)，但它们的化学性质基本相同。
4．相对原子质量的有关计算的学习
在天然存在的某种元素里，不论是游离态还是化合态，各种同位素所占的原子百分比一般是不变的。
我们平常所说的某种元素的相对原子质量，是按各种天然同位素原子丰度算出来的平均值。
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如188O的相对原子质量可以通过以下数值求出：已知一个188O的质量为2.657×10-26
kg，一个126C的质量为1.993×10-26
kg，
188O的相对原子质量=kg10993.1kg10657.22626×12=15.998
只要我们知道了某元素的各种同位素的相对原子质量，及在自然界中各同位素原子丰度。
根据
氯元素的相对原子质量=34.969×75.77%+36.966×24.23%=35.45
元素周期表中各元素的相对原子质量就是这样算出来的。
在数值上，同位素的相对原子质量近似等于质量数，我们平常做题时，常用质量数代替同位素的相对原子质量来计算元素的近似相对原
5．作业布置
略
六．教学反思。
