第3节 原子结构的模型
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第3节原子结构的模型(第2课时)课堂笔记1. 钠在氯气中燃烧的现象:燃烧,发出火焰,生成固体。
氯气是色气体。
钠是具有的固体。
2. 离子是原子或。
带的离子称为。
带的离子称为。
离子所带的电荷数取决于的数目。
离子与原子之间的转换可以通过来实现。
3. 构成物质的微粒有:、、。
大多数物质是由构成的;是化学变化中的最小微粒;硫酸铜是由和构成的。
4. 把具有相同(即质子数)的同一类原子总称为。
目前人类已知的元素有多种。
5. 原子中核内质子数、中子数的同类原子互为同位素原子。
氢元素也有3种同位素原子,分别称、、。
分层训练A组基础训练1. (嘉兴中考)正在生产中的国产大型客机C919部分机身采用了新型的铝锂合金,这种材料具有较高的强度和适宜的延展性。
铝锂合金中的铝(Al)元素与锂(Li)元素的本质区别是()A. 元素符号不同B. 原子质量不同C. 原子的质子数不同D. 原子的电子数不同2. (乌鲁木齐中考)下列叙述正确的是()A.决定原子质量大小的主要是质子和电子B.分子是保持物质性质的最小粒子C.分子大,原子小D.原子如果得到或失去电子就变成离子3. X、Y、Z三种原子的原子核中的质子数相同但中子数不同,它们是()A. 同一种原子B. 同一种元素C. 不同类元素D. 不同类原子4. (荆州中考)某粒子核内所含的质子数多于其核外电子数,该粒子一定是()A.原子B.分子C.阳离子D.阴离子5.下列微粒中,既无电子也无中子的是()A.H B.He C.H+ D.Li+6.2016年12月,中国在核聚变领域取得了重大突破,自然界中最容易实现的聚变反应是氢的同位素——氘与氚的聚变,氚原子的原子核内有1个质子和2个中子,该原子的核外电子数为()A.0 B.1 C.2 D.37. 下图中的四种原子模型,与其他三种原子不属于同位素原子的是()8.如图形象地表示了氯化钠的形成过程,下列相关叙述中不正确的是()A.钠原子在化学反应中容易失去电子B.氯原子得1个电子形成氯离子C.钠原子与钠离子都不显电性D.氯化钠由钠离子和氯离子构成9. 物质是由原子、分子、离子等粒子构成。
《原子结构的模型》学历案(第一课时)一、学习主题本节课的学习主题为“原子结构的模型”。
通过本节课的学习,学生将了解原子的基本概念、原子的组成及其结构模型,理解原子内部电子的排布和运动规律,为后续学习化学知识打下基础。
二、学习目标1. 知识与理解:掌握原子的基本概念,了解原子的组成及各部分的功能;理解原子结构模型的演变过程,掌握现代原子结构模型——电子云模型的基本内容。
2. 过程与方法:通过观察实物图片、动画演示等教学手段,理解原子内部电子的排布和运动规律;通过小组讨论、合作学习等方式,培养学生的观察能力、思维能力和合作能力。
3. 情感态度与价值观:激发学生对科学知识的兴趣和好奇心,培养学生对科学探究的严谨态度和科学精神。
三、评价任务1. 课堂表现评价:通过学生在课堂上的表现,评价其对于原子结构模型的理解程度,包括回答问题的准确性、参与讨论的积极性等。
2. 作业评价:布置相关作业,如绘制原子结构示意图、撰写关于原子结构模型的短文等,评价学生对知识的掌握程度和应用能力。
3. 测试评价:通过期中、期末等阶段性测试,评价学生对原子结构模型知识的理解和应用能力。
四、学习过程1. 导入新课:通过复习前一节课的内容,引导学生思考物质是由什么组成的,从而引出原子的概念。
2. 新课讲解:通过PPT、实物图片、动画演示等方式,讲解原子的组成及各部分的功能,介绍原子结构模型的演变过程,重点讲解现代原子结构模型——电子云模型的基本内容。
3. 小组讨论:学生分组讨论原子内部电子的排布和运动规律,每组选派代表汇报讨论结果。
4. 实践操作:学生动手操作原子结构模型教具,加深对原子结构模型的理解。
5. 课堂小结:总结本节课的重点内容,强调原子结构模型的重要性。
五、检测与作业1. 课堂检测:进行小测验,检测学生对原子结构模型的理解程度。
2. 课后作业:布置相关作业,如绘制原子结构示意图、撰写关于原子结构模型的短文等,巩固所学知识。
第3节原子结构的模型一、原子模型的建立1.道尔顿:1803年,英国科学家道尔顿认为原子是一个坚硬的实心小球。
2.汤姆生模型:1897年,英国科学家汤姆生提出原子是一个球体,正电荷均匀分布在整个球体内,电子像面包里的葡萄干那样镶嵌其中。
3.核式模型:1911年,英国科学家卢瑟福提出原子的中心有一个很小的原子核,原子的全部正电荷和几乎全部的质量都集中在原子核里,带负电的电子在核外空间绕核运动,就像行星绕太阳运动一样。
4.分层模型:1913年,丹麦科学家玻尔认为电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上运动,即电子在原子核外空间的一定轨道上分层绕核做高速的圆周运动。
5.电子云模型:20 世纪20年代以来,科学家又建立了原子结构的电子云模型,即电子绕核高速运动时电子在核周围有的区域出现的次数多,有的区域出现的次数少,就像“云雾”一样笼罩在核的周围,形成一个带负电荷的云团,在一个确定的时刻不能精确地测定电子的确切位置。
巩固基础1、卢瑟福在α散射实验中(α粒子带正电荷),断定原子中的绝大部分空间是空的,他的依据是( )A、α粒子受到金原子的作用,改变了原来的运动方向B、α粒子受到金原子内的电子吸引,改变了原来的运动方向C、α粒子中的绝大多数通过金箔并按原来的方向运动D、α粒子会激发盒原子释放出原子内的电子2、汤姆生最早发现了原子中存在一种带负电荷的粒子,证明了原子是可以再分的。
汤姆生发现的这一粒子是( )A原子核B.质子C.电子D中子3、20世纪初,科学家先后提出了如图①、②、③所示的三种原子模型,依照提出时问的先后顺序正确的排列是( )A①②③ B. ③②①C.②③①D. ①③②4、为了探索原子内部的构造,科学家们进行了无数次实验。
他们使用原子模型来表示原子并用实验来校正模型。
其中提出“分层模型”的科学家是( )A汤姆生 B.卢瑟福C.波尔D道尔顿二、原子核内的秘密(质子、中子、电子)1.原子的结构(1)基本构成:原子是由一个居于中心的带正电荷的原子核和带负电荷的核外电子构成的。
第二章微粒的模型与符号第3节原子结构的模型1、(2019杭州初二章测)如图为原子结构模型的演变图,其中①为道尔顿原子模型,④为近代量子力学原子模型。
下列排列符合历史演变顺序的一组是( )A. ①③②⑤④B. ①②③④⑤C. ①⑤③②④D. ①③⑤④②【答案】A【解析】①19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。
③1897年,英国科学家汤姆生发现了电子,1904年提出“葡萄干面包式”的原子结构模型。
②1911年英国物理学家卢瑟福(汤姆生的学生)提出了带核的原子结构模型。
⑤1913年丹麦物理学家波尔(卢瑟福的学生)引入量子论观点,提出电子在一定轨道上运动的原子结构模型。
④奥地利物理学家薛定谔提出电子云模型(几率说),为近代量子力学原子模型。
故选:A2、(2019浙江初二期末)根据资料分析并回答下列问题:自从丹麦科学家玻尔建立了核外电子分层排布的原子模型后,许多科学家进一步深入研究,找到了核外电子排布的许多规律。
其中最基本的核外电子排布规律是“288”规律,即当一个原子核外有许多电子分层排布时,先排第一层且最多排两个,再排第二层且最多排8个……最外层最多排8个电子。
当最外层电子排满时,该原子(或离子)是最稳定的。
一般,当其最外层电子数少于4时,这种原子易失去电子成为阳离子,显示出金属性:当最外层电子数大于或等于4时,该原子易得到电子成为阴离子,显示出非金属性。
如图所示为某原子结构示意图,则:(1)根据该原子结构示意图,可确定该元素名称为________,元素符号为________;(2)该原子最外层电子数为________,在化学反应中容易________(填“得到”或“失去”)3个电子而成为________离子,显性(3)该元素在分类上属于________元素【答案】(1)氧O (2)6 得到阴非金属(3)非金属【解析】(1)质子数为8的原子是氧元素,氧元素的符号为O;(2)最外层为6个电子,根据题目信息知道容易得到电子,称为阴离子,显非金属性(3)既然显非金属性,那就是非金属元素喽,故答案为:(1)氧O (2)6 得到阴非金属(3)非金属3、(2019浙江初二期中)原子、分子、离子都是构成物质的微观离子,如图所示是构成物质的粒子之间的关系:(1)甲是(2)在氮气、水、汞、氯化钠、铁,这五种物质中,由原子构成的物质是,由分子构成的物质是(3)二氧化碳是由(填具体粒子的名称,下同)构成的,氯化钠是由构成的【答案】(1)原子(2)汞、铁氮气、水(3)二氧化碳分子钠离子和氯离子【解析】(1)构成物质的微粒有分子、原子、离子,分子是由原子构成的,原子通过得失电子形成离子;(2)构成物质的微粒有分子、原子和离子,汞、铁是由原子构成的,氮气、水是由分子构成的,氯化钠是由钠离子和氯离子构成的;(3)二氧化碳是由二氧化碳分子构成的,氯化钠是由钠离子和氯离子构成的。
《原子结构的模型》作业设计方案(第一课时)一、作业目标本次作业旨在巩固学生对原子结构基本知识的理解,加深对原子模型的认识,并培养学生通过动手实践和小组讨论等方式,提升自主学习和合作探究的能力。
二、作业内容1. 预习准备学生需提前预习《原子结构的模型》课程内容,了解原子、质子、中子、电子等基本概念,并准备回答与课程内容相关的基础问题。
2. 理论学习学生需认真听讲,记录教师关于原子结构模型的讲解内容,包括原子模型的历史演变、不同模型的特点等。
3. 实践操作(1)制作原子模型:学生需利用日常生活中的材料(如乒乓球、吸管、橡皮泥等)制作简易的原子模型,并标明质子、中子和电子的位置。
(2)小组讨论:学生需在小组内交流各自制作的原子模型,讨论不同模型之间的异同,并尝试用所学的知识解释原子结构。
4. 课堂作业完成一份关于《原子结构的模型》的课堂练习题,包括选择题、填空题和简答题等,以检验学生对原子结构知识的掌握情况。
三、作业要求(1)预习准备:要求学生在预习过程中主动思考,提出自己的问题并尝试寻找答案。
(2)理论学习:学生在听讲过程中要认真做笔记,确保理解教师讲解的内容。
(3)实践操作:制作的原子模型要符合科学原理,小组成员之间要互相帮助,共同完成模型的制作和讨论。
(4)课堂作业:要求学生在规定时间内独立完成作业,字迹工整,答案准确。
四、作业评价(1)评价标准:根据学生预习准备的情况、课堂听讲的表现、实践操作的成果以及课堂作业的完成情况进行评价。
(2)教师评价:教师需对学生的作业进行批改和点评,指出学生在学习过程中的优点和不足。
(3)小组互评:鼓励学生之间进行互评,相互学习,共同进步。
五、作业反馈(1)反馈形式:通过课堂讲解、小组讨论等方式,对学生完成的作业进行反馈。
(2)问题解答:针对学生在作业中遇到的问题,教师需进行解答和指导。
(3)后续跟进:根据学生的作业情况,教师需制定针对性的教学计划,对学生的学习进行跟进和辅导。
第3节原子结构的模型要点详解知识点1 原子结构模型的建立1.汤姆生的模型(又叫西瓜模型)1897年,英国科学家汤姆生发现了电子(电子带负电),而原子是呈电中性的,即原子内还有带正电的物质。
因此,他提出:原子是一个球体,正电荷均匀分布在整个球体内,电子像面包里的葡萄干那样镶嵌在其中。
有人形象地把该模型称为“枣糕模型”或“西瓜模型”。
2.卢瑟福的模型(又叫行星模型)1911年,英国科学家卢瑟福用带正电的α粒子轰击金属箔,实验发现多数α粒子穿过金属箔后仍保持原来的运动方向,但有α粒子发生了较大角度的偏转,甚至有极个别的α粒子被(如图所示)。
在分析实验结果的基础上,卢瑟福提出了原子的核式结构模型(即行星模型):在原子的中心有一个很小的,原子的全部正电荷和几乎全部的质量都集中在原子核里,带负电的电子在核外空间绕核运动,就像行星绕太阳运动那样。
3.玻尔的分层模型1913年,丹麦科学家玻尔改进了卢瑟福的原子核式结构模型,认为电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上运动(如图所示)。
4.原子的构成原子核相对于原子来说,体积很小,但质量却很大,它几乎集中了原子的全部质量。
由于原子核和核外电子所带电量相等,电性相反,所以整个原子不显电性。
例1 (绍兴中考)人类对原子结构的认识,经历了汤姆生、卢瑟福和玻尔等提出的模型的过程。
(1)卢瑟福核式结构模型是利用α粒子轰击金箔实验的基础上提出的。
下列能正确反映他的实验结果的示意图是(选填序号)。
(2)从原子结构模型建立的过程中,我们发现(选填序号)。
A.科学模型的建立是一个不断完善、不断修正的过程B.模型在科学研究中起着很重要的作用C.玻尔的原子模型建立,使人们对原子结构的认识达到了完美的境界D.人类借助模型的建立,对原子的认识逐渐接近本质知识点2 揭开原子核的秘密1.原子核的构成(1)原子核是由更小的两种粒子——和中子构成的。
(2)一个质子带一个单位的正电荷,中子,一个电子带一个单位的负电荷。
2.构成原子的各种粒子之间的关系(1)核电荷数==核外电子数。
如氧原子核内有8个质子,则氧原子核带8个单位正电荷,科学上把原子核所带的电荷数称为核电荷数,故氧原子的核电荷数为8,其核外电子数也为8。
(2)中子数不一定等于质子数。
如钠原子的质子数为11,而中子数为12,两者并不相等;而普通氧原子的质子数和中子数均为8,两者相等。
(3)原子核内一定有质子,但不一定有。
如普通氢原子核内只有1个质子而没有中子。
3.质子、中子和电子的质量比较(1)原子的构成及各微粒的质量:(2)一个质子和一个中子的质量几乎相等。
一个质子的质量约为一个电子质量的1834倍,电子的质量在整个原子质量中所占的比重极小,所以原子的质量主要集中在原子核上。
说明科学家们又对质子和中子的构成进行了研究,发现质子和中子都是由更微小的基本粒子——夸克构成的。
例2 (威海中考)如图为某原子结构模型的示意图,其中a、b、c是构成该原子的三种不同粒子,下列说法正确的是()A.决定该原子种类的粒子是bB.原子中b与c的数目一定相同C.原子中a与c的数目一定相同D.原子的质量集中在a和c上知识点3 带电的原子——离子(1)离子:带电的原子或。
说明原子团是由两种或两种以上元素的原子结合而成的原子集团。
在许多化学反应中作为一个整体参加反应。
(2)离子分类①阳离子:带电荷的原子或原子团。
②阴离子:带电荷的原子或原子团。
(3)离子的形成:一般来说,金属原子容易最外层电子变成阳离子,非金属原子容易电子变成阴离子。
说明①离子同分子、原子一样,也是构成物质的一种微粒。
②原子变为离子后元素种类不变。
因为其质子数不变,改变的是电子的数目。
即在离子中,核电荷数=质子数≠核外电子数。
③离子形成化合物的过程:原子在一定的条件下,发生电子的得失,从而形成阴、阳离子,阴、阳离子因所带电荷不同而相互吸引形成化合物。
④原子的化学性质主要是由最外层电子数决定的,在化学反应中,原子核不变,改变的只是核外电子。
(4)原子与离子的比较例3 元素X的核电荷数为a,它的阳离子Xm+与元素Y的阴离子Yn-电子层结构相同,则元素Y的核电荷数是()A.a+m+n B.a-m-n C.m+n-a D.m-n-a知识点4 元素和同位素1.元素科学上把具有相同(即质子数)的一类原子总称为元素。
如氧元素就是所有核电荷数为8的原子的总称。
说明①一类原子是指质子数相同,中子数不同的原子。
②质子数相同的微粒(或粒子)不一定是同种元素。
如水分子和氖原子的质子数都为10,但它们不是同种元素。
③元素的种类由核电荷数(即质子数)决定。
2.同位素(1)定义:原子中核内质子数相同、的同类原子统称为同位素原子。
说明①元素是同位素原子的总称,同位素原子是一种元素的不同种原子;②大多数元素都有同位素原子,如汞元素就有七种稳定的同位素原子。
(2)同位素原子的表示方法:为了区分元素的同位素原子,常用原子符号()表示,其中X表示原子种类,Z表示质子数,A表示质子数和中子数之和。
如氢有氕(■■11H)、氘(■■21H)、氚(■■31H)三种同位素原子。
(3)同位素原子的应用:同位素原子在工业、农业、医疗、国防等方面有着广泛的应用。
如喂含有同位素的饲料,跟踪牛的消化吸收情况;化学分析(中子法);用于古董鉴定(如用碳-14同位素测定年代);金属厚度侦测器等。
例4 据科学家预测,月球的土壤中吸附着数百万吨的32He,每百吨32He核聚变所释放的能量相当于人类一年消耗的能量。
在地球上,氦元素主要以42He的形式存在。
下列有关说法正确的是()A. 32He和42He是两种不同的元素B. 32He和42He互为同位素C. 32He原子核内有3个中子D. 42He的原子核外有4个电子易错点拨易错点原子由原子核和核外电子构成,原子核由质子和中子构成例5 法国科学家最近发现了一种只由4个中子构成的粒子,这种粒子称为“四中子”,也有人称之为“零号元素”。
下列有关“四中子”粒子说法正确的是()A.该粒子不显电性B.该粒子是一种特殊的氢分子C.在周期表中它与氢元素占有同一位置D.该粒子失去一个中子后显正电综合应用例6 探究原子结构的奥秘。
【情景提供】19世纪以前,人们一直以为原子是不可分的,直到1897年,汤姆生发现了带负电的电子后,才引起人们对原子结构模型的探索。
【提出问题】电子带负电,原子不带电,说明原子内存在着带正电荷的部分,它们是均匀分布还是集中分布的呢?【进行实验】1911年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验。
实验做法如图:(1)放射源——放射性物质放出α粒子(带正电荷),质量是电子质量的7000倍。
(2)金箔——作为靶子,厚度1μm,重叠了3000层左右的原子。
(3)荧光屏——α粒子打在上面发出闪光。
(4)显微镜——通过显微镜观察闪光,且通过360度转动可观察不同角度α粒子的到达情况。
【收集证据】绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,但是有少数α粒子却发生了较大的偏转,并且有极少数α粒子的偏转超过90°,有的甚至几乎达到180°,像是被金箔弹了回来。
【猜想与假设】α粒子遇到电子后,就像飞行的子弹碰到灰尘一样运动方向不会发生明显的改变,而结果却出乎意料,除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上,否则大角度的散射是不可能的。
【解释与结论】(1)若原子质量、正电荷在原子内均匀分布,则极少数α粒子就(填“会”或“不会”)发生大角度散射。
卢瑟福所说的“除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上”中的“很小的结构”指的是。
(2)1μm金箔包含了3000层金原子,绝大多数α粒子穿过后方向不变,说明。
A.原子的质量是均匀分布的B.原子内部绝大部分空间是空的(3)科学家对原子结构的探究经历了三个过程,通过α粒子散射实验,你认为原子结构为以下的()巩固提升1.月球上存在着一种丰富的新能源氦3。
已知氦3的原子核是由一个中子和两个质子构成的,其原子核外电子数和相对原子质量分别为()A.1和2 B.2和3 C.3和1 D.3和32.(威海中考)C-12和C-14是碳元素的两种不同的原子,二者的不同点有()①原子中的电子数;②原子核内的中子数;③原子核内的质子数;④原子的质量。
A.①②B.③④C.①③D.②④3.下列关于Mg、Mg2+两种粒子的判断中正确的是()A.质子数相同B.质量不相等C.Mg2+比Mg活泼D.电子层数相同4.在化学发展史上,道尔顿提出的近代原子学说对化学的发展起着十分重要的作用,因而拥有“原子之父”的美誉。
在他的学说中有下述三个主要论点:①原子是不能再分的粒子;②质子数相同的原子的各种性质和质量都相同;③原子是微小的实心球体。
从现代的观点看,你认为这三点中不确切的是()A.③B.①③C.②③D.①②③5. (毕节中考)原子、分子、离子、元素等概念的学习有助于我们认识物质构成的奥秘。
下列叙述错误的是()A.原子是化学变化中的最小粒子,一切变化中,原子都不能再分B.由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子C.带电的原子或原子团叫做离子,离子也是构成物质的微粒D.元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称6.微粒模型观察与比较。
如图所示,在钠与氯气的反应中,每个钠原子失去1个电子,成为1个钠离子;每个氯原子得到1个电子,成为1个氯离子;钠离子与氯离子结合形成氯化钠。
因为1个电子的质量大约为1个质子或中子质量的1/1836,故原子的质量几乎都集中在原子核上。
若用r、m分别表示微粒的半径和质量,以“<”、“>”或“≈”填空。
(1)m(Na)m(Na+)。
(2)r(Cl)r(Cl-)。
(3)r(Na)r(Cl)。
(4)r(Na+)r(Cl-)。
参考答案第3节原子结构的模型【要点详解】知识点1:枣糕核式结构少数弹回原子核正负例1 (1)乙(2)ABD知识点2:质子不带电质子数中子例2 C知识点3:原子团正负失去得到例3 B知识点4:核电荷数中子数不相同例4 B【易错点拨】例5 A【综合应用】例6 (1)不会原子核(2)B(3)C【巩固提升】1—5. BDADA6. (1)≈(2)<(3)>(4)<。