高中化学第1章原子结构与元素周期第1节原子结构(第1课时)原子核核素课件鲁科版必修2

质子数
中子数
3．原子构成的表示方法：

一般用符号 X表示，字母表示意义如下：

质量数
元素
质子数
二、元素、核素和同位素
1．概念辨析：
核电荷数
质子
相同
不同
中子
2．氢元素的三种核素：
名称
符号
质子数
中子数
氕
氘（重氢）
H
D
T
1
1
1
1
0
氚（超重氢）
2
3.几种重要核素的应用：
核素
应用


、


用作制造氢弹第1课时 原子结构学 Nhomakorabea要求
1．认识原子核的结构，懂得质量数和 X的含义，掌握构成原子微

粒间的关系。
2．知道元素、核素、同位素的含义。
知识网络
一、原子构成
1．原子及其构成微粒：
质子
原子核
正
1
中子
核外电子
负
质子数
核外电子数
对于原子来说：核电荷数＝________＝________
2．质量数：
Lv的质量数为293，但相
对原子质量不等于293，B错误；根据稀有气体氡的原子序数为86，位于第6周期，
下一周期的稀有气体元素的原子序数为118，则可知116号元素位于第7周期第ⅥA
族，最外层有6个电子，C正确；中子数＝质量数－质子数＝293－116＝177，D
正确。
2．某公司原计划发射77颗卫星，以实现全球卫星通信，这一数字与


用作核反应堆的燃料


用作考古断代


用作同位素示踪

32
(3)确定磷在植物中的作用部位: 15 P。
【微思考1】是不是所有原子都是由质子、中子和电子构成的?
1
提示 不是。如氕( 1H)原子核内无中子。
【微思考2】对于分子或离子来说,质子数与核外电子数一定相等吗?
提示 不一定。分子的质子数=核外电子数,但是对于离子来说质子数一定
不等于核外电子数。
【微思考3】质子数相同的微粒一定属于同一种元素吗?
(1)上述所给微粒中元素种类有多少种?
提示 有氢、氧两种元素。
(2)上述所给微粒中核素种类有多少种?
提示 一种原子就是一种核素,故有六种核素。
(3)上述所给微粒中哪些互为同位素?
提示 三种氢元素的核素互为同位素,三种氧元素的核素互为同位素。
(4)这些原子可以构成的水分子有多少种?
1
2
3
提示 1 H、1 H、1 H 三种原子可以形成六种组合,分别为:
(3)元素的相对原子质量是各种核素的相对原子质量分别与各种核素在自
然界里丰度的乘积的加和。
变式训练1-1(2021北京昌平区高一期末)稀土被称为“工业黄金”和“新材料
之母”,稀土资源在我国有丰富的储量。其中钇(Y)是重稀土元素的代表。
89
下列关于 39 Y 的说法不正确的是( C )
A.质子数为39
量有七种情况。
【深化拓展】
元素、核素、同位素的比较
概念 元素
核素
具有相同数目的质
质子数相同的同
定义
子和相同数目的中
一类原子
子的一类原子
范围 游离态或化合态 原子
只有种类,没有 化学反应中的最小
特性
个数
微粒
决定
质子数

造了“原子结构示意图”这种特殊的图形。
原子核
第3层 第2层 第1层
该电子 层上的
电子数
+ 15 2 8 5
原子核带正电
质子数
K层 L层 M层
电子层
核电荷数为1~20的元素原子核外电子层排布
K Ca
核电荷数为1~20的元素原子核外电子层排布
稀有气体元素原子电子层排布
核元元
电素素
荷名符 K 数称号
Z
——元素符号
Z 决定元素种类
拓展：请看下列表示
+d
Hale Waihona Puke X ac+--
b
a b c d各 代表什么
a——代表质量数； b——代表核电荷数； c——代表离子的电荷 数；
d——代表化合价值
核外电子分层排布
• 电子按能量高低在核外分层排布。
1 23 4 56 7 K LMNO P Q
由内到外，能量逐渐升高
二、核外电子排布
2 氦 He 2
10 氖 Ne 2
18 氩 Ar 2
36 氪 Kr 2
54 氙 Xe 2
86 氡 Rn 2
各层最多电子
数
2
各电子层的电子数
L
M
N
O
P
最外层 电子数
2
8
8
88
8
8 18 8
8
8 18 18 8
8
8 18 32 18 8
8
8 18 32 ? ?
3.元素的化学性质、化合价与原子的 最外层电子排布密切相关
A.
B.
C.
D.
• 2.某元素原子的原子核外有三个电子层, 最外层有4个电子,该原子核内的质子数 为( A )

nm－x＋2
m
mol。
方法规律 解析 答案
1.填写下表 原子
质量数 质子数 中子数 核外电子数
二、核素
12 6
C
13 6
C
14 6
C
12
_1__3_
_1_4__
_6_
_6__
__6_
_6_
_7__
_8__
_6_
__6_
_6_Z_
2.分析上表，回答下列问题： (1)三种碳原子结构上的相同点是 质。子数相同，核外电子数相同 (2)三种碳原子结构上的不同点是。中子数不同，质量数也不同 (3)通过上表分析可知，三种碳原子的质子数都是6，因而都属于 碳元素， 但中子数不相同，它们属于不同的核素 。 (4)126C、136C、146C 它们之间的关系是_互__为__同__位__素__。
答案 质子和中子。
(2)若一个质子和一个中子的相对质量都近似等于1，则原子的相对质 量又近似等于什么？
答案 等于质子数与中子数之和，这个数值叫做质量数，用A表示。
(3)在原子中质子数、中子数、核外电子数、核电荷数、原子序数、质 量数之间的关系如何？
答案 质子数＝核电荷数＝原子序数＝核外电子数，
质量数＝质子数＋中子数。
3.请将下列核素与其用途连线。
①126C
a.考古中推断生物体的存在年代
②146C ③21H 和31H ④23952U
b.核反应堆的燃料 c.相对原子质量的标准原子 d.同位素示踪
⑤3125P
e.制造氢弹
归纳总结
1.元素、核素、同位素和同素异形体的区别与联系
(1)区别
名称
内容
元素
核素
同位素

A.某原子K层上只有一个电子
√B.某原子M层上电子数为L层上电子数的4倍
C.某离子M层上和L层上的电子数均为K层的4倍
D.某原子的核电荷数与最外层电子数相等
解析
答案
例2 根据下列叙述，写出元素名称并画出原子结构示意图。
信息
元素名称 原子结构示意图
A元素原子核外M层电子数是L层电子数的
硅
一半
B元素原子最外层电子数是次外层电子数
例5 核电荷数为1～18的元素中，下列叙述正确的是 A.原子最外层只有1个或2个电子的元素一定是金属元素 B.核外电子排布完全相同的两种微粒化学性质一定相同 C.原子核外各层电子数相等的元素不一定是金属元素
√D.核电荷数为17的元素容易获得1个电子
解析
答案
易错警示
微粒可以是原子、分子或离子。
例6 X、Y、Z为短周期元素，这些元素原子的最外层电子数分别为1、4、
例3 下列微粒结构示意图中，不正确的是
√
解析
答案
例4 与OH－具有相同质子数和电子数的粒子是
A.H2O
√B.F－
C.Na＋
D.NH3
答案
思维启迪 ——巧推“10电子微粒和18电子微粒” (1)10电子微粒
(2)18电子微粒
二、原子的最外层电子排布与元素化学性质的关系 1.元素的性质与原子最外层电子排布的关系
元素种类
金属元素
非金属元素
稀有气体元素
最外层电子数 一般小于_4_ 一般大于或等于_4_
8 (He为 2 )
原子得失电子 一般易失 电子 一般易 得 电子 既不易 得 电子，
的能力
也不易 失 电子
单质具有的性质 具有 还原 性
具有氧化 性

18O 的质子数均为 8，二者中子数不同，故 16O 和 18O 互
为同位素。
答案：A
要点一 原子中各微粒数目之间的关系
问题：原子中各微粒数目之间有何关系？
提示：(1)质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)。 (2)中性原子：质子数＝核电荷数＝核外电子数。 (3)阳离子：质子数＝核外电子数＋电荷数。 (4)阴离子：质子数＝核外电子数－电荷数。
(5)三种微粒的质子数相同质量数不同，属于同一种 元素的不同原子，是氢元素的三种核素。
答案：(1)× (2)× (3)√ (4)× (5)×
2．新华网曾报道，加拿大开发出生产医用放射性同 位素9493Tc 的简单方法。下列关于9493Tc 的叙述正确的是 ()
A．原子序数是 99 B．电子数是 43 C．中子数是 99 D．质量数是 43
一个单位的 特点
正电荷
一个电子带 不带电 一个单位的
负电荷
对于原子来说：核电荷数＝质子数＝核外电子数。
(3)质量特点。
2．质量数。 原子核中质子数和中子数之和。 3．原子的表示方法。 一般用符号AZX 表示，字母表示意义如下：
表表示示质质量子数数————AZX——表示元素原子
如1377Cl 表示质量数为 37、质子数为 17、中子数为 20 的氯原子。
[例 1] 已知 R2－的核内有 n 个中子，R 原子的质量
数为 M，则 m g R2－离子里含有电子的物质的量为( )
m（M－n） A. M mol
M－n－2 B. Mm mol
m（M－n－2）
m（M－n＋2）
C.
M
mol D.
M
mol
思路点拨：解答本题要注意以下三点： (1)质量数 M 即为相对原子质量； (2)原子中：核外电子数＝质子数(Z)＝质量数(A)－中 子数(N)； (3)阴离子中：核外电子数＝质子数＋电荷数。

内容索引
新知导学 达标检测
新知导学
一、原子的构成、质量数
1.原子的构成
原子核 原子
质子 (相对质量近似为 1 ，带1个单位正电荷) 中子 (相对质量近似为 1 ，不带电
核外电子(带1个单位负电荷)
2.质量数 (1)概念：将原子核内所有质子和中子的 相对质量 取近似整数值相加，所
得的数值叫做质量数，常用A表示。
√D.14C与12C、13C互为同位素
解析 答案
思维启迪 ——同位素、同素异形体的判断
同位素与同素异形体判断的关键：同位素的研究对象是原子，而同素异 形体的研究对象是单质，其结构不同。如D2O和H2O,16O2和18O2,16O3和 18O2都不是同位素。D2O和H2O、16O2和18O2都不是同素异形体，16O3和 18O2是同素异形体。
学习小结
达标检测
1.判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)所有的原子都由质子、中子和核外电子构成( × ) (2)同种元素的原子均有相同的质子数和中子数( × ) (3)质子数相同的微粒一定属于同一种元素( × ) (4)2H＋核外电子数为2( × ) (5)1H218O的摩尔质量为20 g·mol－1 ( √ ) (6)O22－和 S2－具有相同的质子数和电子数( √ )
例4 下列说法错误的是 A.11H、21H、H＋和 H2 是氢元素的四种不同微粒
√B.4200Ca 和4220Ca、金刚石和石墨分别互为同位素
C.11H 和21H 是不同的两种核素 D.126C 和146C 互为同位素，物理性质不同，但化学性质几乎相同
解析 答案
思维启迪
(1)同种元素可以有多种不同的核素，即可存在不同的原子，所以元素 的种类数远小于原子的种类数。 (2)由同位素组成的单质或化合物的化学性质相同，物理性质不同。

22806Rn 中子数是 134,二者中子数
不同,故A项错误
222
86 Rn
原子的质子数是86,中子数是222-86=136,
中子数与质子数的差是50,故B项正确;同位素是指质子数相同、中
子数不同的原子,37Cl-是离子,故C项错误;氘原子转变为氕原子是核
变化,核变化属于物理变化,故D项错误。
任务一
①互为同位素的原子化学性质几乎完全相同,物理性质有所不同。
②由互为同位素的不同原子构成的单质或化合物,化学性质几乎
相同而物理性质都有一定的差别。
③由天然存在的某种元素组成的物质中,不论是游离态还是化合
态,该元素的各种核素的丰度一般是不变的。
(3)
235
92U
是核反应堆的燃料,
12H、
3 1
H
用于制造氢弹。
2.人们把具有相同数目的质子和相同数目的中子的一类原子称 为核素。氢元素的三种核素,如下表:
俗称 符号
1 1
H(氕)
—
H
2 1
H(氘)
重氢
D
3 1
H(氚)
超重氢
T
质子数
1
1
1
中子数
0
1
2
知识铺垫
新知预习
自主测试
3.同位素
(1)定义:质子数相同而中子数不同的同一元素的不同核素互为同
位素。
(2)性质。
知识铺垫
新知预习
自主测试
【微思考1】是不是所有原子都是由质子、中子和电子构成的?
提示:不一定,如氕(
1 1
H)原子核内无中子。
【微思考2】质子数相同的微粒一定属于同一种元素吗?
提示:不一定。如Ne和H2O。Fra bibliotek知识铺垫

123
3.重水(D2O)是重要的核工业原料，下列说法错误的是 A.氘(D)原子核外有1个电子
B.1H与D互为同位素
√C.H2O与D2O互为同素异形体
D.1H218O 与 D216O 的相对分子质量相同
解析 氘(D)是氢元素的一种核素，含有一个质子、一个中子和一个电子，与1H 互为同位素，A、B正确； 由同一种元素组成的性质不同的几种单质，叫作该元素的同素异形体，C项错误；
判断正误
(1)原子呈电中性是因为中子不带电( × ) (2)质子数和中子数决定原子的质量( √ ) (3)3157Cl的近似相对原子质量为35( √ ) (4)微粒中的质子数与核外电子数一定相等( × )
理解应用
1.完成下列填空：
(1)146C 的质量数为 14 ，质子数为 6 ，中子数为 8 。 (2) 3199K 的质量数为 39 ，中子数为 20 ，核外电子数为 19 。 (3)核内中子数为12，核外电子数为11的钠原子符号为 2113Na 。
1H218O 与 D216O 的相对分子质量均为 20，D 项正确。
123
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本课结束
(4)
168O
188O2－
质子数
8
8
中子数
8
10
核外电子数
8
10
2.用 AZX 表示原子： (1) AZX 原子的中子数N＝__A_－__Z___。 解析 N＝A－Z。 (2)AXn＋共有x个电子，则该阳离子的中子数为__A_－__x_－__n__。 解析 AXn＋共有x个电子，中性原子X的电子数为x＋n，则N＝A－x－n。 (3)AXn－共有x个电子，则该阴离子的中子数为__A_－__x_＋__n__。 解析 AXn－共有x个电子，中性原子X的电子数为x－n，则N＝A－x＋n。

栏
正确。该题考查构成原子的微粒间的关系，基础但仍为高考
目
链
重点、热点。明确，
A Z
R表示质子数为Z、质量数为A、中子
接
数为A－Z。
答案 C
第三十三页，共42页。
典例
精析
变式应用
(yìngyòn g) 1．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(zhōngzǐ)数为175的超重元
_质___子__数____决定的。
第七页，共42页。
课前 预习
3．把_具__有__一__定__数__目__质_子__和__一__定__数__目__中__子__(_z_h_ō_n_g_z_ǐ)_的__一__种_称原子
为核素，核素的种类是由___中__子__(_zh决ō定ng的zǐ)，数有些元素有多种核
目
链
应用时一定(yīdìng)要注意！
接
第二十六页，共42页。
课堂 解惑
尝试
(chángshì)
应2用．Se是人体必需的微量元素，下列有关
78 34
Se和
80 34
Se的说法中正确的是( B )
栏
目
A.7384Se和8304Se互为同素异形体
链 接
B.7384Se和8304Se互为同位素
C.7384Se和8304Se分别含有44和46个质子
131 53
I 的原子序数为 53，原子核外电子数为 53，中子数为 131
栏
－53＝78，则13513I 的原子核内中子数多于质子数。
目 链
接
第十一页，共42页。
课前
预习
2．自从1803年，英国化学家、物理学家道尔顿提出