人教版高中化学必修二1.1.3《原子结构 核素》ppt课件共38页

(3)应用 ①考古中用 164C 测定文物的年代。 ② 21H、31H 用于制造氢弹。
③放射性同位素释放的射线可用于 育种 、治疗 恶性肿瘤
等。
(1)所有原子都是由质子、中子和核外电子构成的。( × ) (2)同种元素的原子，质子数必定相同。( √ ) (3)164C 和174N 的质量数相同，互为同位素。( × ) (4)29325U 与29328U 是同一种核素。( × ) (5)原子的种类大于元素的种类。( √ )
【答案】 B
3．16O 和 18O 是氧元素的两种核素，NA 表示阿伏加德罗常数，下列说法正确 的是( )
【导学号：12150016】 A．16O2 与 18O2 互为同位素 B．16O 与 18O 核外电子排布方式不同 C．通过化学变化可以实现 16O 与 18O 间的相互转化 D．标准状况下，1.12 L16O2 和 1.12 L18O2 均含 0.1 NA 个氧原子
【解析】 同位素是指质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子，A 项错误；16O 和 18O 互为同位素，质子数相同，电子数相同，所以两者的核外电子 排布方式相同，B 项错误；16O 和 18O 都是氧原子，而化学变化中的最小微粒是原 子，所以化学变化不能实现 16O 和 18O 间的转化，C 项错误；标准状况下，1.12 L 16O2 和 1.12 L18O2 的物质的量均为 0.05 mol，则所含氧原子均为 0.1 mol，D 项正确。
1．原子的构成
(1)构成
原子核
原子
质子 中子
相对质量为1，带1个单位正电荷 相对质量为1，不带电
核外电子 带1个单位 负电荷
(2)原子的表示方法 即AZX 代表一个质量数为 A、质子数为 Z 的 X 原子。

英国物理学家卢瑟福通过α粒子散射实验提出了核式原子 结构模型：原子是由原子核和核外电子构成。那么，原子核的 内部结构是怎样的？电子在核外空间的运动状态是分层排布的 吗？怎样形象地描述核外电子的分层排布？核素的种类又是如 何确定的呢？
卢瑟福核式原子模型
卢瑟福模型中α粒子受力情况
1 原子核 核素
1．原子构成 原子原子核质中子子((不_带_带__正___电_电荷荷，，相相对对质质量量约约为为_1____)1_)
研究 元素的游离 范畴 态、化合态
原子
原子
单质
特性
只有种类，没 化学反应中的
有个数
最小微粒
物理性质不同， 化学性质相同
由一种元素组 成，可独立存 在
决定 因素
质子数
质子数、中子数 质子数、中子数
原子的排列方 式
举例
H、C、N、O、 F
3157Cl、3177Cl
126C、136C、146C 金刚石、石墨、
A．质子数相差 4
B．中子数相差 4
C．放射性相同
D．对人体作用相同
解析：根据上述微粒的结构可知， 的质量数为 131，质
子数为 53； 的质量数为 127，质子数为 53。由中子数＝质
量数－质子数可知，它们的中子数分别为78 和74，故 A 错误，
B 正确；由题意可知， 具有放射性，对人体有害，而 无
1．构成原子的粒子之间的关系 (1)数量关系 核电荷数＝质子数＝核外电子数 (2)质量关系 质量数＝质子数＋中子数
①质量数没有单位，而相对原子质量的单位为1；②质量 数仅适用于元素的原子，元素没有质量数；③质子数(Z)、中子 数(N)、质量数(A)间的关系：A＝Z＋N。
(3)电性关系 ①原子：呈电中性 核电荷数＝核外电子数 ②阳离子：带正电荷

3.同位素在周期表中位于同一位置,那么在周期表中位于同 一位置的元素一定为同位素吗? 提示：不一定。因为同位素的质子数(原子序数)相同,所以在 周期表中位于同一位置;但在周期表中位于同一位置的镧系 和锕系元素,因其质子数不同,不属于同种元素,不属于同位素。
4.同位素与同素异形体有什么区别? 提示：(1)意义不同,同位素是指质子数相同而中子数不同的 同一元素的不同原子之间的互称;而同素异形体是指同一元 素形成的不同单质。(2)所指对象不同,同位素指的是原子,而 同素异形体指的是单质。
【探究提升】 【知识点睛】元素、核素、同位素、同素异形体的区别
【规律方法】元素、核素、同位素的判断方法 (1)判断元素、核素和同位素时,要抓住各种微粒的本质。即 质子数相同的原子就是同种元素;质子数和中子数均相同的 就是同种原子,也称为核素,同种元素的不同核素互称同位 素。(2)答题时要认真分析原子表示符号的n组数字 只要
原子核 中子：不带电
原子
a.核电核荷外数电=质子子：数一=个核电外子电带子一数个单位负电荷
b.质量数=质子数+中子数。
②原子(或离子)的表示方法
质子：Z个
原子核 中子：(A-Z)个
原子( A
Z
X
)
核外电子：Z个
元素、核素、同位素的区别与联系
构成原子的微粒有质子、中子和电子,其中原子核中的质子 数和中子数决定了元素、同位素和核素的种类：
【自我小测】 判断或回答下列问题： 1.核素的相对原子质量与元素的相对原子质量相同吗? 提示：不同。核素(或原子)的相对原子质量是以一个12C原 子质量的1/12作为标准,核素(或原子)的质量与它相比所得 的数值;而元素的相对原子质量是该元素的各种核素的原子 数百分比与其相对原子质量的乘积所得的平均值。

答案： (1)√ (2)× (3)√ (4)×
化学 必修2
第一章 物质结构 元素周期律
基础梳理·初探
核心突破·讲练
知识归纳·串联
课堂落实·评价
知识点二 核素 同位素
1．核素
(1)定义
具有一定数目的__质__子__和一定数目的__中__子__的一种原子，可表示为：ZAX。
(2)氢的三种核素
原子符号(AZX)
课堂落实·评价
(1)质量数：原子核内所有_质__子__和_中__子__的相对质量取近似整数值后相加所得
的数值。
(2)构成原子的微粒间的两个关系。 ①质量数(A)＝_质__子__数__＋_中__子__数__。 ②质子数＝核外电子数＝_核__电__荷__数___＝原子序数。
3．原子的表示方法 质量数
AZX 进而可知该原子含有的中子数为_8__。 质子数
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第一章 物质结构 元素周期律
基础梳理·初探
核心突破·讲练
知识归纳·串联
课堂落实·评价
解析： 质子数相同、中子数不同的同一元素的不同核素互为同位素，23948Pu 与23928U 的质子数不同，不互为同位素，故 A 项错误；同种元素形成的不同单质互 为同素异形体，23948Pu 与29349Pu 均为原子，不是同素异形体，故 B 项错误；23948Pu 与 23928U 的质子数不同，属于不同的元素，其化学性质不同，故 C 项错误；23948Pu 与23949 Pu 具有相同的质子数，所以其核外电子数相同，则具有相同的最外层电子数，故 D 项正确。
A．14C 原子与 C60 中普通碳原子的化学性质不同 B．14C 原子与 14N 原子所含中子数相同 C．是 C60 的同素异形体 D．与 12C、13C 是碳元素的三种同位素

同位素。164与C 的质174 N量数相等，但质子数分别为6和7，属于 不同的元素，故不是同位素。
(2)核素种类与质子数、中子数和质量数有何关系？
分析：核素是具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子，
因此核素种类由质子数、中子数共同决定。质量数＝质子数＋
中子数，故不同的核素也可能具有相同的质量数，如和164 C
②一定的比率 所谓一定的比率,又叫丰度,指的是自然界中某元素各种同位素 含量的天然比例。
元素、核素、同位素及同素异形体的辨析 1.符号解读：AZAX代mn 表 : 质量数；Z代表质子数；m代表离子所 带的电荷数；n代表原子个数。 (1)一般关系：无论是原子还是离子，都存在关系： ①质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)。 ②质子数=核电荷数=原子序数。
原子
原子
特性
只有种 类,没有
化学反应中
化学性质 几乎完全
个数 的最小微粒 相同
同素 异形体
同种元素 形成的不 同单质
单质
元素相同、 性质不同
内容 项目
名称
决定因素
元素 质子数
核素 同位素
质子数、 质子数、 中子数 中子数
同素 异形体
组成元素、 结构
举例
H、C、O
三种元 素
11三H、种21H核、31H 互11H称、21同H、位31H
【解题指南】解答本题要注意以下两点： (1)准确判断微粒的种类。 (2)掌握核素、同位素的含义、性质及其相互关系。
【解析】选B。A项中的四种微粒是氢元素的四种不同粒子,A正 确;金刚石与石墨是由碳元素组成的不同的单质,它们互为同素 异形体,B错误是4200 C质a和子4220数Ca均为20,中子数不等的不同钙 原子,它们是不同的核素,互称为同位素,C正确;12C和14C由于其 质子数均为6,而中子数分别为6和8,故它们互为同位素,其物理 性质不同但化学性质却相同,D正确。

7．现有下列基本粒子：1H、2H、3H、1H＋、234U、235U、 238U、40K、40Ca、Cl2、14N、14C，请回答下列问题：
(1)其中，它们分属_____7______种元素，属于氢元素的核 素有_____3______种，属于铀元素的核素有_____3______种。互 为同位素的原子分别为__1_H_、__2_H_、__3_H_、__2_3_4U_、 __2_3_5U__、__23_8_U___。
12C原子质量的
1 12
的比值，即Ar＝
m原子 112m12C
，若该同位素原子的
相对原子质量用质量数m＋n近似代替，
则m＋n＝
m原子 112m12C
＝
m原子 112×W
，m(原子)＝
1 12
×W×(m＋
n)，C项错误。D项由于中子数目和质子数目不确定，所以总质
量不确定，D项错误。
3．科学家用
48 20
Ca轰击
249
97Bk，生成了6个拥有117个质子
的新原子，其中的5个原子有176个中子，1个原子有177个中
子。下列有关说法正确的是( D )
A．第117号元素是副族元素
B.24997Bk的质量数为97
C．第117号元素一定是非金属元素
D.4280Ca2＋的中子数比核外电子数多10
解析：A项，第117号元素在元素周期表中的第17列即ⅦA 族；B项，质子数是97，质量数是249；C项，在元素周期表中 同一主族，从上到下，元素的金属性增强，所以117号元素可能 为金属元素。
Cl，A错误；16O和18O是氧元素的两种核素，16O2和18O2是由氧
元素的两种核素构成的同种单质——O2，B错误；D

解析：(1)①N＝A－Z；②AXn＋共有 x 个电子，中性原子 X 的电 － 子数为 x＋n，则 N＝A－x－n；③AXn 共有 x 个电子，中性原子 X 的电子数为 x－n，则 N＝A－x＋n；④12C16O2 分子中的 N 为 6＋8 ＋8＝22。 (2)1 mol R 原子含有的中子的物质的量为[A－(x－n)] mol， m n－ 则 m g R 中所含中子的物质的量为 A (A－x＋n) mol。
150 5．我国稀土资源丰富，下列有关稀土元素144 62Sm 与 62Sm 的说 法正确的是( ) 150 A．通过化学变化可实现144 62Sm 与 62Sm 的相互转化 150 B.144 Sm 与 62 62Sm 的核外电子排布方式相同 C．Sm 元素的近似相对原子质量为 150 150 D.144 62Sm 与 62Sm 核外电子数和中子数均为 62
答案：B 解析：A.化学变化中原子核不会发生变化，因此化学变化不能 150 144 150 实现144 Sm 与 Sm 的相互转化，故 A 错误； B. Sm 与 62 62 62 62Sm 属于 同一种元素，核外电子排布方式相同，故 B 正确；C.Sm 元素的近 似相对原子质量是二者按照一定比例关系计算得到的，150 可以看 144 成150 Sm 的近似相对原子质量，故 C 错误； D. 62 62Sm 的中子数为 82， 150 62Sm 的中子数为 88，故 D 错误；故选 B。
4.同位素 (1)含义——两同两不同。 ①两同：质子数相同、元素相同。 ②两不同：中子数不同、原子不同。 (2)特点。 ①位置：在周期表里占据相同位置。 ②结构：质子数相同，中子数不同。 ③性质：化学性质几乎完全相同，物理性质略有差异。 ④存在：天然存在的同位素，相互之间保持一定的比例。 (3)用途。 14 235 6C 在考古工作中用于测定文物的年代； 92U 用于制造原子弹、 3 核发电；2 H 、 1 1H 用于制造氢弹等。

学性质基本相同。
③大多数元素都有同位素，所以原子的种类比元素的种 类要多。
④同位素属于同一种元素，但不是同种原子。例如11H、21 H、31H是三种不同的氢原子，都属于氢元素。
(2)同位素的特点：①相同质子数，不同中子数；②同种 元素，不同原子；③各同位素原子的化学性质基本相同；④ 在天然存在的元素里，不论是游离态还是化合态，各同位素 原子的含量一般是不变的；⑤通常我们所说的元素的相对原 子质量是按各种天然同位素原子所占的一定百分比算出来的 平均值。
粒，它是化学变化的最小(基本)粒子，其决定因素是质子
数、中子数和电子数；属微观粒子，可以论种类，也可以论
个数；每种原子都有其相应的质量数；其相对原子质量就是
用该原子的实际质量与一种
12 6
C的原子实际质量的1/12相比而
得到的比值。
核素，其实就是一种原子。而同位素，是质子数相同而 中子数不同的同一种元素的不同核素(原子)的互称，是不同 核素(原子)的一种特殊关系，其决定因素是质子数和中子 数；大多数的元素都有几种核素，存在同位素关系，所以导 致了元素的相对原子质量是个平均值。
知识点2 几种常见的相对原子质量 ●思维导图
●教材点拨 1．原子的相对原子质量(即核素的相对原子质量)
一个该原子的质量 原子的相对原子质量＝一个12C原子质量×112 2．原子的近似相对原子质量＝质量数＝质子数＋中子 数。
3．元素(精确)的相对原子质量 根据各种核素的相对原子质量和它们在原子总数中所占 的组成分数计算的平均值。计算公式为： Mr ＝A·a%＋B·b%＋C·c%＋…… 其中A、B、C分别为各同位素的相对原子质量；a%、 b%、c%分别为自然界中各同位素所占的原子的含量或原子 个数的组成分数； Mr 是元素(精确)的相对原子质量。

解析:(1)不一定,如
1 1
H
无中子。
(2)氯原子质子数为 17,若中子数为 18,则其质量数为 35。原子
核外电子数与其质子数相等。
(3)11H、12H、13H 属于氢元素,是三种不同核素。
(4)11H2
与
2 1
H2
是单质,而同位素则是同种元素的几
种不同原子
。
(5)同种元素的核素质子数相同,中子数一定不同,若两核素中子
提示:不一定。因为同位素的质子数(原子序数)相同,所以在周期 表中位于同一位置;但在周期表中位于同一位置的镧系和锕系元素, 因其质子数不同,不属于同种元素,不属于同位素。
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2.一个原子的质量为 m g,一个碳原子(126C)的质量为 n g,则该原
子的相对原子质量是多少?
提示:11���2���������
=

12������ 。
17。
()
(3)11H、12H、13H 属于三种氢元素。
(4)11H2
与
2 1
H2
互为同位素。
(5)两核素若中子数相同,则一定不是同种元素。
() () ()
-8-
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三、相对原子质量 1.原子质量：是指一个原子的实际质量。 2.相对原子质量：是指某原子的质量与12C原子质 量的1/12的比值。 3.原子质量数=质子数+中子数 4.元素的相对原子质量 是按照该元素各种核素原子所占的一定百分比算出 来的平均值。
原子
质子
原子核 中子
核外电子
核素
核素
核素
元素
同位素
质量数（A）=质子数（Z）+中子数（N）
相对质量
1/1836
1.007
1.008
2.原子的数量关系： 核电荷数=质子数=核外电子数 3.质量数 原子核内所有质子和中子的相对质量取近似整 数值加起来所得的数值。
质量数（A）=质子数（Z）+中子数（N） 注：原子的近似相对原子质量≈质量数
4.原子组成的表示方法
X 其中A：X—代表元素符号；
高中化学课件
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第3课时核素
原子是构成物质的一种微粒 （构成物质的微粒还有离子、 分子等），是化学变化中的 最小微粒。物质的组成、性 质和变化都与原子结构密切相关,同种原子性质和 质量都相同。那么原子能不能再分？原子又是如何 构成的呢?
1.知道核素、同位素等概念的含义及它们之间的 关系。（重点） 2.了解质量数和原子符号的AZ X含义。 3.了解核素的相对原子质量和元素的相对原子质 量。
不论做什么，请记住我的格言：笑容是良 药，音乐是秘方，睡觉则可以让你忘掉一 切。祝天天快乐！
二、核素 1.元素：具有相同核电荷数(质子数)的同一类原子 的总称。
如、、都称11为H 氢21元H 素31H。
2.核素：具有一定数目质子和一定数目中子的一种 原子。一种原子即为一种核素。