人类对原子结构的认识 课件说明

94.对一个适度工作的人而言，快乐来自于工作，有如花朵结果前拥有彩色的花瓣。――[约翰·拉斯金] 95.没有比时间更容易浪费的,同时没有比时间更珍贵的了，因为没有时间我们几乎无法做任何事。――[威廉·班] 96.人生真正的欢欣，就是在于你自认正在为一个伟大目标运用自己；而不是源于独自发光.自私渺小的忧烦躯壳，只知抱怨世界无法带给你快乐。――[萧伯纳]
在化学反应中，原子既不会产生或 者消失，也不会改变，原子的种类 和数目保持不变。
阴极射线
z x xk
阴极射线
阴极射线在电场或磁场作用下偏转说 明了什么？
它能使风车转动又说明了什么？ 这些射线是那儿来的呢？ 为什么不管什么电极材料、什么气体
所得到的射线都一样呢？ 其电荷与质量之比很大说明了什么？
――[阿萨·赫尔帕斯爵士] 115.旅行的精神在于其自由，完全能够随心所欲地去思考.去感觉.去行动的自由。――[威廉·海兹利特]
116.昨天是张退票的支票，明天是张信用卡，只有今天才是现金；要善加利用。――[凯·里昂] 117.所有的财富都是建立在健康之上。浪费金钱是愚蠢的事，浪费健康则是二级的谋杀罪。――[B·C·福比斯] 118.明知不可而为之的干劲可能会加速走向油尽灯枯的境地，努力挑战自己的极限固然是令人激奋的经验，但适度的休息绝不可少，否则迟早会崩溃。――[迈可·汉默] 119.进步不是一条笔直的过程，而是螺旋形的路径，时而前进，时而折回，停滞后又前进，有失有得，有付出也有收获。――[奥古斯汀] 120.无论那个时代，能量之所以能够带来奇迹，主要源于一股活力，而活力的核心元素乃是意志。无论何处，活力皆是所谓“人格力量”的原动力，也是让一切伟大行动得以持续的力量。――[史迈尔斯] 121.有两种人是没有什么价值可言的：一种人无法做被吩咐去做的事，另一种人只能做被吩咐去做的事。――[C·H·K·寇蒂斯] 122.对于不会利用机会的人而言，机会就像波浪般奔向茫茫的大海，或是成为不会孵化的蛋。――[乔治桑] 123.未来不是固定在那里等你趋近的，而是要靠你创造。未来的路不会静待被发现，而是需要开拓，开路的过程，便同时改变了你和未来。――[约翰·夏尔] 124.一个人的年纪就像他的鞋子的大小那样不重要。如果他对生活的兴趣不受到伤害，如果他很慈悲，如果时间使他成熟而没有了偏见。――[道格拉斯·米尔多] 125.大凡宇宙万物，都存在着正、反两面，所以要养成由后面.里面，甚至是由相反的一面，来观看事物的态度――。[老子]

注意：多条规律必须同时兼顾。
二.原子核外电子的分层排布
3.原子结构示意图
为了形象、简单的表示原子的结构，人们就创造了“原 子结构示意图”这种特殊的图形。 第3层 质子数 原子核 第2层
原子核
第 1层
+12
电子层
该电子层上的电子 原子核 带正电
2
8
2
质子数
练习：请画出8号
18号
20号
35号四种原子的结构示意图。
元素的化学性质主要由最外层电子数决定
失去2个电子 Mg +12 2 8 2 Mg2+ +12 得到2个电子
+8
2 8
O
2 6
+8 2O
2 8
动脑时间
离子：质子数 = 核外电子数
结论：
阳离子： 核外电子数=核电荷数 –离子所带电荷数 阴离子： 核外电子数=核电荷数 +离子所带电荷数
原子得失电子与化合价的联系
2、用下面的结构示意图的字母填空：
A （1）属于金属原子的是_______________; B （2）属于非金属原子的是_____________; C （3）属于离子结构示意图的是_________;
（4）具有稳定结构的是_______________ 。 C
四 原子核的构成
1.原子的构成
（2）不稳定结构：
原子
①最外层电子数﹤4时，易失去电子 达到8电子稳定结构 ②最外层电子数>4时，易得到电 子形成8电子稳定结构
【典型例题】
元素A的原子最外层有6个电子，元素B的 原子最外层有3个电子，则A与B形成的化 合物可能的化学式是 （ ） A 、 B 2A 3 B 、 B 2A C、BA2 D、BA

质量数(A) = 质子数 (Z)+ 中子数(N)
质量数=原子的近似相对原子质量 原子的相对原子质量： 相对原子质量：以一种碳原子的质量的1/12作为 标准，其它原子的质量跟它比较所得的数值，就 是这种原子的相对原子质量（符号为Ar）。 一种碳原子，指的是核内有6个质子和6个中子 的这种碳原子
1个碳原子的质量：1．993×10-26千克， 其1/12是1．993×10-26×1/12千克 ≈1．66×10-27千克，即
35× 75.77% + 37 × 24.23%=35.5
1
1
H
O
2
1
H
17
8
3
1
H
8
16
8
O
18
O
由这几种核数共可形成几种水分子？
18
所得水的相对分子质量最多有几种？
7
【随堂练习】
原子、元素、核素、同位素等都属于重要的化学基 本概念，原子的构成属于重要的化学基本理论，下列 八种化学符号：
1 H 1 2 1H 14 6C 6 3Li 23 11Na 14 7N 7 3Li 24 12Mg
人类对原子结构的认 识
一、原子的构成：
1、原子的构成：
质子（每个质子带一个单位正电荷）
原子核
原子 中子（不带电）
核外电子（每个电子带一个单位负电荷）
原子核所带的电荷数，叫核电荷数。 故：核电荷数＝质子数
几种原子的构成：
原子种类 氢 碳 氧 钠 氯
质子数 1 6 8 11 17
中子数 0 6 8 12 18
元 素
核素1
…
核素2
同位素
说 明
同位素是同种元素的不同原子，不同元 素的原子不是同位素。

在以上模型及提出模型的科学家中，你 认为谁对于原子结构的认识贡献最大？ 上网查资料并写一篇文章论证你的观点。 上网查阅资料，了解最新的波粒二象性 理论下的原子模型，写一篇科普短文介 绍给初学者。

1、快乐总和宽厚的人相伴，财富总与诚信的人相伴，聪明总与高尚的人相伴，魅力总与幽默的人相伴，健康总与阔达的人相伴。 2、人生就有许多这样的奇迹，看似比登天还难的事，有时轻而易举就可以做到，其中的差别就在于非凡的信念。 3、影响我们人生的绝不仅仅是环境，其实是心态在控制个人的行动和思想。同时，心态也决定了一个人的视野和成就，甚至一生。 4、无论你觉得自己多么了不起，也永远有人比更强;无论你觉得自己多么不幸，永远有人比你更不幸。 5、也许有些路好走是条捷径，也许有些路可以让你风光无限，也许有些路安稳又有后路，可是那些路的主角，都不是我。至少我会觉得，那些路不是自己想要的。 6、在别人肆意说你的时候，问问自己，到底怕不怕，输不输的起。不必害怕，不要后退，不须犹豫，难过的时候就一个人去看看这世界。多问问自己，你是不是已经为了梦想而竭尽全力了? 7、人往往有时候为了争夺名利，有时驱车去争，有时驱马去夺，想方设法，不遗余力。压力挑战，这一切消极的东西都是我进取成功的催化剂。 8、真想干总会有办法，不想干总会有理由;面对困难，智者想尽千方百计，愚者说尽千言万语;老实人不一定可靠，但可靠的必定是老实人;时间，抓起来是黄金，抓不起来是流水。 9、成功的道路上，肯定会有失败;对于失败，我们要正确地看待和对待，不怕失败者，则必成功;怕失败者，则一无是处，会更失败。1、快乐总和宽厚的人相伴，财富总与诚信的人相伴，聪明总与高尚的人相伴，魅力总与幽默的人相伴，健康总与阔达的人相伴。 2、人生就有许多这样的奇迹，看似比登天还难的事，有时轻而易举就可以做到，其中的差别就在于非凡的信念。 3、影响我们人生的绝不仅仅是环境，其实是心态在控制个人的行动和思想。同时，心态也决定了一个人的视野和成就，甚至一生。 4、无论你觉得自己多么了不起，也永远有人比更强;无论你觉得自己多么不幸，永远有人比你更不幸。 5、也许有些路好走是条捷径，也许有些路可以让你风光无限，也许有些路安稳又有后路，可是那些路的主角，都不是我。至少我会觉得，那些路不是自己想要的。 6、在别人肆意说你的时候，问问自己，到底怕不怕，输不输的起。不必害怕，不要后退，不须犹豫，难过的时候就一个人去看看这世界。多问问自己，你是不是已经为了梦想而竭尽全力了? 7、人往往有时候为了争夺名利，有时驱车去争，有时驱马去夺，想方设法，不遗余力。压力挑战，这一切消极的东西都是我进取成功的催化剂。 8、真想干总会有办法，不想干总会有理由;面对困难，智者想尽千方百计，愚者说尽千言万语;老实人不一定可靠，但可靠的必定是老实人;时间，抓起来是黄金，抓不起来是流水。14、成长是一场和自己的比赛，不要担心别人会做得比你好，你只需要每天都做得比前一天好就可以了。 15、最终你相信什么就能成为什么。因为世界上最可怕的二个词，一个叫执着，一个叫认真，认真的人改变自己，执着的人改变命运。只要在路上，就没有到不了的地方。 16、你若坚持，定会发光，时间是所向披靡的武器，它能集腋成裘，也能聚沙成塔，将人生的不可能都变成可能。 17、人生，就要活得漂亮，走得铿锵。自己不奋斗，终归是摆设。无论你是谁，宁可做拼搏的失败者 9、成功的道路上，肯定会有失败;对于失败，我们要正确地看待和对待，不怕失败者，则必成功;怕失败者，则一无是处，会更5、别着急要结果，先问自己够不够格，付出要配得上结果，工夫到位了，结果自然就出来了。 6、你没那么多观众，别那么累。做一个简单的人，踏实而务实。不沉溺幻想，更不庸人自扰。 7、别人对你好，你要争气，图日后有能力有所报答，别人对你不好，你更要争气望有朝一日，能够扬眉吐气。 8、奋斗的路上，时间总是过得很快，目前的困难和麻烦是很多，但是只要不忘初心，脚踏实地一步一步的朝着目标前进，最后的结局交给时间来定夺。 9、运气是努力的附属品。没有经过实力的原始积累，给你运气你也抓不住。上天给予每个人的都一样，但每个人的准备却不一样。不要羡慕那些总能撞大运的人，你必须很努力，才能遇上好运气。 10、你的假装努力，欺骗的只有你自己，永远不要用战术上的勤奋，来掩饰战略上的懒惰。 11、时间只是过客，自己才是主人，人生的路无需苛求，只要你迈步，路就在你的脚下延伸，只要你扬帆，便会有八面来风，启程了，人的生命才真正开始。 12、不管做什么都不要急于回报，因为播种和收获不在同一个季节，中间隔着的一段时间，我们叫它为坚持。失败。11、学会学习的人，是非常幸福的人。——米南德 12、你们要学习思考，然后再来写作。——布瓦罗 13、在寻求真理的长河中，唯有学习，不断地学习，勤奋地学习，有创造性地学习，才能越重山跨峻岭。——华罗庚 14、许多年轻人在学习音乐时学会了爱。——莱杰 15、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基 16、我们一定要给自己提出这样的任务：第一，学习，第二是学习，第三还是学习。——列宁 17、学习的敌人是自己的满足，要认真学习一点东西，必须从不自满开始。对自己，“学而不厌”，对人家，“诲人不倦”，我们应取这种态度。——毛泽东 18、只要愿意学习，就一定能够学会。——列宁 19、如果学生在学校里学习的结果是使自己什么也不会创造，那他的一生永远是模仿和抄袭。——列夫· 托尔斯泰 20、对所学知识内容的兴趣可能成为学习动机。——赞科夫 21、游手好闲地学习，并不比学习游手好闲好。——约翰· 贝勒斯 22、读史使人明智，读诗使人灵秀，数学使人周密，自然哲学使人精邃，伦理学使人庄重，逻辑学使人善辩。——培根 23、我们在我们的劳动过程中学习思考，劳动的结果，我们认识了世界的奥妙，于是我们就真正来改变生活了。——高尔基 24、我们要振作精神，下苦功学习。下苦功，三个字，一个叫下，一个叫苦，一个叫功，一定要振作精神，下苦功。——毛泽东 25、我学习了一生，现在我还在学习，而将来，只要我还有精力，我还要学习下去。——别林斯基、学习外语并不难，学习外语就像交朋友一样，朋友是越交越熟的，天天见面，朋友之间就亲密无间了。——高士其 2、对世界上的一切学问与知识的掌握也并非难事，只要持之以恒地学习，努力掌握规律，达到熟悉的境地，就能融会贯通，运用自如了。——高士其 3、学和行本来是有联系着的，学了必须要想，想通了就要行，要在行的当中才能看出自己是否真正学到了手。否则读书虽多，只是成为一座死书库。——谢觉哉、你的假装努力，欺骗的只有你自己，永远不要用战术上的勤奋，来掩饰战略上的懒惰。 11、时间只是过客，自己才是主人，人生的路无需苛求，只要你迈步，路就在你的脚下延伸，只要你扬帆，便会有八面来风，启程了，人的生命才真正开始。 12、不管做什么都不要急于回报，因为播种和收获不在同一个季节，中间隔着的一段时间，我们叫它为坚持。 13、你想过普通的生活，就会遇到普通的挫折。你想过最好的生活，就一定会遇上最强的伤害。这个世界很公平，想要最好，就一定会给你最痛。

通过胶子相互作用 的强相互作用力，是把 夸克吸引并作用成质子 和中子的根本所在，然 后，再由质子和中子组 成原子核。
“一群”协调运动的夸克与胶 子之间的关系
从晶体到夸克
2、核素
元素：是指具有相同质子数（核电荷 数）的同一类原子的总称。
氕（H）
1
1H
氘（D）
1H
氚（T）
1H
2
3
核素：具有一定数目质子和一定数目中 子的一种原子。
1918年，卢瑟福接替退休的汤姆生的职 位，任著名的卡文迪许实验室主任，他在那 里一直工作到逝世。
点击播放： 卢瑟福实验
1919年，他用α粒子轰击氮原子，结果 氮原子转变成一个氧原子加一个氢原子，第 一次实现了原子核的人工转变，开辟了核能 研究的新时代。1920年，他还预见了中子以 及氯、氦同位素的存在。
强子已经发现了百种之多，轻子的发 现也达到六种。高能物理实验又进一步揭 示强子并不是最基本的，而是有内部结构 的，即质子、中子等强子是由更小的夸克 组成的，夸克被看成是物质结构的新层次。 截至现在，共发现了六种夸克，即：上夸 克、下夸克、奇夸克、粲夸克、顶夸克、 底夸克，这些夸克就是组成强子的“基本 单元”。
1、原子核的构成
核电荷数
＝质子数 ＝核外电子数
微粒
Hale Waihona Puke 电子原子核质子 中子
质量(Kg)
9.109×10-31 1.673×10-27 1.675×10-27
相对质量
电量(C) 电荷
0.005484
1.007
1.008
0
1.602×10－19 1.602×10－19
－1
+1
0
忽略电子的质量，将原子核内所有的质子 和中子的相对质量取近似整数值加起来所 得的数值，叫做质量数，符号A。 质量数（A）＝中子数（N）＋质子数（Z）

【典例3】(2009·广东)我国稀土资源丰富。下列有关 稀土元素 Sm与 Sm的说法正确的是( )
A. Sm与 Sm互为同位素 B. Sm与 Sm的质量数相同 C. Sm与 Sm是同一种核素 D. Sm与 Sm的核外电子数和中子ห้องสมุดไป่ตู้均为62
【解析】质子数相同，中子数不同的核素称为同 位素，具有一定数目质子数和中子数的原子称为核 素。 Sm与 Sm 质量数不同，B错；
二、核素、同位素 1．核素 具有一定数目的质子和一定数目的中子的一 种 原子 叫核素。 2．原子的表示方法
质量数(A)＝ 质子数 (Z)＋ 中子数 (N)
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。例如，氧元素有
三种同位素，碳元素有
三种同位素
(1)同一元素可以有几种核素(原子)。
【解析】Y原子的次外层电子数为2，说明Y位于 第二周期，同时Y的最高价氧化物对应的水化物是 一种强酸，推得Y为N；结合“原子序数： Z>X>Y”，可知X位于第三周期，Z位于第四周期。 又因为X原子的次外层电子数与Y、Z原子的次外层 电子数均不相同，推得X的核外电子排布为2,8，x； Z的核外电子排布为2,8,18，z。第三周期元素的氢 氧化物难溶于水的有Mg(OH)2或Al(OH)3，Y(N)位于 第ⅤA族，Y、Z为主族元素，则可知X必定为Mg， 推知Z为Br。
根据CH4、NH3、H2O、HF有10个电子，则相 应的原子或原子团CH3—、NH2—、HO—、F—有9 个电子，这四种原子或原子团自己结合和两两
结合就有10种分子了：CH3—自身结合得CH3CH3， 余下的为N2H4(肼)、H2O2、F2；两两结合用组合 公式就有六种：CH3NH2(甲胺)、CH3OH、CH3F、 NH2OH(羟胺)、NH2F(氟胺)、HOF。

相对于质子和中子，电子的质量很小， 可以忽略不计，原子的质量主要由原子 核决定
完成教材47页的问题解决。
原 质子数 中子数 子 （Z） （N）
F 9 10
Na 11 12 Al 13 14
质子数+中子数 （A）
19 23 27
相对原子质 量
18.998
22.990 26.986
ZAX
199F
23 11
A、12 B、14 C、16 D、18
【巩固练习 】
粒子符号 质子数
S2NH4+ OHAXn+ AYm-
16 11 9
a
b-m
电子数 18 10 10
a-n
b
2.3人类对原子结构的认识
【学习目标】
1.了解原子是由原子核和核外电子构成的。 2.掌握质子数、中子数、质量数及核电荷数 之间的关系。 3.了解核素、同位素等概念。 4.了解核外电子的分层排布，掌握1~18号元 素的核外电子排布情况。
一、人类认识原子结构的历程 二、原子的构成 三、原子核外电子排布
2.氧原子的质量数为16，质子数为8，
那么它的中子数是多少？( 8)
3. 钠原子的质量数为23，中子数为12，那么它的质子
数是多少？核外电子数是多少？ 11 11
4. 硫的二价阴离子的核外电子数是18，中子数为17，
那么它的质量数是多少？( 33 )
解：因为 S2- 的核外电子数是18，即硫原子得
合作与实践
请尝试用图像来表述元素、核素、同位素三者 间的关系?
总结
在原子中:
核电荷数=质子数= 核外电子数 = 原子序数 质量数(A) = 质子数 (Z)+ 中子数(N) 质量数=原子的近似相对原子质量