第三单元　人类对原子结构的认识10分钟试讲教案

江苏省睢宁县李集中学高一化学学案

人类对原子结构的认识

主备人 尤彦 审核人 袁宵

【学习目标】

1.

了解原子结构模型的演变过程

2.了解原子由原子核和核外电子构成，认识原子组成的符号。

3.了解相对原子质量的概念，知道核素、质量数、同位素的概念。

【学习重点、难点】原子核的组成；同位素等概念

【知识链接】

质子一个质子带一个单位正电荷 1．原子 不带电核外电子一个电子带一个单位负电荷

2．原子中， 数＝核电荷数＝ 数。

3．元素：具有相同 (即核内质子数)的一类原子的总称。

【学习过程】

一、问题预设

（一）、原子结构模型的演变

1．古希腊原子学说

万物由 、 的原子构成，原子的 和 是万物变化的根本原因。

2．道尔顿原子学说

19世纪初，道尔顿认为，物质由原子组成，原子不能被创造，不能被毁灭，在化学变化中不可 。

3．汤姆生原子结构模型

1897年，汤姆生发现原子中存在

，并提出了一个“ ”的原子结构模型。

4．卢瑟福原子结构模型

原子由 和 构成， 带正电荷， 带负电荷，在 周围做高速运动。

5．玻尔原子结构模型

原子核外，电子在一系列稳定的 上运动，每个 都有一个确定的能量值。

6．现代原子结构学说——电子云模型

原子核外电子的运动不遵循经典力学的原理，必须用 方法描述核外电子的运动。

（二）、原子核外电子排布

(1)原子结构：

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(2)表示方法：原子结构示意图。

如O： ；Mg： (3)原子结构与性质关系：在化学反应过程中，

不发生变化，但原子的 可能会发生变化。金属元素的原子最外层电子数一般 个，易失去，而非金属元素的原子最外层电子数一般 个，易从外界获得电子；稀有气体原子最外层有8个(He 2个)电子，化学性质稳定，不易得失电子。

（三）、核素

1．定义

具有一定 和一定 的一种原子。

如：氢元素的三种核素为：

；碳元素的三种核素为： 。

2．质量数

(1)定义：将原子核内所有 和 的相对质量取整数值加起来所得数值，叫做质量数，质量数用符号 表示。

(2)与质子数(Z)、中子数(N)的关系： 。

3．同位素

质子数 ，中子数 的核素之间的互称。

二、问题检测

1．所有的原子核都是由质子和中子构成的吗？

2．判断正误。

(1)元素的化学性质由该元素原子的电子数决定。 (

) (2)元素的种类由质子数决定。

(

) (3)原子的种类由质子数和中子数决定。 (

) (4)具有相同质子数的微粒一定属于同种元素。 (

) (5)质量数由中子数和电子数决定。 (

) 16183．O2和O2互为同位素吗？

4．已知氢元素有3种同位素，则氢分子最多有______种，有______种不同的相对分子质量

三、问题生成

四、问题探究

1．原子的构成

质子：Z个原子核带正电荷原子X中子：A－Z核外电子：Z个，分层排布AZ个

质子数决定元素的种类；中子数决定元素的同位素。

2．质量关系

________________________________________ 3．数量关系

原子：__________________________________________。

阳离子：核电荷数(Z)＝核内质子数＞核外电子数；

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核电荷数(Z)＝核外电子数＋电荷数。

阴离子：核电荷数(Z)＝核内质子数＜核外电子数；

核电荷数(Z)＝核外电子数－电荷数。

【例1】已知R元素的某种同位素，能形成化合物AmRn，其中A的化合价为＋n。该化合物中一个R微粒的核外电子数为a，核内中子数为b，则该同位素原子符号是 (

) b＋m＋na＋b－mA.

a＋mR

B.

a＋mR a＋ba－m＋bC.

aR

D.

a－mR 【答案】D 二、1．元素、核素、同位素辨析

1．元素、核素、同位素的比较

概

念

元素

同位素

核素

宏观概念，对同一类原微观概念，对某种元素的原子而范围

子而言既有游离态又言，因同位素的存在，所以原子指具体的原子

有化合态

种类多于元素种类

同位素的质量数不同，化学性质相同；天然存在的各种同位素所元素不同，核素不同，且核主要通过形成的单质占原子百分比一般不变；同位素特性

素之间当质子数相同而中子或化合物来体现

构成的化合物(如H2O、D2O、T2O)数不同时，互称同位素

是不同的化合物，物理性质不同，化学性质几乎相同

2．元素、核素、同位素三者之间的关系

【例2】

我国稀土资源丰富。下列有关稀土元素 62Sm与 62Sm的说法正确的是

(

) 144150144150A. 62Sm与 62Sm互为同位素 B. 62Sm与 62Sm的质量数相同

144150144150C. 62Sm与 62Sm是同一种核素 D. 62Sm与 62Sm的核外电子数和中子数均为62 【答案】

A 五、问题预留

做好专题复习，迎接专题检测

【课堂检测】

13131． 6C—NMR(核磁共振)可用于含碳化合物的结构分析， 6C表示的碳原子(

) A．核外有13个电子，核内有13个质子

B．核内有6个质子，核外有7个电子

C．质量数为13，原子序数为6，核内有7个质子

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D．质量数为13，原子序数为6，核内有7个中子

2．核磁共振(NMR)技术已广泛应用于复杂分子结构的测定和医学诊断等高科技领域。已知只有质子数或中子数为奇数的原子核才有NMR现象，试判断下列哪组原子均可产生NMR现象(

) 1831119271912A．O、P、Sn B．Al、F、C C．7N、15P、33As、51Sb、83Bi D．只有1个电子层的原子

2021983．下列关于

78Pt和

78Pt的说法正确的是(

) 202198A.

78Pt和

78Pt的质子数相同，互称为同位素

202198B.

78Pt和

78Pt的中子数相同，互称为同位素

202198C.

78Pt和

78Pt的核外电子数相同，是同一种核素

202198D.

78Pt和

78Pt的质量数不同，不能互称为同位素

2092104．下列关于 83Bi和 83Bi的说法正确的是(

) 209210209210A. 83Bi和 83Bi都含有83个中子 B. 83Bi和 83Bi是同一种元素

209210209210C. 83Bi和 83Bi的核外电子数不同 D. 83Bi和 83Bi分别含有126和127个质子

5．(探究题)用下面的原子或离子结构示意图的编号(A、B、C、D)填空：

(1)电子层排布相同的是_______________________________________________；

(2)属于同种元素的是__________________________________________________；

(3)属于金属元素的是________________________________________________；

(4)属于稀有气体元素的是________，稀有气体一般不参加化学反应的原因是

________________________________________________________________________；

(5)写出D参加化学反应后所得离子的结构示意图________。

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