第三单元　人类对原子结构的认识课堂实录【1】

第三单元

人类对原子结构的认识

教学设计（导学案）

班级

姓名

学号

【学习目标】

知识与技能1．了解原子结构演变历史及1-18号等常见元素的原子的核外电子排布的情况

2．知道原子在化学反应过程中常通过电子的得失使最外层达到8电子稳定结构

3．了解原子结构及微粒中质子、电子、中子的计算

4．了解元素、核素、同位素的概念

过程与方法：1.了解模型研究的基本方法。2.体会运用对比的方法研究组成原子的三种微粒。3.体验用对比的方法研究同位素的过程。

情感态度与价值观: 1.激情投入探索微观世界。2.树立辨证唯物主义世界观价值观。

【重点难点】1.最外层电子与元素性质（化合价）之间的关系2.原子结构示意图的书写

3.质子数、中子数、质量数之间的相互关系4.同位素的概念

【交流探讨】

古希腊哲学家曾提出：物质是由不可分割的微粒（即原子）构成的。

⑴原子到底是什么？⑵科学家眼里的原子是怎样的？

⑶科学家是怎样探索原子结构的？有哪些科学家为探索原子结构作出了重大的贡献？

原了结构模型的演变

1．阅读教材P27-28，并填写下列空格

一、原子结构模型的演变

①德谟克利特的古代原子学说。

古希腊哲学家认为

是构成物质的微粒。

是万物变化的根本原因。

②道尔顿的近代原子学说。

英国科学家

是

的创始人。他认为物质都是由

构成的，原子是不可分割的

，同种原子的质量和性质都

。

③汤姆生的“葡萄干面包式”原子结构模型。

英国科学家

发现了电子，他认为

，其中镶嵌着许多电子，中和了正电荷，从而形成中性原子。

的发现使人们认识到原子是可以再分的。

④卢瑟福的带核原子结构模型。

物理学家卢瑟福根据α-粒子散射现象，指出原子是由

和

构成的，

带正电荷，位于

，它几乎集中了原子的全部质量，

带负电荷，在原子核周围空间作高速运动，就像行星环绕太阳运转一样。

⑤玻尔的轨道原子结构模型。

丹麦物理学家指出；电子在原子核外空间内一定

上绕核作高速运动。

⑥电子云模型（现代原子结构学说）。

现代科学家根据微观世界的

，提出用量子力学的方法描述核外电子运动。

【交流探讨】

原子结构模型演变历史中我们得到哪些启迪？自道尔顿提出原子论后，人们相继发现了电子。对于多电子原子中的电子在原子核外是如何运动？

1

【概念形成】

二、原子核外电子排布

1. 核外电子排布的简单规律

对于多电子原子，可以近似的认为电子在原子核外是分层排布的。

对于原子核外电子的分层排布，通常用原子核外电子排布图来表示。如镁原子表示为：

2. 原子核外电子排布的表示方法——原子结构示意图

指出原子结构示意图各部分表示的意义？

【问题探究】

3. 核外电子与元素的性质

① 8电子稳定结构

请观察课本P29问题解决中图1-28 ，由此，你能得出什么结论？

金属元素的原子最外层一般有少于_

个电子，在化学反应中易_

__最外层电子，使次外层变成最外层，从而达到“_

_结构”，生成较稳定的

离子

非金属元素的原子最外层一般有多于_

_个电子，在化学反应中易_

电子，使最外层达到

“

_

结构”，生成较稳定的

离子。

②电子得失与化合价

请完成课本P30问题解决1和2。根据问题解决中表1-6可知，金属元素的原子易

，形成

，阳离子所带电荷数目与原子失去电子的数目

，显

价，且最高正价与最外层电子数

；非金属元素的原子易

，形成

，阴离子所带电荷数目与原子得到电子的数目

，显

价，且最低负化合价等于最外层电子数减8。

【典型例题】

1．以下是一些科学家为探索原子结构所作出的重大贡献，请你找出它们的对应关系。

①道尔顿

②汤姆生

③卢瑟福

④玻尔

a. 提出原子由原子核和电子构成

b. 发现原子中存在电子

c. 提出原子核外电子在一系列稳定的轨道上运动

d. 提出物质是由原子构成的

①和

②和

③和

④和

2. 画出下列各微粒的结构示意图：

（1）与氖原子电子层结构相同的—2价阴离子：

。

（2）最外层电子数为次外层电子数2倍的原子：

。

（3）第二层电子数为第一层、第三层电子数之和的原子：

。

【问题探究】

原子是构成物质的一种微粒，原子是否可以再分，它是由哪些更小的微粒构成呢？

2 图1 镁原子的核外电子排布图

相对原子质量定义为“某原子的质量与C-12原子质量的1/12的比”，

C-12原子指的是什么？

【概念形成】

一、原子的构成

1．原子的构成：

原子

⑴

质量关系:

⑵

电量关系：

中性原子：核电荷数

质子数

核外电子数

阴离子：核电荷数

质子数

核外电子数

阳离子：核电荷数

质子数

核外电子数

结合P31表1-7 原子

F Na Al 质子数（Z）

9 11 13

中子数（N）

10

12 14 质子数（Z）+中子数（N）

相对原子质量

18.998 22.990 26.982 将有关原子的质子数和中子数之和填表，并与原子的相对原子质量作比较，你能的出什么结论？

2．质量数

用符号

表示。

则得出以下关系：质量数(A)

=

+

这样，只要知道上述三个数值中的任意两个，就可推算出另一个数值来。

一种氯原子质量数为35，则其中子数为

一种氯原子质子数为17，中子数为20，质量数为

【归纳小结】

3．元素符号周围不同位置数字的含义

①号位：左下角

表示

③

④

②号位：左上角

表示

②

③号位：正上方

表示

①

⑤

④号位：右上角

表示

⑤号位：右下角

表示

【问题探究】

从原子结构知，原子中质子数和电子数相等，那么，同中元素的所有原子中子数情况如何？

【概念形成】

4．（1）元素、核素、同位素

①

元素：

②

核素：

③

同位素：

（2）元素、核素、同位素三者之间的关系：

3

【巩固练习】

1．填表

粒子符号

①O ②C ③Cl 质子数（Z）

6 中子数（N）

6 18 质量数（A）

35 A用ZX表示

188O

2. 核内中子数为N的R2+，质量数为A，则该离子的核外电子数为

。

3. α粒子是带有2个单位正电荷、质量数为4的原子核。由此可推断α粒子含有

个质子，

个中子。

4.

许多元素有多种核素，而且在自然界中各种核素都有固定的原子分数，如氧元素存在有168O、17188O、8O三种核素，氢元素有11H、21H、31H三种核素。

和168O⑴

请你估算，自然界中最多可以存在多少种水分子？

⑵

现有10.0g由21H组成的水分子，其中含质子数为

，中子数为

，电子数为

。

5.

已知A2-离子中含有x个中子，A元素的质量数为m，则n克A2-离子共含有电子的物质的量为（单位为摩尔）

（

）

A．n（m – x + 2）/m

B．n（m - x）/m

C．（m – x + 2）/（m·x）

D．n（m – x - 2）/m 6.

在离子RO3n-中共有x个核外电子，R原子的质量数为A，则R原子核内含中子的数目为A. A＋n＋48＋x

B. A－n－24－x

C. A－n＋24－x

D. A＋n＋24－x 7．下列说法正确的是

（

）

A. 同种元素的质子数必定相同

B. 不同元素原子的质量数必定不同

C. 原子核都是由质子和中子构成的

D. 凡是核外电子数相同的微粒必定属于同一元素

（

）

4