2019-2020年九年級化學上冊 2.3 原子的構成教學案 魯教版.doc
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2019-2020年九年級化學上冊 2.3 原子的構成教學案 魯教版.doc
2019-2020年九年級化學上冊 2.3 原子的構成教學案 魯教版
1.原子可以再分
很長時間以來,科學家都以為原子是簡單的、不能分割的實心球體。直到1897年,英國科學家湯姆生發(fā)現了電子,才第一次揭開了原子的神秘面紗,知道原子還是可以再分的。
2.原子結構
(1)原子中各粒子的電性和質量:
粒子種類
電性
質量
質子
帶一個單位正電荷
1.6710-27 kg
中子
不帶電
1.6710-27 kg
電子
帶一個單位負電荷
約為質子質量的1/1 836
(2)原子中各種粒子之間的關系:
①原子中,質子所帶正電荷總數與電子所帶負電荷總數相等,故整個原子不顯電性。
②在原子中,核電荷數=質子數=核外電子數。
(3)幾種常見原子的結構:
原子種類
質子數
中子數
核外電子數
氫
1
0
1
碳
6
6
6
氧
8
8
8
鈉
11
12
11
氯
17
18
17
由此可以看出:①不同種類的原子,核內質子數不同;
②原子一般由質子、中子、核外電子構成,但普通氫原子無中子;
③在原子中,核電荷數=質子數=核外電子數,但不一定等于中子數。
3.盧瑟?!唉亮W愚Z擊金箔實驗”解析
現象
解釋
大多數的α粒子能穿過金箔且不改變原來的前進方向
說明原子中有“很大”的空間,原子核體積小
有一小部分α粒子改變了原來的方向
小部分α粒子受到排斥力導致其偏離運動方向,說明原子核帶正電,同時進一步說明原子核體積小
極少數的α粒子被反彈了回來
原子核體積小,但質量比α粒子大很多
4.原子也是構成物質的一種基本粒子
(1)有些物質由原子直接構成。例如金由金原子直接構成,金剛石由碳原子直接構成,氦氣由氦原子直接構成。
(2)原子具有微觀粒子的一般性質,如質量和體積很小、原子之間存在間隔和相互作用、總在不斷運動等。
知識點二 原子中的電子
1.核外電子的分層排布
核外電子的運動不像汽車、火車一樣有自己的運動路線,但也有自己的運動特點:在含有多個電子的原子里,電子的能量是不同的。能量低的電子通常在離核較近的區(qū)域內運動,能量較高的在離核較遠的區(qū)域內運動,科學家形象地將這些區(qū)域稱為電子層。核外電子是在不同的電子層內運動的,人們把這種現象叫做核外電子的分層排布?,F在發(fā)現的元素原子核外電子最少的有1層,最多的有7層。
2.原子結構示意圖
用原子結構示意圖可以簡明、方便地表示原子結構。小圈及圈內的數字表示原子核和核內質子數,弧線表示電子層,弧線上的數字表示該層的電子數。下圖是鈉原子的原子結構示意圖:
3.原子結構與原子化學性質的關系
分類
最外層
電子數
得失電子
化學性質
金屬原子
一般少于4
易失去電子
活潑,易發(fā)生化學反應
非金屬原子
一般多于4
易得到電子
稀有氣體原子
8(He為2)
不易得失電子
相對穩(wěn)定,難發(fā)生化學反應
原子的最外層電子數決定原子得失電子的能力。
4.離子的形成
(1)離子的概念。
帶電荷的原子(或原子團)叫做離子。
(2)離子的分類。
①陽離子:帶正電荷的原子(或原子團)叫做陽離子,如Na+、Ca2+、NH(銨根離子)。
②陰離子:帶負電荷的原子(或原子團)叫做陰離子,如O2-、Cl-、OH-。
(3)離子的形成。
原子失去電子,帶正電荷,形成陽離子(核電荷數=質子數>核外電子數);
原子得到電子,帶負電荷,形成陰離子(核電荷數=質子數<核外電子數)。
(4)離子的表示方法。
在元素符號(或原子團)的右上角標出所帶的電荷數及電性。標法是先寫數字后寫“+、-”號,讀作幾個單位的正(負)電荷。例如,帶2個單位負電荷的氧離子,可表示為O2-。只帶1個單位電荷時,數字1省略不寫,如Na+、Cl-等;若要表示幾個離子,直接在離子符號前加上數字,如兩個鈉離子表示為2Na+。
(5)氯化鈉的形成過程。
如下圖,鈉原子的最外層電子數為1,傾向于失去1個電子;氯原子的最外電子層上有7個電子,傾向于得到1個電子。當鈉原子和氯原子化合時,鈉原子就會失去1個電子給氯原子,氯原子得到電子之后,形成最外層電子達到8電子穩(wěn)定結構的Na+和Cl-,二者互相結合,成為NaCl。
1.電子層數、電子能量、離核遠近關系
電子層數
核外電子 離核由近到遠,能量由低到高
2.核外電子的排布規(guī)律
(1)第一層最多容納2個電子,第二層最多容納8個電子,最外層最多能容納8個電子;
(2)當第一層為最外層時,不超過2個電子;
(3)電子盡先排在能量最低的內層,若內層排滿有多余的電子再向外排。
3.較復雜的離子
由多個原子構成的帶電微粒叫原子團(稱為某某根離子),原子團所帶的電荷是幾個原子共有的。
離子名稱
離子符號
離子所帶電荷
氫氧根離子
OH-
-1
硫酸根離子
SO
-2
硝酸根離子
NO
-1
碳酸根離子
CO
-2
碳酸氫根離子
HCO
-1
銨根離子
NH
+1
4.正確認識粒子
(1)粒子不等同于離子。粒子的范圍更大,包括原子、分子、離子等,而離子只是粒子的一部分。
(2)原子生成離子時,由于最外層電子數發(fā)生了改變,所以化學性質也發(fā)生了改變。
(3)穩(wěn)定結構與稀有氣體。
①穩(wěn)定結構是一種相對狀態(tài),具有穩(wěn)定結構的原子構成的物質也可能和某些物質發(fā)生反應。稀有氣體的化學性質不活潑,但在一定條件下也可以與其他物質發(fā)生反應。
②有穩(wěn)定結構的粒子并非是稀有氣體原子,可能是陽離子或陰離子。核外電子層結構相同的粒子不一定是同種粒子,如粒子 和 的電子層結構相
同,由于質子數不同,為兩種粒子。
知識點三 原子質量的計算
1.原子的實際質量
(1)不同原子所含的質子、中子、電子數目不同,所以每個原子的質量也不同。
(2)原子的質量很小,例如1個氧原子的質量為2.65710-26 kg。
2.相對原子質量
(1)使用原因:由于原子的實際質量太小,書寫和使用都不方便,所以采用相對原子質量。
(2)概念:以一種碳原子(核內有6個質子和6個中子)的質量的1/12為標準,其他原子的質量跟它的比值,就是這種原子的相對原子質量(符號為Ar)。
(3)表達式:相對原子質量=
其中,1個碳原子質量的1/12約為1.6610-27 kg。
(4)舉例:氧原子的相對原子質量=≈16
(5)查元素的相對原子質量:可從元素周期表、相對原子質量表(附錄3)中查。