原子的构成【课标要求】●知道原子是由原子核和核外电子构成的。

●知道同一元素的原子和离子可以互相转化，初步认识核外电子在化学反应中的作用。

●能根据原子序数在元素周期表中找到指定的元素。

●学会科学表示原子质量大小的方法—相对原子质量。

【核心内容】了解原子是由质子、中子和电子构成的；依此进行物质的可分性的辩证唯物主义教育。

原子的构成知道核电荷数、质子数和核外电子数的关系；利用有关原子结构的科学史实使学生了解科学家严谨求实的科学态度；通过对问题探究提高学生的想象能力、创新能力。

能够认识原子结构示意图；知道离子的形成过程，了解原子核外电子的排布与元素性质的关系；原子中的电子周期表中找到指定的元素知道不同原子质量不同；知道相对原子质量的概念，能说出原子的实际质量与相对原子质量的关系；相对原子质量能根据相对原子质量的概念进行简单计算；掌握一种科学方法：相对原子质量法。

【要点精讲】一、原子的构成：原子尽管很小，用化学方法不能再分，但用其它方法可以再分，因为原子也有一定的构成。

原子结构如下：质子(每个质子带一个单位正电荷) 体积很小,约占原子体积的几千亿分之一原子核(带正电) 中子 (不带电)原子核外电子 (每个电子带一个单位负电荷) —在核外一个相对很大的空间内做高速运动（1）原子中，因为中子不带电。

1个质子带1个单位正荷，所以核电荷数（原子核所带正电荷总数的简称）=核内质子数。

（2）在原子中：原子核所带正电荷的总数（即核内质子数）和核外电子所带负电荷的总数相等，电量相等，电性相反，因而整个原子对外不显电性。

可概括为：在原子中，核电荷数＝质子数＝核外电子数。

（3）原子中电子的质量很小，只有质子或中子质量的1/1836。

故原子的质量主要集中在原子核上。

（4）每个原子只有一个原子核，原子的种类是由核电荷数（核内质子数）决定的。

（5）原子核内的中子数不一定等于质子数，如铁原子中质子数为26，中子数为30；同一种类的原子中，因中子数的多少不同，就形成了同一种类原子中的不同原子，如质子数为6的碳原子中，有中子数为6、7、8三种不同碳原子。

并非所有原子中都存在中子。

普通氢原子的原子核内只有1个质子，没有中子。

二、原子中的电子电子对原子的性质有很大影响，不仅原子的体积是由电子决定的，原子在化学反应中的表现也是由电子决定的。

⑴原子结构示意图如下图是一个原子的结构示意图。

图中的小圈和圈内的数字表示原子核及核内质子数，“+”表示原子核带正电，弧线表示电子层，弧线上的数字表示该层上容纳的核内质子数原子核⑵元素的化学性质主要是由最外层电子数（用“n”表示）决定，一般来说：①当n≤4时，该元素为金属元素，原子易失电子；②当4≤n≤8时，该元素为非金属元素，原子易得电子；③当n=8（或只有一个电子层时n=2）时，该元素为稀有气体元素，原子既不易失电子，也不易得电子，化学性质稳定，我们把这样的原子结构称为相对稳定结构。

⑶离子：①定义：离子是带电的原子或原子团。

离子也是构成物质的一种基本粒子。

②分类阳离子：带正电的离子离子阴离子：带负电的离子③离子的形成：有的原子要化学反应中容易失去电子形成阳离子，如多数金属原子；有的原子要化学反应中容易得到电子形成阴离子，如许多非金属原子；有的原子既不易失去电子，也不易得到电子，如氦、氖、氩等稀有气体的原子。

④离子符号的意义：2Mg 2+表示两个镁离子离子符号前面的化学计量数只表示离子的个数。

离子符号的表示方法：在元素符号（或原子团符号）的右上角标明该离子所带的电荷，数值在前，正、负号在后。

离子带1个单位正电荷（或负电荷）时，电荷数“1”省略不写。

如：Ca 2+、Al 3+、Cl -、O2-⑤原子与离子的比较：⑥元素周期表：元素周期表是学习和研究化学的工具，共有7个横行,18个纵行,每一个横行叫做一个周期,每一个纵行叫做一个族。

在中性原子中：原子序数=核电荷数＝质子数＝核外电子数。

三、相对原子质量：①定义：国际上以碳12原子（原子核内有6个质子和6个中子）的质量的1/12作为标准，其它原子的质量跟它比较所得的值，就是这种原子的相对原子质量。

用公式可表示为： 相对原子质量某元素一个原子的质量一个碳原子质量的=12112/由此可见，相对原子质量是一个比值，不是原子的实际质量。

国际单位制（SI）单位为1（一般不写出）。

②质子和中子的质量大致相等，都约等于碳原子质量的1/12，电子的质量很小，仅相当于质子或中子质量的1/1836。

因此质子和中子的相对质量都约为1，电子的相对质量为1/1836。

由于原子的质量主要集中在原子核上，所以，相对原子质量≈质子数＋中子数。

③原子的质量和相对原子质量的区别和联系：例题解析【例1】人们为揭示原子结构的奥秘，经历了漫长的探究过程。

自1897年汤姆生发现电子并提出类似“西瓜”的原子模型，1911年著名物理学家卢瑟福等人为探索原子的内部结构又进行了下面的实验。

他们在用一束带正电的、质量比电子大得多的高速运动的α粒子轰击金箔时，发现：①大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向②一小部分α粒子改变了原来的运动方向③有极少数α粒子被弹了回来请你根据对原子结构的认识，分析出现上述现象的原因：(1)现象一：；(2)现象二：；(3)现象三：。

【解析】该题灵活、新颖，考查对原子内部结构的微观理解程度和运用所学知识解决实际问题的能力。

如图原子中原子核所占体积极小，其半径为原子半径的十万分之一，相对而言，原子中电子在很大的空间内运动，但原子的质量主要集中在原子核上，即原子核中正电荷密集、质量大、体积小。

当用一束带正电的、质量比电子大得多的高速运动的α粒子轰击正电荷、质量都很大的金原子时，α粒子能顺利通过原子内相对较大的空间和原子间空隙，如撞击到原子核时，则被弹回。

答案：(1)原子核很小，原子内部有很大空间 (2)原子核带正电，α粒子途经金原子核附近时，受到斥力而改变了运动方向 (3)金原子核质量比α粒子大很多，当α粒子正碰到金原子核时被弹了回来。

【例2】下面这幅卡通画形象地展现了钠与氯气反应形成氯化钠的微观过程，在此过程中，钠原子变成了钠离子。

(钠原子和氯原子的结构示意图分别为：NaCl(1)钠元素处于元素周期表中的第周期；(2)氯是非金属元素，它的原子在化学反应中一般比较容易电子；(3)请你比较分析钠原子和钠离子的微粒结构的异同：相同之处：；不同之处．。

【解析】此题是考查原子与离子的区别与联系、离子的形成过程、原子序数与质子数、核外电子数的关系等有关知识的一道综合性题目。

首先结合两种原子的原子结构示意图分析题目，尤其是卡通中的信息认识到：钠原子的核外有三个电子层，因此钠原子处于元素周期表的第三周期；元素的性质是由最外层电子数决定，钠原子的最外层电子数为1，容易失去一个电子形成相对稳定结构，成为带1个单位正电荷的钠离子，氯原子容易得到一个电子形成相对稳定的带负电荷的氯离子，钠离子和氯离子相互作用就形成了氯化钠。

答案：(1)三(或者：3) (2)得到(或者：获得)(3)核电荷数或者质子数相同，第一层和第二层电子数相同；核外电子数、电子层数、最外层电子数不同【例3】在元素周期表中，应用于计算机的硅元素如右图所示，下列有关硅的说法正确的是（ ）A. 原子序数是14B. 原子个数是14C ．相对原子质量是14D ．质子数是28.1【解析】本题考察的知识很综合，包括元素周期表的原子序数是与质子数相对应的，包括周期表中各个位置是死固定的：上左的位置是原子序数的，上右的位置是元素符号，中间的位置是元素名称，下边的位置是相对原子质量。

所以B 、C 、D 是错的。

答案：A【例4】甲原子与乙原子的质量比为a ：b ，而乙原子与C12原子的质量比为c ：d ，则甲原子的相对原子质量为（ ） A. bdac 12 B. bc ab 12 C. 12bd ac D. 12ac bd【解析】法1.根据相对原子质量的定义计算。

根据题意可知： a b=⨯甲原子的质量乙原子质量 d c=⨯C12原子的质量乙原子质量 则：11212ac bd ⨯=⨯⨯a bd c 乙原子的质量甲原子的相对原子质量=乙原子的质量 法2.由相对原子质量定义可知，原子的实际质量与相对原子质量成正比。

设甲原子的相对原子质量为x ，乙原子的原子的相对原子质量为y ，那么：121212,,,12y c c x a a a c ac y x y d d y b b b d bd====⨯=⨯= 答案：D 【例5】现有H 、O 、H +、O 2－、H 2、O 2、OH －、H 2O 八种微粒，试用这些微粒的符号填写下列空白：（1）能保持水的化学性质的微粒是 ；（2）氢气和氧气化合生成水的过程中的最小微粒是 ；（3）水变成水蒸气时 没有变化；（4）电解水得到的产物是；（5）没有电子的微粒是；（6）质子数少于核外电子数的微粒是；（7）电子数相同的微粒是；【解析】本题主要考查分子、原子和离子的概念以及对有关化学用语和原子结构等基本知识的理解程度。

这就要求在学习中要注意结合一些具体物质将有关知识进行系统总结和分析，以解决各种复杂问题。

各项解答分述如下：（1）由于分子是保持物质化学性质的一种微粒，而水又是由水分子构成的，所以能保持水的化学性质的微粒是水分子（H2O）；（2）氢气和氧气化合时，氢分子与氧分子先各自分成氢原子（H）和氧原子（O），然后两种原子再重新组合生成水分子。

因此，氢气与氧气化合时的最小微粒是氢原子和氧原子。

（3）水变成水蒸气只是水的状态改变，水的化学性质没变，因此，水分子本身没有变化；（4）由电解水的实验可知：电解水的产物是氢气和氧气，而氢气和氧气分别由氢分子（H2）和氧分子（O2）构成；（5）氢原子核外只有一个电子，失去后变成没有电子的氢离子（H+）；（6）由于质子带正电荷，电子带负电荷，所以，质子数小于电子数的微粒应带有负电荷，即O2－和OH－；（7）经分析可知：OH－、H2O、O2－的电子数都是10个。

答案：（1）H2O （2）H、O （3）H2O （4）H2、O2 （5）H＋（6）O2－、OH－（7）OH－、H2O、O2－【技能训练】1.月球土壤含有大量氦3原子，它可能成为未来核能的重要原料。

氦3原子核内有1个中子和2个质子。

氦3原子结构示意图是( )2．下列各组物质中，都是由分子构成的是（）A.水、氢气B.铁、氧气C.氯化钠、铜D.氯化钠、水3．科学家发现某些原子具有放射性，即原子能自动地放射出一些固定的粒子。

据此推断，当一种元素的原子经过放射变化后，结果变成了另一种元素的原子。

它一定是放射了（）A．电子 B．中子 C．质子 D．该原子的原子核4．下列有关分子和原子的说法中，错误．．的是( )A．原子是由原子核和核外电子构成的B．保持水的化学性质的粒子是水分子C．分子的质量总比原子的质量大 D．在化学反应中分子可分而原子不可分5．根据下列各组元素的原子结构示意图分析：具有相似化学性质的一组是（）6．对于Mg2+和Mg两种粒子比较，下列说法不正确的是 ( )A．它们的电子数相同B．它们的化学性质相同C．它们的质子数相同D．它们都是构成物质的粒子7．某微粒结构示意图为，下列说法中错误的是( )A．该微粒为稳定结构B．该微粒原子核内有13个质子C．该微粒属于原子D．该微粒带3个单位正电荷8.某元素是人体中的常量元素，它在人体内99%存在于骨骼和牙齿中。