人类对原子结构的认识
知识回顾
1、原子结构模型的演变
(1)道尔顿:提出原子学说
(2)汤姆生:提出“葡萄干面包式”的原子结构模型
(3)卢瑟福:根据α粒子散射情况,提出带核的原子结构模型
(4)玻尔:提出电子分层排布模型
2、原子核外电子排布
1、原子核外电子的运动特征
(1)质量小,带负电荷,运动空间小
(2)运功速率快,电子的运动速率越快,其具有的能量越高
A.所有的原子都含有质子、中子和电子3种基本构成微粒且个数都是相等的
B.质子数决定元素的种类,中子数决定核素的种类
C.原子核对电子的吸引作用的实质是原子核中的质子对核外电子的吸引
D.原子中的质子、中子和电子3种基本构成微粒不可能再进一步分成更小的微粒
例6.某元素一种同位素原子的质子数为m,中子数为n,则下述论断正确的是( )
授课教案
学生姓名
授课教师
班主任
上课时间
月日时—时
主任审批
授课标题
人类对原子结构的认识
学习目标
1.了解1—20号元素的原子的核外电子分层排布的情况;
2.能根据原子组成符号AX判断原子的构成。知道核素、同位素等概念。
重点难点
1.原子核外电子排布的一般规律;元素化合价与原子核外电子数的关系;
2.判断元素、同位素、核素的关系。
A. B.
C. D.
10、在离子RO 中,共有x个核外电子,R原子的质量数为A,则R原子核内含有的中子数目是()
A.A-x+n+48B.A-x+n+24
C.A-x-n-24D.A+x-n-24
11、核内中子数为N的R2+,质量数为A,则ng它的氧化物中所含质子的物质的量是()
A. (A-N+8)mol
A.不能由此确定该元素的相对原子质量
B.这种元素的相对原子质量为m+n
C.若碳原子质量为W克;此原子的质量为(m+n)W克
D.核内中子的总质量小于质子的总质量
例7.下列离子中,电子数大于质子数且质子数大于中子数的是()
A.D3O+B.Li+
C.OD-D.OH-
例8.下列关于粒子①、②、③的叙述正确的是()
A.同种元素B.同位素
C.同种核素D.同种原子
14、填表。
微粒
电子数
质子数
中子数
质量数
原子或离子
结构示意图
Cl
O
Al
S2-
13、据报道,某些花岗岩会产生氡( Rn),对人体产生伤害。请回答:
(1)该原子的质量数是________,质子数是________,中子数是________。
(2)请根据Rn的原子结构预测,氡气的化学性质________。
A.非常活泼,容易与氧气等非金属单质反应
B.比较活泼,能与钠等金属反应
C.不太活泼
Na
11
12
22.990
Al
13
14
26.982
例2.某微粒用符号 Mn+表示,下列关于该微粒的叙述中正确的是()
A.所含质子数为(A-n)
B.所含中子数为Z
C.所含电子数为(Z+n)
D.中子数-电子数=A-2Z+n
例3.下列各组微粒:①H3O+、NH4+、Na+;②OH-、NH2-、F-;③O2-、Na+、Mg2+;④CH4、NH3、H2O,具有相同质子数和电子数的是()
A.①、②、③不互为同位素
B.①、②、③表示三种核素
C.①、②、③是三种化学性质不同的粒子
D.①、②、③具有相同的质量数
课后作业
1、元素的种类和原子的种类相比较()
A.前者大B.后者大
C.相等D.不能确定
2、H、D、T、H+可以用来表示()
A.同一种原子B.化学性质不同的氢原子
C.氢元素D.氢的四种核素
B. (A-N+10)mol
C.(A-N+2)mol
D. (A-N+6)mol
12、许多元素有多种核素,如氧元素有16O、17O、18O,碳元素12C、13C、14C。
(1)氧元素的3种同位素与碳元素的3种同位素最多可能组成________种二氧化碳分子。
(2)23 g由14C、16O组成的二氧化碳分子,其中含有质子数为________,中子数为________,电子数为________。
D.很难与其他物质发生反应
你选择该选项的理由是______________________________________________。
(3)研究发现,镭能蜕变为 Rn,故称 Rn为镭射气;钍能蜕变为 Rn,故将 Rn称为钍射气;锕能蜕变为 Rn,故将 Rn称为锕射气。则 Rn、 Rn、 Rn是________。
构成原子的粒子
电子
原子核
质子
中子
电性和电量
质量/kg
9.109×10-31
1.673×10-27
1.675×10-27
相对质量
1/183 6
1.007
1.008
3、原子符号
用X表示元素符号,Z表示原子的质子数,A表示原子的质量数。
原子
质子数(Z)
中子数
(N)
质子数+中子数(A)相对原子Leabharlann 量F910
18.998
3、工业焊接钢管时常用 进行“无损探伤”,这里的“137”是指该原子的()
A.质子数B.中子数
C.电子数D.质量数
4、下列说法正确的是()
A.同位素 K、 Ca具有相同的质量数
B. O与 O互称为核素
C.氟的元素符号为 F
D.10B的中子数和核外电子数相同
5、下列说法正确的是()
①质子数相同的粒子一定属于同种元素 ②电子数相同的粒子不一定是同一种元素 ③一种元素只能有一种质量数 ④某种元素的相对原子质量取整数,就是其质量数 ⑤质子数相同,电子数也相同的粒子,不可能是一种分子和一种离子 ⑥同位素的性质几乎完全相同
D.He的最外层电子数为2,所以 He属于金属元素
四、元素、核素、同位素
、 、 、H+、H2都属于氢元素, 、 、 各为不同的核素,且互为同位素。
“氕”读:[piē],用H表示;“氘”读:[dāo],用D表示;“氚”读:[chuān],用T表示。
例5.自从1803年英国化学家、物理学家道尔顿提出原子假说以来,人类对原子结构的研究不断深入、不断发展,通过实验事实不断地丰富、完善原子结构理论。请判断下列关于原子结构的说法正确的是( )
阳离子:
阴离子:
例1.写出下列离子的结构示意图
S2-:S6+:Mg2+:
O2-:Al3+:H-:
Be2+:P5+:K+:
3、原子的组成
1、构成物质的微粒有、、等。
2、原子由居于原子中心的和构成。原子核由和构成。一个质子带,一个电子带,中子。因为原子核内的质子数与原子核外的相等,所以原子是。又由于电子的质量约为质子和中子质量的1836分之一,故原子的质量主要集中在。
(3)电子绕核做不规则运动,无固定运动轨迹
2、原子核外电子排布的特点
(1)多电子原子中核外电子分层排布:根据能量的高低将原子核外空间划分成为不同的电子层。
(2)电子首先排布在能量较低的电子层,并尽可能排满,然后依次排布到能量较高的电子层。(能量最低原则)
(3)稀有气体元素原子的电子层结构是较稳定的结构
8、下列叙述正确的是()
A.同种元素的原子均有相同的质子数和中子数
B. 和 是中子数不同质子数相同的同种核素
C.F-的结构示意图:
D.中子数为20的氯原子: Cl
9、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()
A.①③④⑥B.①②④⑤
B.②③⑤⑥D.②⑤
6、 I是常规核裂变产物之一,可以通过测定大气或水中 I的含量变化来监测核电站是否发生放射性物质泄漏。下列有关 的叙述中错误的是()
A. 的化学性质与 相同
B. 的核电荷数为53
C. 的原子核外电子数为78
D. 的原子核内中子数多于质子数
7、已知最外层电子数相等的元素原子具有相似的化学性质。氧元素原子的核外电子分层排布示意图为 ,下列原子中,与氧元素原子的化学性质相似的是()
3、原子核外电子排布的一般规律
(1)各核外电子层最大容纳的电子数目是2n2个(n为电子层序数)
(2)最外层电子数不能超过8个(K层为最外层时,电子数目不超过2个)
(3)次外层上的电子数目不超过18个,倒数第三层电子数不超过32个
4、原子核外电子排布的表示方法
(1)原子的结构示意图
(2)离子的结构示意图
A.①②③B.①②④
C.②③④D.①③④
例4.据科学家预测,月球的土壤中吸附着数百万吨的 He,每百吨 He核聚变所释放出的能量相当于目前人类一年消耗的能量。在地球上,氦元素主要以 He的形式存在。下列说法中正确的是()
A. He原子核内含有4个质子
B. He和 He互为同位素
C. He原子核内含有3个中子