第1章第1节原子结构学案鲁科版必修2

1第1章第1节原子结构【课程目标】知道元素、核素的涵义；了解原子核外电子的排布。【学习目标】1、通过观察图片认识原子核的结构。2、通过分析总结“交流▪研讨”表中数据，能说出质子数、核电荷数和核外电子数之间的关系；知道原子的质量主要由哪些微粒决定；能说出质量数与质子数和中子数的关系。3、通过具体的元素或原子认识元素、核素、同位素的涵义。4、能画出1~20号元素的原子结构示意图，并体会原子核外电子的排布规律；学会分析、处理数据，并能尝试对信息进行加工。【学习重点】原子的构成；质量数、核素、同位素等概念的理解和应用；核外电子运动的特点及其排布规律。【课前预习】【知识回顾】原子的结构【学案导学】一、原子核核素阅读教材P2~P3，完成下列内容：1、原子核的构成原子核是和构成。带正电，不带电荷。二者之间依靠一种特殊的力结合在一起。【交流研讨一】阅读课本P3的交流研讨，分析表格中的数据。⑴电子的质量与质子和中子的质量相比，所以原子的质量主要由2决定。原子的质量可以看做原子核中和的质量之和。人们将原子核中质子数和中子数之和称为，用字母_______表示。质量数（）＝质子数（）＋中子数（）⑵对于原子来说，核电荷数核内质子数核外电子数（填“”或“”或“=”，下同）[引申]对于阳离子来说，核内质子数核外电子数；对于阴离子来说，核内质子数核外电子数。【预习体验1】⑴有6个质子6个中子的原子质量数是；某种氧原子含有8个中子，其质量数是，若另一种氧原子含有10个中子，则质量数是。⑵某二价阳离子含有10个电子，12个中子，则其质量数为。【交流研讨二】⑴什么是元素？元素的种类是由什么决定的？________________________________________________________________⑵阅读教材P4，观察并思考：三种氢原子结构的异同—质子数中子数；它们是不是同一种元素？它们之间的关系是什么？______________________________________。2、核素元素：具有称为元素。核素：人们把具有称为核素。核素的种类是由决定的。同位素：相同而不同的的不同核素互为同位素。【预习体验2】⑴原计划实现全球卫星通讯需发射77颗卫星，这与铱(Ir)元素的原子核外电子数恰好相等，因此称为“铱星计划”。已知铱的一种原子是，则其核内的中子数是()A.77B.114C.191D.268⑵在下列粒子中，中子数和质子数相等的是()3①18O②12C③26Mg④40K⑤40CaA.②和⑤B.③和④C.只有④D.①和②⑶元素原子中，质子数和中子数的关系是（）A.大于B.小于C.等于D.不能确定【自学】阅读课本P5小字部分了解放射性同位素的应用【预习反馈】通过预习你存在的疑惑有哪些？一、原子核核素【课堂探究】1、原子核的构成⑴质量数⑵原子的构成用AZX的形式表示一个质量数为A、质子数为Z的原子，那么组成原子的粒子间的关系可以表达为:【课堂检测1】⑴3717Cl符号表示某种原子，符号的含义；其中，37表示，17表示。⑵某元素R的二价阴离子核外共有a个电子，核内有b个中子，则R原子的符号应表示为______2、核素⑴请分别写出氢元素、氧元素和碳元素的三种同位素符号：H_______________________；O_______________________；C_______________________；⑵请写出常见同位素的重要用途：31H___________________________________；23592U___________________________________；⑶总结元素、核素、同位素三者之间的关系：4【课堂检测2】⑴对于11H、21H、H+、H—、H2的说法正确的是（）A.氢的五种同位素B.五种氢元素C.氢的五种同素异形体D.氢元素的五种不同微粒⑵13C-NMR(核磁共振)、15N-NMR可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间结构。下面有关13C、15N叙述正确的是（）A.13C与15N有相同的中子数B.13C与C60互为同位素C.15N与14N互为同位素D.15N的核外电子数与中子数相同二、核外电子排布1、电子层表示方法电子层数：一二三四五六七对应符号：2、原子核外电子排布规律请画出下列粒子的核外排布示意图：C___________；O____________；F____________；O____________；Si____________；Ne____________；Ar____________；Na+____________；S2—____________；K+____________。【小结】原子核外电子排布规律⑴__________________________________________________；⑵__________________________________________________；⑶__________________________________________________；3、核外电子排布与元素性质的关系金属元素：最外层电子数一般，易电子，体现金属性。非金属元素：最外层电子数一般，易电子，体现非金属性。稀有气体元素最外层电子数为，电子，性质不活泼。【课堂检测3】⑴下列微粒结构示意图中，不正确的是()5⑵下列原子中，易得电子或失电子形成像Ne原子一样的电子层结构的粒子是()A.HB.NaC.SD.Cl【你的收获】请将本节课的知识联系形成框架，并总结出其重点内容。【课后巩固】1、质量数为32，有16个中子的原子R，可能存在的微粒组是（）A.R2+、RO2、RO3B.R2－、RO2、RO3C.R－、RO42、R2O72D.R+、RO、RO322、下列离子中，所带电荷数与该离子的核外电子层数相等的是()A.Al3+B.Mg2+C.Be2+D.H+3、据报道，月球上有大量3He存在，以下关于3He的说法正确的是()A.是4He的同素异形体B.比4He多一个中子C.是4He的同位素D.比4He少一个质子4、2002年由德、法、美及波兰等多国科学家组成的科研小组合成了非常罕见的4526Fe原子，有关4526Fe的说法正确的是（）A.它是一种新元素B.4526Fe与5626Fe互为同素异形体C.它是一种新核素D.这是铁原子发生衰变放出两个质子形成的核素5、X、Y、Z和R分别代表四种元素。若aXm+、bYn+、cZn-、dRm-四种离子的核外电子排布相同，且mn，则下列关系正确的是（）A.a-c=m-nB.b-d=m+nC.abdcD.abcd6、元素X的原子核外M电子层有3个电子，元素Y2－离子核外共有18个电子，则这两种元素可形成的化合物为（）A．XY2B．X2YC．X2Y3D．X3Y267、14C是一种放射性同位素，在高层大气中由宇宙射线产生的中子或核爆炸产生的中子轰击14N可使它转变为14C，14N+11n→14C+11H，下列说法正确的是()A．14C和14N互为同位素B．14C和C60是同素异形体C．14CO2的摩尔质量为46D．地球上活着的生物体内，由于新陈代射作用也存在14C8、下列关于4019K的叙述不正确的是（）A.原子核内有21个中子B.质量数为40C.核外电子数为19D.中子数为199、由元素的核电荷数，可以推测出原子的（）A.质子数B.中子数C.质量数D.核外电子数10、下列微粒与NH4+的质子数与电子数都相同的是（）A.OH-B.H3O+C.NOD.HF11、对于Fe3+、Fe2+、Fe三种微粒判断不正确的是（）A.核电荷数相同B.属于同一种元素C.核外电子数相同D.质子数相同12、元素M2+核外有24个电子属于该元素是下列原子中的哪个（）A.5224CrB.2412MgC.5626FeD.4822Ti13、中子数为N的R2+，质量数为A，则它的ng氧化物中所含质子的物质的量是（）14、今有A、B两种原子，A原子的M层比B原子的M层少三个电子，B原子的L层电子数恰为A原子L层电子数的2倍，A和B分别是（）A.硅原子和钠原子B.硼原子和氢原子C.氯原子和碳原子D.碳原子和铝原子※15、核电荷数1-20的元素中，下列序数正确的是（）A.最外层只有1个电子的元素一定是金属元素B.最外层只有2个电子的元素一定是金属元素C.原子核外各电子层电子数相等的元素一定是金属元素7D.核电荷数为17的元素原子容易获得1个电子※16、核电荷数1-20的元素中，下列叙述正确的是（）A.最外层只有1个e—的元素一定是金属元素B.最外层只有2个e—的元素一定是金属元素C.原子核外各电子层电子数相等的元素一定是金属元素D.核电荷数为17的元素原子容易获得1个电子※17、几种微粒具有相同的核电荷数，则可说明（）A．可能属于同一种元素B．一定是同一种元素C．彼此之间一定是同位素D．核外电子个数一定相等18、画出下列各种粒子的结构示意图。⑴最外层电子数是次外层电子数4倍的二价金属阳离子：⑵L层电子数是K层、M层电子数之和的原子：⑶质量数等于24，质子数等于中子数的原子：⑷得到一个电子能达到Ne原子结构的原子：19、由2H和18O所组成的11g水中，含有的中子的物质的量为___________，含有的电子的个数为______________。20、A、B、C的核电荷数均在1-18号元素之间，且核电荷数依次增大。A原子最外层的电子数为4个；0.18g单质B与足量的稀盐酸反应生成B3+离子，并放出0.224LH2(标况)；B的原子核内质子数比中子数少一个；C原子得到1个电子即达到稀有气体的稳定结构。通过计算，确定A、B、C各是何种元素。※※【知识积累】1、10电子微粒：2、18电子微粒：3、1－17号元素的结构特点和特殊性质⑴H：原子半径最小；外层电子数=周期数；电子总数=电子层数；原子序数最小；没有中子；成酸碱的必要元素；单质密度最小；与氧可生成两种液态化合物H2O，H2O2。8⑵He：最外层属饱和结构，但不是8个电子；电子总数是电子层数的二倍。相对原子质量为4，不要误以为是2。⑶C：最外层电子数是次外层的二倍；是形成化合物最多的元素；有金刚石，石墨，C60等碳的同素异形体；氧化物CO和CO2；碳酸和碳酸盐。⑷N：最外层电子比次外层电子多3个；单质在空气中含量最多，除稀有气体外它是比较难以与其他物质反应的了。化学肥料的三元素之一。氢化物为NH3，气态氢化物水溶液唯一呈碱性的物质；NXOY有6种。⑸F：最外层电子数比次外层多5个；除H外，前18号元素原子半径最小；无．正价．．⑹Na：最外层电子数是次外层的1/8，最内层的1/2；前18号主族元素中原子半径最大；碱为NaOH；有Na2O，Na2O2等氧化物；Na2O2漂白且能与H2O，CO2反应放出O2。⑺Mg：最外层电子数=最内层电子数，次外层电子数是最外层电子数的4倍。Mg(OH)2是难溶性中强碱。⑻Al：最外层比次外层少5个电子；最外层电子数=电子层数；Al2O3是两性氧化物；Al（OH）3是两性氢氧化物，地壳中含量最多的金属。⑼Si：最外层电子数是次外层的一半，最内层的两倍；地壳中含量排第二位；SiO2不能与水反应制得H2SiO3，H2SiO3的酸性比H2CO3酸性弱）；SiO2是玻璃的主要成分；Na2SiO3的水溶液俗称水玻璃，具有粘合作用。⑽S：最外层比次外层少2个电子；最外层与最内层电子数之和=次外层电子数；氢化物H2S有臭鸡蛋气味；硫铁矿（黄铁矿）FeS2中S呈-1价。