1课题2原子的结构一、知识网络质子:每个质子带1个单位正电荷原子核原子的结构中子:不带电核外电子:每个电子带1个单位负电荷各粒子的关系:核电荷数=质子数=核外电子数分层排布原子核外电子排布核外电子排布与元素性质的关系原子结构示意图121(kg)(kg)标准碳原子的质量一个原子的实际质量相对原子质量相对原子质量≈质子数+中子数离子的形成:原子得失电子阳离子:质子数〉电子数离子离子的分类阴离子:质子数〈电子数离子符号离子的表示方法离子结构示意图物质与原子、分子、离子的关系二、知识梳理1.原子的构成注:a.原子一般是由质子、中子和电子构成,有的原子不一定有中子,质子数也不一定等于中子数。2b.原子的种类由核电荷数(质子数)决定。2.构成原子的各种粒子间的关系在原子中,原子序数=核电荷数=核内质子数=核外电子数。由于原子核所带的正电荷与核外电子所带的负电荷的电量相等,电性相反,所以原子整体不显电性。3.相对原子质量以一种碳原子(碳12)质量的1/12(1.66×10-27kg)为标准,其他原子的质量跟它相比较所得到的比,作为这种原子的相对原子质量,符号为Ar。相对原子质量是通过比较得出的比值,单位为“1”。121(kg)(kg)标准碳原子的质量一个原子的实际质量相对原子质量如:一个氧原子的质量为2.657×10-26kg,则:氧的相对原子质量=1612/110993.110657.22626千克千克由于原子中质子和中子的质量接近碳原子质量的1/12,而电子的质量约为质子质量的1/1836,可以忽略不计,所以原子的质量集中在原子核上,即★相对原子质量≈质子数+中子数4.核外电子的排布规律在含有很多电子的原子里,电子的能量并不相同,能量高的通常在离核较远的区域运动,能量低的电子通常在离核较近的区域运动,就像分了层一样。这样的运动,我们称为分层运动或分层排布。现在发现的元素,原子核外电子最少的有1层,最多的有7层。电子层序数越大,层内电子的能量越大,离原子核距离越远。①核外电子总是尽先排在能量最低的电子层里,第一层排满才能排第二层,第二层排满才能排第三层。②每个电子层最多能容纳2n2个电子(n为层序数,第一层n=1,第二层n=2)。③最外层电子数不超过8个(第一层为最外层时,不超过2个)。5.原子结构示意图:一个氯原子的原子结构示意图如下6.元素的性质与核外电子排布的关系①金属元素:原子的最外层电子数一般少于4个(是不稳定结构),在化学变化中易失去最外层电子,而使次外层成为最外层,形成稳定结构。这种性质叫做金属性。②非金属元素:原子的最外层电子数一般多于或等于4个(是不稳定结构),在化学变化中易获得电子,而使最外层达到8电子的稳定结构。这种性质叫做非金属性。③稀有气体元素:原子的最外层有8个电子(He为2个),为相对稳定结构。3元素类别最外层电子数得失电子趋势性质结论金属元素<4易失去最外层电子(形成阳离子)易发生化学反应元素的化学性质由最外层电子数决定。非金属元素≥4(H:1)易获得电子使最外层达到8电子的稳定结构(形成阴离子)稀有气体元素=8(He:2)难得失电子(为相对稳定结构)极难发生化学反应6.离子的形成(1)离子:带电的原子或原子团(2)离子的表示法—离子符号和离子结构示意图离子符号写法:在元素符号的右上角标明电量和电性(电量为1的可省略不写),如:阳离子:H+Na+Mg2+Al3+NH4+阴离子:Cl-、O2-、S2-、OH-、SO42-、CO32-、NO3-离子结构示意图:如O2-Na+(3)离子符号周围数字的意义表示每个镁离子带两个单位的正电荷3Mg2+表示三个镁离子离子符号前边的化学计量数表示离子个数(4)离子化合物:由阴、阳离子相互作用而构成的化合物。如氯化钠(NaCl),氧化镁(MgO),氧化钙(CaO)等,一般情况下,金属元素和非金属元素间易形成离子化合物。(5)离子与原子的比较原子离子阳离子阴离子结构核内质子数=核外电子数核内质子数>核外电子数核内质子数<核外电子数电性不带电带正电带负电表示法用元素符号表示如Na、S用离子符号表示如钠离子:Na+用离子符号表示硫离子:S2-4相互转化关系阳离子原子阴离子7.物质与分子、原子、离子的关系分子、原子、离子都是构成物质的微粒。课堂练习1.1993年8月,我国科学家利用超高真空扫描隧道显微镜,在一块晶体硅(Si)的表面通过探针的作用搬走原子,写下了“中国”两个字。下列说法中不正确的是()A.上述操作中发生了化学变化B.上述操作中只发生了物理变化C.这两个汉字是目前世界上最小的汉字D.这标志着我国科学已进入操纵原子的阶段2.下图是表示物质分子的示意图。图中“●”和“O”分别表示两种含有不同质子数的原子,则图中表示单质的是()3.原子和分子的根本区别是()A.大小不同B.能否直接构成宏观物质C.能否保持物质的化学性质D.在化学反应中能否再分4.为预防“非典(SARS)病毒,教室喷洒过氧乙酸溶液后,室内充满过氧乙酸气味,这说明()A.分子可再分B.分子在不停地运动C.分子很小D.分子间有间隔5.小李同学测得50mL酒精和50mL水混合在一起后的体积小于100mL。这个事实说明()A.酒精分子和水分子之间都有空隙B.酒精分子和水分子质量很小C.酒精和水发生了分解反应D.酒精分子和水分子都变成了原子6.春天,人们站在槐树旁能闻到槐花香,这一现象说明了()A.分子的体积变大B.分子在不断运动C.分子分裂成原子D.分子的质量很大7.某些花岗岩石材中含有放射性氡。氡原子的质子数为86,中子数为136,这种氡原子核外电子数为()得电子失电子得电子失电子5A.50B.86C.136D.2228.下列关于原子的叙述正确的是()A.原子是不能再分的粒子B.一切物质都是由原子直接构成的C.一切原子的原子核由质子和中子构成D.原子核内质子数必等于核外电子数9.为形象展示水分解的微观过程,某同学制作了一些模型,表示相应的微观粒子。其中表示水分解过程中不能再分的粒子是()10.有两种原子,一种原子核内有17个质子和18个中子,另一种原子核内有17个质子和19个中子,则它们不相等的是()A.核电荷数B.核外电子数C.原子质量D.原子的带电荷量11.下列原子各1克,所含原子个数最多的是()A.氧原子B.铁原子C.氢原子D.氯原子12.碳的相对原子质量是()A.12克B.12C.千克D.1/12克13.在原子中()A.质子数一定等于中子数B.质子数一定等于电子数C.质子数、中子数、电子数三者都相等D.原子核所带电量跟核外电子的电量相等14.美国铱星公司原计划发射77颗卫星以实现卫星通讯,发射卫星的数目与铱元素的原子核外电子数目恰好相等。下列关于铱元素的各种说法中正确的是()A.铱原子的质子数为70B.铱原子的相对原子质量为77C.铱原子的核电荷数为77D.铱原子是金属原子15.已知1个C-12原子的质量为akg,则实际质量为bkg的另一种原子的相对原子质量为()A.12b/akgB.12b/aC.12a/bD.12a/bkg16.下列粒子中带正电荷的是。(填序号)①电子②质子③中子④原子核⑤原子⑥分子17.下列粒子结构示意图中,表示原子的是()618.下列粒子结构示意图中,表示阴离子的是()ABCD19.下列粒子结构示意图中,表示阳离子的是()20.下列各粒子结构示意图中,表示化学性质最稳定的原子是()ABCD21.已知钠原子的原子核内有11个质子,下列能正确表示钠原子结构示意图的是()22.下面是4位同学对分子、原子、离子的认识,其中正确的是()23.下列对分子、原子和离子的认识正确的是()A.都是带电荷的粒子B.都是构成物质的基本粒子C.都是化学变化中的最小粒子D.都是保持物质化学性质的最小粒子24.纯净物和混合物的根本区别在于:纯净物具有的组成,因而也具有的性质;由于混合物中的物质种类和含量可变化,所以它具有的组成和性质。25.分子不是静止的,而总是在,分子间有一定的。如果很时,物质呈气态;很,则呈液态或固态。26.取气密性良好的两支大小相同的医用注射器,将栓塞向外拉,分别吸入等体积的空气和水,用手指顶住针筒末端的小孔,将栓塞慢慢推入(如下图)。哪一支针筒内的物质容易被压缩?用分子、原子的观点解释。请你再举出可以用这种原因解释的一个实例来。+12+1128+17287+22288+17+826+1028A..727.将50mL酒精和50mL水混合在一起,总体积100mL(填“大于”、“小于”或“等于”),其原因是。28.在加压的情况下,可以将25000L石油气装入容积为24L的钢瓶中。请从微观的角度加以解释。29.俗语说,酒香不怕巷子深。这句话体现了分子的哪一点性质?。30.下图是关于分子性质的实验:在滤纸上每隔1.5~2cm处滴一滴酚酞试液,并在试管口塞上脱脂棉花,用滴管吸取浓氨水,在试管口的脱脂棉花上滴10~15滴(已知氨气具有挥发性,氨气溶于水形成氨水,氨水能使酚酞试液变红色)则试管中出现的现象是________,此现象说明了________。31.用分子知识解释下列问题:(1)纯净的氧气不能保存在敞口容器中:(2)物质具有热胀冷缩现象:(3)湿衣服即使放在室内,过一段时间后,也能够变得干燥:(4)走近酒店附近就能闻到酒的气味:(5)蔗糖放入水中一段时间后,蔗糖不见了:(6)气体很容易被压缩,而固体和液体不易被压缩:32.我国著名化学家、中国科学院院士张青莲教授主持测定了铟、铱、锑、铕、铈、铒、锗、锌、镝等元素的相对原子质量新值,其中他测定核电荷数为63的铕元素的相对原子质量新值为152,则该元素的原子中质子数为,中子数为,核外电子数为。33.北约轰炸南联盟时,广泛使用了美制贫铀弹,造成了严重的生态灾难。已知贫铀弹中含有铀236(236为相对原子质量),它具有放射性,其质子数为92,则这种铀原子里中子数与核外电子数之差为。34.将分子、原子、原子核、质子、中子或电子,分别填入下列有关空格里。氧化汞是保持氧化汞化学性质的最小微粒,在化学反应中,氧化汞分解为氧和汞,汞直接构成金属汞,而两个氧构成一个氧。氧的内部中心有1个带8个单位正电荷的,核外有8个作高速运动。实验证明:原子中质子和中子的相对质量都约为1,但带1个单位正电荷,不带电,带1个单位负电荷。整个氧不8显电性。