32原子的结构

课题课题2 2 原子是化学变化中原子是化学变化中的最小粒子的最小粒子原子是不是简单的、原子是不是简单的、不可分割的呢？不可分割的呢？一一、原子的构成、原子的构成原原 子子原原 子子 核核 质子：质子：一个质子带一个质子带一个单位一个单位的的正电荷正电荷中子：中子：中子中子不带电不带电核外电子：核外电子：一个电子带一个电子带一个单位一个单位的的负电荷负电荷 原子的构成原子的构成思考下列问题：思考下列问题：构成原子的三种粒子的电性、质量如何构成原子的三种粒子的电性、质量如何？整个原子的质量主要集中在哪一部分？整个原子的质量主要集中在哪一部分？【自主学习自主学习】整个原子的质量主要集中在原子核 以碳原子为例，以碳原子为例，说明构成原子说明构成原子的粒子有哪几种？它们是怎样构成的粒子有哪几种？它们是怎样构成原子的？原子的？质子数中子数核外电子数碳原子666 构成碳原子的粒子有构成碳原子的粒子有6个质子，个质子，6个中子和个中子和6个电子其中个电子其中6个质子个质子和和6个个中子中子构成了构成了原子核原子核作为原子的中心，作为原子的中心，而而6个电子个电子在在核外核外一定空间内绕核做高一定空间内绕核做高速运动。

速运动拓展：拓展：1 1、分子由原子构成，因此分子也不显电性分子由原子构成，因此分子也不显电性2 2、带正电的粒子：、带正电的粒子：原子核、质子原子核、质子 带负电的粒子：带负电的粒子：电子电子 不带电的粒子：中子、原子、分子不带电的粒子：中子、原子、分子 由于原子核（即核内质子）所带电由于原子核（即核内质子）所带电量和核外电子的量和核外电子的电量相等电量相等，但，但电性相电性相反反，所以整个原子不显电性所以整个原子不显电性质子数中子数核外电子数氧原子888碳原子是否显电性？为什么？碳原子是否显电性？为什么？质子数中子数核外电子数碳原子666不同种类的原子不同种类的原子:质子数、中子数和核外电子数都不同质子数、中子数和核外电子数都不同同一原子中质子数等于核外电子数，但不一定等于中子数同一原子中质子数等于核外电子数，但不一定等于中子数氢原子的中子数为零，因此不是氢原子的中子数为零，因此不是所有原子所有原子中都存在中中都存在中 子，但子，但一定存在质子和核外电子一定存在质子和核外电子1 1、不同种类的原子之间有哪些区别？、不同种类的原子之间有哪些区别？3 3、所有原子都是由质子、中子和电子构成的吗？、所有原子都是由质子、中子和电子构成的吗？2 2、同一原子的质子、中子、电子在数量上有什么关系？、同一原子的质子、中子、电子在数量上有什么关系？原子中：质子数质子数=核外电子数核外电子数=核电荷数核电荷数 原子的质量和体积都很小，书写原子的质量和体积都很小，书写和使用都不方便，国际上统一采用和使用都不方便，国际上统一采用“相对原子质量相对原子质量”来表示原子的质来表示原子的质量。

量原子的实际质量原子的实际质量一个氢原子的质量是：一个氢原子的质量是：1.67101.6710-27一个氧原子的质量是：一个氧原子的质量是：2.657102.65710-26 一个碳原子的质量是一个碳原子的质量是 1.99310-26 千克千克000000000000000000000000001993 千克千克 三三、相对原子质量、相对原子质量以一种碳原子质量的以一种碳原子质量的1/12为为标准标准，其他原子的质量其他原子的质量与与它它相比较所得的比，作为这种原相比较所得的比，作为这种原子的相对原子质量符号为子的相对原子质量符号为Ar）标准标准 一个碳一个碳12原子的质量原子的质量1 11212氢的相对原子质量氢的相对原子质量 1.67101.6710-27-27KgKg 1.66101.6610-27-27KgKg 1氢原子质量氢原子质量氢原子质量氢原子质量标准标准标准标准已知：氢原子的质量已知：氢原子的质量1.6710-27Kg 1.6610-27Kg碳碳-12：是含有是含有6个质个质子和子和6个中子的碳原个中子的碳原子子公式：某种原子的相对原子质量（某种原子的相对原子质量（Ar）=一个该原子的实际质量（一个该原子的实际质量（一个该原子的实际质量（一个该原子的实际质量（kg)kg)一个碳一个碳一个碳一个碳1212原子的实际质量（原子的实际质量（原子的实际质量（原子的实际质量（kgkg）1/121/121、单位：相对原子质量的单位是一个、单位：相对原子质量的单位是一个比值比值，单位为单位为“1”，一般不写。

一般不写2、由于电子的质量很小，可以忽略不计，所、由于电子的质量很小，可以忽略不计，所以以相对原子质量约等于质子数加上中子数相对原子质量约等于质子数加上中子数原子种类原子种类原子种类原子种类质子数质子数质子数质子数中子数中子数中子数中子数相对原子质量相对原子质量相对原子质量相对原子质量氢氢氢氢 碳碳碳碳 氧氧氧氧 钠钠钠钠 观察和比较每一组数据的关系：观察和比较每一组数据的关系：11121623681168120相对原子质量相对原子质量质子数质子数 中子数中子数+0小小 结结1 1、原子的构成、原子的构成:构成原子的粒子构成原子的粒子一般一般是是质质子子、中子中子、电子电子（氢原子例外）氢原子例外）2.2.在原子中，在原子中，核电荷数核电荷数质子数质子数核外核外电子电子数数3.3.质子数质子数和和中子数中子数不一定相等不一定相等4.4.原子的种类不同原子的种类不同,其其质子数质子数也不相同也不相同5 5.相对原子质量相对原子质量=质子数质子数+中子数中子数二二、原子核原子核外电子的排布外电子的排布 与原子相比，原子核的体积更小，原与原子相比，原子核的体积更小，原子核外有很大的空间，电子就在这个空子核外有很大的空间，电子就在这个空间里作高速运动。

间里作高速运动电子不像行星绕太阳旋转有固定的电子不像行星绕太阳旋转有固定的轨道，但有经常出现的区域，科学家轨道，但有经常出现的区域，科学家把这样的区域称为把这样的区域称为电子层电子层思考思考】电子在核外的空间里做高速的运电子在核外的空间里做高速的运动它们会相互碰撞打架吗？电子在核外动它们会相互碰撞打架吗？电子在核外的排布会有什么特点？的排布会有什么特点？排布特点排布特点1：电子在：电子在核外是核外是分层排布分层排布的的（电子在核外是按照（电子在核外是按照能量由低能量由低高，而由高，而由里里外分层排布的）外分层排布的）一、核外电子的排布一、核外电子的排布一、核外电子的排布一、核外电子的排布电子层符号电子层符号K L M N O P Q电子层序数电子层序数(n)1 2 3 4 5 6 7电子离核的距离电子离核的距离 近近远远电子具有的能量电子具有的能量低低高高核外电子的分层排布（又叫分层运动）核外电子的分层排布（又叫分层运动）核外电子分层排布的规律n核外电子总是尽量先排布在能量较低的电子层上，然后依次排布在能量较高的电子层上n每层最多排布2n2个电子（n指电子层）n最外层最多排布8个电子（当第一层为最外层时最多为2个电子）。

思考思考】能否用一个更简明的图形来表能否用一个更简明的图形来表示原子的结构及原子核外电子的排布特示原子的结构及原子核外电子的排布特点呢？点呢？原子核原子核核电荷数核电荷数(质子数）质子数）最外电子层最外电子层该电子层上的电子数该电子层上的电子数原子结构示意图原子结构示意图电子层电子层说一说下列原子结构示意图的意义：钠（Na）碳（C）1 11818的元素的原子结构示意图的元素的原子结构示意图2+2He1+1 H2+8O62+7N52+3Li12+6C42+5B32+4Be22+12Mg8 22+13Al3812+11Na82+9F72+10Ne82+16S682+15P8 52+14Si8 42+17Cl8 72+18Ar88仔细观察仔细观察,你能发现核外电子排布有哪些规律你能发现核外电子排布有哪些规律?核外电子排布的一般规律核外电子排布的一般规律:1.第一层最多容纳第一层最多容纳 个电子个电子;第二层最多容纳第二层最多容纳 个电子个电子;最外最外层最多容纳层最多容纳 个电子288小于4个大于或等于4个8个或2个2.金金属属元元素素最最外外层层电电子子数数_，非非金金属属元元素素最最外外层层电电子子数数_，稀稀有有气气体体元元素素最最外外层层电电子子数数_。

小知识小知识】物质都有趋向于稳定状态的特点物质都有趋向于稳定状态的特点（如：水往低处流；树上的苹果往下掉）如：水往低处流；树上的苹果往下掉）氦氦氦氦(He(He)氖氖氖氖(Ne)(Ne)氩氩氩氩(Ar)(Ar)【稳定结构稳定结构稳定结构稳定结构】像稀有气体元素这样的结构叫像稀有气体元素这样的结构叫像稀有气体元素这样的结构叫像稀有气体元素这样的结构叫8 8 8 8电子稳电子稳电子稳电子稳定结构定结构定结构定结构若只有一个电子层，则若只有一个电子层，则若只有一个电子层，则若只有一个电子层，则2 2 2 2电子也是稳定电子也是稳定电子也是稳定电子也是稳定结构（如：结构（如：结构（如：结构（如：HeHeHeHe）原子也不例外，也有趋向于稳定结构的特点那原子也不例外，也有趋向于稳定结构的特点那么，什么样的结构才是原子的稳定结构呢？么，什么样的结构才是原子的稳定结构呢？几种元素原子的最外层电子数的特点：几种元素原子的最外层电子数的特点：所所 以以，决定了元素的决定了元素的化学性质化学性质 元元 素素最外最外层电层电数数原子原子 结结 构构（稳定情况）得失得失电电子子化学性化学性质质（活（活泼泼与与否）否）稀有气体元稀有气体元素素 （He为为 ）结构结构金属元素金属元素一般一般 4个个 结构结构易易 电子电子非金属元素非金属元素一般一般 个个 结构结构易易 电子电子8活泼活泼最外层电子数最外层电子数2稳定稳定不稳定不稳定不稳定不稳定失失得得活泼活泼不活泼不活泼不易不易得失得失4-7 某元素的原子结构示意图如图所示，该元素原子核内有 个质子，有 个电子层，最外层上有 个电子，在化学反应中，该原子容易 （得或失）电子。

1737得举例举例:钠与氯气在点燃的条件钠与氯气在点燃的条件下反应生成氯化钠下反应生成氯化钠 Na+118 12 Cl +17872 Na+118 12 Cl +17872NaNa+ClCl-Na和和Cl原子形成原子形成NaCl离子也是构成物质的粒子物质得、失电子后形成稳定的结构物质得、失电子后形成稳定的结构质子数质子数=电子数电子数=1110带一个单位正电荷带一个单位正电荷质子数质子数=电子数电子数=1718带一个单位负电荷带一个单位负电荷阳离子阳离子阴离子阴离子二、离子的形成二、离子的形成1 1、离子、离子带电的原子带电的原子或原子团或原子团2 2、离子分类、离子分类 阴离子阴离子 阳离子阳离子3 3、离子的表示、离子的表示离子符号离子符号（电子数质子数）（电子数质子数）（电子数质子数）（电子数质子数）Xnn元素符号元素符号离子所带电荷数（得失电子离子所带电荷数（得失电子数；数；当当n=时略去不写时略去不写）离子带正或负电离子带正或负电三、离子符号的书写和意义1、写法：先写元素符号，再在元素符号右上角标所带电荷数及电性例：Mg2+Cl-Al3+O2-1、阳离子右上角标的电荷数值为原子最外层电子数的数值2、阴离子右上角标的电荷数值为原子最外层电子数与8电子之差（即得电子数）【提示提示】2 2、离子符号的意义、离子符号的意义(1)表示氧元素的一个离子表示氧元素的一个离子(2)表示带表示带2个单位的负电荷的阴离子个单位的负电荷的阴离子(3)表示氧离子带表示氧离子带2个单位的负电荷个单位的负电荷(数字的数字的意义意义)例：例：O2-1.原子和阴、阳离子之间是怎样相互转化的原子和阴、阳离子之间是怎样相互转化的?2.原子与离子之间有什么区别和联系原子与离子之间有什么区别和联系?失电子失电子得电子得电子得电子得电子失电子失电子阴离子阴离子阳离子阳离子 原子原子 原子原子不带不带电电,而离子而离子带带电电 区别区别 原子原子一般不一般不具有稳定结构具有稳定结构,而离子而离子具有具有稳定结构稳定结构 离子是由原子得失电子形成离子是由原子得失电子形成 联系联系 都都能构成物质能构成物质,保持物质化学性质保持物质化学性质1.下列粒子中表示+2价阳离子的是2.一种元素的原子变成离子时练习()+1028+1128+1228+1328ABCDC()A.一定失去电子 B.一定得到电子 C.电子层一定变化 D.得失电子都可能D 1、已知一个碳、已知一个碳12原子的质量为原子的质量为n kg，一个，一个A原子的质量为原子的质量为m kg，则，则A原子的相对原子质量原子的相对原子质量可表示为（可表示为（）2、已知一个碳、已知一个碳12原子的质量为原子的质量为m kg，另，另知知A原子中有原子中有a个质子，其质量为个质子，其质量为n kg，则，则A原原子中的中子数为（子中的中子数为（）12m/n12n/m -a2.构成一切原子必不可少的粒子是构成一切原子必不可少的粒子是()A、质子、质子 B、质子、质子 电子电子 C、质子、质子 中子中子 电子电子 D、质子、质子 中子中子练习：练习：3、铁原子的相对原子质量是、铁原子的相对原子质量是()A、56克克 B、56 C、9.288 10-26 Kg D、1/56BB下列符号书写正确的是（下列符号书写正确的是（）A A、铁离子、铁离子 Fe Fe+3 +3 B B、镁离子、镁离子 Mg MgC C、硫酸根离子、硫酸根离子 SO SO4 42-2-D D、钾离子、钾离子 K K1+1+2C()+1128+826+1228+828ABCDD4.某粒子结构示意图为+x 28则该粒子是()A.一定是稀有气体原子 B.一定是阳离子C.一定是阴离子 D.以上三种都有可能3.下列粒子结构示意图中,表示阴离子的是D 物质是由原子、分子、离子等粒子组成的。

今有一离子，其原子核内有16个质子，16个中子，原子核外有18个电子，该粒子是（）A、原子 B、阳离子 C、阴离子 D、分子 C1.如果该图表示的是原子，X值为_2.如果该图表示的是带2个单位正电荷 的阳离子，X值为_3.如果该图表示的是带2个单位负电荷 的阴离子，X值为_能力提高:10128根据右边的结构图回答：原子原子种类种类原子核原子核相对原相对原子质量子质量 核外核外电子数电子数质子数质子数 中子数中子数氢氢11碳碳66钠钠1112铁铁 56 26练习：练习：0161223112630 4 4、在、在分子、原子、原子核、质子、中子、电子分子、原子、原子核、质子、中子、电子等粒子中找出等粒子中找出 符合下列条件的粒子填空：符合下列条件的粒子填空：（1 1）能保持物质化学性质的粒子是（）能保持物质化学性质的粒子是（）（2 2）化学变化中最小的粒子（）化学变化中最小的粒子（）（3 3）带正电荷的粒子（）带正电荷的粒子（）（4 4）不显电性的粒子（）不显电性的粒子（）（5 5）质量最小的粒子（）质量最小的粒子（）（6 6）决定原子质量的粒子）决定原子质量的粒子（）（7 7）同一原子中数目相等的粒子（）同一原子中数目相等的粒子（）分子、原子分子、原子原子原子原子核、质子原子核、质子中子、中子、分子、原子分子、原子电子电子质子、电子质子、电子原子核原子核或或质子和中子质子和中子练习：练习：5 5、铝原子的相对原子质量为铝原子的相对原子质量为27,27,核电荷数为核电荷数为13,13,则铝原子由则铝原子由()个质子和个质子和()()个中子构个中子构成一个原子核成一个原子核,核外有核外有()个电子作高速运动而构成个电子作高速运动而构成,整整个原子不显电性。

个原子不显电性131413练习：练习：6、有人说他能使铝、铜变成了金，通过发功使铝分子、铜分子发生化学变化变成了金分子，请你指出他的荒谬之处 金属都是由原子直接构成，原子是化学变化中的最小粒子，化学变化不能使铝原子、铜原子变成金原子。