1、高中 一年級第一學期化學化學變化中的最小微粒是什么? 1.打開原子世界的大門1.1 從葡萄干面包原子模型到原子結構的行星模型化學簡史年代大 事 紀 要約50萬年前“北京猿人”已會用火公元前86千年中國(新石器時代)開始制陶器約公元前2千年中國已會鑄銅中國戰國時期惠施（物質是無限可分的）墨子（物質分割是有一定條件的）公元前四世紀古希臘的德謨克利特提出樸素的原子論;古希臘的亞里斯多德提出“四元素”學說公元前14087年中國發明了造紙術十世紀中國(宋代)把火藥用于制造火藥箭、火球等武器1661年英國的波義耳在懷疑派化學家一書中給元素下了科學的定義1748年俄國化學家羅蒙諾索夫建立了質量守恒定律 17

2、72年、73年瑞典化學家舍勒和英國化學家普利斯特里分別發現并制得了氧氣1777年法國化學家拉瓦錫最早用天平和為研究化學的工具，并發表燃燒概論，推翻了燃素學說1808年 英國科學家道爾頓提出了近代原子學說 1811年意大利科學家阿佛加德羅提出了分子的概念1828年德國化學家維勒證明有機物可用普通的無機物制得 1860年分子學說得到世界公認1869年俄國的門捷列夫提出了他的第一個周期表1888年法國化學家勒沙特列提出了化學平衡移動原理 1890年德國化學家凱庫勒提出了苯分子的結構式 1895年德國的倫琴發現了看不見的射線X射線1896年法國的貝克勒爾發現了鈾的放射性1903年英國的湯姆遜提出了葡萄

3、干面包原子模型1911年英國的盧瑟福提出原子結構的行星模型1934年法國的約里奧居里夫婦發現人工放射性1942年中國的侯德榜發明了聯合制堿法1965年中國科學家合成出牛胰島素,是首次人工合成蛋白質1981年我國科學家首次人工合成完整生物活性的核糖核酸2000年人類基因組破譯 公元前5世紀的古希臘哲學家留基伯在致力于思考分割物質問題后得出一個結論:分割過程不能永遠繼續下去，物質的碎片遲早會達到不可能分。他的學生德謨克里特接受了這種物質碎片會小到不可再分的觀念,并稱這種物質的最小組成單位為“原子” 。 從古代希臘哲學家留基伯和德謨克利特的樸素原子說到現代量子力學模型，人類思想中的原子結構模型經過多

4、次演變，給我們多方面的啟迪。古典原子論公元前460-370年 德謨克利特(希臘) 物質只能分割到原子為止公元前5世紀 留基伯(希臘)宇宙是由不可分割的粒子組成的，這些粒子叫做原子. 古典原子論戰國 墨子(中國) 物質被分割是有條件的戰國 惠施(中國) 物質無限可分 1803年，英國科學家道爾頓提出近代原子學說，他認為原子是微小的不可分割的實心球體。道爾頓的原子模型 湯姆遜原子模型（1904年）:原子是一個平均分布著正電荷的粒子，其中鑲嵌著許多電子,中和了正電荷，從而形成中性原子。葡萄干面包模型近代原子論1895年 倫琴(德國) 發現了倫琴射線近代原子論1896年 貝克勒爾(法國) 發現了鈾鹽的

5、放射性 盧瑟福原子模型（1911年）：在原子的中心有一個帶正電的核，它的質量幾乎等于原子的全部質量，電子在它周圍沿著不同的軌道運轉，就像行星環繞太陽一樣運轉。行星模型 盧瑟福提出的行星模型是以經典電磁學為理論基礎，主要內容有：原子的大部分體積是空的； 在原子的中心有一個體積很小、密度極大的原子核； 原子的全部正電荷在原子核內，且幾乎全部質量均集中在原子核內部。帶負電的電子在核空間進行高速的繞核運動。 玻爾原子模型（1913年）:原子結構中的量子化軌道理論，電子在固定的軌道上分層運動。 玻爾的原子模型 薛定諤電子云模型：現代物質結構學說現代量子力學模型著名的薛定諤方程式： 今日的原子結構：電子云

6、模型 原子核=質子+中子電子軌域電子原子的大部分空間是空的電子云電子云道爾頓模型Dalton model(1803)堅實不可分的實心球湯姆遜模型Thomson model(1904)平均分布著正電荷的粒子嵌著同數目的電子拉塞福模型Lutherful model(1911)帶正電荷的核位于中心，質量主要集中在核上，電子沿不同軌道運轉玻爾模型Bohr model(1913)電子在一定軌道上繞核做高速圓周運動電子云模型Electron cloud model(1935)現代物質結構學說近代原子模型發展歷史 原子是化學變化中的最小微粒。同種原子的性質和質量都相同。那么原子能不能再分？原子又是如何構成的

7、呢? 原子的構成原子核(質子和中子)核外電子原子中各微粒之間的數量關系、電性關系和質量關系核外電子的運動特點核外電子的排布規律(原子結構示意圖)核素和同位素核外電子排布與元素性質（原子得失電子能力和化合價）間的關系知識框圖 1.2 原子結構和相對原子質量1. 原子的構成、原子核的構成是怎樣的? 質子(+) 中子原子核原子核外電子(-)(+)一、原子結構XZA符號表示:資料1、原子核半徑小于原子半徑的萬分之一，體積占原子體積的幾千萬億分之一。（如同大型體育場與螞蚊）構成原子的粒子及其性質構成原子的粒子 電子原子核質子中子電性和電量1個電子帶一個單位負電荷1個質子帶一個單位正電荷不顯電性 質量/k

8、g9.109X10-31 1.673X10-27 1.675X10-27相對質量 資料2、原子的質量集中在原子核：原子核密度很大，假如在1 cm3的容器里裝滿原子核，則它的質量就相當于1.2108 t，形象地可以比喻為需要3000萬輛載重4 t的卡車來運載。 1.相對原子質量的概念是什么？計算并填寫上表中的相對質量2.一個質子的相對質量如何計算？提示：對原子核內有6個質子和6個中子的一個C原子質量的1/12（1.661 X10-27 kg）相比較所得的數值。相對原子質量=思考構成原子的粒子及其性質構成原子的粒子 電子原子核質子中子電性和電量1個電子帶一個單位負電荷1個質子帶一個單位正電荷不顯電

9、性 質量/kg9.109X10-31 1.673X10-27 1.675X10-27相對質量 1/1836 1.007 1.008 質量數將原子核內所有的質子和中子的相對質量取近似整數值加起來，所得的數值，叫質量數。質量數(A)= 質子數(Z)+ 中子數(N)原子種類質子數中子數核外電子數氫101碳666氧888鈉111211氯171817幾種原子的構成從表中可以看出什么？1.不同種類的原子，質子數、電子數不同2.質子數=核外電子數=核電荷數3.不是所有的原子都有中子的XAZ元素符號質量數 核電荷數 （核內質子數）表示原子組成的一種方法a代表質量數；b代表質子數既核電荷數；c代表離子的所帶電荷

10、數；d代表化合價e代表原子個數a b c d e各代表什么請看下列表示 ab+dXc+e思考：8O2-各數字所表示的含義？16質量數質子數微粒H S2- Na+ 11填表中子數電子數23123235451801101616801135Br8035練習1、當質子數(核電荷數)核外電子數，該離子是( )離子，帶( )電荷。2、當質子數(核電荷數)（ ）核外電子數，該離子是陰離子，帶( )電荷。陽正負離子：原子或原子團得、失電子后形成的帶電微粒稱為離子，離子也是構成物質的一種微粒。帶正電荷的離子稱為陽離子：如：H+ Na+ Mg2+ Al3+ Ca2+ Ba2+ Cu2+ Fe3+ Fe2+ NH4

11、+ 等等 帶負電荷的離子稱為陰離子：如：Cl- Br- I- S2- OH- SO42- CO32- HCO3- 等等 粒子符號質子數電子數 S2- Axn+ x Aym- y NH4+ OH-1618X-ny-m1110910填表中子(Az)個決定同種元素不同種原子核電荷數(Z)=原子序數=質子數=核外電子數原子核核外電子z個決定元素的化學性質質子 z個決定元素種類 質量數(A)=質子數(Z)+中子數(N)原子 ZX的三種微粒間的關系：A練習1. 據最新報道，放射性元素鈥 67Ho可有效地治療肝癌。該元素原子核內的中子數與核外電子數之差（ ） A. 32 B. 67 C.99 D.1662據

12、報道，1994年12月科學家發現了一種新元素，它的原子核內有161個中子，質量數為272，該元素的原子序數為（ ） A. 111 B. 161 C. 272 D. 433AA1663、填寫下表微粒 質量數 質子數 中子數 電子數 27Al 32S2- 23Na+ X- 17 182713141332161618231112103518二、同位素兩同(同質子數、同一元素)兩不同(中子數不同、原子不同)，如12C、l3C、14C等。特點：(1)同位素的化學性質幾乎完全相同，物理性質略有差異(2)在天然存在的某種元素里，不論是游離態還是化合態，各種同位素的原子個數百分比(豐度)一般為定值。 同種元素

13、的不同的同位素原子也可組成不同的單質或化合物的分子。定義：把核內質子數相同，中子數不同的同種元素的不同原子互稱為同位素。同位素、元素、同素異形體的比較：元 素同位素同素異形體定義對象定義實例具有相同核電荷數的同一類原子的總稱廣義的原子 原 子 單 質質子數相同，中子數不同的同一元素的原子由同種元素組成的結構和性質不同的單質區別與聯系1、聯系：同位素屬于同一元素的原子； 同素異形體由同一元素的原子構成。2、區別：同位素有1800余種，元素只有112種。11H、21H、31H金剛石與石墨 氧氣與臭氧下列符號代表幾種元素？幾種原子？18Ar4019K4019K+4020Ca4220Ca4019K41

14、三、相對原子質量 (1)原子質量：指原子的真實質量，也稱絕對質量，是通過精密的實驗測得的。如一個8O原子的質量為2.657X10-26kg，一個6C原子的質量為1.99310-26kg等。 (2)相對原子質量，以12C原子質量的1/12(約為1.66110-27 kg作為標準，其他原子的質量跟它比較所得的值。1612某原子的絕對質量12 6C 原子的絕對質量1/12相對原子質量=(3)質量數：如果忽略原子中電子的質量，將原子核內所有的質子和中子的相對質量取近似整數值為1，則它們加起來的數叫質量數(為正整數值)。A=Z+N (4)同位素相對原子質量，各同位素原子的質量與6C原子的質量的1/12的

15、比值。 一種元素有幾種同位素，就應當有幾種同位素原子量，如17C1為34.969，17Cl為36.966等。123537(5) 元素的相對原子質量：指該元素各種天然同位數原子所占的原子個數百分比與各同位素原子量乘積的加和，即： (6)元素的近似相對原子質量：指該元素各種天然同位素原子所占的原子個數百分比與各同位素質量數乘積的加和，即： Ar同位素質量數原子個數百分比 A1a%+A2b%+A3c%+ Ar=同位素原子量原子個數百分比 =Aa%十B b%十C c%十練習：相對原子質量和近似相對原子質量的計算方法： 已知氯元素有兩種同位素原子17Cl和17Cl，其中17Cl的相對原子質量是34.96

16、9,在自然界中的百分比是75.77%, 17Cl的相對原子質量是36.966，在自然界中的百分比是24.23%，分別計算Cl元素的相對原子質量和近似相對原子質量。解：Cl元素的相對原子質量: 34.96975.77% + 36.966 24.23%=35.453Cl元素的近似相對原子質量:35 75.77% + 37 24.23%=35.4846353537371.法國里昂的科學家最近發現一種只由四個中子構成的粒子，這種粒子稱為“四中子”，也有人稱之為“零號元素”。下列有關“四中子”粒子的說法不正確的是（ ）A該粒子不顯電性 B該粒子質量數為4C與氫元素的質子數相同 D該粒子質量比氫原子大 練

17、習C 2.已知A2、B、C、D2、E3五種簡單離子的核外電子數相等，與它們對應的原子的核電荷數由大到小的順序是 。練習E、D、C、B、A3.現有bXn和aYm兩種離子，它們的電子數相同，則 a 與下列式子有相等關系的是（ ）（A）bmn （B） bmn（C）bmn （D） bmnB1.3 揭開原子核外電子運動的面紗核外電子分層排布電子按能量高低在核外分層排布。1234567KLMNOPQ由內到外，能量逐漸升高核外電子的排布規律1. 電子總是盡先排布在能量最低的電子層里。2. 每個電子層最多只能排布2n2個電子。3. K層為最外層時，最多只能容納2個電子。4. 其它各層為最外層時，最多只能容納8

18、個電子。5. 次外層最多不超過18個電子。稀有氣體元素原子電子層排布核電荷數元素名稱元素符號各電子層的電子數KLMNOP最外層電子數2氦He2210氖Ne28818氬Ar288836氪Kr28188854氙Xe2818188886氡Rn2818321888各層最多電子數281832?一、原子結構示意圖120號元素的原子結構示意圖HHeLiBeBCNOFNeNaMgAlSiPSClArKCa二、電子式Al 用小黑點(或)來表示元素原子的最外層上的電子的圖式稱為電子式.HHeBCAlLiBeNOFNeSiNaMgPSClArKCa1-20號元素原子的電子式H+Li+Na+K+Mg2+Al3+ F

19、- Cl - S 2- O H-HH N H+H部分離子的電子式本章復習提要1.科學家及其化學史，盧瑟福的行星模型2.原子的結構，表示原子組成的符號3.幾個公式4.離子的概念5.同位素的概念6.相對原子質量的 概念7.原子或離子的結構示意圖和電子式 已知硫原子質量數為32，求中子數 某氯原子的中子數為20，求質量數 某原子的質量數為18，核外有8個電子，求中子數 某二價陽離子含有10個電子，12個中子，求質量數 某一價非金屬陰離子含有10個電子，10個中子，求質量數 元素R的一個原子質量數為a，其陰離子Rn-有b個電子，求中子數。例題11637102419a b + n 若陰離子XO3- 含有42個電子，質量數為83，氧原子的中子數等于質子數，則X元素原子核內中子數為（ ） A. 18 B. 13 C. 15 D. 7A例題2 B 某微粒用 表示，下列關于該微粒的敘述中正確的是 A 所含質子數An B 所含中子數AZ C 所含電子數Zn D 質子數ZARAZn+A 某元素R的二價陰離子核外共有a個電子，核內有b個中子，則R原子的符號應表示為： 核內中子數為N的R2+ 離子，質量數為A，則它的ng氧化物中所含電子的物質的量為：例題3Ra+b-2a-2 按下列要求寫出粒子的符號、名稱和原子結構示意圖。 核電荷數為3，核外電子數