1、第一冊第一冊（下）（下）思考：思考：1.構成物質的微粒有哪些？構成物質的微粒有哪些？分子、原子、離子分子、原子、離子2.原子是由哪些粒子構成的原子是由哪些粒子構成的? 19世紀初，英國科學家道爾頓提出世紀初，英國科學家道爾頓提出近代近代原子原子學說，他認為原子是微小學說，他認為原子是微小的不可分割的實心球體的不可分割的實心球體。近代原子學說的創立電電 子子 的的 發發 現現1897年，英國科學家湯姆生發現了電子，年，英國科學家湯姆生發現了電子，1904年他提年他提出，原子好像一個帶正電荷的球，電子作為點電出，原子好像一個帶正電荷的球，電子作為點電荷鑲嵌在球中間。這是他解釋元素化學性質發生荷鑲嵌

2、在球中間。這是他解釋元素化學性質發生規律性變化而反復思考得出的。規律性變化而反復思考得出的。英籍新西蘭科學家盧瑟福E.Rutherford,18711937原原 子子 核核 的的 發發 現現 1911年前后，新西蘭物理學家年前后，新西蘭物理學家E盧瑟福把一束高速運盧瑟福把一束高速運動的動的粒子（質量數為粒子（質量數為4帶帶2個正電荷的氦原子）射向一個正電荷的氦原子）射向一 片極薄的金箔，他驚奇的發現，過去一直認為原子是片極薄的金箔，他驚奇的發現，過去一直認為原子是“實心球實心球”，由這些實心球緊密排列而成的金箔，竟有，由這些實心球緊密排列而成的金箔，竟有大多數大多數粒子沒有改變方向，如入無人之

3、境暢通無阻，就粒子沒有改變方向，如入無人之境暢通無阻，就像金箔不存在一樣。只有很少部分像金箔不存在一樣。只有很少部分粒子通過時發生偏移粒子通過時發生偏移或直線彈回。根據以上現象討論：或直線彈回。根據以上現象討論： 大多數大多數粒子通過說明了什么？粒子通過說明了什么？ 少數少數粒子偏移或直線彈回說明了什么？粒子偏移或直線彈回說明了什么？原子不是實心球，原子內部是原子不是實心球，原子內部是“空曠空曠”的的金箔內部有帶金箔內部有帶正正電荷的粒子存在，且集中在一個很小電荷的粒子存在，且集中在一個很小的核心上（稱作原子核）；所帶的正電荷數大于的核心上（稱作原子核）；所帶的正電荷數大于粒子；粒子；質量大于

4、質量大于粒子。粒子。波爾原子模型構成原子的構成原子的粒子粒子電電 子子原原 子子 核核質子質子中子中子電性和電量電性和電量一個電子一個電子帶帶一個單位負一個單位負電荷電荷,電量為電量為1.610-19C一個質子一個質子帶帶一個單位正一個單位正電荷電荷不顯電性不顯電性質量質量(kg)9.10910-311.67310-271.67510-27相對質量相對質量1 / 18361.0071.008原子構成的粒子及其性質原子構成的粒子及其性質數量關系數量關系：核電荷數：核電荷數(Z) = 核內質子數核內質子數 = 核外電子數核外電子數質量關系質量關系：質量數（質量數（A）= 質子數（質子數（Z）+ 中

5、子數（中子數（N）原子核原子核核外電子核外電子 Z個個質子質子 Z個個中子（中子（AZ）個）個原子原子 XA Z一一. .原子結構原子結構質量數：對質子和中子的相對質量取整數相加的數值，質量數：對質子和中子的相對質量取整數相加的數值， 即即近似原子量近似原子量電性關系電性關系：原子：原子： 質子數核外電子數質子數核外電子數 原子質量主要集中在原子核上。原子質量主要集中在原子核上。原子核體積很小，只占原子體積的幾億分之一原子核體積很小，只占原子體積的幾億分之一說明說明： 原子不是實心球體，在原子核外有一個原子不是實心球體，在原子核外有一個“很大很大”的空間的空間 供電子作高速運動。供電子作高速運

6、動。 原子核與電子之間既存在吸引力，又存在排斥力。當達原子核與電子之間既存在吸引力，又存在排斥力。當達 到平衡時，電子既不會飛離走，又不會緊貼在原子上。到平衡時，電子既不會飛離走，又不會緊貼在原子上。 不是任何原子都由質子中子和電子構成。如：不是任何原子都由質子中子和電子構成。如：氫原子氫原子。 在原子中，質子數一定等于核外電子總數，但不一定等在原子中，質子數一定等于核外電子總數，但不一定等于中子數。一般質子數于中子數。一般質子數中子數。中子數。二二 核素核素 同位素同位素1.1.元元 素素-具有相同核電荷數具有相同核電荷數(即質子數即質子數)的同一類原子。的同一類原子。 具有一定數目的質子具

7、有一定數目的質子和一定數目中子的一種和一定數目中子的一種原子。原子。 核素核素 同 一 元 素 的同 一 元 素 的不同核素之間互不同核素之間互稱同位素。稱同位素。 同位素同位素 2.核素、核素、同位素同位素元素元素核素核素核素核素（同位素）（同位素）碳元素有三種同位素碳元素有三種同位素三三種種碳碳原原子子 質質子子數數中中子子數數原原 子子 名稱名稱 相對原子質量相對原子質量 6 6 6 6 碳碳-12-12原子原子 ( ( 1212C C ) )12 (12 (單位為單位為1) 1) 6 6 7 7 碳碳-13-13原子原子 ( ( 1313C C ) ) 1313 （近似值）（近似值）

8、6 6 8 8 碳碳-14-14原子原子 ( ( 1414C C ) )1414 （近似值）（近似值） 238U92鈾的同位素鈾的同位素U23592U23492是制造原子彈和作是制造原子彈和作核反應堆的燃料核反應堆的燃料U23592H11H21H31氕氕氘氘氚氚氫的同位素氫的同位素H21H31氘氚是制造氫彈的氘氚是制造氫彈的材料，氘氚聚變會材料，氘氚聚變會釋放大量的能量。釋放大量的能量。爆炸物爆炸物235U氘氘+ 氚氚鋰鋰+ 氘、氫氘、氫 3.關于同位素的說明關于同位素的說明 (1)同種元素的不同核素同種元素的不同核素, 質子數相同質子數相同, 在周期表中在周期表中占同一位置占同一位置, 也是

9、同位素的原意。也是同位素的原意。(2) 同種元素的各核素互稱同位素，其化學性質幾同種元素的各核素互稱同位素，其化學性質幾 乎完全相同，組成的單質和化合物物理性質有微乎完全相同，組成的單質和化合物物理性質有微小的差異。小的差異。(3) 在天然存在的某元素里，不論是游離態還是化在天然存在的某元素里，不論是游離態還是化合態，核素所占的合態，核素所占的原子百分比原子百分比一般是不變的。一般是不變的。XZAmn n離子電荷離子電荷原子數目原子數目質量數質量數質子數質子數化合價化合價質量數質量數質子數質子數微粒微粒ClS2-Na+ 3517中子數中子數電子數電子數231232354518181710161

10、6801135Br8035練習填表填表1.已知硫原子的質量數是已知硫原子的質量數是32，求中子數。，求中子數。2.某氯原子的中子數為某氯原子的中子數為20，求質量數。，求質量數。3.某原子質量數為某原子質量數為18，核外有，核外有8個電子，求中子數。個電子，求中子數。4.某二價陽離子含有某二價陽離子含有10個電子，個電子，12個中子，求質量數。個中子，求質量數。5.某硫原子的相對原子質量是某硫原子的相對原子質量是32.06，求中子數。，求中子數。6.某一價陰離子含有某一價陰離子含有10個電子，個電子，10個中子，求質量數。個中子，求質量數。7.元素元素R的一個原子，質量數為的一個原子，質量數為

11、a,其陰離子其陰離子Rn-有有b個電子，個電子，求中子數。求中子數。8已知已知R2+核內共有核內共有N個中子，個中子，R的質量數為的質量數為A, mg R2+中含中含 電子的物質的量是多少？電子的物質的量是多少？163710241619a-(b-n)1molR2+中含有電子：中含有電子：A-N-2m gR2+中含有電子的物質的量：中含有電子的物質的量：mA(A-N-2) mol【問題問題】已知碳元素有一種核素已知碳元素有一種核素14C，具有放，具有放射性，當動物或植物死亡后，每射性，當動物或植物死亡后，每5720年其含量將減年其含量將減小一半，據此可為確定古代文物所處年代有特殊的小一半，據此可

12、為確定古代文物所處年代有特殊的應用。試指出：應用。試指出：1、該原子核內中子數比質子數大多少？、該原子核內中子數比質子數大多少？ ；2、1mol該原子中所含電子有多少摩？該原子中所含電子有多少摩？ ；3、若以該原子與氕原子組成甲烷分子，該分子的、若以該原子與氕原子組成甲烷分子，該分子的質量數是多少？質量數是多少？ 。若使。若使1mol這種甲烷分這種甲烷分子在空氣中完全燃燒，則發生轉移的電子有多少子在空氣中完全燃燒，則發生轉移的電子有多少摩摩 。26188mol【討論】氧的同位素含有三種核素氧的同位素含有三種核素16O、17O、18O。 18O常作為研究化學反應機理的示蹤原子，試以常作為研究化學

13、反應機理的示蹤原子，試以18O2回回答有關問題。答有關問題。1、該原子內的質子數、中子數、電子數之比為、該原子內的質子數、中子數、電子數之比為 。2、另有一種離子、另有一種離子M3+，其核外電子數與，其核外電子數與18O2相等，相等，則則M3+與與18O2 的核內質子數之比為的核內質子數之比為 ；其核外電子數之比為其核外電子數之比為 ；4：5：513：81 1填空：填空：1.元素元素_(有或無）質量數。有或無）質量數。2.元素的種類由元素的種類由_決定，決定， 核素的種類由核素的種類由_決定。決定。無無質子數質子數質子數和中子數共同質子數和中子數共同一種一種元素元素對對應一類原子應一類原子一種

14、核素對應一種核素對應一種原子一種原子原子符號也就是原子符號也就是核素符號核素符號判斷判斷 下列敘述正確的是下列敘述正確的是 ( )( )（A A）質子數相同的微粒之間一定互為同位素）質子數相同的微粒之間一定互為同位素（B B）已發現的元素有）已發現的元素有112112種，因此有種，因此有112112種原子種原子（C C）屬于同位素的原子一定為同種元素）屬于同位素的原子一定為同種元素（DD）水（）水（HH2 2OO）和重水（）和重水（DD2 2OO）互稱同位素）互稱同位素不一定，如不一定，如HFHF、H H2 2O O、NHNH3 3、CHCH4 4等分子質子數相同。等分子質子數相同。大多數元素

15、均有同位素，原子數目遠遠超過大多數元素均有同位素，原子數目遠遠超過112112種。種。 因屬于同位素的原子的質子數相同。因屬于同位素的原子的質子數相同。同位素指的是原子之間關系，不是分子之間的關系同位素指的是原子之間關系，不是分子之間的關系。C 三. 元素的相對原子質量 1.1.原子的質量原子的質量 即核素的實際質量，通常以即核素的實際質量，通常以kg 作單位。作單位。2.2.原子的相對原子質量原子的相對原子質量 核素的質量與一個核素的質量與一個 12C質量質量的的1/12相比較所得的值，單位為相比較所得的值，單位為1。2.656110 kg26如一個如一個 O的質量為的質量為1615.994

16、915如一個如一個 16 O的相對原子質量為的相對原子質量為 根據某原子的實際質量求根據某原子的實際質量求:12)()()(12原子的質量某原子的質量某原子CmmAr某原子的質量）（某原子的質量Cmm12)(12.根據根據NA 求：求：M=某原子質量某原子質量 .NA例：例： 符號符號 質量數質量數 核素的相對原子量核素的相對原子量 x% 35Cl 35 34.969 75.77% 37Cl 37 36.966 24.23%1717 氯元素的相對原子質量：元素的相對原子質量： 34.969 75.77% + 36.966 24.23% = 35.453氯元素的近似相對原子質量：元素的近似相對原

17、子質量： 35 75.77% + 37 24.23% = 35.48 3.元素的相對原子質量元素的相對原子質量：各種天然核素的相對原各種天然核素的相對原子質量與其所占原子百分比的乘積之和。子質量與其所占原子百分比的乘積之和。 4.元素的近似相對原子質量元素的近似相對原子質量：各種天然核素各種天然核素的質量數的質量數與其所占原子百分比的乘積之和與其所占原子百分比的乘積之和。 經實驗測定經實驗測定, 氧元素的三種天然核素的相對原子質氧元素的三種天然核素的相對原子質量及其豐度如下表所示量及其豐度如下表所示, 求氧元素的相對原子質量。求氧元素的相對原子質量。核核 素素OOO相對原子質量相對原子質量(u

18、)15.99491516.99913317.99916豐度（豐度（%）99.7590.0370.204181617 解解 答答Ar (O) =15.99491599.759% + 16.9991330.037% + 17.999160.204%= 15.9994【思考】當物質結構的粒子足夠小（達到當物質結構的粒子足夠小（達到nm級）時，級）時，會表現出一些特殊的性能。當以接近光速運動的電子會表現出一些特殊的性能。當以接近光速運動的電子運動在原子大小的空間范圍內時，是否也會表現出某運動在原子大小的空間范圍內時，是否也會表現出某些不同于宏觀物體運動的特征呢？些不同于宏觀物體運動的特征呢？ 四四.

19、. 原子核外電子運動狀態原子核外電子運動狀態以氫原子為例：以氫原子為例：氫原子核外電子的運動氫原子核外電子的運動, ,在離核較近的區域范圍內出在離核較近的區域范圍內出現的機會較多，在離核稍遠的地方出現機會較少現的機會較多，在離核稍遠的地方出現機會較少, ,就就好像帶負電荷的好像帶負電荷的“云霧云霧”籠罩在原子核的周圍，于籠罩在原子核的周圍，于是就形象地稱為是就形象地稱為“電子云電子云”。小點疏密小點疏密電子在核外空間出現機會的多少電子在核外空間出現機會的多少 1 1、電子云、電子云原子核外電子運動狀態的形象描述原子核外電子運動狀態的形象描述關于關于“電子云電子云”需要說明的幾個問題：需要說明的

20、幾個問題：電子云中的一個個小點并不表示一個個電電子云中的一個個小點并不表示一個個電 子，而是表示電子在原子核外相應空間范圍子，而是表示電子在原子核外相應空間范圍 內的出現機會。內的出現機會。電子云稀薄的地方，表明電子在該區域內電子云稀薄的地方，表明電子在該區域內 出現的機會較少，電子云密的地方，表明電出現的機會較少，電子云密的地方，表明電 子在該區域內出現的機會較多。子在該區域內出現的機會較多。氫原子核外的電子云不是平面的圓形，而氫原子核外的電子云不是平面的圓形，而 是呈球形對稱分布。是呈球形對稱分布。 2. 2. 電子層電子層 含多個電子的原子中，含多個電子的原子中，電子是分層排布的。能量較

21、電子是分層排布的。能量較低的電子運動在離核較近的低的電子運動在離核較近的區域，能量較高的電子運動區域，能量較高的電子運動在離核較遠的區域。在離核較遠的區域。電子層數電子層數( n )1234567電子層符號電子層符號KLMNOPQ內層內層 能量由底到高能量由底到高 外層外層區域區域表示運動著的電子離核遠近及能量高低表示運動著的電子離核遠近及能量高低核電荷數核電荷數元素元素名稱名稱元素元素符號符號各電子層的電子數各電子層的電子數KLMN1氫氫12氦氦23鋰鋰214鈹鈹225硼硼236碳碳247氮氮258氧氧269氟氟2710氖氖28HHeLiBeBCNOFNe核電荷數核電荷數元素元素名稱名稱元素

22、元素符號符號各電子層的電子數各電子層的電子數KLMN11鈉鈉Na2 8112鎂鎂Mg28213鋁鋁Al28314硅硅Si28415磷磷P28516硫硫S28617氯氯Cl28718氬氬Ar28819鉀鉀K288120鈣鈣Ca28823.核外電子分層排布的一般規律核外電子分層排布的一般規律(2)K層為最外層層為最外層時時,最多能容納的的電子數最多能容納的的電子數(3)(其它各層為其它各層為)最外層最外層,最多能容納的電子數最多能容納的電子數(4)次外層次外層最多能容納的電子數最多能容納的電子數(5)倒數第倒數第3層層最多能容納的電子數最多能容納的電子數(6)第第n層層(各層）各層）里最多能容納的

23、電子數里最多能容納的電子數2818322n2(1)能量最低原理：能量最低原理：核外電子總是先排布在能量最低電子層里，核外電子總是先排布在能量最低電子層里，然后依次排布在能量升高的電子層上然后依次排布在能量升高的電子層上必須同時符合必須同時符合(1)(1)原子結構示意圖原子結構示意圖+ +1 17 72 28 87 7Cl核電荷數核電荷數電子層電子層該層電子數該層電子數4. 4.核外電子排布的表示方法核外電子排布的表示方法(2)(2)電子式：電子式：示意原子最外層電子數示意原子最外層電子數2、畫出、畫出Li、Na、K、F、Cl、Br的原子結構示意圖。的原子結構示意圖。3、畫出、畫出Na、K、 C

24、l、Br的離子結構示意圖。的離子結構示意圖。微粒符號微粒符號質子數質子數電子數電子數H H2 2O ONHNH4 4+ +OHOH- -10101110910CH4、NH3、HF、NeH3O+、Na+、Mg2+、Al3+F、O2、 NH2、N3等電子體等電子體練習：核外電子排布規律的應用練習：核外電子排布規律的應用1.最外層有最外層有1個電子的元素有個電子的元素有_2.最外層有最外層有2個電子的元素有個電子的元素有_3.最外層電子數次外層電子數的元素有最外層電子數次外層電子數的元素有_4.最外層電子數電子層數的元素有最外層電子數電子層數的元素有_5.最外層電子數是電子層數最外層電子數是電子層數2倍的元素有倍的元素有_6.最外層電子數是次外層電子數最外層電子數是次外層電子數2倍的元素有倍的元素有_7.最外層電子數是內層電子數的一半元素有最外層電子數是內