原子的構(gòu)成 省賽獲獎(jiǎng)

課題1原子的構(gòu)成第四單元物質(zhì)構(gòu)成的奧秘原子結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)

人類認(rèn)識(shí)原子的歷史是漫長(zhǎng)的，也是無(wú)止境的

1803年英國(guó)化學(xué)家道爾頓提出了原子是構(gòu)成物質(zhì)的基本粒子，它們是不可分割的實(shí)心球體?！霸硬豢煞帧钡挠^點(diǎn)，被19世紀(jì)末的一個(gè)接一個(gè)發(fā)現(xiàn)打破了原子結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn).1879年，英國(guó)著名的物理學(xué)家和化學(xué)家克魯克斯在高真空放電管中發(fā)現(xiàn)了一種帶負(fù)電的粒子流——“陰極射線”。1879年英國(guó)物理學(xué)家湯姆生利用陰極射線能被電場(chǎng)和磁場(chǎng)聯(lián)合偏轉(zhuǎn)的作用，測(cè)定了這種粒子的荷質(zhì)比（即電荷與質(zhì)量之比），原子結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn).實(shí)驗(yàn)表明，不論電極用什么材料制成和在陰極射線管中充什么氣體，生成帶負(fù)電的粒子的荷質(zhì)比都相同，說(shuō)明它是原子的共同組成部分，稱之為電子。1903年電子發(fā)現(xiàn)者湯姆生提出一個(gè)原子的“葡萄干面包”模型，認(rèn)為電子嵌在原子中，如同葡萄干嵌在面包中一樣原子結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn).

1909年英國(guó)物理學(xué)家盧瑟福用一束高能的帶正電的氦離子流轟擊薄金箔是發(fā)現(xiàn)，絕大部分粒子幾乎不受阻礙而直接通過(guò)金箔，說(shuō)明原子內(nèi)部很空曠；但也有少數(shù)（約幾萬(wàn)分之幾）粒子穿過(guò)金箔后發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，個(gè)別粒子偏轉(zhuǎn)程度較大，甚至被反彈回來(lái)。盧瑟福設(shè)想，這是由于原子中存在一個(gè)幾乎集中原子全部主力并帶正電的極小的核，是它對(duì)粒子產(chǎn)生了靜電排斥作用。英國(guó)物理學(xué)家盧瑟福α粒子散射實(shí)驗(yàn)大部分α粒子在穿過(guò)金屬箔片；少數(shù)的α粒子方向明顯發(fā)生大角度改變?cè)咏Y(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn).1911年，盧瑟福提出了原子結(jié)構(gòu)的“核式模型”：每個(gè)原子中心有一個(gè)極小的原子核，幾乎集中原子的全部質(zhì)量并帶有Z個(gè)單位正電荷，核外有Z個(gè)電子繞核旋轉(zhuǎn)，電子繞核如同行星繞日運(yùn)行，因此著一模型也被稱為“行星式模型”。后來(lái)由于對(duì)原子光譜的深入研究和量子力學(xué)的出現(xiàn)，才逐步形成現(xiàn)代原子結(jié)構(gòu)理論原子的結(jié)構(gòu)示意圖

一、原子的構(gòu)成原子電子原子核質(zhì)子中子（帶正電）（不帶電）

（帶負(fù)電）

（帶正電）（不帶電）

核電荷數(shù)＝質(zhì)子數(shù)表4-1表4-2示例＝核外電子數(shù)練習(xí)粒子種類電性質(zhì)量(kg)質(zhì)子1個(gè)單位正電荷1.6726×10-27中子不帶電1.6749×10-27電子1個(gè)單位負(fù)電荷質(zhì)子質(zhì)量的1/1836閱讀上表（表4-1），你能得出什么結(jié)論呢？

1、質(zhì)子帶正電，中子不帶電，電子帶負(fù)電。2、質(zhì)子和中子的質(zhì)量很小，但比電子大很多。3、中子不帶電，所以原子核的電性由質(zhì)子決定，

因此原子核帶正電，數(shù)目跟質(zhì)子相等。原子種類

質(zhì)子數(shù)

中子數(shù)核外電子數(shù)氫101碳666氧888鈉111211氯171817鐵263026觀察表格（表4-2），思考下列問(wèn)題不同原子的質(zhì)子數(shù)、電子數(shù)不同。氫原子的中子數(shù)為0，因此，不是所有的原子都有中子。質(zhì)子數(shù)一定等于電子數(shù)，但不一定等于中子數(shù)。質(zhì)子和電子數(shù)目相等、電性相反，互相抵消，所以原子不帶電原子的質(zhì)量測(cè)定值一個(gè)碳原子的質(zhì)量是：0．00000000000000000000000001993千克即1．993×10-26千克一個(gè)氧原子的質(zhì)量是：0．00000000000000000000000002657千克即2．657×10-26千克一個(gè)鐵原子的質(zhì)量是：0．00000000000000000000000009288千克即9．288×10-26千克原子的質(zhì)量很小，記憶、計(jì)算都很不方便，怎么辦？下一頁(yè)二、相對(duì)原子質(zhì)量（Ar）

相對(duì)原子質(zhì)量就是以一種碳原子質(zhì)量的1/12（1.66×10-27Kg）為標(biāo)準(zhǔn)，其他原子的質(zhì)量跟它相比較所得到的比。

碳原子質(zhì)量的1/12Ar＝一種原子（A）的質(zhì)量（1）“相對(duì)原子質(zhì)量”是一個(gè)比值；（2）“相對(duì)原子質(zhì)量”單位為“1”，可省略。碳原子的相對(duì)原子質(zhì)量是：12氧原子的相對(duì)原子質(zhì)量是：16鐵原子的相對(duì)原子質(zhì)量是：56下一頁(yè)相對(duì)原子質(zhì)量的近似值原子種類質(zhì)子數(shù)中子數(shù)核外電子數(shù)相對(duì)原子質(zhì)量氫1011碳66612氧88816鈉11121123氯17181735鐵26302656找規(guī)律:閱讀上表，你能得到什么信息？核電荷數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子跟質(zhì)子、中子相比，電子質(zhì)量很小，通常忽略不計(jì)，原子的質(zhì)量主要集中在原子核上。質(zhì)子和中子的質(zhì)量跟相對(duì)原子質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)相比較，均約等于1練習(xí)相對(duì)原子質(zhì)量≈質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)練習(xí)2

1、填表：2、氧原子的相對(duì)原子質(zhì)量為（）A、16gB、16C、2.657×10-26kgD、16g3、最近，俄羅斯科學(xué)家宣布他們通過(guò)核反應(yīng)合成了核電荷數(shù)為114、相對(duì)原子質(zhì)量為289的超重元素原子，該原子內(nèi)質(zhì)子數(shù)為

，中子數(shù)為

，核外電子數(shù)為

。

原子種類核電荷數(shù)質(zhì)子數(shù)中子數(shù)電子數(shù)相對(duì)原子質(zhì)量H1

Mg12

24Fe

26

56B114175114

1

0

12

26

30

1

1

12

12

26

習(xí)題1:1個(gè)碳12原