1、第2课时原子中的电子及原子质量的计量一、原子中的电子一、原子中的电子1.1.电子的分层排布电子的分层排布:(1)(1)在多电子原子中在多电子原子中,核外电子的能量不同核外电子的能量不同,能量高的离核能量高的离核_,_,能量低的离核能量低的离核_。即电子在离核远近不同的区域运动。即电子在离核远近不同的区域运动,这种这种运动称为电子的分层排布。运动称为电子的分层排布。较远较远较近较近(2)(2)原子结构示意图。原子结构示意图。原子核原子核核内质子数核内质子数电子层电子层该层的电该层的电子数子数2.2.电子对原子性质的影响电子对原子性质的影响:(1)(1)电子的作用电子的作用:不仅决定原子的体积不仅
2、决定原子的体积,还决定原子在化学反应还决定原子在化学反应中的表现。中的表现。多数金属原子在化学反应中多数金属原子在化学反应中_电子。电子。许多非金属原子在化学反应中许多非金属原子在化学反应中_电子。电子。稀有气体的原子既稀有气体的原子既_电子电子,也也_电子。电子。容易失去容易失去容易得到容易得到不易失去不易失去不易得到不易得到(2)(2)离子。离子。形成形成:原子失去电子后原子失去电子后,变成带变成带_的的_,_,原子得到原子得到电子后变成带电子后变成带_的的_。离子是构成物质的一种基本微粒离子是构成物质的一种基本微粒,例如食盐是由离子构成的。例如食盐是由离子构成的。正电荷正电荷阳离子阳离子
3、负电荷负电荷阴离子阴离子【微点拨微点拨】原子得失电子后核外电子数一定改变原子得失电子后核外电子数一定改变,且一般改变的是最外层且一般改变的是最外层电子电子,原子核不变。原子核不变。二、原子质量的计量二、原子质量的计量1.1.相对原子质量的定义。相对原子质量的定义。以以_作为基准作为基准,该原子的实际质量跟它的比该原子的实际质量跟它的比值。值。2.2.相对原子质量的表达式。相对原子质量的表达式。相对原子质量相对原子质量=_=_碳碳1212原子质量的原子质量的1/121/12121/12原子的实际质量碳原子质量的1.1.判断正误判断正误:(1)(1)在多电子的原子中在多电子的原子中,第一层上的电子
4、离核最近能量最高。第一层上的电子离核最近能量最高。()()提示提示:第一层上的电子离核最近第一层上的电子离核最近,但能量最低。但能量最低。(2)(2)金属原子在化学反应中一般会失去电子。金属原子在化学反应中一般会失去电子。()提示提示:金属原子最外层上的电子数目一般都少于金属原子最外层上的电子数目一般都少于4,4,在化学反应在化学反应中会失去这些电子中会失去这些电子,从而达到相对稳定结构。从而达到相对稳定结构。(3)(3)原子与其形成的离子中的质子数不同。原子与其形成的离子中的质子数不同。()()提示提示:离子是由原子通过得失电子形成的离子是由原子通过得失电子形成的,该变化过程中该变化过程中,
5、质子质子数不发生变化。数不发生变化。(4)(4)氢原子的相对原子质量是氢原子的相对原子质量是1 1克。克。()提示提示:“克克”是质量单位是质量单位,而相对原子质量不是原子的质量而相对原子质量不是原子的质量,是是比值。比值。(5)(5)离子是带电的微粒离子是带电的微粒,由离子构成的物质不可能呈电中性。由离子构成的物质不可能呈电中性。()()提示提示:在由离子构成的物质中在由离子构成的物质中,阳离子所带的正电荷数与阴离子阳离子所带的正电荷数与阴离子所带的负电荷数电性相反、数值相等所带的负电荷数电性相反、数值相等,故由离子构成的物质不故由离子构成的物质不显电性。显电性。(6)(6)原子中最外层电子
6、决定了原子在化学变化中是否容易得失原子中最外层电子决定了原子在化学变化中是否容易得失电子。电子。()提示提示:在化学变化中原子是否容易得失电子在化学变化中原子是否容易得失电子,与其最外层电子数与其最外层电子数密切相关。密切相关。2.19342.1934年年,卢瑟福等科学家通过核反应发现氢的卢瑟福等科学家通过核反应发现氢的同位素原子同位素原子氚。氚可用氚。氚可用“”表示表示(其中其中“1 1”表示核电荷数表示核电荷数),),氚原子的模型如图所示氚原子的模型如图所示,图中图中“”表示的粒子是表示的粒子是()A.A.原子核原子核B.B.质子质子C.C.中子中子 D.D.核外电子核外电子31H【解析解
7、析】选选B B。因为核电荷数为。因为核电荷数为1,1,故核内质子数为故核内质子数为1,1,核外电子核外电子数也是数也是1,1,由图可知最外层运动着的是一个电子由图可知最外层运动着的是一个电子,在图中原子最在图中原子最里面黑色圆圈有一个里面黑色圆圈有一个,灰色圆圈有两个灰色圆圈有两个,所以图中所以图中“”“”表示的表示的粒子是质子。故选粒子是质子。故选B B。3.3.“国际热核聚变实验反应堆国际热核聚变实验反应堆”计划是研究人类新的未来能源计划是研究人类新的未来能源,其聚变原理是两个氘原子核其聚变原理是两个氘原子核(核内含一个质子和一个中子核内含一个质子和一个中子)聚合聚合成一个较重的氦原子核成
8、一个较重的氦原子核,从而释放出巨大的能量。而且海水中从而释放出巨大的能量。而且海水中氘的储量大氘的储量大,足够人类使用几百亿年。请问聚合后氦原子核中足够人类使用几百亿年。请问聚合后氦原子核中的质子数是的质子数是,氦原子的结构示意图为氦原子的结构示意图为。【解析解析】由题中信息知由题中信息知,氦原子核是由两个氘原子核氦原子核是由两个氘原子核(核内含一核内含一个质子和一个中子个质子和一个中子)聚合而成的聚合而成的,故氦原子核内质子数为故氦原子核内质子数为2,2,氦原氦原子的结构示意图为子的结构示意图为 。答案答案:2 24.4.已知镁的原子结构示意图为已知镁的原子结构示意图为 ,在化学反应中镁原子
9、在化学反应中镁原子容易容易(填填“失去失去”或或“得到得到”)电子电子,变成镁离子变成镁离子,镁离镁离子的结构示意图为子的结构示意图为。【解析解析】镁是金属原子镁是金属原子,最外层电子数目是最外层电子数目是2,2,容易失去电子容易失去电子,镁镁离子的结构示意图为离子的结构示意图为 。答案答案:失去失去5.5.下列粒子结构示意图下列粒子结构示意图:表示阳离子的是表示阳离子的是(填序号填序号,下同下同););表示阴离子的表示阴离子的是是;表示原子的是表示原子的是;具有稳定结构的是具有稳定结构的是 。【解析解析】A A中质子数大于电子数中质子数大于电子数,所以所以A A表示阳离子表示阳离子;C;C中
10、质子数中质子数小于电子数小于电子数,所以所以C C表示阴离子表示阴离子;B;B和和D D、E E中质子数等于电子数中质子数等于电子数,所以是原子所以是原子;最外层电子数是最外层电子数是8 8的微粒具有稳定结构的微粒具有稳定结构,所以所以A A、C C、E E是稳定结构。是稳定结构。答案答案:A AC CB B、D D、E EA A、C C、E E6.6.一个碳一个碳1212原子的质量为原子的质量为1.9931.9931010-26-26kg,kg,试求算碳的相对原子试求算碳的相对原子质量。质量。答案答案:碳的相对原子质量碳的相对原子质量=12=1226261.993 10 kg11.993 1
11、0 kg12-创要点一要点一 原子和离子的比较原子和离子的比较微粒微粒区别区别与联系与联系原子原子离子离子阳离子阳离子阴离子阴离子构成微粒间构成微粒间的关系的关系核内质子数核内质子数=核外电子数核外电子数核内质子数核内质子数 核外电子数核外电子数核内质子数核内质子数 核外电子数核外电子数结构结构一般不具有稳一般不具有稳定结构定结构具有稳定结具有稳定结构构具有稳定结具有稳定结构构电性电性不显电性不显电性显正电性显正电性显负电性显负电性微粒微粒区别区别与联系与联系原子原子离子离子阳离子阳离子阴离子阴离子相互转相互转化关系化关系阴离子阴离子 原子原子 阴离子阴离子 相同点相同点都是构成物质的微粒都是
12、构成物质的微粒【示范题示范题1 1】(2013(2013济南中考济南中考)下列对相应微粒的描述中下列对相应微粒的描述中,不正不正确的是确的是()【解析解析】选选C C。A A项中的微粒最外层电子数小于项中的微粒最外层电子数小于4 4个个,在化学反应在化学反应中容易失去电子中容易失去电子;B;B项中最外层电子数为项中最外层电子数为6,6,大于大于4 4个个,在化学反应在化学反应中容易得到两个电子形成阴离子中容易得到两个电子形成阴离子;C;C项中的微粒质子数小于电子项中的微粒质子数小于电子数数,为阴离子为阴离子,带负电荷带负电荷;D;D项中的粒子最外层电子数为项中的粒子最外层电子数为8 8个个,已
13、经已经达到了达到了8 8个电子的稳定结构个电子的稳定结构,不容易得失电子不容易得失电子,化学性质稳定。化学性质稳定。【示范题示范题2 2】(2013(2013连云港中考连云港中考)如图为某粒子的如图为某粒子的结构示意图结构示意图,有关该粒子的说法中错误的是有关该粒子的说法中错误的是()A.A.该粒子的原子核内有该粒子的原子核内有1212个质子个质子B.B.该粒子的核外有三个电子层该粒子的核外有三个电子层C.C.该粒子是一种非金属原子该粒子是一种非金属原子D.D.该粒子在化学反应中易失去该粒子在化学反应中易失去2 2个电子个电子【解析解析】选选C C。由图示可知。由图示可知,该粒子的原子核内质子
14、数为该粒子的原子核内质子数为12,12,核核外有三个电子层外有三个电子层,最外层电子数为最外层电子数为2,2,在化学反应中易失去在化学反应中易失去2 2个电个电子子,因最外层电子数目少于因最外层电子数目少于4 4个个,故该粒子属于金属原子。故该粒子属于金属原子。要点二要点二 相对原子质量与原子质量的比较相对原子质量与原子质量的比较【示范题示范题3 3】关于相对原子质量的叙述正确的是关于相对原子质量的叙述正确的是()A.A.相对原子质量是原子的质量跟一种碳原子质量的比值相对原子质量是原子的质量跟一种碳原子质量的比值B.B.相对原子质量就是原子质量相对原子质量就是原子质量C.C.相对原子质量是一个
15、比值相对原子质量是一个比值,因此没有确定的数值因此没有确定的数值D.D.两种原子的质量之比等于它们的相对原子质量之比两种原子的质量之比等于它们的相对原子质量之比【解析解析】选选D D。相对原子质量是原子的质量跟一种碳原子质量。相对原子质量是原子的质量跟一种碳原子质量 的比值的比值;相对原子质量是一个比值相对原子质量是一个比值,不是原子的真实质量不是原子的真实质量;相相对原子质量有确定的数值对原子质量有确定的数值;由于原子的质量与相对原子质量成由于原子的质量与相对原子质量成正比正比,因此两种原子的质量之比等于它们的相对原子质量之比。因此两种原子的质量之比等于它们的相对原子质量之比。112【示范题
16、示范题4 4】已知镁的相对原子质量为已知镁的相对原子质量为24,24,铜的相对原子质量为铜的相对原子质量为64,64,铁的相对原子质量为铁的相对原子质量为5656。(1)(1)若三种金属的质量各为若三种金属的质量各为10 g,10 g,则它们所含有的原子个数则它们所含有的原子个数(镁、镁、铜、铁铜、铁)比为多少比为多少?(2)(2)若三种金属的原子个数都是若三种金属的原子个数都是100100个个,那么它们的质量比为多那么它们的质量比为多少少?【解析解析】根据相对原子质量的计算公式可知，原子的质量根据相对原子质量的计算公式可知，原子的质量=相相对原子质量对原子质量1 1个碳个碳1212原子的质量
17、原子的质量 ，设，设1 1个碳个碳1212原子的质原子的质量为量为m mC C，则镁、铜、铁中原子个数比为，则镁、铜、铁中原子个数比为=562124=562124；100100个镁原子、铜原子、铁原子的质量比：个镁原子、铜原子、铁原子的质量比：(100(1002424m mC C )(100 )(1006464m mC C )(100)(1005656m mC C )=387 )=387。答案：答案：(1)562124 (2)m(1)562124 (2)mMgMgmmCuCummFeFe=387=387112112112112CCC10 g10 g10 g11124m64m56m121212创
18、创创【拓展归纳拓展归纳】正确理解相对原子质量与原子质量的关系正确理解相对原子质量与原子质量的关系(1)(1)相对原子质量不是原子的真实质量相对原子质量不是原子的真实质量,但能代表原子的真实质但能代表原子的真实质量。量。原子实际质量原子实际质量=相对原子质量相对原子质量碳碳1212原子质量原子质量(2)(2)原子的质量越大原子的质量越大,其相对原子质量也就越大。其相对原子质量也就越大。(3)(3)对于大多数原子对于大多数原子,以下等式成立以下等式成立:相对原子质量相对原子质量=核内质子数核内质子数+核内中子数。核内中子数。1121.1.请结合所学知识请结合所学知识,在下图中将镁原子、镁离子、氯原
19、子、氯在下图中将镁原子、镁离子、氯原子、氯离子结构示意图填写完整。离子结构示意图填写完整。提示提示:在原子中在原子中,核电荷数核电荷数=核外电子数核外电子数,即即12=2+12=2+2,+2,即即=8,17=2+8+=8,17=2+8+,即即 =7,=7,在化学反应中在化学反应中,原子核是不变的原子核是不变的,发生发生改变的只是核外的电子改变的只是核外的电子,即镁原子失去最外层即镁原子失去最外层2 2个电子变成镁离个电子变成镁离子子,即镁离子即镁离子 。氯原子得到。氯原子得到1 1个电子变成氯离子个电子变成氯离子,核电荷核电荷数不变数不变,即氯离子即氯离子 。2.2.结合金属钠和氯气反应生成氯化钠的示意图结合金属钠和氯气反应生成氯化钠的示意图,将相关内容填将相关内容填入图中。入图中。提示提示:钠原子失去一个电子得到带一个单位正电荷的钠离子即钠原子失去一个电子得到带一个单位正电荷的钠离子即NaNa+,氯原子得到一个电子得到带一个单位负电荷的氯离子即氯原子得到一个电子得到带一个单位负电荷的氯离子即ClCl-;Na;Na+属于阳离子属于阳离子,其中的质子数多于电子数其中的质子数多于电子数,ClCl-属于阴离子属于阴离子,其其中的质子数少于电子数。中的质子数少于电子数。
