2022年鲁教版化学九上《第三节原子的构成》公开课课件.ppt

1、第二单元 探秘水世界第三节 原子的构成 在电解水的过程中，发生变化的粒子是在电解水的过程中，发生变化的粒子是 ，保持不变的粒子是，保持不变的粒子是 ，生成的新粒子是生成的新粒子是，该实验证明，该实验证明在化学反应中在化学反应中可分，而可分，而 不可分，不可分，即原子是化学变化中的即原子是化学变化中的。水分子水分子氢原子、氧原子氢原子、氧原子分子分子原子原子最小粒子最小粒子氢分子、氧分子氢分子、氧分子知识回顾：知识回顾：原子是否可以再分？原子是否可以再分？道尔顿道尔顿理论理论原子不可分原子不可分一一.原子的结构原子的结构汤姆森汤姆森发现发现电子电子，原子可分，原子可分1.1.原子结构发展史原子结

2、构发展史卢瑟福卢瑟福粒子散射实验粒子散射实验“葡萄干布丁葡萄干布丁”模型模型用带正电比电子质量大得多的用带正电比电子质量大得多的粒子粒子轰击金箔。轰击金箔。粒子束未发粒子束未发生偏转生偏转粒子束发生偏转粒子束发生偏转粒子束粒子束为什么绝大多数的为什么绝大多数的粒子能够顺利穿过金箔，粒子能够顺利穿过金箔，而只而只有极少数被反弹回来？有极少数被反弹回来？原子核原子核原子是由原子是由原子核原子核和和核外电子核外电子构成的构成的原子核原子核很小，质量很大很小，质量很大原子原子 原子核原子核2.2.卢瑟福卢瑟福粒子散射实验粒子散射实验1 1、大多数、大多数粒子顺利穿透金箔粒子顺利穿透金箔2 2、一小部分

3、、一小部分粒子改变原来的方向粒子改变原来的方向原子核体积很小，原子内部空间很大，原子核体积很小，原子内部空间很大，电子在原子核外运动。电子在原子核外运动。原子核带正电，当带正电的原子核带正电，当带正电的粒子经过原子核附近时受粒子经过原子核附近时受到排斥而改变方向。到排斥而改变方向。3 3、极少数、极少数粒子被反弹回来粒子被反弹回来原子核的质量比原子核的质量比粒子大得多，当粒子大得多，当粒子正面撞击粒子正面撞击原子核时，原子核时，粒子被反弹回来。粒子被反弹回来。粒子束未发生偏转粒子束未发生偏转粒子束未发生偏转粒子束未发生偏转粒子束粒子束3.原子的结构原子原子核（带正电）核外电子（带负电）原子核带

4、的正电荷数=核外电子带的负电荷数原子为什么不显电性？（核电荷数）（核电荷数）=核外电子数原子核带的正电荷数=核外电子带的负电荷数原子核原子核是由带正电荷的是由带正电荷的质子质子和不带电的和不带电的中子中子构成的构成的质子中子原子的构成：原子的构成：质子质子中子中子原子原子原子核原子核核外电子核外电子1个质子带一个单位正电荷个质子带一个单位正电荷1个电子带一个单位负电荷个电子带一个单位负电荷中子不带电中子不带电在原子中在原子中:核电荷数核电荷数=核内质子数核内质子数=核外电子数核外电子数原子的质量几乎全部集中在原子核上，核外电子原子的质量几乎全部集中在原子核上，核外电子的质量忽略不计。的质量忽略

5、不计。根据表格你得到什么启示？根据表格你得到什么启示？观察表格，你发现了哪些规律？观察表格，你发现了哪些规律？不同的不同的原子，质子数（核电荷数）不同；原子核原子，质子数（核电荷数）不同；原子核内的质子数和中子数不一定相等。内的质子数和中子数不一定相等。并不是所有的原子中都含有中子。并不是所有的原子中都含有中子。原子的构成的规律：原子的构成的规律：在原子中在原子中:核电荷数核电荷数=核内质子数核内质子数=核外电子数核外电子数原子的质量几乎全部集中在原子核上，核外电子原子的质量几乎全部集中在原子核上，核外电子的质量忽略不计。的质量忽略不计。不同的不同的原子中质子数（核电荷数）不同；原子原子中质子

6、数（核电荷数）不同；原子核内的质子数和中子数不一定相等。核内的质子数和中子数不一定相等。并不是所有的原子中都含有中子。并不是所有的原子中都含有中子。原子构成的物质：原子构成的物质：金属单质固态非金属单质稀有气体单质几种原子的质量：几种原子的质量：一个碳原子的质量是：一个碳原子的质量是：0.00000000000000000000000001993kg 即即1.99310-26kg一个氧原子的质量是：一个氧原子的质量是：0.00000000000000000000000002657kg 即即2.65710-26kg三、相对原子质量三、相对原子质量1 1、定义：、定义：以一个碳以一个碳1212原子

7、的实际质量的原子的实际质量的1/121/12作为基准，计作为基准，计算出其他原子的相对质量，就是这种原子的相对算出其他原子的相对质量，就是这种原子的相对原子质量。原子质量。2 2、公式：、公式：相对原子质量相对原子质量=一个原子的实际质量一个原子的实际质量一个碳一个碳1212原子质量的原子质量的1/121/123 3、注意：、注意：（1 1）相对原子质量不是原子的实际质量）相对原子质量不是原子的实际质量（2 2）相对原子质量是个比值）相对原子质量是个比值（3 3）相对原子质量与原子的实际质量成正比）相对原子质量与原子的实际质量成正比4.4.相对原子质量相对原子质量质子数质子数+中子数中子数观察

8、表格，发现规律观察表格，发现规律+1.19111.1911年著名物理学家卢瑟福为探索原年著名物理学家卢瑟福为探索原子的内部结构进行了实验。在一束带正电子的内部结构进行了实验。在一束带正电的、质量比电子大的多的高速运动的的、质量比电子大的多的高速运动的粒粒子轰击金箔时发现：子轰击金箔时发现：（1 1）大多数）大多数粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向；粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向；（2 2）一小部分）一小部分粒子改变了原来的运动方向；粒子改变了原来的运动方向；（3 3）有极少数）有极少数粒子被弹了回来。粒子被弹了回来。下列对原子结构的认识错误的是（下列对原子结构的认识错误的是（）A.A.

9、原子核体积很小原子核体积很小 B.B.原子核带正电原子核带正电C.C.原子内部有很大的空间原子内部有很大的空间D.D.原子是实心的球体原子是实心的球体D 2.2.原子是原子是（）A.A.由电子和质子构成由电子和质子构成 B.B.由质子和中子构成由质子和中子构成C.C.由原子核和核外电子构成由原子核和核外电子构成 D.D.一种最小粒子一种最小粒子3.3.已知原子的质子数，可以确定它的已知原子的质子数，可以确定它的（）A.A.相对原子质量相对原子质量 B.B.核电荷数核电荷数 C.C.中子数中子数 D.D.电子数电子数 4.19914.1991年我国科学家张青莲教授与另一位科学家合作，年我国科学家

10、张青莲教授与另一位科学家合作，测定了铟元素的相对原子质量新值，铟的核电荷数测定了铟元素的相对原子质量新值，铟的核电荷数为为4949，相对原子质量为，相对原子质量为115115，则铟的中子数为（，则铟的中子数为（）A.164 B.115 C.66 D.49A.164 B.115 C.66 D.49CBDC5.下图是元素周期表中的一格，依据图中的信息下图是元素周期表中的一格，依据图中的信息得到的下列认识错误的是得到的下列认识错误的是()14 Si硅硅28.09A该元素原子的质子数为该元素原子的质子数为14B该元素属于非金属元素该元素属于非金属元素C该元素一个原子的原子核外有该元素一个原子的原子核外

11、有14个电子个电子D该元素的相对原子质量为该元素的相对原子质量为28.09gD 1、原子 是化学变化中的最小粒子2、分子 保持物质化学性质的最小粒子三、分子和原子的区别与联系3、分子与原子的本质区别：在化学变化中，分子可分，原子不可再分 4、分子和原子的联系：分子原子物质金、氦气、金刚石Au He C氢气、氧气、水 H2 O2 H2O构成1.电子的分层排布电子的分层排布:2.原子结构示意图原子结构示意图:每层上的电子数每层上的电子数电子层电子层原子核原子核质子数质子数电子由于能量的高低在离核远近不同的区域运动电子由于能量的高低在离核远近不同的区域运动 （电子层）电子层）氧（O）原子结构示意图金

12、属元素非金属元素稀有气稀有气体元素体元素3、原子的、原子的最外层电子数最外层电子数决定化学性质决定化学性质最外层电子数一般等于最外层电子数一般等于8（氦为（氦为2），在化学反应中不），在化学反应中不易失电子，也不易得电子易失电子，也不易得电子相对稳定结构相对稳定结构原子得失电子形成离子，原子得失电子形成离子，该过程核内质子数不变，核外该过程核内质子数不变，核外电子数改变，电子层数不一定变。电子数改变，电子层数不一定变。5、离子、离子（1）定义：带电的原子（或原子团）。）定义：带电的原子（或原子团）。（2）分类：）分类：阳离子（带正电荷的离子）如:Na+阴离子（带负电荷的离子）如：Cl-（3）表

13、示：）表示：（4）离子是构成物质的一种粒子。）离子是构成物质的一种粒子。离子符号离子符号 Na+Cl-离子结构示意图离子结构示意图氯化钠氯化钠是由钠离子（是由钠离子（Na+）和氯离子（和氯离子（Cl-）构成的）构成的质子数质子数电子数电子数知识比较都是构成物质的微粒都是构成物质的微粒;小小;不断运动不断运动;有间隔有间隔在化学变在化学变化中可分化中可分在化学变化在化学变化中中 不不 可可 分分带电的微粒带电的微粒化学式化学式元素符号元素符号离子符号离子符号分子分子 原子原子 离子离子分解分解构成构成得失得失电子电子水、酒精水、酒精绝大数气体绝大数气体金属、稀有气金属、稀有气体、金刚石等体、金刚

14、石等食盐等食盐等 反馈练习反馈练习 看图回答问题：看图回答问题：（1 1）填写空格里的数字。）填写空格里的数字。6881111 在在1818世纪末以前，世纪末以前，曾经有不少人做过曾经有不少人做过制取氢气的实验，制取氢气的实验，最早把氢气收集起最早把氢气收集起来，并对它的性质来，并对它的性质仔细加以研究的是仔细加以研究的是卡文迪许。卡文迪许。氢气发现的历史氢气发现的历史亨利亨利卡文迪许卡文迪许(H.Cavendish,(H.Cavendish,1731173118101810)英国杰出的物理学家、英国杰出的物理学家、化学家化学家 卡文迪许制出纯卡文迪许制出纯氧，并确定了空氧，并确定了空气中氧、

15、氮的含气中氧、氮的含量，证明水不是量，证明水不是元素而是化合物。元素而是化合物。被称为被称为“化学中化学中的牛顿的牛顿”。氢气发现的历史氢气发现的历史 实验探究氢气的性质实验探究氢气的性质氢气的特性氢气的特性项目观察到的现象性质推断用氢气流吹肥皂泡 用燃着的木条点燃气 泡气泡上升氢气密度小于空气密度气泡遇火燃烧氢气具有氢气具有可燃性可燃性物物理理性性质质颜色气味状态 密 度 熔点(标准气 压下)沸点(标准气压下)溶解性氢氢气气极难极难溶于溶于水水无色无色无味无味通常通常气态气态0.090g/L0.090g/L(最轻最轻)-259-259 雪状固体雪状固体-252-252 无色无色 液体液体氢气

16、的物理性质氢气的物理性质 实验探究氢气的燃烧实验探究氢气的燃烧氢气的化学性质氢气的化学性质可燃性可燃性实验操作实验现象在带尖嘴的金属导管口点燃纯净的氢气，观察火焰的颜色。把一个冷而干燥的烧杯罩在火焰的上方，观察烧杯出现的现象氢气在空气中燃烧，火焰为淡蓝色；罩在火焰上方的烧杯内壁上有水珠生成；手触烧杯，感觉发烫 实验探究氢气的爆炸实验探究氢气的爆炸氢气的化学性质氢气的化学性质可燃性可燃性实验操作实验现象取一个无盖，底部钻一小孔的塑料（纸）筒或杯，用纸团堵住小孔，开口一端朝下，通入一会儿氢气，使筒里的气体为氢气和空气的混合气。把筒拿到安全的地方，拔掉堵孔的纸团，用燃着的木条在小孔处点火（为安全起见

17、，点火时人要离远一点），注意观察实验现象开始时，氢气安静燃烧，一段时间后，发出爆炸声，纸筒被高高掀起 讨论：是不是氢气不纯，点燃就会发生爆炸？当氢气在混合气体中的体积分数在一定范围内点燃时才会发生爆炸。氢气的爆炸极限：氢气的爆炸极限：4.0%74.2%4.0%74.2%实验探究氢气的爆炸实验探究氢气的爆炸氢气的化学性质氢气的化学性质可燃性可燃性 点燃纯净的点燃纯净的H H2 2发出淡蓝色火焰，烧杯内壁有水珠。现象：现象：点燃不纯的点燃不纯的H H2 2发生发生爆炸（在氢气爆炸极限范围内）。爆炸（在氢气爆炸极限范围内）。现象：现象：2H2H2 2 +O +O2 2 点燃点燃2H2H2 2O O

18、可燃性可燃性氢气的化学性质氢气的化学性质可燃性可燃性用拇指堵住集满氢气的试管口用拇指堵住集满氢气的试管口靠近火焰，移开拇指点火靠近火焰，移开拇指点火若发出尖锐爆鸣声则表明氢气不纯，若发出尖锐爆鸣声则表明氢气不纯，声音很小表示氢气较纯声音很小表示氢气较纯 氢气的检验方法：氢气的检验方法：氢气的化学性质氢气的化学性质可燃性可燃性思考：某同学收集一试管氢气，按右下图所示用拇指堵住试管口，移近火焰，移开拇指点火，检验氢气的纯度，结果没有听到任何声音，分析其原因。答：氢气的密度比空气小，试管口向上时，答：氢气的密度比空气小，试管口向上时，移开拇指后，氢气逸出。移开拇指后，氢气逸出。氢气的检验方法：氢气的

19、检验方法：氢气的化学性质氢气的化学性质可燃性可燃性氢气燃烧电解水不同之处氢气+氧气 水(H2)(O2)(H2O)水 氢气+氧气 (H2O)(H2)(O2)条件为点燃条件为通电生成水放出热量电解水需要消耗电能相互关系两个反应的反应物与生成物正好相反氢气燃烧与电解水比较氢气燃烧与电解水比较氢气是高能氢气是高能清洁清洁燃料。燃料。原因原因：热值热值高高。燃烧燃烧后的产物为水，不污染环境。后的产物为水，不污染环境。是是理想的可再生能源，可以水为原料来理想的可再生能源，可以水为原料来制制取。取。氢气的用途氢气的用途理想的高能燃料理想的高能燃料孔明灯制盐酸燃料 氢气的用途氢气的用途理想的高能燃料理想的高能

20、燃料氢氧燃料电池 氢气的用途氢气的用途理想的高能燃料理想的高能燃料氢气+汽油+转子技术的双燃料车氢气飞机 氢气的用途氢气的用途神舟七号载人飞船理想的高能燃料理想的高能燃料性质性质物理性质：通常状况下，无色无味的气体，物理性质：通常状况下，无色无味的气体，密度比空气小，难溶于水。密度比空气小，难溶于水。化学性质化学性质：可燃性，点燃前可燃性，点燃前验纯验纯。用途用途可制探空气球可制探空气球氢气的性质和用途氢气的性质和用途决决定定作高能燃料作高能燃料密度比空气小密度比空气小可燃性可燃性焊接金属焊接金属可燃性可燃性总结总结1.1.下列各组混合物，点燃后可能爆炸的是（下列各组混合物，点燃后可能爆炸的是

21、（）A.A.纯净的氢气纯净的氢气 B.B.氢气和二氧化碳氢气和二氧化碳 C.C.氧气和二氧化碳氧气和二氧化碳 D.D.氢气和空气氢气和空气2.2.下列物质和空气混合后遇明火，不可能发生爆炸的下列物质和空气混合后遇明火，不可能发生爆炸的是（是（）A.A.氮气氮气 B.B.天然气天然气 C.C.氢气氢气 D.D.面粉粉尘面粉粉尘2AD练习练习 3.3.检验用向下排空气法收集的氢气的纯度，检验用向下排空气法收集的氢气的纯度，听到爆鸣声，这时可（听到爆鸣声，这时可（）A.A.用拇指堵住试管口一会儿再收集用拇指堵住试管口一会儿再收集 B.B.直接用于实验直接用于实验 C.C.换一支试管再收集检验换一支试管再收集检验 D.D.马上用原试管继续收集马上用原试管继续收集3AC练习练习