1、第三单元第三单元 物质构成的奥秘物质构成的奥秘 课题课题 2 原子的结构原子的结构 一、原子的构成一、原子的构成 1 2在原子核中，核电荷数=_=_，所以整个原子不显电性。 注意：注意： (1)构成原子的粒子有三种：质子、中子、电子。但并不是所有的原子都是由这三种粒子构成的，如氢原子 中只有一个质子和一个电子，没有中子。 (2)在原子中，原子核所带的正电荷数(核电荷数)就是质子所带的电荷数，故而有：核电荷数=质子数=核外 电子数。 (3)原子核中质子数_等于中子数。 (4)由于原子中原子核和核外电子所带_相等_相反，故而整个原子不显电性。 二、原子核外电子的排布二、原子核外电子的排布 1核外电
2、子排布规律核外电子排布规律 核外电子的分层排布：元素的原子核外的电子层最少有 1 层，最多有 7 层；第一层不超过 个电子，第 二层不超过 个电子，最外层不超过 个电子(只有 1 个电子层的最外层不超过_个电子)。 2原子结构示意图原子结构示意图 _ _(每个质子带一个单位_电荷) _(不带电) _(每个电子带一个单位_电荷) 原子 3原子最外层电子数与原子化学性质的关系原子最外层电子数与原子化学性质的关系 原子分类 最外层电子数 得失电子倾向 化学性质 稀有气体 _个(He 为_) 不易得失 相对稳定 金属 一般少于_个 易_最外层电子 不稳定 非金属 一般多于_个 易_电子 不稳定 4离子
3、离子 (1)概念：带电的_。 (2)分类 阳离子：带_电的原子。如：钠离子_(填离子符号，下同)、镁离子_。 阴离子：带_电的原子。如：氯离子_、硫离子_。 (3)离子符号表示的意义 (4)氯化钠的形成过程 在上述过程中，钠原子因失去 1 个电子而带上 1 个单位的_电荷；氯原子因得到 1 个电子而带上一个单 位的_电荷。带_电荷的两种离子相互作用就形成了氯化钠。可见，_也是构成物质的粒子。 三、相对原子质量三、相对原子质量 元素符号右上角的数字表示该离子所带的_， “+” “-” 表示离子的_ 离子符号前面数字表示离子的_ 2Fe3+ 国际上以 为标准， 其它原子的质量跟它相比较所得的 ，
4、作为这种原子的 质量， 符号为 ，相对原子质量的计算公式为 。根据这个标准，碳、氢、氧的相对原子质 量分别约为 、 、 ，质子、中子的相对质量都约为 。跟质子、中子相比，电 子的质量 ，可以忽略不计，所以原子的质量主要集中在 上，因此，相对原子质量的近似求 法是： 相对原子质量 数+ 数 注意：注意：相对原子质量只是一个比值，单位为 1，常省略不写。一般化学计算我们可采用相对原子质量的近似 值。 【答案】【答案】一、1原子核 质子 正 中子 核外电子 负 2质子数 核外电子数 注意注意：(3)不一定 (4)电量 电性 二、12 8 8 2 2原子核 各电子层所容纳的电子数 电子层 核内质子数
5、38 2 4 失去 4 得到 4(1)原子 (2)正 Na+ Mg2+ 负 Cl- S2- (3)电荷数 电性 个数 (4)正 负 相反 离子 三、一种碳原子质量的 1/12 比 相对原子 Ar 12 1 C 12 原子的实际质量 原子的实际质量 12 1 16 1 很小 原 子核 质子 中子 一、原子结构示意图的书写及相关判断一、原子结构示意图的书写及相关判断 要正确书写原子结构示意图，必须遵循核外电子排布的一般规律：每一电子层上所容纳的电子数不超过 2n2个(n 为电子层数)。例如，第一层上只能容纳 2 12=2 个；第二层上能容纳 2 22=8 个电子；第三层上能容 纳 2 32=18
6、个电子，依此类推。核外电子是逐层排布的，先排满第一层，再排第二层，第二层排满后， 再排第三层，依此类推。最外层电子数不得超过 8 个。 二、原子结构示意图最外层电子数与化学性质的关系二、原子结构示意图最外层电子数与化学性质的关系 1最外层电子数为 8(氦为 2 个电子)时，达到相对稳定结构。 2最外层电子数为小于 4 时，在化学反应中，一般易失去电子，形成阳离子，达到相对稳定结构。 3最外层电子数为大于 4 时，在化学反应中，一般易得到电子，形成阴离子，达到相对稳定结构。 三、原子和离子的区别三、原子和离子的区别 粒子种类 原子 阳离子 阴离子 区别 粒子结构 质子数=核外电子数 质子数核外电
7、子数 质子数核外电子数 粒子电性 不显电性 带正电 带负电 联系 得电子得电子 失电子失电子 阳离子原子阴离子 四、相对原子质量的计算四、相对原子质量的计算 相对原子质量是基于原子本身的实际质量太小， 国际上采取以一种碳原子(碳 12 原子)的质量的 1/12 为标准， 其他原子的质量与这个标准的比值，就是该原子的相对原子质量。相对原子质量是一个比值，在应用中常 取整数值。一般地，当相对原子质量取整数时，在数值上等于该原子的质子数加中子数。另外，不要误认 为相对原子质量的单位为“g”或没有单位，实际上相对原子质量的国际单位为“1”，但一般不写出。 拓展延伸拓展延伸 理解相对原子质量的几个注意事
8、项： 1相对原子质量是一个比值，不是原子的实际质量。 2相对原子质量有单位，国际单位为“1”，一般不写。 3作为标准的是碳 12 原子实际质量的 1/12，而不是碳原子的质量。 四、物质由微粒构成四、物质由微粒构成 典例典例 1 下列物质由原子构成的是 A蒸馏水 B氯化钠 C金刚石 DO2 【答案】【答案】C 【解析】【解析】A、蒸馏水是由非金属元素组成的化合物，是由水分子构成的，选项错误；B、氯化钠是含有金 属元素和非金属元素的化合物，氯化钠是由钠离子和氯离子构成的，选项错误；C、金刚石属于固态非金 属单质，是由碳原子直接构成的，选项正确；D、氧气属于气态非金属单质，是由氧分子构成的，选项错
9、 误。故选 C。 【点睛】由原子直接构成的单质有：1、金属单质都由原子直接构成；2、稀有气体的单质也都由原子直接 构成；3、某些非金属的固态单质也由原子直接构成，如金刚石与石墨、硅单质等。 典例典例 2 (2019 南京)下列原子结构示意图中，表示相对稳定结构的是 A B C D 【答案】【答案】D 【解析】【解析】A、微粒是氢原子，最外层电子数为 1，在化学反应中容易失去电子，选项错误；B、微粒是氧 原子，最外层电子数为 6，在化学反应中容易得到电子，选项错误；C、微粒为钠原子，最外层电子数为 1，在化学反应中容易失去电子，选项错误；D、微粒为氩原子，最外层电子数为 8，属于稳定结构，选项
10、正确。故选 D。 典例典例 3 已知核内有 6 个质子和 6 个中子的碳原子的质量为 N kg，一个镁原子的质量为 2N kg，则镁的相对 原子质量为 A24 B72 C48 D36 【答案】答案】A 【解析】【解析】根据相对原子质量的定义可以知道：相对原子质量是指以一种碳原子质量的 1 12 为标准，其他原 子的质量跟它相比较所得到的比，用公式表示为：某原子的相对原子质量=1 12 原子的质量 碳原子质量 ，将数据代 入公式计算即可。根据公式：某原子的相对原子质量=1 12 原子的质量 碳原子质量 ，可以知道镁的相对原子质量 = 2kg 24 1 kg 12 N N 。故选 A。 【K 技巧
11、】技巧】 解答有关相对原子质量的计算题时， 要注意相对原子质量是一个原子的实际质量和碳原子质量 的 1 12 之比，掌握此知识点就能轻松解题。 1一个氢原子由一个质子和一个电子构成，当氢原子失去 1 个电子后，它不会变成 A阴离子 B阳离子 C质子 D原子核 21991 年，我国著名化学家张青莲教授与另一位科学家合作，测定了铟(In)元素的相对原子质量新值。铟 元素的核电荷数为 49，相对原子质量为 115。铟原子的核外电子数为 A164 B115 C66 D49 3在同一原子里，其数目相同的是 A中子数和质子数 B核外电子数和质子数 C中子数和核外电子数 D核外电子数和相对原子质量 4甲原子
12、与标准碳12 原子的质量比为 ab，则甲原子的相对原子质量为 A12a b B b 12a C 12b a D ab 12 5化学变化从微观上讲是原子的重新组合，原子间结合的原子个数比主要决定因素是 A质子数 B电子数 C原子核 D最外层电子数 6氧分子是由氧原子构成的，如图为氧原子的结构示意图。下列说法正确的是 A氧原子的最外层电子数为 2 B氧原子在化学反应里容易失去 6 个电子 C氧原子得到 2 个电子后变成氧离子，形成稳定结构 D氧原子在化学反应时形成氧离子的离子符号为 O2+ 7(2019巴中)下列结构示意图表示阳离子的是 A B C D 8一个铝原子共有 40 个粒子，其中 14
13、个粒子不带电，则铝的相对原子质量为 A13 B26 C27 D40 9下列关于四种粒子结构示意图的说法正确的是 A的化学性质相似 B易失电子形成阴离子 C属于不同种元素 D达到相对稳定的结构 10(2019威海)下列对分子、原子、离子的认识正确的是 A同种分子排列方式不同，化学性质不同 B在干冰中，分子因相互作用而静止不动 C同种原子按不同方式结合，可以构成不同的物质 D原子得失电子形成离子后，原子核发生了变化 112017 威海学习完“原子的构成”之后，萍萍同学形成了以下认识，其中错误的是 A原子由居于中心的原子核和核外电子构成 B核外电子在离核远近不同的区域中运动 C原子核的质量和电子的质
14、量相差不大 D原子核的体积与整个原子的体积相比要小很多 12如图为钠的原子结构示意图。下列说法正确的是 A钠原子的质子数为 11 B图中 n 的值为 10 C钠在反应中易得到电子 D钠元素位于第二周期 13根据如图提供的信息，回答相关问题。 (1)A 原子容易_(填“得”或“失”)电子达到稳定结构。 (2)表示原子的粒子有_(填字母，下同)。 (3)表示阴离子的有_。 (4)表示阳离子的有_。 (5)A、B、C、D 粒子中具有相对稳定结构的是_。 (6)若 E 中 x18，则该粒子属于_(填“原子”或“离子”)。 1 【答案】A 【解析】由于 1 个氢原子由 1 个质子和 1 个电子构成，当
15、1 个氢原子失去 1 个电子后，形成的微粒已无 电子，原子核中不含中子，所以它可以变成原子核、质子、阳离子，但不会变成带负电的阴离子。故选 A。 2 【答案】D 【解析】原子中质子数核外电子数，铟原子的核外电子数为 49。故选 D。 3 【答案】B 【解析】原子是由原子核和核外电子构成，原子核是由质子和中子构成。一个质子带一个单位的正电荷， 一个电子带一个单位的负电荷，原子呈中性，所以同一原子中，质子数=核外电子数=核电荷数；中子数 和质子数、电子数没有必然的联系；相对原子质量质子数+中子数。故选 B。 4 【答案】A 【解析】甲原子与标准碳12 原子的质量比为 ab，原子的相对原子质量与原子
16、的质量呈正比，碳原子 的相对原子质量为 12，设甲原子的相对原子质量为 x，则 abx12， 12a x= b 。故选 A。 5 【答案】D 【解析】原子间结合的原子个数比主要由原子的最外层电子数决定。故选 D。 6 【答案】C 【解析】A、由原子结构示意图可知：氧原子的最外层电子数为 6，此选项错误；B、氧原子的最外层电 子数为 6，多于 4 个，易得电子成为阴离子，此选项错误；C、氧原子的最外层电子数为 6，多于 4 个， 易得 2 个电子成为氧离子，形成稳定结构，此选项正确；D、氧原子的最外层电子数为 6，多于 4 个， 易得 2 个电子成为带 2 个单位负电荷的氧离子，符号为：O2，此
17、选项错误。故选 C。 7 【答案】D 【解析】A、质子数小于核外电子数，得到 1 个电子，为阴离子，是氟离子，故 A 不正确；B、质子数小 于核外电子数，得到 2 个电子，为阴离子，是氧离子，故 B 不正确；C、质子数等于核外电子数，是氖 原子，故 C 不正确；D、质子数大于核外电子数，失去 2 个电子，为阳离子，是镁离子，故 D 正确。故 选 D。 8 【答案】C 【解析】原子一般是由质子、中子、电子构成的，其中中子不带电，一个质子带一个单位的正电荷，一 个电子带一个单位的负电荷；已知该元素的一个原子中有 40 个粒子，其中 14 个粒子不带电，也就是说 有 14 个中子，质子数和电子数共有
18、 40-14=26，又因为原子中：质子数=电子数，故质子数为 13；相对 原子质量质子数+中子数，故其相对原子质量13+14=27。故选 C。 点睛：点睛：解题的关键是掌握并灵活运用原子的构成、原子中核内质子数=核外电子数、相对原子质量=质子 数+中子数。 9 【答案】A 【解析】 A、 元素的化学性质跟它的原子的最外层电子数目关系非常密切， 粒子的最外层电子数相同， 化学性质相似，故 A 正确；B、的最外层电子数是 2，小于 4，易失去电子形成阳离子，故 B 不正确； C、的质子数相同，属于同种元素，故 C 不正确；D、的最外层电子数是 8，达到相对稳定的结构， 的最外层是第三层，有 2 个
19、电子，未达到相对稳定的结构，故 D 不正确。故选 A。 10 【答案】C 【解析】A、同种分子排列方式不同，但分子的种类不变，化学性质相同，故选项错误；B、分子总是在 不断的运动的，在干冰中也在不停的运动，故选项错误；C、同种原子按不同方式结合，可以构成不同 的物质，如水和过氧化氢，故选项正确；D、原子得失电子形成离子，是核外电子的变化，原子核不变， 故选项错误。故选 C。 11 【答案】C 【解析】A、原子由居于中心的原子核和核外电子构成，正确；B、核外电子在离核远近不同的区域中运 动，同一区域内，电子的能量相近；C、原子核由质子和中子构成，一个质子的质量约等于一个中子的 质量，都是一个电子
20、质量的 1836 倍；D、原子核在原子中所占体积极小，其半径约为原子半径的十万 分之一。故选 C。 12 【答案】A 【解析】由元素周期表规律可知，原子的电子层数等于周期数，最外层电子数小于 4，易失电子，最外 层电子数大于或等于 4，易得电子。A、钠原子的质子数为 11，故 A 正确；B、图中 n 的值为 8，故 B 不正确；C、钠在反应中易失去电子，故 C 不正确；D、钠元素位于第三周期，故 D 不正确。故选 A。 13 【答案】(1)得 (2)AC (3)D (4)B (5)BD (6)原子 【解析】(1)A 粒子的最外层电子数是 6，在化学反应中易得到 2 个电子达到相对稳定结构。 (2)当质子数核外电子数，为原子，A、C 中，质子数核外电子数，为原子。 (3)当质子数核外电子数，为阴离子，D 为阴离子。 (4)当质子数核外电子数，为阳离子，B 为阳离子。 (5)粒子的最外层电子数为 8(氦为 2 个)，属于相对稳定结构，BD 的最外层为电子数均为 8，均属于相对 稳定结构。 (6)E 中 x18，182+8+8，质子数核外电子数，所以 E 为原子。