高中化学苏教版（2019）必修第一册 专题二 研究物质的基本方法-人类对原子结构的认识-教学课件（30张ppt）

(课件网) 量子力学是人类探究微观世界的重大成果。要围绕量子科技前沿方向，造就一批能够把握世界科技大势、善于统筹协调的世界级科学家和领军人才。 ———习近平 2020年10月16日 2016年6月，国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）宣布，将合成化学元素第118号（Og）提名为化学新元素。为向俄罗斯物理学家尤里·奥加涅相致敬，研究人员将第118号元素命名为Og，中文名为 。 人类对原子结构的认识 ———原子 的“ ” 秘 主题1 探秘 的合成 资料卡片 科学家通过核反应合成了Og原子，同时产生3个中子，其方程式如下： Cf + Ca Og + 3 n 249 48 294 1 98 20 118 0 Og 118 [294] 相对原子质量（Mr）=质子数（Z）+中子数（N） 118 质子数： 中子数： 思考1. 结合初中所学知识分析Og的原子核组成。 思考2. 如何判断中子数？ Og 294 118 思考3. 原子左侧的数字的含义是什么。 Og 294 118 质子数 相对原子质量 176 探秘1 原子核的组成 资料卡片 科学家通过核反应合成了Og原子，同时产生3个中子，其方程式如下： Cf + Ca Og + 3 n 249 48 294 1 98 20 118 0 探秘1 原子核的组成 中子数=相对原子质量-质子数 思考4. 根据元素周期表中的信息，能否判断Ca的中子数？ 思考5. 原子左侧的数字的含义是什么。 Ca 48 20 Ca 20 40.08 钙 =20.08 质子数 相对原子质量 Ca 48 20 探秘2 元素符号左侧数字的含义 1919年，阿斯顿利用电磁聚焦发明了第一台质谱仪，并用质谱仪对一些元素进行实验。他将Ne原子加上特定的电荷（电荷量为q），在特定的电场（电场强度U）中加速，进入特定磁场（磁感应强度为B），带电粒子在磁场中发生偏转。其偏转半径（r）公式如下： r = 科学史话1.阿斯顿的质谱仪实验 r = 思考1. 根据带电粒子在磁场中偏转半径的公式，上述实验中控制了哪些变量为恒定值？此时偏转半径只和什么因素有关？ 思考2. 阿斯顿用质谱仪对氖元素进行质谱分析（如右图所示），粒子探测器检测到几种粒子？为什么有这种现象？ 思考3. 同一元素具有相同的质子数，为什么质谱仪发现氖元素有多种不同质量的原子？可能原因是什么？ 两种粒子，Ne元素有两种质量不同的原子 中子数不同 偏转半径只和质量有关 科学史话1.阿斯顿的质谱仪实验 核素：具有一定的中子数和质子数的原子。表示方法如下： 同位素：质子数相同，质量数（或中子数）不同的核素互称为同位素。 X A Z 中子数+质子数 质子数 Ca 48 20 质子数 中子数+质子数 质量数：将原子核内所有的质子和中子的相对质量取整数，加起来所得到的数值。 X A Z 质量数 质子数 质量数=中子数+质子数 Ca 48 20 质量数 质子数 Ca 40 20 Ca 42 20 Ca 43 20 ······ 探秘2 元素符号左侧数字的含义 　　科学家用回旋加速器将钙的一种放射性同位素 Ca 加速，用来轰击锎的一种同位素 Cf，制造出 Og，同时产生3个中子。 48 20 249 98 294 118 探秘3 合成反应的理解 资料卡片 科学家通过核反应合成了Og原子，同时产生3个中子，其方程式如下： Cf + Ca Og + 3 n 249 48 294 1 98 20 118 0 主题2 重温原子结构发现之旅 德谟克利特 （公元前460年~370年） 万物的本原是原子与虚空。原子是一种最后的不可分的物质微粒。宇宙的一切事物都是由在虚空中运动着的原子构成。 1. 每种元素都是由微小的、相同的粒子组成，称为原子。 2. 原子是一个坚硬的实心小球。原子是组成物质的最小单位，不可再分。 哲学思辨 科学实证 （公元前400年） （1803年） 质量守恒定律 定比定律、倍比定律 道尔顿 （1766~1844） 足迹1 原子学说的诞生 一氧化硫 一氧化氮 氧化亚氮 氮 磷 氢 氧 硫 碳 钾 钡 过氧化氢 甲烷 水 道尔顿的“原子” 模型 氢气和氧气生成水的微观表达式 水分子比 ... ...