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课件网) 5 第三单元 认识物质的构成 第一节 原子 目标三 目标一 目标二 目标四 认识原子是由原子核和核外电子构成的,能根据原子的核电荷数判断核内质子数和核外电子数。 知道原子可以结合成分子,也可以转变成离子,并能说明分子、原子和离子的区别和联系。 知道相对原子质量的含义,能说出原子的相对质量和实际质量的关系,能根据相对原子质量的概念进行简单计算;初步认识计量的科学方法。 学习科学家探索原子结构的科学史实,了解科学家严谨求实的科学态度。 目标导航 目标五 了解稀有气体、金属、非金属原子的原子核外电子的排布特点,初步认识核外电子在化学反应中的作用。 目录 CONTENT 原子的结构 原子质量的计算 原子中的电子 原子的结构 01 物质构成初探 课堂讨论: 水分子的质量和体积均很小,那便可知构成水分子的氢原子与氧原子的质量和体积更小,请问原子是否可以再分呢? 原子的结构 在历史上的相当长的一段时间内,人们认为原子是不可再分的实心微粒。但是,经过20世纪整整一个世纪的努力,科学家们逐渐发现原子结构的奥秘。 阶段一: 德谟克利特(前460年—前370年或前356年)来自古希腊爱琴海北部海岸的自然派哲学家。德谟克利特是经验的自然科学家和第一个百科全书式的学者。古代唯物思想的重要代表。他是“原子论”的创始者。 他认为万物是由大量的不可分割的微粒构成的,这种微粒可认为原子这一概念的雏形。 化学史中关于原子的研究 原子的结构 阶段二: 200多年前,英国科学家道尔顿提出近代原子学说,他认为原子是微小的不可分割的实心球体。(他被称为近代化学之父) 由道尔顿引进的原子学说是科学发展上最重要的里程碑之一。道尔顿使物质由原子组成这一概念成为现实的、有用假说的。 原子的结构 化学史中关于原子的研究 阶段三: 1897年美国物理学家汤姆生发现原子中还有电子,证明了原子并不是构成物质的最小微粒(即原子是可以再分的)。 他认为:电子是一种带负电、有一定质量的微粒,普遍存在于各种原子之中。 但汤姆生的观点的局限在于他误认为电子如同像西瓜子一样镶嵌在原子中。 原子的结构 化学史中关于原子的研究 阶段四: 1909年 汉斯·盖革和恩斯特·马斯登在导师卢瑟福指导下于英国设计并进行了一项著名的物理实验———α粒子散射实验。 卢瑟福通过α粒子散射实验,有力否定了汤姆生的原子模型,并在此基础上,提出了原子核式结构模型。 到20世纪20年代,通过查德威克与波尔等人的努力,人们构建了更加科学的原子模型。 原子的结构 化学史中关于原子的研究 随堂思考: α粒子散射实验是怎样设计的? 卢瑟福观察到了何种实验现象? 这些现象又该如何合理解释? 原子的结构 实验探究———α粒子散射实验 信息提示: ①α粒子是带正电荷的粒子; ②金箔厚度不足0.12 微米 ; ③金是由大量金原子聚集而成的物质。 实验操作: 使用一束α粒子轰击金箔,观察α粒子轨迹的偏转情况。 实验探究———α粒子散射实验 原子的结构 现象分析: ①大部分α粒子直接通过: 原子中存在很大的空间 ②有部分α粒子发生偏转: 原子内部存在带正电的粒子 ③极少数α粒子发生反弹: 原子内部存在一个质量集中的“核”。 实验探究———α粒子散射实验 原子的结构 原子结构: 原子的结构 原子的构成 原子 原子核 核外电子 质子 中子 每个质子带一个单位正电荷 中子不带电 每个电子带一个单位负电荷 注意:原子核体积很小但几乎占有原子所有质量,电子质量可以忽略不计 关于原子核的注意: ①原子核体积极小,约占原子体积的十万分之一。原子核的体积如同万人体育场中间的一只蚂蚁; ②每个原子只有一个原子核,核内质子数与中子数共同决定原子种类; ③质 ... ...