人教版课题2 原子的结构学案设计

第十一讲 原子的结构

一、原子的结构

1.原子的结构

1897年，英国科学家     发现电子，证明原子的可分性。

图 3-3 原子结构模拟图

2.原子中核电荷数、质子数与核外电子数的关系

(1)核电荷数指的是     所带的正电荷数。

(2)原子不显电性，每个质子带一个单位     ，每个     带一个单位负电荷，所以质子数等于核 外电子数。

(3)所以：质子数=     =核外电子数

3.关于原子结构注意点

①原子的质量几乎集中在     上。

②     （核内质子数）的多少，决定了原子的     。

③核电荷数=质子数=          。

④氢原子中就     。

二、原子核外电子的排布

1. 基本概念

 (1)在含有多个电子的原子中，核外电子具有不同的运动状态。离核     的 电子能量     ，离核     ，电子的能量     ，所以具有不同能量的电 子在不同的电子层上     运动。

(2)离原子核最近的电子层为第 1 层，次之为第 2 层，依次类推为第3、4、5、6、7 层，也可以用字母表示，依次为 K、L、M、N、O、P、Q。

2. 核外电子排布规律

(1)核外电子总是尽可能               的电子层上，然后由里向外依次排布在能量          的 电子层上。

(2)每层最多容纳      电子，最外层不能超过      个。

3. 原子结构示意图

(1)钠原子结构示意图

(2)常见原子结构示意图

4. 原子结构与性质的关系

(1)稀有气体氦气、氖气、氩气等化学性质极不活泼，又称          ，从原子结构上观察可知，当 原子                   

                    （只有一层时为 2）时，为                ，                。

(2)当原子最外层电子数     4 时，该原子易     最外层的电子；当原子最外层电子数     4时，该原子易      电子，从而达到 8 电子稳定结构；原子最外层电子数为 4时，既不容易得电子，也不 容易失电子。

(3)                决定原子的          ；最外层电子数     ，化学性质     (同一列)。

三、离子

1. 离子的形成

(1)最外层电子数大于 4 个的原子为了达到稳定结构就很容易得到电子，得电子后变成了离子。则      ＜核外电子数，从而原子带上了负电，其结构示意图如图所示：

(2)反之，最外层电子数小于 4 个的原子就很容易失去电子，质子数＞          ，从而原子带上了正电，如图所示：

2. 离子的定义

(1)离子：      荷的      或原子团，如 Cl、 Cu2+ 、SO等。

(2)原子团：由两种或          按照一定的个数比例组成的      ，在一般的化学反应中，作为一 个整体参与反应，常见的原子团离子如下表所示：

3. 离子的分类与书写

(1)离子的形成与分类

①     表示方法：

在元素符号（或原子团）的      标明离子所带的      ，数值      ，正、负号 在后。离子带 1 个单位的正电荷或 1 个单位的负电荷时，“1”省略不写，如：阳 离子：Na+、Mg2+、Al3+等；阴离子： Cl、      等。

②含义：镁离子（Mg2+）中数字“2”的意义表示                      。

四、相对原子质量

 (1)定义：以一个      原子（原子核中含有 6 个质子和 6 个中子）质量的       为标准，其它原子的质量跟它相      所得到的比，作为这种原子的相对原子质量，符号为      。

(2)公式：某种原子的相对原子质量 Ar =，如 1 个氧原子的质量为 2.657×10-26kg，1 个标准碳原子的质量为 1.993×10-26kg，则氧原子的相对原子质量为：。

(3)单位：相对原子质量只是一个      ，不是原子的实际质量；单位为 1，一般不写。

(4)说明：由于电子质量很小，可以忽略不计，所以相对原子质量约等于质子数加上中子数，即相对原子质量 =      +中子数；另外氧原子的相对原子质量为 16，氧离子的相对原子质量也为 16。

【化学方程式书写】

1．有氧气参与的反应

(1)氢气在氯气中燃烧 

(2)钠在氯气中燃烧   

(3)磷燃烧 

(4)铁丝燃烧

(5)镁条燃烧

1．（2023年云南省曲靖市中考二模）我国自主研制的大型客机C919试飞成功，这标志着我国的航空强国梦又迈出了一大步，大飞机使用了各种化学材料。如图为钛元素的原子结构示意图。下列说法错误的

A. 若如图为钛原子，那么X=8 B. 钛元素在元素周期表中位于第四周期

C. 钛原子在化学变化中容易失去电子 D. 钛原子的核内质子数为22

2. （2023年黑龙江省肇东市第十一中学中考二模）对Fe3+、Fe2+、Fe三种粒子的判断中，正确的是

①核电荷数相同 ②核外电子数相等 ③电子层结构完全相同 ④质量几乎相等 ⑤等质量的三种微粒含有的质子数相等。

A. ①④⑤ B. ①③⑤ C. ①②③④⑤ D. ②③④

3．（2023年江苏省宿迁市泗洪县中考二模）掌握化学用语，是学好化学的重要前提，下列对化学用语的书写和理解都正确的是

A. NaCl：氯化钠是由氯化钠分子构成

B. 2Mg+2：两个镁离子

C. NaOH+H2SO4==Na2SO4+H2O ：稀硫酸和氢氧化钠能发生中和反应

D. 如图3-D所示：当X>18时，该结构示意图表示的一定是阳离子

4．（2023年江苏省泰州市中考二模）下列化学用语正确的是

A. -2价的氧元素——O-2 B. 2个氮分子——2N

C. 铵根离子——NH D. 铝离子——Al3+

5. （2023年江苏省泰州市中考二模）航天员需要补充钙元素维持身体健康。如图是钙元素在元素周期表中的一个“方格”和其粒子结构示意图信息，下列说法中不正确的是

A. “？”处元素符号为Ca

B. 钙原子的相对原子质量为40.08

C. 缺钙会导致骨质疏松、佝偻病

D. 该粒子化学性质稳定，n=a+b+8

1．（2023年江苏省苏州市吴中区、吴江区、相城区中考二模）镓是一种奇妙的金属，放在手心会很快变为液态流动，其信息和原子结构示意图如图所示。下列说法不正确的是

A. x=3 B. 镓属于金属元素

C. 镓熔点较低 D. 镓的相对原子质量为 69.72 g

2．（2023年云南省昆明市安宁市中考一模）碘原子结构示意图所示，下列说法正确的是

A. x的数值为8

B. 碘原子易失去电子，形成阳离子

C. 碘元素与氯元素的化学性质相似

D. 碘原子的中子数为53

3．（2023年江苏省连云港市海州区中考一模）阅读下列材料，回答下列小题：

氯碱工业是最基本的化学工业之一，是指工业上用电解饱和食盐水的方法来制取NaOH、Cl2和H2.并以它们为原料生产一系列化工产品。涉及的化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。氯元素在元素周期表中的信息如图所示。

下列化学用语表示错误的是

A. 2个氯离子：2Cl- B. 氯化钠中的阳离子：Na+

C. 保持氯气化学性质的最小粒子：Cl2 D. 氯原子的结构示意图：

4. （2023年江苏省连云港市海州区中考一模）下列关于氯的说法正确的是

A. 氯元素的相对原子质量是35.45g B. 氯在元素周期表中位于第三周期

C. 氯是稀有气体元素 D. 1个氯原子中含有17个中子

5.（2022·辽宁盘锦·中考真题）下列有关粒子的说法中正确的是（   ）A．原子的原子核都是由质子和中子构成的             

B．分子可分，而原子不可再分

C．原子可转化成离子，离子不能转化为原子 

D．钠原子和钠离子核电荷数相同

6．（2022·山东烟台·中考真题）下列有关化学史的叙述错误的是（   ）

A．汤姆森发现电子

B．卢瑟福发现原子核

C．门捷列夫编制了元素周期表

D．拉瓦锡发现酸碱指示剂

7．（2021·浙江）有一种人造氢原子（可表示为H）的原子核中有3个中子，它可以结合成H2分子。一个H2分子中，下列微粒的个数不等于2的是（    ）

A．原子 B．质子 C．中子 D．电子

8．化学变化中的最小粒子是（    ）

A.原子        B.分子             C.质子                D.中子

9．（2022年云南省昆明市中考）如图是某粒子结构示意图，下列有关该粒子的说法错误的是（   ）

A．最外层有8个电子 B．该粒子是阴离子

C．核外有3个电子层 D．核电荷数为18

10．（2022年云南省中考）浩瀚的大海美丽而富饶，钠元素是其中含量较高的元素。下图为钠的原子结构示意图，有关钠原子的说法不正确的是（   ）                  

A．核外有3个电子层 B．质子数为11

C．易失电子形成阳离子 D．“+”表示钠原子带正电

11．下列微粒的结构示意图表示金属离子的是（　　）

A． B． C． D．

12．下列关于四种粒子的结构示意图的说法中正确的是（　　）

A．①③属于不同种元素 

B．②表示的元素在化合物中通常显﹣1价 

C．①③的化学性质相似 

D．④属于离子，离子符号为Mg2+

13．下列有关原子和离子结构示意图的说法正确的是（　　）

A．②④⑥都是相对稳定结构的阳离子 

B．③⑤所属元素的化学性质相似 

C．②所属元素处于元素周期表第二周期 

D．①和⑥能形成AB型化合物

14．（2022年江苏省扬州市中考）下列物质由离子构成的是（   ）

A．氮气 B．硝酸钠 C．二氧化碳 D．金刚石

15．（2022年四川省泸州市中考）“结构决定性质”是化学的核心观念。下列有关钠原子结构与性质的说法错误的是（   ）

A．钠原子次外层有8个电子 B．一个钠原子变成钠离子失去1个电子

C．钠离子的结构示意图为 D．钠呈+1价与钠原子的最外层电子有关

16．（2022年云南省昆明市中考）如图是某粒子结构示意图，下列有关该粒子的说法错误的是（   ）

A．最外层有8个电子 B．该粒子是阴离子

C．核外有3个电子层 D．核电荷数为18

17．（2022年云南省中考）浩瀚的大海美丽而富饶，钠元素是其中含量较高的元素。下图为钠的原子结构示意图，有关钠原子的说法不正确的是（ ）

A．核外有3个电子层 B．质子数为11

C．易失电子形成阳离子 D．“+”表示钠原子带正电

18．(2022年陕西省中考B卷）化学符号具有独特的学科内涵。下列各项对相关符号含义的说法正确的是（   ）

A．2H2O2：只能表示2个过氧化氢分子              B．SO：只能表示硫酸根离子

C．只能表示氩原子的结构示意图：           D．Ag：只能表示金属银

19．已知一个碳12原子的质量为akg，一个R原子的质量为bkg，则R原子的相对原子质量为（    ）

A． B． C． D．

20．在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的重要思维方式，根据图示信息回答下列问题。

（1）图甲为物质、粒子之间的关系图。

①a的化学式是___________（举一例），b、c粒子的名称依次是___________。

②构成氯化钠的粒子是___________（填粒子符号）。

（2）图乙为四种粒子的结构示意图。

①图乙中D若为原子，则X=___________，其属于___________（填“金属元素”、“非金属元素”或“稀有气体元素”）。

②图乙中B、C属于同种元素，因为它们的___________相同。

③由A、B形成的化合物中，A、B元素的原子数目比为___________。

（3）图丙是工业上生产尿素[化学式：CO(NH2)2]的反应的微观示意图。

①图示物质中属于氧化物的有___________（填字母）。

②该反应的化学方程式为___________。

21．学习化学使我们从五彩缤纷的宏观世界步入充满神奇色彩的微观世界。

（1）我们身边各种各样的物质，如铜、氧气、金刚石、氯化钠等，它们都是由不同微粒构成的。其中，由原子直接构成的物质有 ___________（填名称），氯化钠是由___________（填粒子符号）构成的。

（2）学习“原子的构成”之后，小张幻想自己变成一个进入原子内部的微粒，写了如下短文。

我想象中的原子结构进入镁原子，我发现①原子是由原子核与核外电子构成的，②原子核相比较原子的体积竟然那么小，③12个电子在原子核外做高速运动，④我试着去搬动它们，发现电子的质量与原子核的质量差不多…

小张对原子结构的认识有些是错误的，指出文中的错误 ___________（填句子前的序号）。请帮助小张画出镁原子的结构示意图 　　，请以镁原子为例，谈一谈原子结构与元素化学性质的关系 　_______________________________________________________。

（3）氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，如图是该变化的微观示意图。

根据图示，写出该反应的化学方程式 ______________________。图中方框内表示纯净物的是 ___________（填字母序号）。请写出图中转化①和转化②的微观实质 ______________________________。

22．（2022天津中考）在宏观、微观和符号之间建立联系是学习化学的重要思维方式。

（1）从宏观角度分析，氮气是由______组成的（填“氮元素”或“氮原子”）。

（2）元素周期表中原子序数为101的元素被命名为“钔”（元素符号为Md），用来纪念门捷列夫编制元素周期表所作出的巨大贡献。钔的相对原子质量为258，则钔原子的质子数为______。

（3）根据下列粒子的结构示意图，回答问题。

①图中粒子属于金属元素的有______种（填数字）；

②氟和氯两种元素的原子______相同，所以它们具有相似的化学性质；

③由钠和氧两种元素组成化合物氧化钠的化学式为______。

（4）下图为某化学反应的微观示意图。

根据图示写出该反应的化学方程式______。

一、1.汤姆生     正电荷  核外电子数  中子   质子数

2.(1)原子核  (2)正电荷   电子  (3)核电荷数

3.①原子核  ②核电荷数  种类  ③核外电子数   ④没有中子。

二、1. (1) 近  较低  越远  越高   分层

2. (1) 优先排布在能量较低  逐渐升高  (2)   2n2 个   8

3.(1) 电子层  层上电子数  电子数   原子核   质子数

4.(1) 惰性气体  最外层电子数为 8  相对稳定结构   化学性质稳定。

(2) 小于  失去   大于  得到

(3)最外层电子数  化学性质  相同   相似

三、1. (1)质子数  (2)核外电子数

2. (1) 带电  原子   (2)  两种以上原子  整体   OH+     NO   CO  SO   NH

3. (1) 阳离子  质子数  得电子   负电  ＞

①右上角  电荷  在前  SO  ②一个镁离子带两个单位的正电荷 。

四、 (1) 碳12   1/12   比较   Ar   (3)比值   (4)质子数

1．A2. A3．D4．D

1.D2.C3.D4.B5.D6．D7．C8．A9．B10．D11．D12．D13．B14．B15．C16．B17．D18．A19．D

20．（1） ①. H2O    原子、离子    ②Cl-、Na+   

（2）①18    稀有气体元素    ②质子数    ③2：1   
（3）①BD    ②2NH3+CO2CO(NH2)2+H2O

21．（1）铜、金刚石；Na+、Cl﹣；

（2）④；；镁原子的最外层有2个电子，少于4个，所以在化学反应中易失去电子；

（3）H2+Cl22HCl；C；分子分成原子，原子再重新组合成新的分子。

22．（1）氮元素   

（2）101   

（3）①. 2    ②. 最外层电子数    ③. Na2O   

（4）H2+Cl22HCl