化學(xué)原子的構(gòu)成課件三新課標(biāo)人教版.ppt
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C60分子的示意圖,一個C60分子由60個碳原子構(gòu)成,分子是由原子構(gòu)成的,硫在氧氣中燃燒,分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子;原子是化學(xué)變化中的最小粒子;在化學(xué)變化中,分子可以再分,而原子不能再分。,這是中國科學(xué)家用一個個鐵原子排列出的世界上最小的“原子”二字。,1993年,中國科學(xué)院科學(xué)家通過移動單個硅原子所寫的世界上最小的“中國”二字。,掃描隧道顯微鏡下的金原子,原子的質(zhì)量和體積都很??;原子總是在不停的運(yùn)動;原子之間有間隔;原子可以直接構(gòu)成物質(zhì)。,1964年月10月16日,我國成功爆炸第一顆原子彈,為維護(hù)世界和平做出了重大的貢獻(xiàn)。有人說原子是一種凍結(jié)的能源,你認(rèn)為對嗎?,為什么“原子的爆炸”會產(chǎn)生如此巨大的能量呢?原子可以再分嗎?,原子的構(gòu)成,有關(guān)原子的假設(shè)之一公元前5世紀(jì),希臘哲學(xué)家德謨克利特等人認(rèn)為:萬物是由大量的不可分割的微粒構(gòu)成的,即原子。,有關(guān)原子的假設(shè)之二19世紀(jì)初,英國科學(xué)家道爾頓提出近代原子學(xué)說,他認(rèn)為原子是微小的不可分割的實心球體。,1897年,英國科學(xué)家湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子。,有關(guān)原子的假設(shè)之三:湯姆遜原子模型——葡萄干面包模型。他認(rèn)為原子是一個帶正電的球(面包),在這個球里面散布著很小的帶負(fù)電的電子(葡萄干),這些電子排成一層一層的環(huán)。,捕捉電子的人——湯姆遜英國科學(xué)巨匠、劍橋大學(xué)卡文迪許實驗室主任JJ湯姆遜是英國的著名物理學(xué)家,電子的發(fā)現(xiàn)者。20多年來一直試圖揭開陰極射線的謎底,為此他進(jìn)行了一系列實驗。,克魯克斯管,湯姆遜的五個著名實驗:實驗一:湯姆遜在克魯克斯管內(nèi)的陽極上包了一層化學(xué)制品,這種制品一旦受到陰極射線的撞擊就會發(fā)熒光。接著,他在陰極射線的路徑上放了一個金屬十字架。結(jié)果,他在陽極上看到了十字架的陰影。從這個實驗中,湯姆遜得出結(jié)論:陰極射線是直線傳播的。實驗二:湯姆遜在克魯克斯管周圍加上一個磁場,把磁鐵的北極和南極放在管子的兩邊。他觀察到磁場使陰極射線或在陰極作用了下運(yùn)動粒子的軌道彎曲了。這表明,粒子是帶負(fù)電荷的。,,實驗三:湯姆遜在陰極射線的路徑上放了一個精巧而又能轉(zhuǎn)動的小“風(fēng)車”(一種像排氣扇的東西),發(fā)現(xiàn)陰極射線能夠使“風(fēng)車”轉(zhuǎn)動。通過這一實驗,湯姆遜了解到陰極射線是由物質(zhì)的粒子構(gòu)成的,而不僅僅是一束光線。實驗四:湯姆遜把荷電板放在陰極射線的兩邊,測定使之彎曲所需的荷電量,由此他可以算出粒子的重量。湯姆遜發(fā)現(xiàn),陰極粒子的重量約為已知量輕的元素氫原子的兩千分之一。實驗五:湯姆遜用不同的陰極把微量的不同氣體放在各個管子內(nèi)。他發(fā)現(xiàn)在每一種情況下,粒子所發(fā)生的變化都是一樣的。因此他猜想,這些粒子是一切物質(zhì)所共有的,而且始終是一樣的。,,原子不是不可分割的,帶負(fù)電的粒子能夠在電力作用下從原子里分裂出來。這些粒子不管是從哪種原子里分裂出來的,質(zhì)量全都相同,而且?guī)瑯拥呢?fù)電荷,它們是一切原子的構(gòu)成部分。1906年,湯姆遜因測出電子的電荷與質(zhì)量而獲諾貝物理獎。每一個電子所帶的電量稱為一個單位的負(fù)電荷。電子很輕,湯姆遜后來測出電子僅占原子總重量的1/1400左右。,有關(guān)原子的假設(shè)之四:盧瑟福提出了一個更完整的原子模型:1、原子的中央是由很重的帶正電的質(zhì)子構(gòu)成的核。2、遠(yuǎn)離這個核的是很輕的帶負(fù)電的電子。3、電子繞著核轉(zhuǎn),像行星繞著太陽轉(zhuǎn)一樣。,1906年,盧瑟福開始研究原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)。盧瑟福認(rèn)為,要了解原子內(nèi)部的情形,最好的辦法是把它砸開。他們選擇阿爾法粒子的核作為砸開原子的子彈。,在一個小鉛盒里放有少量的放射性元素釙,它發(fā)出的α粒子從鉛盒的小孔射出,形成很細(xì)的一束射線射到金箔上。α粒子穿過金箔后,打到熒光屏上產(chǎn)生一個個的閃光,這些閃光可以用顯微鏡觀察到。,根據(jù)湯姆遜的原子模型,將阿爾法粒子打向金原子表面,就象你想要用一顆小石彈(阿爾法粒子)擊向一張巨大的彈子臺上緊緊地堆在一起的彈子(金原子),你想會怎么樣?你也許會認(rèn)為石彈一定會穿不過,這原本是盧瑟福他們所預(yù)計的實驗結(jié)果??墒牵@卻不是盧瑟福和蓋革在這個試驗里所得到的答案。他們照樣看到了熒光屏上的閃光,阿爾法粒子能夠穿過去!其中絕大部分是筆直穿過去的。但是,有極少數(shù)的粒子偏移過大。,原來原子的大部分是一個空殼,這就說明了阿爾法粒子為什么能夠穿透金箔。,1911年,英國盧瑟福采用a粒子散射實驗證明了原子的大部分質(zhì)量集中在原子中心,并且這個原子中心帶有正電荷之后,一個不爭事實就確立了。原子是由原子核構(gòu)成,并且?guī)в姓姾桑雍送獯嬖趲ж?fù)電的電子。在這個基礎(chǔ)上,盧瑟福提出原子的有核結(jié)構(gòu)。1919年,盧瑟福在用a粒子轟擊氮原子核的試驗的時候,確定了質(zhì)子的存在。1932年,英國物理學(xué)家查德維克在研究博特和貝克爾發(fā)現(xiàn)的穿透力很強(qiáng)的射線中確定了中子的存在。這樣原子核是由質(zhì)子和中子構(gòu)成則被人們所公認(rèn),并且不同類的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)是不同的;每一個質(zhì)子帶一個電位的正電荷,中子不帶電。從此拉開了揭示原子核結(jié)構(gòu)的序幕。,閱讀課文,回答下列問題:⑴用其他方法能否將原子繼續(xù)分下去?若能,它可以分為哪幾部分?⑵原子是一個實心球體嗎?相對于原子來說,原子核所占空間有多大?⑶原子核帶電嗎?電子帶電嗎?整個原子顯電性嗎?為什么?⑷原子核還能再分嗎?如果能再分,它又是由什么粒子構(gòu)成的呢?這些粒子有區(qū)別嗎?⑸不同類的原子內(nèi)部在組成上有什么不同?從表2--1中的數(shù)據(jù),能發(fā)現(xiàn)有什么規(guī)律?,結(jié)論:原子的構(gòu)成、原子核的構(gòu)成是怎樣的?,原子是化學(xué)變化中的最小粒子,但不是一個簡單不可分割的實心球體,而是由居于原子中心的帶正電的原子核和核外帶負(fù)電的電子構(gòu)成。,原子核也不是簡單不可分割的,它由質(zhì)子和中子兩種粒子構(gòu)成。,質(zhì)子、中子、電子的電性和電量怎樣?,1、由于核內(nèi)的數(shù)與核外的數(shù)相等,所以原子不顯電性。2、不同種類的原子,核內(nèi)數(shù)不同,核外的數(shù)也不同。,核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)不一定等于核內(nèi)的中子數(shù),質(zhì)子,電子,質(zhì)子,電子,核電荷數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù),有關(guān)原子的假設(shè)之五:波爾的原子結(jié)構(gòu)模型,有關(guān)原子的假設(shè)之六:薛定諤的電子云模型電子云并不表示電子的實際運(yùn)動軌跡,小黑點的疏密表示電子在核外空間單位體積內(nèi)出現(xiàn)的機(jī)會的多少。,電子的質(zhì)量很小,只有9.1110-31千克;其質(zhì)量通常忽略不計;電子在原子里有很大的運(yùn)動空間,在這個空間里作高速運(yùn)動;(P69)核外電子的運(yùn)動范圍很小(相對于宏觀物體而言);,電子的微觀特征:,科學(xué)家是怎樣移動單獨的一個一個的原子從而使之規(guī)則的排列的呢?,,,,,20世紀(jì)80年代初期,IBM公司蘇黎世實驗室的兩位科學(xué)家G.Binnig和H.Roher發(fā)明了掃描隧道顯微鏡。,STM針尖納米算盤硅原子,,不同的原子所含的質(zhì)子、中子、電子數(shù)目不同,所以它們的質(zhì)量不同,1個氫原子為1.6710-27kg,1個氧原子為2.65710-26kg,可見,原子質(zhì)量數(shù)值太小,書寫和使用都不方便。原子的質(zhì)量又該怎樣衡量呢?,相對原子質(zhì)量:,指對12C原子(原子核內(nèi)有6個質(zhì)子和6個中子的碳原子)質(zhì)量的1/12(1.66110-27kg)為標(biāo)準(zhǔn),其他原子的質(zhì)量跟它相比較所得的比,作為這種原子的相對原子質(zhì)量。,跟質(zhì)子、中子相比,電子質(zhì)量很小,通常忽略不計,原子的質(zhì)量主要集中在原子核上。質(zhì)子和中子的質(zhì)量跟相對原子質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)相比較,均約等于1。,相對原子質(zhì)量=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù),幾種原子的構(gòu)成:,1,1,1,6,6,12,8,8,16,11,11,23,17,17,35,核電荷數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)相對原子質(zhì)量=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù),- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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