高中化学 必修二1-1-3.ppt

科学家们发现有三种原子：氕(piē)、氘(dāo)、氚(chuān)，它们的原子结构如下图所示。 氕、氘、氚的原子结构有什么异同？它们是同一种元素吗？ 一百多年前，元素被看做是仅包含一种原子的物质。按照道尔顿的原子论，相同元素的一切原子应是一样的。然而1911年后，人们发现相同元素的原子未必完全一样。英国人索弟发现，当放射性元素分解的时候，要产生一系列其他元素；有些元素化学性质相似，似乎处在周期表中的同一位置，但放射性不同。索弟称这些同一元素的不同品种叫做同位素。同时，有人进一步用质谱证明，同一元素的原子能被分成不同相对原子质量的品种。 目前，除了天然存在的几百种同位素外，据统计已用核轰击法合成了1200多种同位素。这时，我们可以说，元素是一种物质，它的所有原子具有相同原子序数或相同数目的质子。 根据以上叙述，结合原子的构成，一种元素的不同原子差别在什么地方？ ●梳理导引 1．原子由____________和____________构成，原子的质量主要集中在____________上，质子和中子的相对质量都近似为1。如果忽略电子的质量，将核内所有质子和中子的相对质量近似值加起来，所得的数值叫质量数。 质量数(A)＝__________(　　　　)＋__________(　　　　)。我们用X代表一个______________为A，____________为Z的原子。如Na表示一个__________为23，____________为11的Na原子，也就是说，这个钠原子核内有____________个质子和____________个中子。 2．把具有____________和____________的一种__________叫做核素。__________相同而__________不同的同一元素的不同原子互称为同位素(即同一元素的不同核素互称为同位素)。“同位”即指核素的____________相同，在元素周期表中占____________。如C、C、C各为一种________________。它们都是碳的______________，质子数为______________，中子数为____________。同位素有的是天然存在的，而且相互间保持______________。 元素的相对原子质量，就是按照________________算出的平均值。同位素在日常生活、工农业生产和科学研究中有着重要的用途，如考古时利用____________测定一些文物的年代；利用____________和________________制造氢弹；利用________________释放的____________育种、治疗癌症和肿瘤等。 ●问题探究 1．现代原子结构理论是如何认识原子结构的？ 提示：除了肯定原子是由居于原子中心的带正电的密度极大的原子核和围绕原子核作高速运转的电子构成以外，还明确知道原子核是由带正电的质子和不带电的中子组成，还进一步研究出了质子和中子是由更小的基本粒子——夸克构成。更重要的是用“量子理论”来解释了原子的结构和状态。而中学化学只是简单地用“电子层”的概念来很粗浅地说明了一点简单道理而已，要想了解更多更深的内容，得需要很多高等理论知识，这里只是知道还有我们暂时了解不到的内容。 2．元素、原子、核素和同位素四个概念有什么区别和联系？ 提示：元素是具有相同质子数(核电荷数)的同一类原子的总称，其决定因素是质子数；元素是一类原子的“总称”，只可以论种类，不能论个数，无质量数；元素的相对原子质量是由它的各种天然核素的相对原子质量与原子百分比计算出来的平均值。 核素，其实就是一种原子。而同位素，是质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同核素(原子)的互称，是不同核素(原子)的一种特殊关系，其决定因素是质子数和中子数；大多数的元素都有几种核素，存在同位素关系，所以导致了元素的相对原子质量是个平均值。 四个概念的关系可用下图表示： ●细品教材 1．质量数 (1)定义：原子的质量主要集中在原子核上，质子和中子的相对质量都近似为1，忽略电子的质量，将核内所有质子和中子的相对质量取近似值加起来，所得的数值叫做质量数。 质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N) (2)原子的表示形式：元素符号为X的某原子，其质子数为Z，质量数为A，则该原子的表示形式为X。组成原子的粒子间的关系为： (2)同位素的特点：①相同质子数，不同中子数；②同种元素，不同原子；③各同位素原子的化学性质基本相同；④在天然存在的元素里，不论是游离态还是化合态，各同位素原子的含量一般是不变的；⑤通常我们所说的元素的相对原子质量是按各种天然同位素原子所占的一定百分比算出来的平均值。 (4)元素、核素、同位素之间的关系 【答案】　A 【答案】　B 【点拨】