科学八年级下册
第一章第三节 原子结构的模型
一、原子结构模型的建立与发展史
1、道尔顿:实心原子结构模型(提出近代原子学说的科学家是道尔顿)
2、汤姆森:“汤姆森模型”、“西瓜模型,原子是一个平均分布着正电荷的球体,带负电的电子嵌在中间。发现电子
3、卢瑟福:“卢瑟福模型”、“行星模型”,实验过程――用带正电荷的α粒子轰击金属箔,发现:
大部分沿直线运动、极少发生偏转、有的被反弹
4、玻尔:“分层模型”,电子在固定的轨道上分层运动
5、现代科学理论:“电子云模型”,电子像云雾一样笼罩在核的周围,有的区域多,有的区域少 ————说明建立模型往往需要一个不断完善和不断修正的过程
二、原子的结构
原子是由居于原子中心的带正电荷的原子核和带负电荷的核外电子构成;并且原子核和核外的电子
所带的电荷总数相等,电性相反,整个原子不显电性。
原子很小,但原子核更小。若把电子运动的范围比作一个大型运动场的话,原子核就像运动声里的一粒芝麻。
三、原子核的结构
⑴原子核由质子和中子构成,其中一个质子带一个单位的正电荷,中子不带电。
⑵原子中电子的质量在整个原子质量中所占比重极小,可忽略不计,因而原子的质量主要集中在原子核上。
⑶核电荷数=质子数=核外电子数,不是所有原子核都有中子 ⑷质子和中子又是由更小的微粒夸克构成。 (5)原子的相对质量=质子数+中子数
【典型例题】
例1. 绝大多数原子的原子核中含有( )
A. 质子、中子、电子 B. 质子、电子 C. 中子、电子 D. 质子、中子
例2. 有下列粒子①分子 ②原子 ③质子 ④中子 ⑤电子,其中带正电荷的有____________,带负电荷的有___________,不带电的有_____________;在同种原子中,粒子数目一定相同的是_______________(质子和电子)。
例3. 下列关于原子的叙述正确的是( )
A. 原子是不能再分的微粒。 B. 一切物质都是由原子直接构成的。
C. 一切原子的原子核由质子和中子构成。 D. 对原子而言,核内质子数必等于核外电子数
三、元素与同位素
1、元素的概念:具有相同核电荷数(即质子数)的同一类原子的总称。是一种一种宏观概念。 例如:氧元素就是所有氧原子的总称
2、同位素:原子中原子核内质子数相同、中子数不相同的同类原子的统称。 例如:氢的三种同位素
质子个数 中子个数
3、同位素的应用:核设施、文物鉴定、医学诊断等
四、离子
1、离子的定义:带电的原子或者原子团。 2、离子的形成:
当原子得到一个或几个电子时,核外电子数多于核电荷数,从而带负电荷,称为阴离子。 当原子失去一个或几个电子时,核外电子数少于核电荷数,从而带正电荷,称为阳离子。 原子与离子的关系
氕 1 0 氘 1 1 氚 1 2
3、认识离子:离子也和原子,分子一样,能够保持物质的化学性质。同时,离子也可以直接组成物质 例如:食盐(氯气和钠燃烧后的产物)。
钠在氯气中燃烧,钠原子失去电子形成带正电荷的钠离子(阳离子);氯原子得到电子形成带负电荷的氯离子(阴离子)。两种离子所带电荷相等,电性相反,互相吸收,构成电中性的氯化钠。 总结:原子、离子、分子、物质关系
【典型例题】
例4. 有三种原子,A原子核内有8个质子和8个中子,B原子核内有8个质子和9个中子,C原子核内有6个质子和6个中子,则下列说法正确的是( ) A. A和B是同种原子 B. B和C核外电子数有可能相等 C. A和B是同种元素,且互为同位素原子D. A和B核电荷数不同 例5. 关于离子和原子的关系说法错误的是( )
A. 离子是带电的原子或原子团,故从电性上看,原子不显电性,而离子显电性。 B. 离子是由原子得到或失去电子形成的。
C. 从结构上看,原子中核内质子数等于核外电子数,而在离子中两个数不相等。 D. 钠离子和钠原子的质子数相同,但它们不属于同种元素。
例6. 元素的种类决定于原子的( ) A. 最外层电子数 B. 中子数 C. 电子数 D. 质子数 飞跃岛基础题
1.自从汤姆逊发现了电子,人们开始研究原子内部结构。科学家提出了许多原子结构的模型,在二十世纪
上半叶,最为大家接受的原子结构与图3中( )图最相似。
2.下列关于氢原子的模型示意图,正确的是( )
3.下列关于原子结构的说法,正确的是( )
A.原子由位于中心的原子核和核外电子组成 B.原子核集中了原子的全部质量 C.质子的个数一定等于中子的个数 D.质子的个数一定不等于中子的个数
4.据英国《自然》杂志报道,科学家最近研制成了以锶原子做钟摆的“光晶格钟”,成了世界上取精确的
钟。已知一种锶原子的核外电子数是38,则这种锶原子的质子数为( ) A.38 B.50 C.88 D.126 5.下列叙述正确的是( )
①分子是保持物质性质的一种微粒 ②原子是不能再分的一种微粒 ③质子和中子构成了原子 ④决定元素种类的是中子的个数 ⑤氢的同位素有4个 ⑥原子失去电子带正电荷 A.①③④ B.②③⑥ C.⑥ D.④⑤⑥
8.科学家发现某些原子具有放射性,即原子能自动地放射出一些固定的粒子。据此推断,当一种元素的原
子经过放射变化后,结果变成了另一种元素的原子。它一定是放射了( ) A.电子 B.中子 C.质子 D.该原子的原子核 9.对于镁离子和镁原子两种粒子比较,下列说法不正确的是( )
A.它们的电子数相同 B它们的化学性质相同 C.它们的质子数相同 D它们都是构成物质粒子
10.人们为提示原子结构的奥秘,经历了漫长的探究过程,自
1897年汤姆生发现电子并提出类似“西瓜”的原子模型,1911年著名物理学家卢瑟福等人为探索原子的内部结构又进行了下面实验。他们在用束带正电的、质量比电子大得多的高速运动的α粒子轰击金箔时,发现:○1大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向○2一小部分α粒子改变了原来的运动方向○3有极少数α粒子被弹了回来。
请你根据对原子结构的认识,分析出现上述现象的原因: (1) 现象一: ;
(2) 现象二: ; (3) 现象三: 。
飞跃岛拔高题
1、下列关于原子的叙述,正确的是( )
A构成一切物质的粒子 B不可再分的粒子 C 保持物质化学性质的粒子 D原子可以构成分子
2、一个氢原子由一个质子和一个电子构成,不含中子,当一个氢原子失去一个电子后,他不会变成( )
A质子 B原子核 C阳离子 D带负电荷的粒子
3、英国科学家道尔顿提出的原子学说,其主要论点有:1,物质都是由原子构成的;2,原子是微小的不可分割的实心球体;3,同类原子的性质和质量都相同。从现代的观点看,错误的是()
A.2 B.1,2 C.2,3 D.1,2,3
4、在分子,原子,原子核,质子,中子,电子等微粒中,找出符合下列条件的粒子填空。
能保持物质化学性质的是_______________;化学变化中的最小粒子是_______________ 带正电荷的是_______________;带负电荷的是_______________
不显电性的是_______________;在同一原子中数目相等的是_______________ 普通氢原子中不含有的是_______________
5、下列关于分子,原子,粒子构成物质的说法中,不正确的是()
A.汞原子聚集成金属汞 B.氢原子结合成氢气
C.氯原子和氢原子结合成氯化氢分子,氯化氢分子聚集成氯化氢
D.氯原子和钠原子得失电子形成氯离子和钠离子,两种离子结合成氯化钠 6、填写下表
原子名称 A B C D 核电荷数 7 8 质子数 8 中子数 7 9 12 10 电子数 12 其中______属于同一种元素,______互为同位素。在化学反应中,每一个钠原子失去一个电子,变成带正电荷的钠离子,也叫钠阳离子。每一个钠离子中含有______个质子,______个电子,______个中子。 【补充】
1、道尔顿在其著作中说:“一切物质都是由数量巨大的、极微小的原子构成的,这些粒子间通过引力相互结合。我们不能创造原子,也不能分离原子,我们能实现的变化,无非是把原先结合在一起的原子分开,或把原先分开的原子结合起来。”有人认为对其观点作如下修正,你认为正确的是( D ) 1.“一切物质”应改为\有的物质” 2.“变化”只能指“化学变化”
3.不能“创造”或“分裂”原子应指不能用物理或化学的方法“创造”或“分裂”原子。 A(1)(2) B(1)(3) C(2)(3) D(1)(2)(3)
2、关于同位素原子在医学、农业、环保等方面广泛应用的说法错误的是( D )
(A)在医学上同位素主要用于显像、诊断和治疗,另外还包括医疗用品消毒、药物作用机理研究和生物医学研究。
(B)同位素的辐射育种技术为农业提供了改进质量、增加产量的多种有效手段。
(C)同位素在测定从工厂排放出来的温室(效应)气体的途径及其被植物同化方面起了重要的作用,从而增加了我们对CO2带来的环境冲击的了解。
(D)现在在大多数应用中,同位素技术已被现有可更替的技术所取代
【解析】关于同位素的应用是广泛的,特别是放射性同位素的应用。本题中提到的三个方面的应用的说法都是正确的,医学方面是通过同位素显像技术,即利用γ照相机、单光子发射计算机断层(SPECT)或正电子发射断层(PET)来探测给予病人的放射性药物所产生的辐射,从而确定病灶部位。很多器官的γ显像,如肺、甲状腺、肾和脑可用于疾病诊断。农业方面育种是通过辐射诱变更能抗病或更能适应地区条件生长的新品种,从而增加了谷物产量,并改进了食品的质量。在环境污染监测上,近年来同位素的
应用日趋增加。除CO2外,另一些大气排放物如硫氧化物、氮氧化物,也能用带有同位素的在线分析仪监测出来。据调查发现在很多应用场合,放射性同位素至今尚无代用品;在很多其它应用场合,它要比现有可替代的技术或流程更有效、更便宜。因此D的说法是错误的。正确答案选择:D