第四章 化学与自然资源的开发 利用第一节 元素周期表

第4课时 核素

1.了解原子的构成；2.了解核素、同位素、质量数的概念； 3.掌握质量数与质子数、中子数之间的相互关系。

本课以《如何去鉴定物品的年代》的视频导入，提取与 本课有关关键词，进而导入新课，从原子结构入手，确定原 子组成；然后讲述原子内微粒间的数量关系，进而拓展到原

子离子内微粒间的数量关系；最后系统讲解元素、核素及同位素的关系。 在讲述元素、核素及同位素的关系时，要从原子核本身 内部组成入手，同时通过练习巩固解说。

如何去鉴定物品的年代(核素导入)

视频中涉及如下关键词：C-14 同位素 质子 中子 。。。

一、原子的结构及组成 1.结构 氦原子结构示意图： 质子 中子

形象化

e-

22 +

e电子

原子虽小，但还可以再分。

2.组成

原子

{

原子核

{

质子 中子

核外电子

二、微粒间的数量关系 1.原子核内微粒间的数量关系

将原子核内所有的质子和中子的相对质量取近似整数值加 起来，所得的数值，叫质量数。

质量数(A) = 质子数(Z) + 中子数(N)

2.构成原子或离子的微粒间的数量关系原子：没有得失电子，显电中性 离子：得到或失去电子，带负电或正电性 质子、中子、电子的电性和电量情况？

1个质子带一个单位正电荷中子不带电 1个电子带一个单位负电荷

1.原子核所带的电荷数=质子所带的电荷数

核电荷数=质子数2.质子数与核外电子数的关系 (1)原子中：核外电子数=质子数=核电荷数=原子序数 (2)离子中：核外电子数≠质子数=核电荷数=原子序数

阳离子的核外电子数 =质子数 - 离子所带电荷数 阴离子的核外电子数 =质子数 + 离子所带电荷数

这三种微粒是同一种原子吗?是同一种元素吗?

氢元素的三种原子

1 1

H

2 1

H

3 1

H

氕 H

氘 D 重氢

氚 T 超重氢

三、元素、核素、同位素 1.元素:具有相同核电荷数(质子数)的同一类原子。 2.核素:具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子叫 做核素 相同 。 同种元素:原子的原子核中质子数______ 不相同 。 同种元素:原子的原子核中中子数可以_______ 几 种不同原子。 如:12C 同种元素:可以有______13 14

C C

元素种类与原子种数一样多吗?

3.同位素 质子数相同而不同中子数的同一元素的不同原子互称为同位 素。

即:两同(同质子数、同一元素)两不同(中子数不同、原子不同) 其特点为： (1)同位素在周期表里占据同一位置。 (2)同位素的化学性质几乎完全相同，物理性质略有差异。 质子数(Z) 中子数(N) 质量数(A) 原子名称 原子符号

11

01

12

氕氘

1 2

1H或H 1H或D

1

2

3

氚

3

1H或T

B

35 1737 17

同位素的应用：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 6 C测定一些文物的年代；12 6 C 是原子量的标准；2 1

14

H和 H 用于制造氢弹；

3 1

235 92 U 是造原子弹及核反应堆的材料；

利用 放射性元素育种，治疗癌症和肿瘤。

四、微粒的表示方法

+d c+ A --Z e

X

A、Z、c、d、e各代表什么？

A——代表质量数； Z——代表核电荷数； c——代表离子所带的电荷数； d——代表化合价； e——代表一个分子中的原子个 数。

1.“16O”与“O”所表示的意义是否相同？ 816O表示原子核内有8个中子的具体的氧原子，而O除表示一个氧原子外， 8

还可表示氧元素。 2.填写下表中空白

粒子符号 质子数(z) 中子数(N)质量数(A) A X表示 Z

OAl

813

10

Ar

1817 1

14 2218 0

18 274035 1

18 O 8 27 13Al 40Ar 18

ClH

17

35Cl1 1H

3.是不是任何原子核都是由质子和中子构成的？ 不是，如上述练习中1H原子，核内无中子，仅有一个质子。