九年級(jí)化學(xué)上冊(cè)人類對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)課件滬教版

1、第三單元 人類對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí),專題1 化學(xué)家眼中的物質(zhì)世界,2010年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者,,研究成果：　為制造復(fù)雜的有機(jī)材料，需要通過化學(xué)反應(yīng)將碳原子集合在一起。但是碳原子本身非常穩(wěn)定，不易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。解決該問題的一個(gè)思路是通過某些方法讓碳的化學(xué)性質(zhì)更加活潑，更容易發(fā)生反應(yīng)。,2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者,研究成果：他們6年前制成的石墨烯已迅速成為物理學(xué)和材料學(xué)的熱門話題，現(xiàn)在是世界上最薄的材料，僅有一個(gè)原子厚。石墨烯—

2、——— 改變世界的新材料,2500年前,德謨克利特,哲 學(xué) 臆 測(cè),感覺上，存在的是By convention there is color, 繽紛的色彩， By convention sweetness, 濃郁的芬芳， By convention bitterness, 深深的苦痛， But in reality there are 但實(shí)際上，存在的 atoms and space.

3、 ——Democritus,,是原子（不可分割的意思）和空間。,2500年前,德謨克利特,1803,所有物質(zhì)都是由不可分割的原子構(gòu)成。,在化學(xué)反應(yīng)中，原子種類和數(shù)目不變。,道爾頓,假說→科學(xué),,哲 學(xué) 臆 測(cè),2500年前,德謨克利特,1803,道爾頓,假說→科學(xué),,,湯姆生,射線粒子在電場(chǎng)中向正極偏轉(zhuǎn),帶負(fù)電的粒子組成。,多次更換材料，粒子性質(zhì)相同,原子內(nèi)的一種基本粒子。,電荷/質(zhì)量的比值很大(與氫離子

4、比）,電子質(zhì)量非常小,打破不可分神話,1904,哲 學(xué) 臆 測(cè),,2500年前,德謨克利特,1803,道爾頓,假說→科學(xué),,,湯姆生,打破不可分神話,1904,盧瑟福,帶核原子模型,1911,α粒子“幾乎全部穿過”金箔,原子內(nèi)絕大多數(shù)地方是空的,但極少數(shù)α粒子被反彈了,很小的核，集中了質(zhì)量和正電荷,哲 學(xué) 臆 測(cè),體積很小相對(duì)質(zhì)量為4的帶正電粒子,現(xiàn)象：1、大部分α粒子穿過薄的金箔2、極少數(shù)α粒子好象打在堅(jiān)硬的東西上，完

5、全反彈回來。3、少數(shù)α粒子穿過薄的金箔時(shí)，發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。,科學(xué)探究,盧瑟福通過實(shí)驗(yàn)推斷出：1、原子大部分是空的。2、中間有一個(gè)幾乎集中了所有原子的質(zhì)量且體積很小的粒子——原子核。3、電子隨意地圍繞著一個(gè)帶正電荷的很小的原子核運(yùn)轉(zhuǎn)。,1、原子核究竟是什么？,2、電子運(yùn)動(dòng)的方式是什么？,兩個(gè)棘手的問題：,1、原子核究竟是什么？閱讀材料一,這一切真是了不起，在一次世界大戰(zhàn)之后，科學(xué)家們終于能稱量原子的重量了。他們發(fā)現(xiàn)盧瑟福的原子核模型

6、有一個(gè)根本的問題。主要是數(shù)字與計(jì)算出的不符。所有已知元素的原子，除了氫之外，都比它們本應(yīng)該的重得多。例如，有兩個(gè)質(zhì)子的氦應(yīng)該是只有一個(gè)質(zhì)子的氫的兩倍重。事實(shí)上是四倍重。你怎么想？盧瑟福明白這只能意味著一件事——除了質(zhì)子，原子核內(nèi)還有別的東西，但那是什么呢？尋找這個(gè)答案花了12年，一直到一個(gè)人的出現(xiàn)。一個(gè)出身卑下的小伙子，名叫查德威克，查德威克發(fā)現(xiàn)的是在原子核內(nèi)與質(zhì)子在一起的另一種粒子。它幾乎和質(zhì)子一樣重，但卻難以捉摸

7、的多，因?yàn)樗粠щ姾?。技術(shù)上我們說它對(duì)電是中立的，因此它的名字是中子，它立刻解決了原子重量的問題。就這樣，在1932年，原子的家族完整了。,19,23,27,原子的質(zhì)量相關(guān)問題,X表示元素符號(hào),Z表示原子的質(zhì)子數(shù),A表示原子的質(zhì)量數(shù),,原子表示問題,2、電子運(yùn)動(dòng)的方式不符合當(dāng)時(shí)的科學(xué)規(guī)律？閱讀材料二,玻爾：他的思維無拘無束并做好了拋棄人的直覺和普通常識(shí)的準(zhǔn)備，來尋找新的解釋.這是天才的跨越，他開始尋找有關(guān)原子結(jié)構(gòu)的線索。不是尋

8、找物質(zhì)而是借助神秘的、奇妙的光的性質(zhì)。由于，原子和光有著明顯的聯(lián)系，大多數(shù)物體被加熱時(shí)會(huì)發(fā)光，而且像他們的簽名一樣，各不相同。玻爾偉大的洞察力意識(shí)到：借助光譜，我們可以了解原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)拋棄常規(guī)想法而是取代為一種整個(gè)科學(xué)界都無法接受的新思維---量子躍遷整個(gè)科學(xué)界中最復(fù)雜的概念之一為了驗(yàn)證自己的新理論玻爾用它來作一個(gè)預(yù)測(cè)。它能解釋氫原子神秘的光譜嗎？經(jīng)過數(shù)月周密的計(jì)算他最終得到了結(jié)果，他的預(yù)測(cè)是驚人的精確，從沒有過的精確?？?/p>

9、來光譜可以解釋原子的結(jié)構(gòu)了。但在解釋多電子原子時(shí)，遇到了困難。但玻爾的新模式是，以一個(gè)單一的有重大爭議的假設(shè)為基礎(chǔ)的，在科學(xué)史上從沒有過類似的先例。當(dāng)一個(gè)物理學(xué)家宣稱躍遷的理論是胡言亂語時(shí)玻爾回答說， "是的，你完全正確！但這不代表躍遷就不存在，只是因?yàn)槟銦o法想象他們而已。接下來的20年玻爾們和愛因斯坦們相互爭辯、攻擊中，理論得到了發(fā)展。1927年，確立了量子力學(xué)模型。,,2500年前,德謨克利特,1803,道爾頓,假說

10、→科學(xué),,,湯姆生,打破不可分神話,1904,盧瑟福,帶核原子模型,1911,,玻 爾,1913,軌 道 模 型,哲 學(xué) 臆 測(cè),原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí),,,,,,12,第1層,第2層,第3層,2,8,2,＋,原子（離子）結(jié)構(gòu)示意圖,,,,,,2個(gè)電子,活潑,穩(wěn)定,氧化鎂的生成,,討論：1、在活潑非金屬與活潑金屬化合的過程中， 原子在反應(yīng)中得失電子數(shù)目與其在化合物中 呈

11、現(xiàn)的化合價(jià)正負(fù)與數(shù)值之間存在什么關(guān)系？ 2、原子得失電子后最外層有什么結(jié)果？,+1,+2,-2,1,7,失去1個(gè),失去2個(gè),得到2個(gè),得到1個(gè),,原子得失電子與化合價(jià)的聯(lián)系,,2500年前,德謨克利特,1803,道爾頓,假說 → 科學(xué),,,湯姆生,打破不可分神話,1904,盧瑟福,帶核原子模型,1911,,玻 爾,1913,軌 道 模 型,··· ··