原子结构和同位素
学习目标
了解元素是由其原子核中的质子数定义的。了解原子由中子、质子和电子组成。
了解元素的原子序数与其原子核中的质子数相同。
开发模型来描述简单分子和扩展结构的原子组成。
指导思想
原子由电子、质子和中子组成。质子和中子形成原子核,这构成了原子质量的大部分。电子比质子或中子小 2000 倍,但它们占据了原子中的大部分空间。电子在原子核周围形成云,当元素发生反应时,来自两个或多个原子的电子正在相互作用。因此,元素的电子构型决定了它的化学性质。一个元素具有相同数量的质子和电子。
元素的原子序数与它所拥有的质子数相同。
原子的原子质量是其所有质子、中子和电子的质量之和。
原子中的中子数可以变化。
例如,氢有 3 种形式,称为同位素。最常见的形式有 1 个质子,没有中子和 1 个电子。另一种来自氢的(同位素),称为氘,具有 1 个质子、1 个中子和 1 个电子。氚也是氢的同位素,有 1 个质子、2 个中子和 1 个电子。同位素彼此具有相同的化学性质,但物理性质不同。例如,它们具有不同的质量,一些同位素可能是稳定的,而另一些可能是放射性的。
学生活动
• 使用元素构造函数创建元素及其同位素。• 注意原子序数与原子中质子数的关系。
• 使用化合物创造者制造具有不同同位素的分子。
课堂预期
• 成功使用元素构造函数创建元素和同位素。• 证明原子序数与原子中的质子数相关。
• 确定单个同位素原子的原子量。