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天津市梅江中学2014高中化学 第一节 元素周期表（第3课时）教
学设计 新人教版必修2
一、教材分析：
化学是在原子、分子水平上研究物质组成、结构、性质及其变化和应用的科学。要
研究物质的宏观性质，必须从微观粒子入手，才能寻找到原因。化学学科涉及分子、离子、原子、质子、中子、核外电子等多种微观粒子，但最重要的是原子。只要了解了原子的结构，才可以进一步了解分子、离子结构，进而深入认识物质的组成和结构，了解化学变化规律。在初中，学生已初步了解了一些化学物质的性质，因此有必要让学生进入微观世界，探索物质的奥秘。通过本节了解原子构成、核素、同位素概念，了解质子数、中子数和质量数间的关系，为后续周期律的学习打好基础。
二、教学目标
知识目标：
1．明确质量数和ZX的含义。
A
2.认识核素、同位素等概念的含义及它们之间的关系。
能力目标：
提高同学们辨别概念的能力。
情感、态度与价值观目标：
通过对原子结构的研究，激发学生从微观角度探索自然的兴趣。
三.教学重点难点：
重点：明确质量数和ZX的含义。
A
难点：认识核素、同位素等概念的含义及它们之间的关系。
1
五、教学方法：学案导学
六、课前准备：
学生学习准备：导学案
教师教学准备：投影设备
七、课时安排：一课时
八、 教学过程：
（一）、检查学案填写，总结疑惑点（主要以学生读答案展示的方式） （二）、情景导入，展示目标
原子是构成物质的一种微粒（构成物质的微粒还有离子、分子等），是化学变化中的
最小微粒。物质的组成、性质和变化都都与原子结构密切相关,同种原子性质和质量都相同。那么原子能不能再分？原子又是如何构成的呢?这节课我们一起来学习有关原子的几个概念。 （三）、合作探究，精讲点拨
探究一：核素和同位素
1、原子结构：原子由原子核和核外电子构成，原子核在原子的中心，由带正电的质子与不带电的中子构成，带负电的电子绕核作高速运动。也就是说，质子、中子和电子是构成原子的三种微粒。在原子中，原子核带正电荷，其正电荷数由所含质子数决定。
（1）原子的电性关系：核电荷数 = 质子数 = 核外电子数
（2）质量数：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
（3）离子指的是带电的原子或原子团。带正电荷的粒子叫阳离子，带负电荷的粒子叫阴离子。
当质子数(核电荷数)＞核外电子数时，该粒子是阳离子，带正电荷； 当质子数(核电核数＜核外电子数时，该粒子是阴离子，带负电荷。 （4）原子组成的表示方法
质量数——
——元素符号
核电荷数—— （核内质子数） [练习1]填表：
A
Z
X
中子数 原子符号 ①11H ②21H ③31H 粒子符号 ①O ②Al ③Ar ④Cl ⑤H 质子数 氢原子名称和简称 氕（H） 氘（D） 氚（T） 质子数（Z） 8 18 中子数（N） 24 22 质量数（N） 18 27 A用ZX表示为 3517Cl H 11[练习2] （1）AXx+共有x个电子，则N= （2）AXx-共的x个电子，则N=
2-2-（3）A原子核内有x个中子，其质量数为m，则ng A离子所含电子的物质的量为： 2、核素和同位素
（1）核素：具有一定数目的质子和一定数目的中子的原子叫核素。如如氢元素有H、H、
311121H三种不同核素。
教师：思考是不是任何原子核都是由质子和中子构成的？
（2）同位素：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素。
①同位素中“同位”的含义：指在元素周期表中占据同一个位置的意思。如氕、氘、氚，即同一元素的不同核素之间互称为同位素。 ②同位素的性质：在天然存在的某种元素中，各种同位素原子个数百分含量一般是不变的；同一种元素的各种不同的同位素化学性质几乎完全相同，因为各同位素原子结构几乎相同
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（除中子数）。但由不同的同位素构成的物质物理性质不同。
③同位素相对原子质量与元素相对原子质量：同位素（即某个原子）相对原子质量；是
-26
指某原子的质量与12C原子质量的 1/12的比值。例如， 12C原子质量是1.993×10kg，
一个Fe原子质量为9.288×10kg，则该Fe原子相对质量为
-26
=55.923。
所以，同一种元素可以有几种不同的同位素（即不同的原子），各同位素的相对原子质量是不同的。元素的相对原子质量是各同位素（即各原子）相对原子质量的代数平均值。设某元素各同位素（即各原子）的相对原子质量分别为M1、M2……，各同位素（即各原子）原子个数百分含量分别为x1%，x2%……，则该元素相对原子质量
=M1x1%+M2x2%+……，若用同位
素质量数和原子百分含量计算出的平均值为近似相对原子质量。 学生：讨论：以下互为同位素的是
40 35 37
A、金刚石与石墨 B、D2与H2 C、40 19X 与 20Y D、17Cl与17Cl
E、水和重水（D2O） F、纯碱和烧碱 G、氕和氘（3）元素、核素、同位素的比较和 探究二、比较元素、核素和同位素
元素 核素 具有相同核电荷数即质子数的同一类原子的总称。 具有一定数目的质子和中子的一种原子。即：原子=核素 同位素 具有相同质子数不同中子数的同一种元素的不同种原子（核素），互称同位素。 （四）、典型例题
n?例1. 某元素的阳离子R，核外共用x个电子，原子的质量数为A，则该元素原子里的中子数为（ ）
A．A?x?n B．A?x?n C．A?x?n D．A?x?n
分析：本题主要考查的是元素的原子得、失电子后，核电荷数和阴、阳离子的核外电子数及离子电荷数的关系。由于阳离子带正电，为原子失去电子的结果；阴离子带负电，为原子 获得电子所致。所以阳离子的核外电子数应该是原子的质子数减去阳离子的电荷数，阴离子的核外电子数为原子的质子数加上阴离子的电荷数。根据质量关系：质量数＝质子数＋中子数，因此要求中子数必须先要知道质量数和质子数。根据题意，质量数为已知，而质子数则可根据该离子所带电荷数和它的核外电子数求得。阳离子Rn?对应原子的核外电子数是x?n，核内的质子数也为x?n。所以
N?A?(x?n)?A?x?n答案为A。
例2．下列说法正确的是（ ）
A．同一元素各核素的质量数不同，但它们的化学性质几乎完全相同 B．任何元素的原子都是由核外电子和核内中子、质子组成的
C．钠原子失去一个电子后，它的电子数与氖原子相同，所以变成氖原子 D．
、
、
的质量数相同，所以它们是互为同位素
分析：本题是利用相关概念来对选项作出判断。对于A选项，可利用“结构决定性质”这
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核外电子数为x，则该阳离子
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