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1.1 原子的组成

原子的构成与核外电子排布 · 高一
讲清楚它是什么

定义 原子由居于中心的原子核和核外电子构成,原子核由质子和中子组成。

从哪来 本节为高一化学起点,无前置知识点,基于初中“物质由分子、原子构成”的宏观认知引入微观结构。

为什么 原子核带正电,电子带负电,二者电性相反、电量相等,故原子整体呈电中性。原子核体积极小但质量极大(占原子质量99.9%以上),电子在核外广阔空间高速运动,这种“核式结构”解释了原子的稳定性及化学变化中电子转移的本质。

类比法
将原子比作太阳系,原子核是太阳(质量大、体积小、带正电),电子是行星(质量小、绕核运动)。
适合:形象思维强、抽象逻辑较弱、初接触微观世界的学生。
数据对比法
列出氢原子直径(约10⁻¹⁰m)与原子核直径(约10⁻¹⁵m)的比例(约10万倍),若原子核是操场中心的篮球,电子在操场边缘看台。
适合:对数量级敏感、喜欢逻辑推理、理科基础较好的学生。
历史演变法
简述道尔顿实心球模型→汤姆生葡萄干布丁模型→卢瑟福α粒子散射实验→玻尔轨道模型,强调科学是不断修正的过程。
适合:对科学史感兴趣、喜欢探究“为什么是这样”、批判性思维强的学生。
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练一道
基础题
某原子核内有12个质子,12个中子,核外有12个电子。求该原子的相对原子质量及电性。
变式
若某原子失去1个电子变成阳离子,其质子数、中子数、电子数如何变化?
试试手自己判
检测题
某微粒符号为 $^{23}_{11}\text{Na}^+$,请指出其质子数、中子数、电子数,并说明该微粒与钠原子相比,化学性质是否相同?
看答案和判分标准
答案:质子数11,中子数12(23-11),电子数10(11-1)。 化学性质不同:钠原子最外层1个电子易失,呈强还原性;钠离子最外层8电子稳定结构,化学性质稳定。
判对标准:
1. 正确读出质量数23、质子数11(2分)。
2. 正确计算中子数12、电子数10(2分)。
3. 明确指出化学性质不同,并基于最外层电子数差异解释(2分)。
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