Nội dung: Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung Hoạt động 1 : I – Sự chuyển động của electron trong nguyên tử GV: mô hình nguyên tử của Rơ-dơ-pho, - Các electron chuyển động rất n[r]
Trang 1CHƯƠNG 1: NGUYÊN TỬ
Tiết 4 – Bài 1:
THÀNH PHẦN NGUYÊN TỬ
I Mục tiêu:
- Kiến thức: HS nắm được một số kiến thức: Thành phần cơ bản của nguyên tử
Khối lượng và điện tích của e,p,n
- Kỹ năng: Vận dụng kiến thức để xác định khối lượng của 1 số nguyên tố
- Thái độ: Kích thích sự hứng thú với bộ môn, phát huy khả năng tư duy của
học sinh
II Trọng tâm:
- Hình thành các khái niệm.
III Chuẩn bị:
1 Giáo viên: Chuẩn bị hình 1.3 và hình 1.4 sgk
2 Học sinh: Ôn lại kiến thức về nguyên tử của chương trình hóa học THCS
IV Phương pháp: Nêu vấn đề, vấn đáp, hoạt động nhóm
V Tiến trình bài dạy:
của Thomson: tia âm cực mang điện tích
gì? Đường truyền của nó như thế nào?
- GV gợi ý cho HS rút ra được kết luận về
tính chất
- GV nhấn mạnh: hạt có khối lượng nhỏ,
mang điện tích âm đó là electron
- GV lưu ý HS : các electron của những
nguyên tử khác nhau là hoàn toàn
giống nhau.
Hoạt động 2:
-GV đơn vịđ: nguyên tử trung hoà về
điện, vậy nguyên tử đã có phần tử mang
điện âm là electron thì ắt phải có phần
mang điện dương
I- THÀNH PHẦN CẤU TẠO CỦA NGUYÊN TỬ
1 Electron
a) Sự tìm ra electron
- Thí nghiệm: Sgk
Vậy electron (e) mang điện tích âm,
có khối lượng và chuyển động với vận tốc rất lớn
b) Khối lượng và điện tích của electron
- Khối lượng : me = 9,1094.10-31 kg
- Điện tích : qe = -1,602.10-19 C (culông)
điện tích đơn vị : kí hiệu eo
2 Sự tìm ra hạt nhân nguyên tử
- Nguyên tử có cấu tạo rỗng : Hạt nhânnguyên tử có kích thước rất nhỏ so với nguyên tử và mang điện tích dương Các electron nằm ở lớp vỏ nguyên tử
Trang 2-GV treo hình 1.4 sgk lên bảng dẫn dắt
HS tìm hiểu về thí nghiệm của
Rơ-dơ-pho
-GV tóm lại: Nguyên tử phải chứa phần
mang điện dương, phần mang điện tích
dương này phải có kích thước rất nhỏ so
với kích thước nguyên tử nguyên tử có
cấu tạo rỗng, phần mang điện dương là
hạt nhân
Hoạt động 3:
-GV tóm lại TN trên: nguyên tử có cấu
tạo rỗng Trong nguyên tử, các phần tử
mang điện tích dương tập trung thành 1
điểm và có khối lượng lớn Hạt mang
điện tích dương khi đi gần đến hoặc va
phải hạt cũng mang điện tích dương, có
khối lượng lớn nên nó bị đẩy và chuyển
động lệch hướng hoặc bị bật trở lại Hạt
mang điện đó chính là hạt nhân nguyên
tử -GV yêu cầu HS nghiên cứu SGK để
biết Rơ-dơ-pho đã tìm ra hạt proton như
-GV giúp HS hình dung: nếu hình dung
nguyên tử như 1 khối cầu thì đường kính
của nó vào khoảng 10-10m, để thuận lợi
cho việc biểu diễn kích thước quá nhỏ
của nguyên tử người ta đưa ra 1 đơn vị độ
dài phù hợp là nm hay Ǻ
1Ǻ = 10-10 m ; 1nm = 10 Ǻ; 1nm = 10-9 m
-GV lưu ý HS: với tỉ lệ và kích thước như
trên của nguyên tử và hạt nhân thì các
electron rất nhỏ bé chuyển động xung
3 Cấu tạo của hạt nhân nguyên tử
a) Sự tìm ra proton b) Sự tìm ra notron
c) Cấu tạo của hạt nhân nguyên tử
- Kết luận :
- Nguyên tử gồm : +Lớp vỏ : các electron + Hạt nhân : proton , notron
- Khối lượng và điện tích của các hạt : + Mang điện : e : 1- ; p : 1+(Nguyên tử : số e = số p
Trang 3-GV: Thực nghiệm đã xác định khối
lượng của nguyên tử cácbon là
19,9265.10-27kg Để thuận tiện cho việc
tính toán, người ta lấy giá trị
1
12 khối lượng của nguyên tử cacbon ( kí hiệu là u
hoặc đơn vị C) làm đơn vị khối lượng
nguyên tử
-GV hướng dẫn HS nghiên cứu khối
lượng và điện tích của các hạt cấu tạo nên
nguyên tử được ghi trong bảng 1
- Đơn vị khối lượng ng tử : kí hiệu là u
- 1 u bằng 1/12 khối lượng của một nguyên tử đồng vị cacbon 12
- Khối lượng của nguyên tử cácbon là 19,9265.10-27kg
1u =
27
19,9265.10 12
g
= 0,16738.10-23 g = 1,6738.10-27 kg 1u
Bảng 1-Khối lượng và điện tích của các hạt cấu tạo nên nguyên tử
- Củng cố lại các kiến thức trong bài bằng bài tập 1,2 (trang 9)
- Hướng dẫn HS làm bài tập 3, 4, 5 (trang 9)
- Dặn HS chuẩn bị bài “Hạt nhân nguyên tử - Nguyên tố hóa học – Đồng vị”
……… ………
Trang 4Tiết 5 – Bài 2:
HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ- NGUYÊN TỐ HÓA HỌC - ĐỒNG VỊ (T1)
I Mục tiêu:
- Kiến thức: - HS biết được khái niệm điện tích của hạt nhân, số khối, nguyên tố
hóa học, số hiệu nguyên tử, kí hiệu nguyên tử
- Kỹ năng: - Vận dụng kiến thức đã học xác định điện tích hạt nhân, số khối, số
1 Giáo viên: Chuẩn bị câu hỏi và bài tập
2 Học sinh: Học kĩ phần tổng kết của bài 1
IV Phương pháp: Nêu vấn đề, vấn đáp, hoạt động nhóm
V Tiến trình bài dạy:
1 Ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số, đồng phục
2 Kiểm tra bài cũ:
Nguyên tử cấu tạo gồm những thành phần nào?
Điện tích và khối lượng nguyên tử phụ thuộc vào các loại hạt nào?
3 Nội dung:
Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung
Hoạt động 1:
* GV: hạt nhân nguyên tử gồm proton và
nơtron nhưng chỉ có proton mang điện,
mỗi hạt proton mang điện tích là 1+ Vậy
số đơn vị điện tích của hạt nhân có bằng
Trang 5*GV nhấn mạnh: số đơn vị điện tích hạt
nhân Z và số khối A đặc trưng cho hạt
nhân và cũng đặc trưng cho nguyên tử
*GV yêu cầu HS giải thích
*GV nói rõ: vì khi biết Z và A của một
nguyên tử sẽ biết được số proton, số
electron và cả số notron trong nguyên tử
Hoạt động 3:
-GV giải thích: Từ thực nghiệm cho thấy,
tính chất của các nguyên tử phụ thuộc hầu
hết vào điện tích của hạt nhân Những
nguyên tử có số đơn vị điện tích hạt nhân
bằng nhau thì có cùng tính chất (đặc điểm
trạng thái, tcvl, tchh ) Vì vậy người ta
ghép chung các nguyên tử này vào chung
một nguyên tố hóa học
-GV hỏi: vậy nguyên tố hóa học là gì?
những nguyên tử đó có chung giá trị nào?
-GV gợi ý: Số đơn vị điện tích hạt nhân
(Z) được lấy làm mốc để phân loại ra các
nguyên tố hóa học, và giá trị của nó được
gọi là số hiệu nguyên tử
-GV yêu cầu HS nêu mối liên hệ giữa số
hiệu nguyên tử, số proton và số nơtron?
A = Z + N = 6 + 7 = 13
Ví dụ 3 : Nguyên tử liti có 3 proton và 4
nơtron, số khối của nguyên tử là bao nhiêu?
A = Z + N = 6 + 7 = 13
Ví dụ 4 : Nguyên tử Natri có số khối là
23, số đơn vị điện tích hạt nhân là 11 Hãy tính số hạt proton, nơtron, electron?
Trang 6- Củng cố lại các kiến thức trong bài bằng bài tập 1, 2 (trang 13)
- GV cho bài tập: Hãy xác định số đơn vị điện tích hạt nhân, số hạt proton,nơtron, electron, số khối A của các nguyên tử sau:37Li, 199F ,24
- Dặn HS chuẩn bị phần tiếp theo của bài: Đồng vị và Nguyên tử khối và nguyên
tử khối trung bình của các nguyên tố hóa học
Trang 71 Giáo viên: Câu hỏi và bài tập cơ bản
2 Học sinh: Ôn lại kiến thức về hạt nhân nguyên tử, nguyên tố hóa học
IV Phương pháp: Nêu vấn đề, vấn đáp, làm bài tập củng cố kiến thức
V Tiến trình bài dạy:
1 Ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số, đồng phục
2 Kiểm tra bài cũ: Nguyên tố hóa học là gì?
3 Nội dung: Khi nghiên cứu các nguyên tử cùa cùng 1 nguyên tố hoá học, nhận thấy trong hạt nhân của 1 số nguyên tử có số proton đều như nhau nhưng số khối khác nhau do số nơtron khác nhau, dẫn đến khối lượng của các nguyên tử này có sự chênh lẹch Từ đó đưa ra khái niệm Đồng vị và nguyên tử khối trung bình
Hoạt động 1:
* GV đưa ra khái niệm đồng vị.
Lấy ví dụ minh họa: Hidro có 3 đồng
vị Yêu cầu HS xác định số proton, số
nơtron của 3 đòng vị Chứng minh khái
niệm
III - ĐỒNG VỊ :
- Đồng vị của cùng 1 nguyên tố hoá học là
những nguyên tử có cùng số proton nhưng khác nhau về số nơtron (Cùng số đơn vị
điện tích hạt nhân nhưng khác nhau số khối)
số proton 1 1 1
số nơtron 0 1 2
Trang 8Hoạt động 2:
-GV dẫn dắt HS bằng các câu hỏi:
- Khối lượng của nguyên tử được tính
như thế nào?
-GV gợi mở: nhưng do khối lượng của
electron rất nhỏ so với khối lượng của
toàn nguyên tử nên trong các phép tính
thông thường người ta coi khối lượng
nguyên tử gần bằng khối lượng của
proton và nơtron có trong nhân
- Vậy nguyên tử khối có được coi như
bằng số khối không?
Hoạt động 3:
-GV dẫn dắt: vì hầu hết các nguyên tố
hoá học là hỗn hợp của nhiều đồng vị
nên nguyên tử khối của nguyên tố đó là
nguyên tử khối trung bình của hỗn hợp
các đồng vị tính theo tỉ lệ phần trăm số
nguyên tử của mỗi đồng vị
IV- NGUYÊN TỬ KHỐI VÀ NGUYÊN
TỬ KHỐI TRUNG BÌNH CỦA CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC
1.Nguyên tử khối
- Khối lượng của nguyên tử bằng tổng khối lượng của proton, nơtron, electron có trong nguyên tử đó
mnguyên tử = me + mp + mn
mnguyên tử ≈ mp + mn (bỏ qua me)
- Nguyên tử khối coi như bằng số khối
2 Nguyên tử khối trung bình
Giải :16.99,76 17.0,04 18.0, 2
16,004 99,76 0,04 0, 2
- Củng cố lại các kiến thức trong bài bằng bài tập 3,5,6,7,8 (trang 14)
- Dặn HS chuẩn bị bài sau: “Luyện tập: Thành phần nguyên tử”
Trang 9Tiết 7 – Bài 3:
LUYỆN TẬP: THÀNH PHẦN NGUYÊN TỬ
I Mục tiêu:
- Kiến thức: HS ôn lại một số kiến thức đã học:
- Thành phần cấu tạo nguyên tử
- Số khối, nguyên tử khối, nguyên tố hoá học, số hiệu nguyên tử,
kí hiệu nguyên tử, đồng vị, nguyên tử khối trung bình
- Kỹ năng: Áp dụng công thức tính nguyên tử khối trung bình và phần trăm
1 Giáo viên: Câu hỏi và bài tập cơ bản
2 Học sinh: Chuẩn bị trước bài luyện tập
IV Phương pháp: Nêu vấn đề, vấn đáp, làm bài tập củng cố kiến thức
V Tiến trình bài dạy:
GV tổ chức thảo luận chung cho cả lớp
để cùng ôn lại kiến thức theo hệ thống
câu hỏi, GV chỉ tham gia khi cần uốn
nắn lại những phát biểu chưa đúng
- Nguyên tử có thành phần cấu tạo ?
- Trình bày khối lượng và điện tích của
electron, proton, nơtron?
- Mối liên hệ giữa số đơn vị điện tích
hạt nhân, số proton, số electron trong
*electron: me 0,00055 u qe = 1- proton: mp 1 u qp = 1+ notron: mn 1 u qn = 0
* Trong nguyên tử:
Z = P = Σe
* Số khối A = Z + N = P + N
Trang 10nguyên tử khối trung bình?
Hoạt động 2:
*GV tổ chức cho HS cùng làm bài tập,
em nào làm xong trước và làm đúng có
thể lên bảng trình bày, GV dành nhiều
thời gian giúp HS yếu.
GV nhận xét sau khi HS làm xong bài
này
GV có thể gợi ý như sau:
+ trong nguyên tử gồm những hạt nào?
+ hạt nào mang điện?
+ hạt nào không mang điện?
GV đàm thoại gợi mở dẫn dắt HS tính.
* Các đồng vị của cùng 1 nguyên tố hoá học là những nguyên tử có cùng số proton nhưng khác nhau về số nơtron
1 2 3
100
A x A y A z A n n A
- Nguyên tử khối của Ca là 40
Câu 2 : Cho nguyên tố B có tổng số hạt là
52, cho biết hiệu số giữa số hạt không mang điện và số hạt mang điện âm là 1 Tìm số electron, số proton, số khối A
Giải:
Ta có: P + Σe + N = 52
mà P = Σe 2P + N = 52 (1)lại có N –Σe = 1 (2)
từ (1) và (2) giải hpt ta đc: N = 18
P = Σe = 17 Vậy nguyên tử B có : 18 hạt n
Trang 11x y
79.91 =
VI Củng cố - Dặn dò:
- Củng cố lại các kiến thức trong bài bằng bài tập 2 6 (trang 18)
- Dặn HS chuẩn bị bài sau: “Cấu tạo vỏ nguyên tử”
……… ………
Trang 12- Kỹ năng: Áp dụng công thức tính số e có trong mỗi lớp, phân lớp
- Thái độ: Kích thích sự hứng thú với bộ môn, phát huy khả năng tư duy của học
sinh
II Trọng tâm:
- Lớp electron và phân lớp electron.
III Chuẩn bị:
1 Giáo viên: Bản vẽ các loại mô hình vỏ nguyên tử
2 Học sinh: Chuẩn bị trước bài
IV Phương pháp: Nêu vấn đề, đàm thoại, vấn đáp
V Tiến trình bài dạy:
đến sự phát triển lí thuyết cấu tạo
nguyên tử, nhưng không đầy đủ để giải
thích mọi tính chất của nguyên tử
- Ngày nay, người ta biết trong nguyên
tử các electron chuyển động ntn?
GV dẫn dắt số hiệu nguyên tử của
nguyên tố Z cũng bằng số thứ tự Z của
nguyên tử nguyên tố đó trong BTH
GV: lấy ví dụ minh hoạ.
- Chính vì electron k chuyển động theo
quỹ đạo xác định nên ng ta đã chia
Số e = số p = Z = STT trong bảng HTTH
VD : số thứ tự của H trong BTH là 1 (Z=1),
vỏ nguyên tử H có 1 electron, hạt nhân nguyên tử có 1 proton
Trang 13Hoạt động 2
GV cho HS cùng nghiên cứu sgk và đặt
các câu hỏi để xây dựng bài
GV nhấn mạnh: trong nguyên tử có thể
có nhiều lớp electron
- Trong nguyên tử ở trạng thái cơ bản,
các electron lần lượt chiếm các mức
năng lượng ntn và sắp xếp ra sao?
- Trong vỏ nguyên tử, các electron ở gần
hạt nhân và ở xa hạt nhân có mức năng
lượng ntn?
- Các electron trên cùng 1 lớp có mức
năng lượng ntn?
GV dẫn dắt: mỗi lớp tương ứng với 1
mức năng lượng Các mức năng lượng
của các lớp được xếp theo thứ tự tăng
dần từ thấp lên cao, nghĩa là từ sát hạt
nhân ra ngoài
Hoạt động 3
GV: mỗi lớp lại chia thành các phân lớp.
Như vậy các phân lớp được phân bố
theo quy luật nào?
GV hướng dẫn HS cùng nghiên cứu sgk
và đặt các câu hỏi để xây dựng bài:
- Mỗi lớp lại chia thành các phân lớp
electron Vậy các electron trong mỗi
phân lớp có mức năng lượng ntn?
GV hướng dẫn HS biết các quy ước:
- Các phân lớp được kí hiệu bằng các
GV lưu ý HS: các electron ở phân lớp s
II - Lớp electron và phân lớp electron.
Thứ tự của lớp n : 1 2 3 4 Tên của lớp : K L M N
Trang 14được gọi là các electron s, ở phân lớp p
được gọi là các electron p
VI Củng cố - Dặn dò:
- STT của nguyên tố trong BTH bằng số electron ở lớp vỏ nguyên tử
- Các electron sắp xếp thành từng lớp
- Các phân lớp được kí hiệu bằng các chữ cái thường s, p, d, f
- GV yêu cầu HS làm các bài tập 1, 2, 3 trang 22 sgk
- Dặn HS chuẩn bị bài sau: “Cấu tạo vỏ nguyên tử (T2)”
……… ………
Trang 15Tiết 9 – Bài 4:
CẤU TẠO VỎ NGUYÊN TỬ (T2)
I Mục tiêu:
- Kiến thức: Cấu tạo vỏ nguyên tử Lớp, phân lớp e Số e có trong mỗi lớp, phân
lớp
- Kỹ năng: Áp dụng công thức tính số e có trong mỗi lớp, phân lớp, nguyên tử
- Thái độ: Kích thích sự hứng thú với bộ môn, phát huy khả năng tư duy của
học sinh
II Trọng tâm:
- Lớp electron và phân lớp electron.
- Số electron tối đa trong lớp, phân lớp
III Chuẩn bị:
1 Giáo viên: Giáo án
2 Học sinh: Chuẩn bị trước bài
IV Phương pháp: Nêu vấn đề, đàm thoại, vấn đáp
V Tiến trình bài dạy:
1 Ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số, đồng phục
2 Kiểm tra bài cũ: 3 Nội dung: Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung Hoạt động 1: GV yêu cầu HS trả lời các câu hỏi sau và ghi thông tin vào bảng : - Số electron tối đa có trong phân lớp s? - Số electron tối đa có trong phân lớp p? - Số electron tối đa có trong phân lớp d? - Số electron tối đa có trong phân lớp f? * GV cung cấp: Phân lớp e đã có đủ số e tối đa gọi là phân lớp e bão hoà Hoạt động 2: GV đàm thoại gợi mở với HS để dẫn dắt các em điền vào bảng - Lớp thứ 1 (lớp K) có bao nhiêu phân lớp, đó là phân lớp nào và chứa tối đa bao nhiêu electron? - Lớp thứ 2 (lớp L) có bao nhiêu phân lớp, đó là phân lớp nào và chứa tối đa III – Số electron tối đa trong 1 phân lớp, 1 lớp. 1 Số electron tối đa trong 1 phân lớp Phân lớp Số electron tối đa s 2
p 6
d 10
f 14
2 Số electron tối đa trong 1 lớp
Lớp Số phân lớp Số electron tối đa
3 (M) 3s 3p 3d 18
4 (N) 4s 4p 4d 4f 32
Trang 16bao nhiêu electron?
GV lấy ví dụ : Dựa vào công thức này
em hãy tính lớp thứ tư (lớp N, n=4) chứa
tối đa bao nhiêu electron?
Số e tối đa của lớp thứ n là 2n2 e (0<n4)VD:
- Số e tối đa của lớp thứ 4 : 2.42 = 32 electron
VI Củng cố - Dặn dò:
- GV cho ví dụ: xác định số lớp electron của các nguyên tử 147N,1224Mg
- Làm bài tập 46/22sgk
- Dặn HS chuẩn bị bài sau: “Cấu hình electron nguyên tử”
Lập bảng theo mẫu sau và điền thông tin vào bảng (Phần bảng phụ)
BẢNG PHỤ : TỔNG HỢP VỀ SỐ E TỐI ĐA TRÊN PHÂN LỚP, LỚP
Trang 17CẤU HÌNH ELECTRON CỦA NGUYÊN TỬ
I Mục tiêu:
- Kiến thức: Quy luật, cách viết, sắp xếp các electron trong vỏ nguyên tử của các
nguyên tố
- Kỹ năng: Viết cấu hình electron của một số nguyên tử
- Thái độ: Kích thích sự hứng thú với bộ môn, phát huy khả năng tư duy của
học sinh
II Trọng tâm:
- Cấu hình electron nguyên tử.
III Chuẩn bị:
1 Giáo viên: Giáo án, sơ đồ phân bố mức năng lượng của các lớp và phân lớp
2 Học sinh: Chuẩn bị trước bài
IV Phương pháp: Nêu vấn đề, đàm thoại, vấn đáp
V Tiến trình bài dạy:
electron trong nguyên tử
- Các electron trong nguyên tử ở trạng
thái cơ bản lần lượt chiếm các mức nl