圖3-8 原子的體積很小
原子的體積很小，如果將一個(gè)原子跟一個(gè)乒乓球相比，就相當(dāng)于將一個(gè)乒乓球跟地球相比。 原子之間能夠結(jié)合成分子的奧秘，正是人們?cè)谘芯窟@小小的原子的結(jié)構(gòu)時(shí)被逐步揭示出來的。
科學(xué)實(shí)驗(yàn)證明，原子是由居于原子中心的原子核與核外電子構(gòu)成的。
原子核是由質(zhì)子核中子構(gòu)成的，每個(gè)質(zhì)子帶一個(gè)單位的正電荷，每個(gè)電子帶一個(gè)單位的負(fù)電荷，中子不帶電。
由于原子核內(nèi)質(zhì)子帶正電，核外電子帶負(fù)電，兩者所帶電荷數(shù)量相等，電性相反，因此原子不顯電性。 而原子核所帶的正電荷數(shù)就等于核內(nèi)質(zhì)子數(shù)，也叫做核電荷數(shù)。
表3-1 幾種原子的構(gòu)成
質(zhì)子數(shù) = 核外電子數(shù)
二、原子核外電子的排布
與原子相比，原子核的體積更小。
圖3-10 核外電子分層排布示意圖
如果把原子比作一個(gè)體育場(chǎng)，那么原子核只相當(dāng)于體育場(chǎng)中的一只螞蟻。因此，原子核外有很大的空間，電子就在這個(gè)空間里做高速的運(yùn)動(dòng)。
科學(xué)研究表明，在含有多個(gè)電子的原子中，核外電子具有不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，離核近的電子能量較低，離核越遠(yuǎn)電子的能量越高。
離核最近的電子層為第一層，次之為第二層，以此類推為三、四、五、六、七層，離核最遠(yuǎn)的也叫最外層。核外電子的這種分層運(yùn)動(dòng)又叫做分層排布。
原子的核外電子最少的只有一層，最多的有七層，最外層電子數(shù)不超過8個(gè)（只有一層的，電子不超過2個(gè)）。
圖3-11 氧原子的結(jié)構(gòu)示意圖
用原子結(jié)構(gòu)示意圖可以簡(jiǎn)明、方便的表示核外電子的分層排布：
圖3-12 部分元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖
前20號(hào)原子/元素順序： 氫 氦 鋰 鈹 硼，碳 氮 氧 氟 氖， 鈉鎂鋁硅磷，硫氯氬鉀鈣。
qīng hài lǐ pí péng
tàn dàn yǎng fú nǎi
nà měi lǚ guī lín
liú lǜ yà jiǎ gài
氦、氖、氬等稀有氣體不易與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，它們的原子最外層都有8個(gè)電子（氦為2個(gè)電子），這樣的結(jié)構(gòu)被認(rèn)為是一種相對(duì)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。
多個(gè)電子層，最外層為8；一個(gè)電子層，為2。
鈉、鎂、鋁等金屬的原子最外層電子一般都小于4個(gè)，在化學(xué)反應(yīng)中易失去電子，以達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。
最外層電子數(shù)小于4，容易失去電子。
氯、氧、硫、磷等非金屬的原子最外層電子數(shù)一般都多于四個(gè)，在化學(xué)反應(yīng)中易得到電子。以達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
最外層電子數(shù)大于4，容易得到電子。
如圖是兩種元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖。據(jù)圖回答下列問題。
以金屬鈉與氯氣的反應(yīng)為例： 鈉原子的最外層有1個(gè)電子，氯原子的最外層有7個(gè)電子。當(dāng)鈉與氯氣反應(yīng)時(shí)，鈉原子最外層的一個(gè)電子轉(zhuǎn)移到氯原子的最外層上，這樣兩者都形成相對(duì)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。
在上述過程中：鈉原子因失去一個(gè)電子而帶上一個(gè)單位的正電荷。
氯原子因得到一個(gè)電子，而帶上一個(gè)單位的負(fù)電荷。
原子得失電子會(huì)帶電。帶電的原子（或原子團(tuán)）叫做離子。
離子符號(hào)帶歪帽，先寫數(shù)字后標(biāo)號(hào)，電荷為“1”省略掉。
帶正電的原子叫做陽離子，如鈉離子（Na+） ；帶負(fù)電的原子叫做陰離子，如氯離子（Cl-）。 帶相反電荷的鈉離子與氯離子相互作用就形成了氯化鈉?？梢婋x子也是構(gòu)成物質(zhì)的粒子。
氯化鈉由離子構(gòu)成（鈉離子Na+和氯離子Cl-）。
（1）畫出鋰原子、鎂原子、鋁原子的結(jié)構(gòu)示意圖。
（2）畫出鋰離子、鎂離子、鋁離子的結(jié)構(gòu)示意圖。
（3）寫出鋰離子、鎂離子、鋁離子的離子符號(hào)。
最外層電子數(shù)小于4，失去電子：
最外層電子數(shù)大于4，得到電子：
原子：質(zhì)子數(shù)=電子數(shù) 陽離子：質(zhì)子數(shù)＞電子數(shù) 陰離子：質(zhì)子數(shù)＜電子數(shù)
1個(gè)A離子帶X個(gè)單位的正電荷。
（1）Mg2+ ； 。
說出下列離子符號(hào)的意義：
1個(gè)鎂離子帶2個(gè)單位的正電荷
（2）2Mg2+ ； 。
原子的質(zhì)量很小。 例如，一個(gè)氫原子的質(zhì)量約為1.67×10-27kg，一個(gè)氧原子的質(zhì)量約為2.657×10-26kg。
圖3-14 原子的質(zhì)量很小，通常使用其相對(duì)質(zhì)量
原子質(zhì)量的數(shù)值太小，書寫和使用都不方便。
國(guó)際上一致同意采用相對(duì)質(zhì)量，即以一種碳原子質(zhì)量的1/12為標(biāo)準(zhǔn)，其他原子的質(zhì)量與它相比較所得到的比作為這種原子的相對(duì)原子質(zhì)量。
相對(duì)原子質(zhì)量：以一種碳原子①質(zhì)量的1/12為標(biāo)準(zhǔn)，其他原子的質(zhì)量與它相比較所得到的比。符號(hào)：Ar
① 這種碳原子叫做碳12，意為含有6個(gè)質(zhì)子和6個(gè)中子的碳原子（也有含有7個(gè)中子的碳原子）。
這種碳12原子的質(zhì)量的1/12等于1.66×10-27kg。
質(zhì)子，中子、電子也有質(zhì)量，只不過質(zhì)量很小，經(jīng)換算成相對(duì)質(zhì)量：1個(gè)質(zhì)子的相對(duì)質(zhì)量≈11個(gè)中子的相對(duì)質(zhì)量≈11個(gè)電子的相對(duì)質(zhì)量≈0
相對(duì)原子質(zhì)量 ≈ 質(zhì)子數(shù) + 中子數(shù)
原子的質(zhì)量集中在原子核上
張青蓮與相對(duì)原子質(zhì)量的測(cè)定
中國(guó)科學(xué)院院士張青蓮教授為相對(duì)原子質(zhì)量的測(cè)定做出了卓越貢獻(xiàn)。他于1983年當(dāng)選為國(guó)際原子量委員會(huì)委員。他主持測(cè)定了銦、銥、 銻、銪、鈰、鉺、鍺、鋅、鍺幾種元素相對(duì)原子質(zhì)量的新值，被國(guó)際原子量委員會(huì)采用為國(guó)際新標(biāo)準(zhǔn)。
1.原子 實(shí)心球體。
表示原子核以及核電荷數(shù)。
表示電子層以及電子層上的電子數(shù)。
氫氦鋰鈹硼，碳氮氧氟氖，鈉鎂鋁硅磷，硫氯氬鉀鈣。
5.前20號(hào)原子/元素順序：
6.畫出鋰原子和鋁原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖：
9. 叫做離子。
多個(gè)電子層，最外層為 ；一個(gè)電子層，為 。
8.最外層電子數(shù)小于 ，容易 電子；大于 ，容易 電子。
10.氯化鈉由 和 構(gòu)成。
11.畫出氧離子、鋁離子的結(jié)構(gòu)示意圖。
12.寫出氧離子、鋁離子的離子符號(hào)：
13.原子：質(zhì)子數(shù) 電子數(shù) 陽離子：質(zhì)子數(shù) 電子數(shù) 陰離子：質(zhì)子數(shù) 電子數(shù)
15.相對(duì)原子質(zhì)量 ≈ + 。
16.原子的質(zhì)量集中在 上。
帶電的原子（或原子團(tuán)）
= ＞ ＜
1.填空題(1)構(gòu)成物質(zhì)的粒子有______、______和______等。例如，氫氣的構(gòu)成粒子是________，汞的構(gòu)成粒子是________，氯化鈉的構(gòu)成粒子是________和________。(2)原子失去電子后，就帶有____電荷，成為____離子；原子得到電子后，就帶有____電荷，成為____離子。帶電的原子叫做______。
(4)金屬的原子最外層原子數(shù)目一般______4個(gè)，在化學(xué)反應(yīng)中一般較易______電子；非金屬的原子最外層電子數(shù)目一般______4個(gè)，在化學(xué)反應(yīng)中一般較易______電子；稀有氣體的原子最外層電子層有____個(gè)電子（氦有____個(gè)電子），這是一種相對(duì)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。
(3)右圖所示某原子的核電荷數(shù)為____，核外有____個(gè)電子層，第二層上有____個(gè)電子，最外層上有____個(gè)電子，在化學(xué)反應(yīng)中該原子容易____電子。
2.選擇題(1)原子核（ ）。A.由電子和質(zhì)子構(gòu)成 B.由質(zhì)子和中子構(gòu)成C.由電子和中子構(gòu)成 D.由質(zhì)子、中子和電子構(gòu)成(2)在原子里質(zhì)子數(shù)等于（ ）。A.中子數(shù) B.電子數(shù)C.中子數(shù)和電子數(shù)之和 D.中子數(shù)和電子數(shù)之差
(3)碳的相對(duì)原子質(zhì)量是（ ）。A.12g ×10-27kg D.1/12g(4)核電荷數(shù)少于核外電子數(shù)的一定是（ ）。A.分子 B.原子C.陽離子 D.陰離子

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