Bài giảng Khoa học tự nhiên Lớp 7 Sách Cánh diều - Bài 1: Nguyên tử

Nội dung text: Bài giảng Khoa học tự nhiên Lớp 7 Sách Cánh diều - Bài 1: Nguyên tử

1. MỤC TIÊU BÀI HỌC Chủ đề 1: NGUYÊN TỬ. NGUYÊN TỐ HÓA HỌC BÀI 1: NGUYÊN TỬ Học xong bài học này, em có thể: - Trình bày được mô hình nguyên tử của Rutherford- Borh( mô hình sắp xếp electron trong lớp vỏ nguyên tử) - Nêu được khối lượng của một nguyên tử tính theo đơn vị quốc tế amu ( Đơn vị khối lượng nguyên tử)
2. Chủ đề 1: NGUYÊN TỬ. NGUYÊN TỐ HÓA HỌC BÀI 1: NGUYÊN TỬ CẤU TRÚC BÀI HỌC I. NGUYÊN TỬ LÀ GÌ? II. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ 1. Vỏ nguyên tử. 2. Hạt nhân nguyên tử III. SỰ CHUYỂN ĐỘNG CỦA ELECTRON TRONG NGUYÊN TỬ IV. KHỐI LƯỢNG NGUYÊN TỬ
3. Khởi động Khoảng năm 440 trước Công Nguyên, nhà triết học Hy Lạp, Đê-mô-crit (Democritus) cho rằng: nếu chia nhỏ nhiều lần một đồng tiền vàng cho đến khi “không thể phân chia được nữa”, thì sẽ được một loại hạt gọi là nguyên tử. (“Nguyên tử” trong tiếng Hy Lạp là atomos, nghĩa là “không chia nhỏ hơn được nữa”). Vậy nguyên tử có phải là hạt nhỏ nhất không?
4. Video về lịch sử tìm ra nguyên tử
5. Câu 1: Hãy cho biết nguyên tử là gì?  Nguyên tử là những hạt cực kì nhỏ bé, không mang điện, cấu tạo nên chất. - Đồng tiền vàng được cấu tạo từ các - Kim cương, than chì đều được tạo nguyên tử vàng (gold) nên từ các nguyên tử carbon.
6. Câu 2: Kể tên hai chất có chứa nguyên tử oxygen mà em biết. Hai chất có chứa nguyên tử oxygen là khí oxygen, nước Khí oxygen Nước
7. Em có biết ? Nguyên tử nhỏ cỡ nào? Có thể coi nguyên tử như những quả cầu cực nhỏ. Đường kính của nguyên tử nhỏ hơn đường kính của sợi tóc khoảng 100.000 đến 500.000 lần. Vì thế, không thể quan sát nguyên tử bằng mắt thường hoặc các kính hiển vi thông thường.
8. II. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ Nguyên tử được coi như một quả cầu, gồm vỏ nguyên tử và hạt nhân nguyên tử 1. Vỏ nguyên tử Quan sát hình 1.2 hãy cho biết vỏ nguyên tử cấu tạo từ những hạt gì? Vỏ nguyên tử cấu tạo bởi các hạt electron
9. II. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ 1. Vỏ nguyên tử Vỏ nguyên tử được tạo bởi một hay nhiều electron chuyển động xung quanh hạt nhân.  Electron kí hiệu là e và có điện tích qui ước -1.
10. Quan sát hình 1.2 Hãy 2. Hạt nhân nguyên tử cho biết hạt nhân nằm ở đâu trong nguyên tử, hạt nhân được cấu tạo bởi những hạt nào? So sánh kích thước của hạt nhân so với kích thước của nguyên tử? Hạt nhân nằm ở tâm của nguyên tử. Hạt nhân được cấu tạo bởi proton (p) và neutron (n). Hạt nhân có kích thước rất nhỏ so với kích thước của nguyên tử
11. II. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ 2. Hạt nhân nguyên tử.  Hạt nhân được cấu tạo bởi proton (p) và neutron (n).  Hạt proton kí hiệu là p, mang điện tích dương và có giá trị bằng một điện tích nguyên tố, được viết là +1.  Neutron kí hiệu là n và không mang điện.  Điện tích của proton bằng điện tích của electron về độ lớn nhưng khác dấu. Số đơn vị điện tích hạt nhân bằng số p.  Số p= số e; nếu gọi Z là tổng số hạt trong nguyên tử ta có : Z= P+N+E= 2P+ N= 2E+N
12. Em có biết ? - Kích thước của hạt nhân rất nhỏ so với kích thước của nguyên tử. Nếu coi hạt nhân là quả bóng có đường kính là 10cm thì nguyên tử sẽ là quả cầu khổng lồ với đường kính là 1km ( lớn gấp 10.000 lần kích thước hạt nhân nguyên tử)
13. Quiz Click the Quiz button to edit this object
14. Quiz Click the Quiz button to edit this object
15. LUYỆN TẬP 2 HOÀN THÀNH THÔNG TIN BẢNG SAU: Nguyên tử Số proton Số neutron Số electron Điện tích hạt nhân Hydrogen 1 10 1? 1? Carbon 6? 6 6 6? Phosphorus ? 15 15 16 15?
16. LUYỆN TẬP 3 - Aluminium là kim loại có nhiều ứng dụng trong thực tiễn, được dùng làm dây dẫn điện, chế tạo các thiết bị, máy móc trong công nghiệp và nhiều đồ dùng sinh hoạt. Cho biết tổng số hạt trong hạt nhân nguyên tử aluminium là 27, số đơn vị điện tích là 13. Tính số hạt mỗi loại trong nguyên tử aluminium và cho biết điện tích hạt nhân của aluminium. GIẢI: Hạt nhân gồm có proton và neutron Tổng số hạt trong hạt nhân = số proton + số neutron MÀ số proton + số neutron = 27 Số đơn vị điện tích hạt nhân = số proton = số electron = 13 => Số neutron = 27 – 13 = 14 Vậy trong nguyên tử aluminium có,14 hạt neutron, 13 hạt electron, 13 hạt proton
17. Tìm hiểu thêm: Điện tích của nguyên tử helium bằng bao nhiêu? ( biết helium có 2 proton) Tổng điện tích trong nguyên tử helium bằng 0. Ta nói nguyên tử không mang điện hay trung hòa về điện.
18. BÀI TẬP 1 Cho biết nguyên tử sulfur có 16 electron. Hỏi nguyên tử sulfur có bao nhiêu proton? Hãy chứng minh nguyên tử sulfur trung hòa về điện. Nguyên tử sulfur (lưu huỳnh) có: Số electron = số proton = 16 + 16 electron, mỗi electron có điện tích -1 ⇒ Tổng số điện tích: -16 + 16 proton, mỗi proton có điện tích +1 ⇒ Tổng số điện tích: +16 Tổng điện tích trong nguyên tử sulfur (lưu huỳnh) bằng 0. Nên nguyên tử sulfur (lưu huỳnh) trung hòa về điện.
19. BÀI TẬP 2 Nguyên tử A có tổng số hạt là 28. Số hạt không mang điện chiếm 35,7%. Tính số hạt p, n , e.? GIẢI: Nguyên tử B có tổng số hạt là 28: 2P + N = 28 Số hạt không mang điện là hạt n chiếm 35,7% => Số hạt p = e = (28-10) : 2= 9 hạt Vậy hạt p = e = 9 ; n= 10
20. Sự chuyển động của các electron quanh nguyên tử
21. Em có biết? Ơn- nét Rơ- dơ- pho nhà vật lí học người Niu Di- lân đã đưa ra mô hình hành tinh nguyên tử để giải thích cấu tạo nguyên tử. Năm 1911, ông đã khám phá ra hầu hết các nguyên tử có cấu tạo rỗng, gồm hạt nhân ở giữa tích điện dương và vỏ gồm các electron tích điện âm. Mô hình hành tinh nguyên tử của Rơ- dơ- pho chưa mô tả được sự phân bố electron trong vỏ nguyên tử. Sau đó, nhà vật lí người Đan mạch, Neo Bo đã đề xuất một mô Rơ- dơ- pho hình mới chỉ rõ các electron được sắp ( 1871-1937) xếp trên các lớp khác nhau.
22. Nhà vật lí học người Đan Mạch với những đóng góp nền tảng về lý thuyết cấu trúc nguyên tử và cơ học lượng tử sơ khai, nhờ đó mà ông nhận Giải Nobel Vật lý năm 1922. Ông phát triển mô hình Bohr cho cấu trúc nguyên tử, với đề xuất mới đó là các mức năng lượng của electron và chúng tồn tại trên những quỹ đạo ổn định quanh hạt nhân nguyên tử. Neo Bo ( 1885-1962)
23. III. SỰ CHUYỂN ĐỘNG CỦA CÁC ELECTRON TRONG NGUYÊN TỬ  -Trong nguyên tử, các electron được xếp thành từng lớp  - Mỗi lớp có số electron tối đa xác định, như lớp thứ nhất có tối đa 2 electron, lớp thứ hai có tối đa 8 electron Ví dụ: nguyên tử oxygen Nguyên tử Oxygen có 8 electron, được phân bố thành 2 lớp electron, lớp thứ nhất có 2 electron, lớp thứ 2 có 6 electron. Ta nói nguyên tử Oxygen có 6 electron lớp ngoài cùng.
24. Quiz Click the Quiz button to edit this object
25. LUYỆN TẬP 4 Số electron Số lớp Số electron lớp Nguyên tử nitrogen và silicon có số electron lần lượt là 7e và 14e. Hãy cho biết nguyên tử nitrogen và silicon có baoelectron nhiêu lớp electronngoài và có cùng bao nhiêu electron ở lớp ngoài cùng. Số electron Số lớp Số electron lớp electron ngoài cùng Nitrogen 7 2 5 Nitrogen 7 silicon 14 silicon 14 3 4 Nitrogen Silicon
26. LUYỆN TẬP 5 Quan sát hình ảnh mô tả cấu tạo nguyên tử  Ở giữa nguyên tử carbon là hạt nhân carbon và aluminium( hình 1.5), hãy cho biết có 6 proton, 6 neutron; ở ngoài là vỏ mỗi nguyên tử đó có bao nhiêu lớp electron nguyên tử gồm 6 electron. 6 electron và số electron trên mỗi lớp electron đó. trong nguyên tử carbon được sắp xếp vào 2 lớp: - Lớp thứ nhất: 2 electron - Lớp thứ 2: 4 electron  Ở giữa nguyên tử aluminium có 13 proton, 14 neutron; ở ngoài là vỏ nguyên tử gồm 13 electron. 13 electron trong nguyên tử aluminium được sắp xếp vào 3 lớp: - Lớp thứ nhất: 2 electron - Lớp thứ 2: 8 electron. - Lớp thứ 3: 3 electron.
27. Em có biết? FranciumHelium Francium:Helium: có có kíchkích thướcthước nhỏlớn nhấtnhất, ,có có 7 1 lớp lớp electron electron
28. IV. KHỐI LƯỢNG CỦA NGUYÊN TỬ - Nguyên tử có khối lượng rất nhỏ. Một gam của bất kì chất nào cũng chứa tới hàng tỉ tỉ nguyên tử. Nếu tính bằng gam thì rất không tiện sử dụng. Vậy để biểu thị khối lượng nguyên tử người ta dùng đơn vị nào ?
29. Quiz Click the Quiz button to edit this object
30. - Để biểu thị khối lượng nguyên tử, người ta dùng đơn vị khối lượng nguyên tử, kí hiệu là amu (atomic mass unit) 1 amu = 1,6605.10-24 gam - Khối lượng proton = khối lượng neutron ≈ 1 amu - Khối lượng electron ≈ 0,00055 amu << 1 amu - Khối lượng nguyên tử = khối lượng proton + khối lượng neutron + khối lượng electron ≈ khối lượng proton + khối lượng neutron = khối lượng hạt nhân Ví dụ: Nguyên tử oxygen có 8 proton và 8 neutron, vậy khối lượng của nguyên tử oxygen là 8.1 + 8.1 = 16 amu Khối lượng nguyên tử = khối lượng hạt nhân = Khối lượng p + khối lượng n (amu)
31. IV. KHỐI LƯỢNG CỦA NGUYÊN TỬ  Đơn vị khối lượng nguyên tử là amu. 1 amu = 1,6605.10-24 g.  Khối lượng của nguyên tử bằng tổng khối lượng của proton, neutron và electron.  proton và neutron đều có khối lượng xấp xỉ 1 amu. Khối lượng electron 0,00055 amu. Khối lượng nguyên tử = khối lượng hạt nhân = Khối lượng p + khối lượng n (amu)
32. BÀI TẬP 3 Hoàn thành thông tin trong bảng sau NguyênNguyên tửtử protonproton SốSố neutronneutron SốSố electron electron ĐiệnĐiện tích tích hạt hạt nhân nhân HydrogenHydrogen 11 00 1 +1 PhosphorusPhosphorus 15 1616 15 +15+15 IronIron 26 3030 26 +26+26 PotasiumPotasium 1919 2020 19 +19
33. BÀI TẬP 4 Quan sát hình 1.5 hãy cho biết: a) Số proton, neutron, electron trong mỗi nguyên tử carbon và aluminium. Trong nguyên tử carbon có 6 proton; 6 neutron; 6 electron. Trong nguyên tử aluminium có 13 proton; 14 neutron; 13 electron. b) Khối lượng nguyên tử ( tính theo amu) của carbon và aluminium. khối lượng của một nguyên tử carbon là: 6.1 + 6.1 = 12 (amu) khối lượng của một nguyên tử aluminium là: 13.1 + 14.1 = 27 (amu)
34. Khái niệm: là hạt vô vùng nhỏ, trung hòa về điện vỏ nguyên 1 hay nhiều electron kí hiệu là e tử: mang điện tích âm (-) CẤU TẠO Hạt proton kí hiệu là p mang điện tích (+) Hạt nhân Hạt neutron kí hiệu là n không mang điện Đơn vị khối lượng nguyên tử : amu -24 Khối lượng 1 amu= 1,6605.10 gam Khối lượng nguyên tử ≈ khối lượng hạt nhân= khối lượng p+ khối lượng n
35. LÀM MÔ HÌNH NGUYÊN TỬ
36. VẬN DỤNG Ruột bút chì thường được làm từ than chì và đất sét. Than chì được cấu tạo từ các nguyên tử carbon. a) Hãy ghi chú thích tên các hạt tương ứng trong hình vẽ mô tả cấu tạo nguyên tử carbon. b) Em hãy tìm hiểu ý nghĩa của các kí hiệu HB, 2B và 6B được ghi trên một số loại bút chì.
37. - Các phần mềm đã sử dụng : Ispring sui 9, - Để tạo ra bài giảng này tôi xin gửi Powerpoint lời cảm ơn tới Phòng GD& ĐT TX - Các tài liệu tham khảo: Sách giáo khoa, sách giáo viên KHTN 7 CÁNH DIỀU; các tư Đông Triều đã tập huấn hướng dẫn sử liệu tham khảo trên trang mạng internet . dụng các phần mềm. - Vi deo tải trên trang - Cảm ơn BGH nhà trường, các đồng chí đồng nghiệp giáo viên trường MhUsilc THCS Yên Đức- TX Đông Triều đã Bài giảng violet tham khảo trên trang tạo điều kiện để tôi hoàn thành bài &ei=zZj3XbKjMtnarQGB-6_wAQ&q giảng Mong nhận được sự đóng góp của các đồng chí đồng nghiệp qua địa chỉ : - Nguyễn Thị Ngọc Lan Giáo viên trường THCS Yên Đức – TX Đông Triều- Quảng Ninh - Sđt: 0976918608 - Email: Thcs.dc.ntnglan@dongtrieu.edu.vn