Bài giảng Khoa học tự nhiên 7 - Chủ đề 1, Bài 1: Nguyên tử

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 BÀI 1: NGUYÊN TỬ Câu hỏi khởi động ( Hoạt động cá nhân) Câu 1: 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? Nguyên tử là hạt nhỏ nhất vì nó không chia nhỏ hơn được nữa. BÀI 1: NGUYÊN TỬ I. NGUYÊN TỬ LÀ GÌ? Câu hỏi thảo luận ( Hoạt động cặp đôi) Câu 2: Hãy cho biết nguyên tử là gì? Nguyên tử là những hạt cực kì nhỏ bé, không mang điện, cấu tạo nên chất. Câu 3: Kể tên hai chất có chứa nguyên tử oxygen mà em biết. Hai chất có chứa nguyên tử oxygen là khí oxygen, nước.. BÀI 1: NGUYÊN TỬ II. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ 1. Vỏ nguyên tử. Câu hỏi thảo luận ( Hoạt động cặp đôi) Câu 4: 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 Vỏ nguyên tử được cấu tạo từ các electron chuyển động xung quanh hạt nhân.  Electron kí hiệu là e và có điện tích qui ước -1. BÀI 1: NGUYÊN TỬ II. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ 2. Hạt nhân nguyên tử. Câu hỏi thảo luận ( Hoạt động cặp đôi) Câu 5: Quan sát hình 1.2 Hãy 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 Câu 6: Quan sát hình 1.3 và hoàn thành thông tin chú thích các thành phần trong cấu tạo nguyên tử lithium. (1) Electron (2) Hạt nhân (3) Neutron (4) Proton BÀI 1: NGUYÊN TỬ II. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ 2. Hạt nhân nguyên tử. Câu hỏi thảo luận ( Hoạt động cặp đôi) Câu 7: Trong các hạt cấu tạo nên nguyên tử: a) Hạt nào mang điện tích âm? b) Hạt nào mang điện tích dương? c) Hạt nào không mang điện? a) Hạt electron, kí hiệu là e, mang điện tích âm. b) Hạt proton, kí hiệu là p, mang điện tích dương. c) Hạt neutron, kí hiệu là n, không mang điện. Câu 8: Điện tích của nguyên tử helium bằng bao nhiêu?( biết helium có 2 proton) Điện tích của nguyên tử helium bằng 0 BÀI 1: NGUYÊN TỬ II. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ 2. Hạt nhân nguyên tử.  Hạt nhân được cấu tạo bởi proton (p) và neutron (n).  Proton kí hiệu là p và có điện tích qui ước +1.  Neutron kí hiệu là n và không mang điện. Luyện tập 3: Nguyên tử Al có tổng số hạt trong hạt nhân nguyên tử là 27, số p là 13. Nêu cách tính số hạt mỗi loại trong nguyên tử. BÀI 1: NGUYÊN TỬ III. SỰ CHUYỂN ĐỘNG CỦA ELECTRON TRONG NGUYÊN TỬ. Câu hỏi thảo luận ( Hoạt động cặp đôi) Câu 9: Quan sát hình 1.4, hãy cho biết nguyên tử sodium có bao nhiêu lớp electron. Mỗi lớp có bao nhiêu electron? Từ đo rút ra kết luận về cấu tạo vỏ nguyên tử Nguyên tử sodium có 3 lớp electron. - Lớp thứ nhất (lớp trong cùng) có 2 electron. - Lớp thứ hai có 8 electron. - Lớp thứ ba có 1 electron. -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 Các electron chuyển động xung quanh hạt nhân theo từng lớp khác nhau Lớp electron trong cùng chứa tối đa 2 electron Các lớp khác chứa tối đa 8 electron hoặc nhiều hơn BÀI 1: NGUYÊN TỬ IV. KHỐI LƯỢNG CỦA NGUYÊN TỬ Câu hỏi thảo luận ( Hoạt động cặp đôi) Câu 10: Khối lượng của nguyên tử được tính bằng đơn vị nào? Khối lượng của nguyên tử được tính bằng đơn vị khối lượng nguyên tử, kí hiệu là amu. 1 amu = 1,6605.10-24 g. Câu 11: Trong ba loại hạt tạo nên nguyên tử, hạt nào có khối lượng nhỏ nhất? Vì sao? Proton và neutron đều có khối lượng xấp xỉ bằng 1 amu. Khối lượng của electron là 0,00055 amu. ⇒ Hạt electron có khối lượng nhỏ nhất. Câu 12: Tính khối lượng guyên tử của nguyên tố oxygen (Biết nguyên tử oxygen có 8 proton và 8 neutron) Khối lượng của một nguyên tử oxygen là: 8.1 + 8.1 = 16 (amu) BÀI 1: NGUYÊN TỬ 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. LUYỆN TẬP Câu 13: Hoàn thành thông tin trong bảng sau NguyênNguyên tửtử protonproton SốSố neutronneutron SốSố electronelectron ĐiệnĐiện tíchtích hạthạt nhânnhân HydrogenHydrogen 11 00 1 +1 PhosphorusPhosphorus 15 1616 15 +15+15 IronIron 26 3030 26 +26+26 PotasiumPotasium 1919 2020 19 +19 LUYỆN TẬP Câu 14: 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. LUYỆN TẬP Câu 15: Quan sát hình vẽ mô tả cấu tạo nguyên tử carbon và aluminium (hình 1.5), hãy cho biết mỗi nguyên tử đó có bao nhiêu lớp electron và số electron trên mỗi lớp electron đó. Trong nguyên tử carbon có 2 lớp electron. - Lớp thứ nhất (lớp trong cùng) có 2 electron. - Lớp thứ hai có 4 electron. Trong nguyên tử aluminium có 3 lớp electron. - Lớp thứ nhất (lớp trong cùng) có 2 electron. - Lớp thứ hai có 8 electron. - Lớp thứ ba có 3 electron. LUYỆN TẬP Câu 17: 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) LUYỆN TẬP Câu 16: Nguyên tử nitrogen và silicon có số electron lần lượt là 7 và 14. Hãy cho biết nguyên tử nitrogen và silicon có bao nhiêu lớp electron và có bao nhiêu electron ở lớp ngoài cùng. Đối với nguyên tử nitrogen có 7 e được sắp xếp vào 2 lớp. + Lớp thứ nhất có 2 electron. + Lớp thứ 2 có 5 electron. ⇒ Nguyên tử nitrogen có 5 electron ở lớp ngoài cùng. - Đối với nguyên tử silicon có 14 e được sắp xếp vào 3 lớp. + Lớp thứ nhất có 2 electron. + Lớp thứ hai có 8 electron. + Lớp thứ ba có 4 electron. ⇒ Nguyên tử silicon có 4 electron lớp ngoài cùng. VẬN DỤNG Câu 18: Ruột bút chì thường được làm từ than chì và đất sét. Than chì được cấu tạo từ các nguyên tử carbon. a) Hãy tên và số lượng 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. Các em về nhà tìm hiểu và trả lời câu hỏi vào tiết sau nhé STEM: Làm mô hình nguyên tử carbon theo Bo Làm mô hình nguyên tử carbon theo Bo