高考化学第5章 物质结构 元素周期律 第1讲 原子结构

第第1 1讲原子结构讲原子结构【最新考纲最新考纲】1.了解元素、核素和同位素的含义。了解元素、核素和同位素的含义。2.了解原子的构成；了解原子序数、核电荷数、质了解原子的构成；了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的相互子数、中子数、核外电子数以及它们之间的相互关系。关系。3.了解原子核外电子排布。了解原子核外电子排布。考点一原子的构成及其微粒间的数量关系考点一原子的构成及其微粒间的数量关系1原子的构成原子的构成2原子结构中的微粒关系原子结构中的微粒关系(1)原子。原子。3元素符号周围数字的意义元素符号周围数字的意义4同位素、核素同位素、核素(1)概念辨析。概念辨析。(2)同位素的特征。同位素的特征。相同存在形态的同位素，化学性质相同存在形态的同位素，化学性质几乎完全相同几乎完全相同，物理性质物理性质不同不同。天然存在的同一元素各核素所占的原子百分数天然存在的同一元素各核素所占的原子百分数一一般不变般不变。(3)常见的重要核素及其应用。常见的重要核素及其应用。解析：解析：因为原子序数核电荷数质子数电子数因为原子序数核电荷数质子数电子数，所以原子序数为所以原子序数为116，A正确；核外电子数为正确；核外电子数为116，C正确；由于质量数质子数中子数正确；由于质量数质子数中子数，所以中子所以中子数为数为177，B正确；相对原子质量约为质子数与中子正确；相对原子质量约为质子数与中子数之和数之和，故故鉝鉝的相对原子质量约为的相对原子质量约为293，D错误。错误。答案：答案：D2下列说法正确的是下列说法正确的是()A所含质子数和电子数相等的粒子一定是原子所含质子数和电子数相等的粒子一定是原子B两种粒子如果核外电子排布相同，化学性质就两种粒子如果核外电子排布相同，化学性质就一定相同一定相同C质量数相同的原子其化学性质一定相同质量数相同的原子其化学性质一定相同D具有相同核电荷数的原子或简单的离子，一定具有相同核电荷数的原子或简单的离子，一定是同种元素是同种元素解析：解析：化学中的粒子可以是分子、原子、离子化学中的粒子可以是分子、原子、离子，也也可以是质子、中子、电子等可以是质子、中子、电子等，HF和和H2O所含的质子所含的质子数、电子数均相等数、电子数均相等，但它们是分子而不是原子但它们是分子而不是原子，A错误；错误；Na、Mg2核外电子排布相同核外电子排布相同，但它们的化但它们的化学性质却有很大差异学性质却有很大差异，B错误；元素的化学性质取错误；元素的化学性质取决于原子核外的最外层电子数决于原子核外的最外层电子数，与质量数无关与质量数无关，C错误；核电荷数即质子数决定元素的种类错误；核电荷数即质子数决定元素的种类，D正确。正确。答案：答案：D【归纳提升归纳提升】(1)一种元素可以有多种核素一种元素可以有多种核素，也可也可能只有一种核素。能只有一种核素。(2)有多少种核素就有多少种原子。有多少种核素就有多少种原子。(3)同位素：同位素：“位位”即核素在元素周期表中的位置相即核素在元素周期表中的位置相同。同。(4)核变化不属于物理变化核变化不属于物理变化，也不属于化学变化。也不属于化学变化。考点二原子核外电子排布的规律考点二原子核外电子排布的规律1电子层的表示方法及排布规律电子层的表示方法及排布规律(1)电子层的表示方法。电子层的表示方法。(2)核外电子排布规律。核外电子排布规律。2原子结构示意图原子结构示意图3核外电子排布与元素性质的关系核外电子排布与元素性质的关系(1)金属元素原子的最外层电子数一般小于金属元素原子的最外层电子数一般小于4，较易，较易失失去去电子，形成阳离子，表现出电子，形成阳离子，表现出还原还原性，在化合物中显性，在化合物中显正化合价。正化合价。(2)非金属元素原子的最外层电子数一般大于或等于非金属元素原子的最外层电子数一般大于或等于4，较易较易获得获得电子，活泼非金属原子易形成阴离子。在化电子，活泼非金属原子易形成阴离子。在化合物中主要显负化合价。合物中主要显负化合价。(3)稀有气体元素的原子最外层为稀有气体元素的原子最外层为8电子电子(氦为氦为2电子电子)稳稳定结构，不易失去或得到电子，通常表现为定结构，不易失去或得到电子，通常表现为0价。价。4等电子微粒等电子微粒(1)“10电子电子”微粒。微粒。【典例典例2】(2015新课标新课标卷卷)原子序数依次增大的原子序数依次增大的元素元素a、b、c、d，a、b、c为短周期元素，它们的最为短周期元素，它们的最外层电子数分别为外层电子数分别为1、6、7、1。a的电子层结构与的电子层结构与氦相同，氦相同，b和和c的次外层有的次外层有8个电子，个电子，c和和d的电子层的电子层结构相同。下列叙述错误的是结构相同。下列叙述错误的是()A.元素的非金属性次序为元素的非金属性次序为cbaB.a和其他和其他3种元素均能形成共价化合物种元素均能形成共价化合物C.d和其他和其他3种元素均能形成离子化合物种元素均能形成离子化合物D.元素元素a、b、c各自最高和最低化合价的代数和分别各自最高和最低化合价的代数和分别为为0、4、6解析：解析：根据题意推出根据题意推出a、b、c、d依次为依次为H、S、Cl、K，根据元素周期表的性质及递变规律。非金属性根据元素周期表的性质及递变规律。非金属性cba，A项正确；项正确；H能与能与S、Cl形成共价化学物形成共价化学物，但是与但是与K只能形成离子化合物只能形成离子化合物，B项错误；项错误；K是金属是金属元素只能和其他元素形成离子化合物元素只能和其他元素形成离子化合物，C项正确；项正确；根据化合价的递变规律根据化合价的递变规律，D选项也是正确的选项也是正确的，所以所以答案选答案选B。答案：答案：B题组一核外电子排布规律及其应用题组一核外电子排布规律及其应用1(2015双桥区联考双桥区联考)在第在第n电子层中，当它作为电子层中，当它作为原子的最外层时，容纳电子数最多与原子的最外层时，容纳电子数最多与(n1)层相同。层相同。当它作为原子的次外层时，其电子数比当它作为原子的次外层时，其电子数比(n1)层多层多10个，则此电子层是个，则此电子层是()AK层层 BL层层 CM层层 DN层层解析：解析：原子最外层原子最外层(第第n电子层电子层)最多容纳电子数是最多容纳电子数是8个个，即第即第(n1)层容纳层容纳8个电子个电子，那么第那么第(n1)层为层为L层层，第第n电子层为电子层为M层；再对照层；再对照M层作为次外层时层作为次外层时可容纳可容纳18个电子个电子，比比L层多层多10个电子。个电子。答案：答案：C2(2015福建模拟福建模拟)短周期的三种元素短周期的三种元素X、Y、Z，原子序数依次变小，原子核外电子层数之和是原子序数依次变小，原子核外电子层数之和是5。X元素原子最外电子层上的电子数是元素原子最外电子层上的电子数是Y和和Z两元素两元素原子最外电子层上的电子数的总和；原子最外电子层上的电子数的总和；Y元素原子的元素原子的最外电子层上的电子数是它的电子层数的最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍，倍，X和和Z可以形成可以形成XZ3化合物。请回答：化合物。请回答：(1)X、Y、Z元素的名称分别是元素的名称分别是_、_、_。(2)化合物化合物XZ3的分子式是的分子式是_，电子式是，电子式是_。(3)分别写出分别写出X、Y的含氧酸的分子式的含氧酸的分子式_、_。解析：解析：Y元素原子的最外层上的电子数是它的电子元素原子的最外层上的电子数是它的电子层数的层数的2倍倍，则则Y是碳是碳(C)元素元素，它最外层上的电子它最外层上的电子数是数是4。X、Y、Z为短周期元素且原子序数依次变为短周期元素且原子序数依次变小小，核外电子层数之和是核外电子层数之和是5，所以所以X、Y、Z原子核原子核外电子层数分别是外电子层数分别是2、2、1，在元素周期表内的二、在元素周期表内的二、二、一周期二、一周期，所以所以Z在第一周期在第一周期，X在第二周期。原在第二周期。原子序数子序数XY，又，又X和和Z可以形成化合物可以形成化合物XZ3，所以预所以预测测Z是氢是氢(H)元素、元素、X是氮是氮(N)元素元素，正好与正好与X元素原元素原子最外电子层上的电子数是子最外电子层上的电子数是Y和和Z两元素原子最外电两元素原子最外电子层上的电子数的总和相吻合。子层上的电子数的总和相吻合。答案：答案：(1)氮碳氢氮碳氢(2)NH3 (3)HNO3(或或HNO2)H2CO3题组二元素的性质与原子结构的关系题组二元素的性质与原子结构的关系3(2015荆州统考荆州统考)核电荷数小于核电荷数小于18的某元素的某元素X，其原子核外电子层数为其原子核外电子层数为a，最外层电子数为，最外层电子数为(2a1)。下列有关元素下列有关元素X的说法中不正确的是的说法中不正确的是()A元素元素X的原子核内质子数为的原子核内质子数为(2a21)B元素元素X的原子半径一定小于钠的原子半径的原子半径一定小于钠的原子半径C由元素由元素X形成的某些化合物，可能具有杀菌消形成的某些化合物，可能具有杀菌消毒的作用毒的作用D元素元素X形成的简单离子，各电子层的电子数均形成的简单离子，各电子层的电子数均达到达到2n2个个(n表示电子层数表示电子层数)解析解析：若若a2，则则X为为N，若若a3，则则X为为Cl。由。由原子结构、相关元素及化合物的性质推知原子结构、相关元素及化合物的性质推知A、B、C项正确；项正确；D项氯离子最外层电子数未达到项氯离子最外层电子数未达到2n2个。个。答案：答案：D4短周期主族元素短周期主族元素A、B、C、D的原子序数依次增大，的原子序数依次增大，A、B、C原子的最外层电子数之和为原子的最外层电子数之和为12，B、C、D位位于同一周期，于同一周期，C原子的最外层电子数既是原子的最外层电子数既是A原子内层电原子内层电子数的子数的3倍又是倍又是B原子最外层电子数的原子最外层电子数的3倍。下列说法正倍。下列说法正确的是确的是()A原子半径：原子半径：BA，离子半径：，离子半径：CD，选项选项C中中MgCl2是是离子化合物离子化合物，选项选项D中中Cl2无漂白性。无漂白性。答案：答案：B