高考化学一轮复习 第5章 物质结构 元素周期律 第1节 原子结构 核外电子排布教师用书 新人教版

第五章物质结构元素周期律第一节原子结构核外电子排布考纲定位考情播报1.了解元素、核素和同位素的含义。2了解原子构成。了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数及它们之间的相互关系。3了解原子的核外电子排布规律和原子结构示意图、原子符号、元素符号。2016全国甲卷T9/全国丙卷T122015全国卷T8(A)、T12/全国卷T9、T10(D)2014全国卷T102013全国卷T9(D)2012全国卷T13考点1| 原子结构和核素、同位素基础知识自查1原子结构(1)原子的构成(2)核素(原子)符号表示X表示质子数为Z、质量数为A、中子数为AZ的核素原子，如氘H。(3)微粒中的“各数”间的关系质量关系：质量数(A)质子数(Z)中子数(N)电性关系2元素、核素、同位素(1)“三素”关系及含义(2)几种重要的核素及其应用核素UCHHO用途核燃料用于考古断代制氢弹示踪原子(3)氢元素的三种核素H：名称为氕，不含中子H：用字母D表示，名称为氘或重氢H：用字母T表示，名称为氚或超重氢应用体验现有下列9种微粒：H、H、C、C、N、Fe2、Fe3、O2、O3。按要求完成以下各题：(1)H、H、H分别是氢元素的一种_，它们互称为_。(2)互为同素异形体的微粒是_。(3)Fe2的中子数为_，核外电子数为_。(4)H、H与16O、18O形成的H2O的种类有_种。(5)互为同位素的为_。(6)对于X，按下列要求各举一例(要求：每小题分别写出符合题意的两种粒子，且从以上所给微粒中选择)：Z、n、b相同而A不同：_；A、n、b相同而Z不同：_；A、Z、b相同而n不同：_；Z、n、A相同而b不同：_。提示(1)核素同位素(2)O2和O3(3)3024(4)6(5)H与H，C与C(6)H、H(或C、C)C、NFe2、Fe3O2、O3考点多维探究角度1原子的构成中“各数”之间的数量关系12016年1月5日，江西省国土资源厅宣布，该省地质工作者在浮梁县发现超大型钨铜矿。下列有关W、W、W 的说法正确的是()A它们是钨的三种元素B它们互为同位素C.W的中子数与质子数之差为110D它们的所有性质几乎完全相同B它们是钨的三种核素，A项错误；B项，它们的质子数相同、中子数不同，互为同位素，B项正确；W的质量数与质子数之差为110，中子数与质子数之差为36，C项错误；它们的化学性质几乎完全相同，但物理性质不同，D项错误。2某元素的一种同位素X原子的质量数为A，含N个中子，它与1H原子构成HmX分子，在a g Hm X中所含原子的物质的量为_，所含中子的物质的量为_，所含质子数为_，所含电子数为_。答案(m1)molN mol(mAN)NA(mAN)NA角度2核素与同位素3(2016北京海淀区练习)中新网2013年5月3日报道，铁60同位素显身，揭秘了超新星爆炸历史真相。下列说法中正确的是() 【导学号：95812106】A铁元素的质量数为60B.Fe的核内质子数比中子数多8C.Fe与Fe的核外电子数相同，属于同一种核素D.Fe与Fe的化学性质相似，互为同位素DFe这种铁原子的质量数为60，而不是铁元素的质量数，A错；Fe的核内质子数(26)比中子数(34)少8，B错；Fe与Fe的质子数相同但中子数不同，是两种不同的核素，C错；Fe与Fe是同种元素的不同核素，互为同位素，化学性质相似，D对。4同位素示踪技术已广泛应用在农业、工业、医学、地质及考古等领域。下列有关叙述正确的是() 【导学号：95812107】A14C与12C是两种不同的元素或核素B通过化学变化可以实现16O与18O之间的相互转化C35Cl2与37Cl2互为同素异形体D铯元素的两种同位素中137Cs比133Cs多4个中子DA项，14C与12C是同种元素的不同核素，错误；B项，16O与18O之间的相互转化实际上是改变原子核的结构，不属于化学变化的范围，错误；C项，35Cl2与37Cl2都是Cl2的单质，不是同素异形体，错误；D项，铯元素的两种同位素中137Cs比133Cs多4个中子，正确。5写出H、D与16O、17O、18O形成的不同水分子的分子式。答案HO、HO、HO、DO、DO、DO、HD16O、HD17O、HD18O原子结构与同位素的认识误区(1)原子不一定都有中子，如H。(2)质子数相同的微粒不一定属于同一种元素，如F与OH。(3)核外电子数相同的微粒，其质子数不一定相同，如Al3和Na、F等，NH与OH等。(4)不同的核素可能具有相同的质子数，如H与H；也可能具有相同的中子数，如6C与O；也可能具有相同的质量数，如C与N；也可能质子数、中子数、质量数均不相同，如H与C。(5)同位素的物理性质不同但化学性质几乎相同。(6)不同核素之间的转化属于核反应，不属于化学反应。考点2| 核外电子排布基础知识自查1核外电子排布规律2原子或离子结构示意图(1)下面为钠的原子结构示意图：(2) 分别表示粒子的符号为S，Cl，K。应用体验1根据118号元素，确定符合下列条件的元素(1)原子核中无中子的原子：_。(2)最外层有1个电子的元素：_。(3)最外层有2个电子的元素：_。(4)最外层电子数等于次外层电子数的元素：_。(5)最外层电子数是次外层电子数2倍的元素：_；最外层电子数是次外层电子数3倍的元素：_；最外层电子数是次外层电子数4倍的元素：_。(6)电子层数与最外层电子数相等的元素：_。(7)电子总数为最外层电子数2倍的元素：_。(8)次外层电子数是最外层电子数2倍的元素：_。(9)内层电子总数是最外层电子数2倍的元素：_。(10)电子层数是最外层电子数2倍的元素：_。(11)最外层电子数是电子层数2倍的元素：_。(12)最外层电子数是电子层数3倍的元素：_。提示(1)H(2)H、Li、Na(3)He、Be、Mg(4)Be、Ar(5)CONe(6)H、Be、Al(7)Be(8)Li、Si (9)Li、P(10)Li(11)He、C、S(12)O210e的原子为_，分子有_，简单离子有_。提示NeCH4、NH3、H2O、HFN3、O2、F、Na、Mg2、Al3考点多维探究角度1利用核外电子排布规律推断元素1两种元素原子的核外电子层数之比与最外层电子数之比相等，则在周期表的前10号元素中，满足上述关系的元素共有()A1对 B2对C3对 D4对B前10号元素核外电子层数之比与最外层电子数之比：12与12为H和Be；21与21为C和He；22与22无合适的元素。2原子的核电荷数小于18的某元素X，其原子的电子层数为n，最外层电子数为2n1，原子核内质子数为2n21。下列有关X的说法中不正确的是()AX能形成化学式为X(OH)3的碱BX能与某些金属元素形成化合物CX原子的最外层电子数和核电荷数肯定为奇数DX可能形成化学式为KXO3的盐A当n1时，最外层电子数为213，不合理；当n2时，最外层电子数为2215，质子数为22217，X为N；当n3时，最外层电子数为2317，质子数为232117，X为Cl。3(2017太原模拟)短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大，核电荷数之和为36；X、Z原子的最外层电子数之和等于Y原子的次外层电子数；R原子的质子数是Y原子质子数的两倍。下列有关这四种元素的相关叙述正确的是()AX的三种核素中均含有质子和中子BX与R组成的化合物溶于水呈碱性CR的离子结构示意图为DY与Z可形成两种氧化物D短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大，核电荷数之和为36；X、Z原子的最外层电子数之和等于Y原子的次外层电子数；R原子的质子数是Y原子质子数的两倍，由原子序数关系可知X、Z原子的最外层电子数之和应为2，Y的次外层电子数为2，则X为H元素，Z为Na元素，Y为O元素，R为S元素。4A、B、C、D 4种元素的核电荷数依次增大，它们的离子的电子层数相同且最外层电子数均为8。A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等，D原子的K、L层电子数之和等于电子总数的一半。 【导学号：95812108】(1)则4种元素的元素符号依次是A_，B_，C_，D_。(2)C的原子结构示意图为_。(3)D的离子结构示意图为_。(4)B的单质与D的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为_。(5)A单质与浓H2SO4共热的化学方程式为_。解析A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等，所以A的核电荷数为2816，A为硫元素。D原子的K、L层电子数之和等于电子总数的一半，所以D原子的核电荷数是(28)220，D为钙元素。根据核电荷数依次增大，它们的离子的电子层数相同且最外层电子数均为8，可以判断出B为氯元素，C为钾元素。答案(1)SClKCa (4)2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O(5)S2H2SO4(浓)3SO22H2O(1)注意元素范围如短周期，前20号元素等。(2)注意看清是“最外层电子数”“次外层电子数”还是“内层电子数”。(3)最外层电子数为次外层电子数的2倍以上时，次外层一定是K层。(4)符合某种描述的元素不一定是一种。(5)注意原子结构示意图与离子结构示意图的区别。角度2“10电子”、“18粒子”微粒的应用5下列各微粒：H3O、NH、Na；OH、NH、F；O、Na、Mg2；CH4、NH3、H2O具有相同质子数和电子数的一组是() 【导学号：95812109】ABC DB组质子数均为11，电子数均为10；组质子数均为9，电子数均为10；组质子数依次为16、11、12，电子数依次为18、10、10；组质子数、电子数均为10。6已知A、B、C、D是中学化学中常见的四种不同多核粒子，它们之间存在如下关系：(1)如果A、B、C、D均是10电子的粒子。请写出：A与B反应的离子方程式为_。(2)如果A和C是18电子的粒子，B和D是10电子的粒子，请写出：A与B在溶液中反应的离子方程式_。根据上述离子方程式，可以判断C与B结合质子的能力大小是(用化学式或离子符号表示)_ _。(3)已知肼(H2NNH2)和甲胺(CH3NH2)都是18个电子的分子。分析肼和甲胺的结构特点并从中受到启发，写出与其具有相同电子数的有机化合物的结构简式(至少写两个)：_。解析(1)若A、B、C、D均为10e粒子，根据图可知A为NH，B为OH，C为NH3，D为H2O(2)若A、C为18e粒子，B、D为10e粒子，由图示可知A为HS，B为OH，C为S2，D为H2O。(3)根据H2NNH2、CH3NH2均为18个电子分子，可得NH2、CH3均为9电子基团，其他为9电子基团的还有OH、F。故构成18电子的有机分子为CH3OH、CH3F、CH3CH3。答案(1)NHOHNH3H2O(2)HSOH=S2H2OOHS2(3)CH3CH3、CH3F、CH3OH(任写2个)等电子粒子的寻找规律(1)10电子微粒(2)18电子微粒(3)2电子微粒课堂小结反馈达标11 全新理念探究高考明确考向1一组判断，展示高考易误点(1)(2015全国卷)18 g D2O和18 g H2O中含有的质子数均为10NA。()(2)16O2与18O2互为同位素。()(3)(2015四川高考)2.0 g HO与D2O的混合物中所含中子数为NA。()(4)(2015海南高考)等物质的量的水与重水含有的中子数相同。()(5)(2015海南高考)同温、同压、同体积的CO和NO含有的质子数相同。()(6)(2014江苏高考)质子数为35、中子数为45的溴原子：Br。()(7)35Cl和37Cl的核外电子排布相同，得电子能力相同，化学性质相同。()(8)电子数和质子数均相同的不同粒子，其化学性质相同。()(9)Cl和S2的核外电子数均为18，故离子结构示意图均为 ()(10)同元素的不同核素之间的转化属于化学反应。()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)2一题串知，覆盖高考考什么(1)(2015全国卷)W、X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增加，且原子核外L电子层的电子数分别为0、5、8、8，它们的最外层电子数之和为18。(2)(2015全国卷)原子序数依次增大的元素a、b、c、d，它们的最外层电子数分别为1、6、7、1。a的电子层结构与氦相同，b和c的次外层有8个电子，c和d的电子层结构相同。(1)写出下列元素符号：W_，X_，Y_，Z_，a_，b_，c_，d_。考查核外电子排布规律及其元素推断(2)写出W的三种核素符号及其中子数_；_；_。考查核素及其中子数的判断(3)Z的原子结构示意图为_，b的离子结构示意图_。考查结构示意图的书写(4)X与Y同时存在的离子化合物的化学式_、_(写出两种)。考查元素的构成物质(5)a与b、c、d形成的化合物均是共价化合物吗？_(填“是”或“否”)。考查化合物的类型(6)a、b、c的非金属性强弱次序为_(填元素符号)。考查元素的性质(7)a、b、c、d元素形成的18电子粒子有_(填粒子符号)。考查等电子粒子的判断答案(1)HNPClHSClK(2)H、0H、1H、2 (4)(NH4)3PO4(NH4)2HPO4等(5)否(6)ClSH(7)S2、HS、H2S、Cl、HCl、K