1、考点研析 题组冲关 体验高考 演练提升 课时规范训练 第1讲 原子结构考纲要求 1.了解原子构成。了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的相互关系。2.了解元素、核素和同位素的含义。3.了解原子核外电子排布。考点一 原子构成1构成原子的微粒及作用原子AZX原子核质子Z个决定的种类中子AZ个在质子数确定后决定种类 同位素核外电子Z个最外层电子数决定元素的 性质元素原子化学2一个符号巧记原子结构3微粒之间的关系(1)原子序数质子数(Z)核电荷数；(2)质量数(A)(Z)(N)；(3)阳离子的核外电子数质子数；(4)阴离子的核外电子数质子数。核外电子数质子数中子数阳离子所带电
2、荷数阴离子所带的电荷数思维深化1有5种单核粒子，它们分别是4019、4018、4019、40202、4120(“”内元素符号未写出)，则它们所属元素的种类有_种。提示：质子数决定元素种类，质子数有19、18、20共3种，所以它们所属元素的种类有3种。答案：32正误判断，正确的划“”，错误的划“”(1)34S原子核内中子数为16()(2)2H核外电子数为2()(3)1H182 O的摩尔质量为20 gmol1()(4)13C和15N核内中子数相差1()(5)H3O和OH中具有相同的质子数和电子数()(6)O22 和S2具有相同的质子数和电子数()提示：(1)(2)(3)(4)(5)(6)规避3个易
3、失分点1任何微粒中，质量数质子数中子数，但质子数与电子数不一定相等，如阴、阳离子中。2有质子的微粒不一定有中子，如1H，有质子的微粒不一定有电子，如H。3质子数相同的微粒不一定属于同一种元素，如F与OH。题组1 粒子中某些微粒关系的判断1(2016沧州高三测试)已知元素X、Y的核电荷数分别是a和b，它们的离子Xm和Yn的核外电子排布相同，则下列关系式中正确的是()AabmnBabmnCabmnDabmn解析：选A。本题考查电子排布相同的离子之间电子数与质子数间的关系，Xm核外电子数为(am)，Yn核外电子数为(bn)，二者核外电子排布相同，则ambn，即abmn。题组2 物质中某种微粒量的计算
4、2已知阴离子R2的原子核内有n个中子，R原子的质量数为m，则w g R原子完全转化为R2时，含有电子的物质的量是()A.mn2wm mol B.wmnn molCwmn2m mol Dwmn2m mol解析：选D。R原子的质子数为(mn)，其核外电子数也为(mn)，所以R2的核外电子数为(mn2)，而w g R原子的物质的量为wm mol，所以形成的R2含有的电子为wm(mn2)mol，故选D。3某元素的一种同位素X的原子质量数为A，含N个中子，它与1H原子组成HmX分子。在a g HmX中所含质子的物质的量是()A.aAm(ANm)molB.aA(AN)molC.aAm(AN)molD.aA
5、(ANm)mol解析：选A。根据题意，X原子的质子数为(AN)，1个HmX分子中所含质子数为m(AN)1个，则a g HmX中所含质子的物质的量为：a gAmgmol1|m(AN)|aAm(ANm)mol。求一定质量的某物质中微粒数的答题模板 物质的质量摩尔质量来自质量数物质的量一个分子或离子中含某粒子个数指定粒子的物质的量NA 粒子数考点二 元素 核素 同位素1“三素”的比较2几种重要的核素3.相对原子质量与质量数的区别和联系易忽视相对原子质量和质量数的概念上的区别和在化学计算中的不同之处。(1)相对原子质量分为核素的相对原子质量和元素的相对原子质量。核素的相对原子质量：某种核素的一个原子的
6、质量与12C原子质量的 1/12 的比值。元素的相对原子质量：该元素的所有同位素的相对原子质量的平均值。即 M(A)M(A1)a(A1)%M(A2)a(A2)%。(2)质量数。质量数是一个原子中的质子数与中子数的和。由于质子和中子的相对质量都近似为 1，所以一种核素的质量数就是该核素的近似相对原子质量。思维深化1正误判断，正确的划“”，错误的划“”(1)同一元素的不同核素的中子数不同，质子数相同，化学性质几乎完全相同()(2)不同的核素可能具有相同的中子数，也可能具有不同的中子数()(3)1H2 和 2H2 是同素异形体()提示：(1)(2)(3)2(填一填)氢元素的三种核素的名称和符号分别为
7、_；中子数分别为_；D182 O 分子中质子数为_，中子数为_，核外电子数为_。提示：氕(11H)、氘(21H 或21D)、氚(31H 或31T)0、1、2 10 12 103目前在元素周期表中已知发现 112 种元素，是不是意味着发现了 112 种原子？提示：有的元素具有多种同位素，所以原子数肯定多于 112种。4已知一个 12C 的质量为 a g，一个 P2O3 分子的质量为 m g，一个 P2O5 分子的质量为 n g，则氧原子的相对原子质量为_。提示：一个氧原子的质量为nm2 g，根据相对原子质量的定义，氧原子的相对原子质量为nm2112a6nma。答案：6nma题组 1 以同位素为核
8、心的概念辨析1由德、法、美及波兰等多国科学家组成的科研小组合成了非常罕见的4526Fe 原子，下列说法不正确的是()A可以用 KSCN 溶液鉴别4526FeCl3 和5626FeCl3B.4526Fe 与5626Fe 的电子数相同C.4526Fe 与5626Fe 互为同位素D.4526Fe 的中子数小于质子数答案：A2放射性原子在人类生活中的很多地方有着特殊的作用，对人类的科学研究有很大的帮助，其中最主要的作用是作为示踪原子。最近医学界通过用放射性 14C 的羟酸衍生物在特定条件下通过断裂 DNA 来杀死细胞，从而抑制艾滋病。下面有关 14C 的叙述中正确的是()A14C 与 14N 含有相同
9、的中子数B14C 与 C60 是同分异构体C14C 与 C60 中普通碳原子的化学性质不同D14C 与 12C 互为同位素答案：D3(多选)无放射性的同位素称之为“稳定同位素”，在陆地生态系统研究中 2H、13C、15N、18O、34S 等常用作环境分析指示物。下列有关一些“稳定同位素”的说法正确的是()A34S 原子核内中子数为 18B2H酸性比 1H的酸性更强C16O 与 18O 的化学性质相同D13C 与 15N 原子核内的质子数相差 2答案：AC理解元素、同位素、核素概念时的 3 个易错点1一种元素可以有多种核素，也可能只有一种核素。2有多少种核素就有多少种原子。3同位素：“位”即核素
10、的位置相同，在元素周期表中占同一个位置。题组 2 相对原子质量的含义及辨析416O 中的“16”表示的含义是()氧元素的相对原子质量 氧元素的一种同位素的近似相对原子质量 氧元素的近似相对原子质量 氧元素的一种同位素的质量数A B C D答案：B5氧元素有三种核素 16O、17O、18O，它们在自然界中所占的原子个数百分比分别为 a%、b%、c%，则下列说法正确的是()A一个 16O 原子的质量为 16 gB17O 的相对原子质量约为 17C氧元素的相对原子质量为1617183D氧元素的相对原子质量为(16a%17b%18c%)解析：选 B。1 mol 16O 原子的质量近似等于 16 g，A
11、 项错误；某一核素原子的相对原子质量在数值上近似等于其质量数，所以B 项正确；氧元素的相对原子质量为 16O、17O、18O 的相对原子质量与其含量乘积后加和，近似与(16a%17b%18c%)相等，C、D 两项错误。考点三 核外电子排布规律1核外电子排布规律2原子结构示意图【特别提醒】(1)应用核外电子排布规律的注意事项。核外电子排布的几条规律之间既相互独立又相互统一，不能孤立地应用其中一条。如当 M 层不是最外层时，最多排布的电子数为 23218 个；而当它是最外层时，则最多只能排布 8 个电子。(2)利用稀有气体的原子结构推断元素的周期序数。稀有气体原子的电子层结构与同周期的非金属元素形
12、成的阴离子的电子层结构相同，与下一周期主族的金属元素形成的阳离子的电子层结构相同。下图为几种粒子的结构示意图，完成以下填空。(1)属于阳离子结构的粒子是_(填编号，下同)。(2)具有稳定性结构的原子是_。(3)只能得电子的粒子是_；只能失电子的粒子是_；既能得电子，又能失电子的粒子是_。提示：(1)(2)(3)(4)(4)某元素R形成的氧化物为R2O3，则R的离子结构示意图可能是_。题组1 核外电子排布的规律1(2016青岛模拟)下列说法正确的是()A原子最外层电子数等于或大于3的元素一定是非金属元素B原子最外层只有1个电子的元素一定是金属元素C最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第二周
13、期D某元素的离子最外层电子数与次外层电子数相同，该元素一定位于第三周期解析：选C。A项，金属Al、Sn、Bi等最外层电子数等于或大于3；B项，H原子最外层只有一个电子，是非金属；C项，最外层电子数不能大于8，除第二周期元素原子的次外层电子数为2外，以后的其他周期原子的次外层电子数为8或18，故C项正确；D项，第四周期的K、Ca2的电子层结构为，最外层电子数与次外层的相同。2核电荷数小于18的某元素X，其原子核外电子层数为a，最外层电子数为(2a1)。下列有关元素X的说法中，不正确的是()A元素X的原子核内质子数为(2a21)B元素X的原子半径一定小于钠的原子半径C由元素X形成的某些化合物，可能
14、具有杀菌消毒的作用D元素X形成的简单离子，各电子层的电子数均达到2n2个(n表示电子层数)解析：选D。若a2，则X为N，若a3，则X为Cl。由原子结构、相关元素及化合物的性质推知A、B、C项正确；D项氯离子最外层电子数未达到2n2个。题组2 核外电子排布规律的综合应用3有A、B、C、D四种元素，常温下A的单质是暗红色液体，B、C、D的原子序数都小于18。D元素原子K层的电子数是B元素原子核外电子数的2倍。C、D元素原子最外层上的电子数相同，C元素原子核内质子数是D元素原子核内质子数的1/2。(1)各元素的符号是：A_，B_，C_，D_。(2)A、D两元素相比，非金属性强的是_，请列举一个事实说
15、明你的结论：_。(3)由上述元素组成的两种氧化物间可生成一种常见的强酸，其反应方程式是_。(4)由上述元素组成的一种单质和两种氧化物间可发生氧化还原反应，生成两种酸，其反应方程式是_。解析：常温下A的单质是暗红色液体，则A是溴；D元素原子K层的电子数是B元素原子核外电子数的2倍，则B是氢；由C、D的原子结构关系可知D的原子序数比C的原子序数大8，则C是氧，D是硫。答案：(1)Br H O S(2)Br HBr比H2S稳定(或Br2能与H2S反应生成S，或其他合理答案)(3)SO3H2O=H2SO4(或H2O2SO2=H2SO4)(4)Br2SO22H2O=2HBrH2SO44有A、B、C、D四
16、种元素，A的最高正价与其负价的绝对值之差为6；A、D次外层都是8个电子，A与D的化合物DA在水溶液中能电离出具有相同电子层结构的阴、阳离子；B有两个电子层，其最高正价与最低负价的代数和为零；C2与氩原子具有相同的电子层结构。(1)试写出上述各元素的符号：A_，B_，C_，D_。(2)画出下列粒子的结构示意图：A_，C2_。(3)写出A、D的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式：_。解析：因为“A的最高正价与负价的绝对值之差为6”，确定A为氯(Cl)；“B有两个电子层，最高正价与最低负价的代数和为0”，确定B为碳(C)；C2的结构示意图为：，确定C为硫(S)；再由A推出D为钾(K)。答案：(1
17、)Cl C S K(3)HClO4KOH=KClO4H2O5(2014高考全国卷，节选)A、B、D、E、F为短周期元素，非金属元素A最外层电子数与其周期数相同，B的最外层电子数是其所在周期数的2倍。B在D中充分燃烧能生成其最高价化合物BD2。E与D2具有相同的电子数。A在F中燃烧，产物溶于水得到一种强酸。回答下列问题：(1)A在周期表中的位置是_，写出一种工业制备单质F的离子方程式_。(2)B、D、E组成的一种盐中，E的质量分数为43%，其俗名为_，其水溶液与F单质反应的化学方程式为_，在产物中加入少量KI，反应后加入CCl4并振荡，有机层显_色。解析：短周期元素中最外层电子数与周期数相同的为
18、H、Be、Al，A为非金属元素，故A为氢；A在F中燃烧的产物溶于水得到一种强酸，故F为氯；B的最外层电子数为其周期数的两倍，故B可能为氦或碳，而B能在D中燃烧生成BD2，故B为碳、D为氧；D2与E具有相同电子数，故E为钠。综上所述，A为氢，B为碳、D为氧、E为钠、F为氯。答案：(1)第一周期第A族 2Cl2H2O=电解2OHH2Cl2(2)纯碱(或苏打)2Na2CO3Cl2H2O=NaClONaCl2NaHCO3 紫短周期常见原子的12个核外电子排布规律(1)最外层电子数为1的原子有H、Li、Na；(2)最外层电子数为2的原子有He、Be、Mg；(3)最外层电子数与次外层电子数相等的原子有Be
19、、Ar；(4)最外层电子数是次外层电子数2倍的原子是C；(5)最外层电子数是次外层电子数3倍的原子是O；(6)最外层电子数是次外层电子数4倍的原子是Ne；(7)次外层电子数是最外层电子数2倍的原子有Li、Si；(8)内层电子总数是最外层电子数2倍的原子有Li、P；(9)电子层数与最外层电子数相等的原子有H、Be、Al；(10)电子层数为最外层电子数2倍的原子有Li；(11)最外层电子数是电子层数2倍的原子有He、C、S；(12)最外层电子数是电子层数3倍的原子有O。考点四 寻找10e 18e微粒的方法110电子微粒(请注意箭头方向)10电子的粒子满足关系的一定是：NH4 OH=NH3H2O21
20、8电子微粒(注意箭头方向)3质子数及核外电子总数均相等的粒子Na、NH4、H3O；HS、Cl；F、OH、NH2；N2、CO等。题组 寻找10e、18e微粒的方法1A、B、C、D、E五种粒子(分子或离子)中，每个粒子均有10个电子，已知：AC=DE；BC=2D。请回答：(1)C的电子式是_。(2)分别写出A和D反应、B和E反应的离子方程式_、_。(3)除D、E外，请再写出两种含10个电子的分子的分子式_。(4)除A、B外，请再写出两种含10个电子的阳离子_。解析：本题中五种粒子均有10个电子是解题的突破口。依据已有的元素与化合物知识可知，10个电子的粒子中，原子有：Ne；阴离子有：N3、O2、F
21、、OH、NH2；阳离子有：Na、Mg2、Al3、NH4、H3O；分子有：CH4、NH3、H2O、HF。根据题意有：AC=DE，推知A应为NH4，C为OH、D为H2O、E为NH3，将其结果代入BC=2D，推知B应为H3O。答案：(1)：O：H(2)NH4H2ONH3H2OH H3ONH3=NH4 H2O(3)CH4、Ne(4)Na、Mg22已知A、B、C、D是中学化学中常见的四种不同粒子，它们之间存在如图所示的转化关系(反应条件已经略去)：(1)如果A、B、C、D均是10电子的粒子，请写出A、D的电子式：A_；D_。(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
22、反应的离子方程式为_。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)。要点提取1原子内的2个等量关系(1)质子数原子序数核电荷数核外电子数；(2)质量数(A)质子数(Z)中子数(N)。2符号AZXny 中4字母的含义(1)AX的质量数；(2)ZX的质子数；(3)nX离子所带电荷数；(4)y一个微粒所含X原子的个数。感悟高考1正误判断，正确的划“”，错误的划“”(1)(2015高考江苏卷)质子数为17、中子数为20的氯原子：2017Cl()(2)(2015高考江苏卷)氯离子(Cl)的结构示意图：()(3)(2013高考江苏卷)氯原子的结构示意图：()(4)(2
23、013高考江苏卷)中子数为146、质子数为92的铀(U)原子146 92U()答案：(1)(2)(3)(4)2(2015高考上海卷)中国科学技术名词审定委员会已确定第116号元素Lv的名称为鉝。关于293116Lv的叙述错误的是()A原子序数116 B中子数177C核外电子数116 D相对原子质量293答案：D3(2013高考上海卷)230Th和232Th是钍的两种同位素，232Th可以转化成233U。下列有关Th的说法正确的是()ATh元素的质量数是232BTh元素的相对原子质量是231C232Th转换成233U是化学变化D230Th和232Th的化学性质相同解析：选D。Th有质量数为230、232的两种同位素，因此无法确定Th的质量数，A错误；不知230Th与232Th的丰度，无法确定Th的相对原子质量，B错误；化学变化过程中原子种类不变，而232Th转化为233U原子种类发生变化，C错误；230Th与232Th互为同位素，二者化学性质相同，D正确。4(2013高考海南卷)重水(D2O)是重要的核工业原料，下列说法错误的是()A氘(D)原子核外有1个电子B1H与D互称同位素CH2O与D2O互称同素异形体D1H182 O与D162 O的相对分子质量相同解析：选C。同位素是同种元素不同种原子间互称，B正确；同素异形体是同种元素组成的不同单质，C错误。课时规范训练
