2021高考化学一轮复习专题5第1讲原子结构学案新人教版 10页

第1讲 原子结构 ‎[考纲要求]‎ ‎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、核外电子数以及它们之间的相互关系。3.了解原子核外电子排布。4.掌握原子结构示意图的表示方法。‎ 　原子结构 知识梳理 ‎1.构成原子的微粒及作用 ‎2．微粒之间的关系 ‎(1)原子中：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＋__________________。‎ ‎3．元素、核素、同位素 ‎(1)元素、核素、同位素的概念及相互关系 ‎(2)几种重要的核素 核素 U C H H O 用途 核燃料 用于考古断代 制氢弹 示踪原子 ‎[回扣判断](正确的打“√”，错误的打“×”)‎ ‎(1)所有的原子都含有质子和中子(　　)‎ ‎(2)34S原子核内中子数为16(　　)‎ ‎(3)2H＋核外电子数为2(　　)‎ ‎(4)‎13C和15N核内中子数相差1(　　)‎ 10‎ ‎(5)H3O＋和OH－中具有相同的质子数和电子数(　　)‎ ‎(6)1HO的摩尔质量为‎20 g·mol－1(　　)‎ ‎(7)质子数相同的粒子一定属于同一种元素(　　)‎ ‎(8)一种单质中可能含有多种核素，如O2中含16O、17O、18O三种核素(　　)‎ ‎(9)H＋、H＋和H＋互称同位素(　　)‎ ‎(10)核聚变如H＋H―→He＋n，因为有新微粒生成，所以该变化是化学变化(　　)‎ ‎[重点提醒]‎ ‎1．表示原子结构的“两种方式”‎ ‎(1)X着重描述原子核的结构。‎ 例：‎ ‎(2)原子结构示意图着重描述核外电子排布情况。‎ 例：‎ ‎2．同位素的“六同三不同”‎ 对点速练 练点一　原子结构中的微粒 ‎1．某元素的一个原子形成的离子可表示为Xn－，下列说法正确的是(　　)‎ A．Xn－含有的中子数为a＋b B．Xn－含有的电子数为a－n C．X原子的质量数为a＋b＋n 10‎ D．1个X原子的质量约为 g ‎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. mol　　B. mol C. mol D. mol 练点二　同位素的判断 ‎3.Fe揭秘了超新星爆炸的历史真相。下列说法中正确的是(　　)‎ A．铁元素的质量数为60‎ B.Fe的核内质子数比中子数多8‎ C.Fe与Fe的核外电子数相同，二者的化学性质几乎相同 D．等物质的量的Fe与Fe，前者的质量比后者的多‎2 g ‎4．“玉兔”号月球车用Pu作为热源材料。下列关于Pu的说法正确的是(　　)‎ A.Pu与U互为同位素 B.Pu与Pu互为同素异形体 C.Pu与U具有完全相同的化学性质 D.Pu与Pu具有相同的最外层电子数 练后归纳 元素、核素、同位素之间的逻辑关系 　核外电子排布规律 知识梳理 ‎1.原子结构示意图 镁离子结构示意图为________‎ 氯离子结构示意图为________‎ 10‎ ‎2．核外电子排布规律 ‎[回扣判断](正确的打“√”，错误的打“×”)‎ ‎(1)硫离子的结构示意图：(　　)‎ ‎(2)氯原子的结构示意图：(　　)‎ ‎(3)核外电子排布相同的微粒化学性质相同(　　)‎ ‎(4)M层是最外层时，最多能容纳18个电子(　　)‎ ‎(5)某元素原子的最外层电子数是次外层的a倍(a>1)，则该原子核外电子排布只有两层(　　)‎ ‎(6)最外层电子数相同的元素化学性质一定相同(　　)‎ ‎(7)NH与PH3均是10电子微粒(　　)‎ ‎(8)O和S2－具有相同的质子数和电子数(　　)‎ ‎[重点提醒]‎ 常见核外电子排布特征数据 ‎(1)最外层电子数为1的元素有H、Li、Na。‎ ‎(2)最外层电子数为2的元素有He、Be、Mg。‎ ‎(3)最外层电子数与次外层电子数相等的元素有Be、Ar。‎ ‎(4)最外层电子数是次外层电子数2倍的元素是C。‎ ‎(5)最外层电子数是次外层电子数3倍的元素是O。‎ ‎(6)次外层电子数是最外层电子数2倍的元素有Li、Si。‎ ‎(7)内层电子总数是最外层电子数2倍的元素有Li、P。‎ ‎(8)电子层数与最外层电子数相等的元素有H、Be、Al。‎ ‎(9)最外层电子数是电子层数2倍的元素有He、C、S。‎ ‎(10)最外层电子数是电子层数3倍的元素有O。‎ 对点速练 练点一　核外电子排布规律及应用 10‎ ‎1．已知一般情况下原子核外最外层电子数相等的元素具有相似的化学性质。氟元素原子的核外电子排布示意图为。下列原子中，与氟元素原子的化学性质相似的是(　　)‎ ‎2．两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(　　)‎ A．1对　B．2对 C．3对 D．4对 ‎3．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________________。‎ 练点二　常见的“等电子”微粒 ‎4．如图所示，a、b、c均为非金属单质，d、e均为含有10个电子的共价化合物，且分子中所含原子个数：d>e，f为离子化合物。则下列说法错误的是(　　)‎ A．常温下，单质a呈气态 B．单质c具有强氧化性 C．稳定性：d>e D．f受热易分解为d和e ‎5．X、Y、Z三种短周期元素，原子半径的大小关系为r(Y)>r(X)>r(Z)，原子序数之和为16。X、Y、Z三种元素的常见单质在适当条件下发生如图所示变化，其中乙和丙均为10电子分子。下列说法不正确的是(　　)‎ 10‎ A．元素X位于第ⅥA族 B．甲不能溶解于乙中 C．甲和丙在一定条件下能发生氧化还原反应 D．乙的沸点低于丙的沸点 技能归纳 ‎ 1.常见“10电子”“18电子”的微粒 ‎ (1)常见“10电子”的微粒 ‎ (2)常见“18电子”的微粒 ‎ 2．10电子微粒间的巧妙转化 ‎ 若A、B、C、D均为10电子微粒，且它们之间存在以下转化：‎ ‎ 如图转化一定是NH＋OH－===NH3↑＋H2O 即A为NH、B为OH－、C为NH3、D为H2O。‎ 高考题组 ‎1.[2019·江苏卷，2]反应NH4Cl＋NaNO2===NaCl＋N2↑＋2H2O放热且产生气体，可用于冬天石油开采。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是(　　)‎ A．中子数为18的氯原子：Cl B．N2的结构式：N===N 10‎ C．Na＋的结构示意图：‎ D．H2O的电子式：H::H ‎2．[2018·江苏卷，2]用化学用语表示NH3＋HCl===NH4Cl中的相关微粒，其中正确的是(　　)‎ A．中子数为8 的氮原子：N B．HCl 的电子式：H＋[::]－‎ C．NH3的结构式：‎ D．Cl－的结构示意图：‎ ‎3．[2017·北京卷]2016年IUPAC命名117号元素为Ts(中文名“”，tián)，Ts的原子核外最外层电子数是7，下列说法不正确的是(　　)‎ A．Ts是第七周期第ⅦA族元素 B．Ts的同位素原子具有相同的电子数 C．Ts在同族元素中非金属性最弱 D．中子数为176的Ts核素符号是Ts ‎4．[2017·海南卷，3]下列分子中，其中子总数为24的是(　　)‎ A．18O3　　B．2HO2‎ C．14N16O2 D．‎14C16O2‎ ‎5．[2014·上海卷]下列各组中两种微粒所含电子数不相等的是(　　)‎ A．H3O＋和OH－ B．CO和N2‎ C．HNO2和NO D．CH和NH 10‎ 第五章　物质结构、元素周期律 第1讲　原子结构 基础精讲练 考点一 ‎1知识梳理 ‎1．元素　原子　化学 ‎2．(1)核外电子数　(2)质子数　中子数　(3)阳离子所带的电荷数　(4)阴离子所带的电荷数 ‎3．(1)质子数　质子　中子　质子数　中子数 回扣判断　答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)×　(6)√　(7)×　(8)√　(9)×　(10)×‎ ‎2对点速练 ‎1．解析：Xn－中a表示质子数，b表示质量数，“n－”表示X得到n个电子，则其含有的中子数为b－a，电子数为a＋n，A、B、C项错误；1 mol X的质量约为b g，则1个X原子的质量约为 g，D项正确。‎ 答案：D ‎2．解析：R原子的质子数为(m－n)，其核外电子数也为(m－n)，所以R2－的核外电子数为(m－n＋2)，而w g R原子的物质的量为 mol，所以形成的R2－含有的电子为 mol，故选D。‎ 答案：D ‎3．解析：质量数是对核素而言的，A错误；Fe的核内质子数(26)比中子数(34)少8，B错误；只有当Fe与Fe均为1 mol时，前者的质量才比后者的多‎2 g，D错误。‎ 答案：C ‎4．解析：A.Pu与U的质子数不同，不能互为同位素，错误；B.Pu与Pu均是核素，不是单质，不能互为同素异形体，错误；C.Pu与U的质子数不同，属于不同的元素，不可能具有完全相同的化学性质，错误；D.Pu与Pu的质子数相同，具有相同的最外层电子数，正确。‎ 答案：D 10‎ 考点二 ‎1知识梳理 ‎1．核电荷数　电子数　　‎ ‎2．低　高　2n2　8　2　18‎ 回扣判断　答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√　(6)×　(7)×　(8)√‎ ‎2对点速练 ‎1．解析：氟、氯的最外层均有7个电子，都位于元素周期表中ⅦA族，具有相似的化学性质。‎ 答案：D ‎2．解析：H和Be、He和C，共2对。‎ 答案：B ‎3．答案：(1)③⑤⑧　(2)②　(3)③⑤　①④⑥　⑦⑧‎ ‎4．解析：非金属单质形成的含有10个电子的共价化合物有CH4、NH3、H2O、HF。由于f为离子化合物且分子中所含原子个数：d>e，则d是NH3，e是HF，f是NH‎4F。因此a、b、c分别是N2、H2、F2。根据元素周期律可知HF的稳定性大于NH3，故C错误。‎ 答案：C ‎5．解析：由题给信息和框图可以推出，X为O，Y为N，Z为H，甲为NO，乙为H2O，丙为NH3。O位于第ⅥA族，A正确；NO不溶于水，B正确；NO和NH3在一定条件下能发生氧化还原反应，C正确；H2O的沸点高于NH3的沸点，D错误。‎ 答案：D 真题全体验 ‎1．解析：A项，中子数为18的氯原子应表示为Cl，错误；B项，氮原子最外层为5个电子，N2的结构式为N≡N，错误；C项，Na＋的结构示意图为，错误；D项，依据H、O原子的最外层电子数可知该项正确。‎ 答案：D ‎2．解析：中子数为8的N原子，其质量数为15，故应写成N，A项错误；HCl为共价化合物，电子式应为H::， B项错误；NH3的结构中一个N原子与三个H原子以共价键相连，C项正确；Cl－的最外层为8个e－，应写成，D项错误。‎ 答案：C 10‎ ‎3．解析：A.117号元素Ts的原子核外最外层电子数是7，可知Ts是第七周期第ⅦA族元素，正确；B.同位素是同种元素不同原子之间的互称，因此Ts的同位素原子具有相同的电子数，正确；C.根据元素周期律可知，同一主族元素从上往下非金属性依次减弱，所以Ts在同族元素中非金属性最弱，正确；D.中子数为176的Ts核素符号是Ts，错误。‎ 答案：D ‎4．解析：A项，1 mol 18O中含有中子的物质的量为(18－8) mol＝10 mol，即1 mol 18O3中含有中子的物质的量为3×10 mol＝30 mol，错误；B项，1 mol 2HO2中含有中子的物质的量为(2×1＋2×9) mol＝20 mol，错误；C项，1 mol 14N16O2中含有中子的物质的量为(7＋2×8) mol＝23 mol错误；D项，1 mol ‎14C16O2中含有中子物质的量为(8＋2×8) mol＝24 mol，正确。‎ 答案：D ‎5．解析：本题考查微粒中电子数目的计算。中性微粒：核外电子数等于核内质子数；阳离子：电子数等于质子数减所带的电荷数；阴离子：电子数等于质子数加所带的电荷数。CH中的电子数为8，NH中电子数为10，二者不相等。‎ 答案：D 10‎