1、【 精品教育资源文库 】 第 19讲 原子结构 考纲要求 考情分析 命题趋势 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。 2017，海南卷， 3T 2016，全国卷甲， 9T 2016，四川卷， 4T 2016，江苏卷， 2T 预计 2019年高考对本部分的考查仍将集中在各微粒数量间的关系，元素、核素、同位素三个基本概念的辨析，核外电子排布的表示方法，应用核外电子排布规律进行元素推断等。 分值： 2 3分 考点一 原子结 构 1原子的构成 2原子中的等量关系 (1)质量数 (A)
2、 _质子数 (Z)_ _中子数 (N)_。 (2)质子数 _原子序数 _ _核电荷数 _ _核外电子数 _。 3同位素、核素 (1)概念辨析： (2)同位素的特征： 【 精品教育资源文库 】 相同存在形态的同位素，化学性质 _几乎完全相同 _，物理性质 _不同 _。 天然存在的同一元素各核素所占的原子百分数一般 _不变 _。 (3)常见的重要核素及其应用 核素 235 92U _14 6C_ 21H 31H 18 8O 用途 核燃料 用于考古断代 制 _氢弹 _ 示踪原子 xAZXnm中各符号的含义及应用 1判断正误，正确的划 “” ，错误的划 “” 。 (1)34S原子核内中子数为 16。
3、 ( ) (2)D3O 有 11 个质子、 10个电子、 8个中子。 ( ) (3)O22 和 S2 具有相同的质子数和电子数。 ( ) (4)235 92U和 238 92U互为同位素，核反应属于化学变化。 ( ) (5)H182 O 的摩尔质量为 20 gmol 1。 ( ) (1)并不是所有的原子核都由质子和中子构成，如： 11H中不含中子。 (2)只有核素才有质量数，质量数不适用于元素。质量数可以视为核素的近似相对原子质量。 一 同位素、同素异形体、同分异构体、同系物等 “ 四同 ” 的比较 1 “ 四同 ” 的比较 同位素 同素异形体 同分异构体 同系物 概念 质子数相同，中子数不同
4、的同一种元素的不同原子之间互为同位素 同种元素组成的结构不同的单质之间互为同素异形体 分子式相同，结构不同的化合物互为同分异构体 结构相似，在分子组成上，相差一个或若干个 CH2原子团的物质互称同系物 对 原子之间 单质之间 一般为有机化 有机化合物之【 精品教育资源文库 】 象 合物之间 间 化学性质 几乎完全相同 相似，一定条件下可以相互转变 可能相似也可能不同 相似 实例 11H、21H、31H 金刚石与石墨、 C60 乙酸与甲酸甲酯 甲烷、乙烷、丙烷；乙烯、丙烯 2同位素的 “ 六同三不同 ” 例 1下列说法中，正确的是 ( D ) 16 8O 与 18 8O 是不同的核素，因此分别
5、由这两种原子构成的 16 8O2与 18 8O2化学性质不同 O2与 O3互为同分异构体 C60与 12C、 14C 互为同位素 科学家已发现了 H3分子， H2与 H3互为同素异形体 稀土元素 144 62Sm 与 150 62Sm的质量数不同，属于两种元素 H2O与 D2O互称同素异形体 4822Ti和 5022Ti质子数相同，互为同位素 11H2、 21H2、 31H2互为同位素 A B C D 解析 16 8O2与 18 8O2物理性质不同，化学性质相似，错误； O2与 O3互为同素异形体，错误； C60是单质， 12C、 14C 是两种不同的核素，错误； H2与 H3是 H 元素形成
6、的两种不同单质，正确； 144 62Sm与 150 62Sm质子数相同，是同种元素，错误； 同素异形体是对单质而言的，错误； 4822Ti和 5022Ti质子数相同，质量数不同，互为同位素，正确； 11H2、 21H2、 31H2是单质而不是核素，错误。 二 关于微粒数目及 “ 量 ” 的计算 1四 “ 量 ” 的比较 原子质量 原子的相对原子质量 元素的相对原子质量 质量数 定义 指某元素某种核素的一个原子的真实质量 一个原子的真实质量与一个 12 6C原子质量的 112的比值 该元素各种核素原子的相对原子质量与其在自然界中所占原子个数百分比的乘积之和 一个原子核内质子数与中子数的和 实例
7、一个 16 8O原子的质量是168O的相对原子质量约为 16 M M1a% M2b% ?( 其中 a% b% ?188O的质量数为 18 【 精品教育资源文库 】 2.6571 0 26kg 1) 备注 某核素的质量数可视为该核素的近似相对原子质量 2原子、离子中粒子间的数量关系 (1)质子数核电荷数原子序数。 (2)离子电荷质子数核外电子数。 (3)质量数 (A)质子数 (Z)中子数 (N)。 (4)阳离子的质子数 (Z)阳离子的核外电子数阳离子的电荷数。 (5)阴离子的质子数 (Z)阴离子的核外电子数 阴离子的电荷数。 例 2某元素的一种原子 X的质量数为 A，含 N个中子，它与 1H原
8、子构成 HmX分子，在a g HmX 中所含质子的物质的量是 ( A ) A aA m(A N m) mol B aA(A N) mol C aA m(A N) mol D aA(A N m) mol 例 1 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 。关于 293116Lv的叙述错 误的是 ( ) A原子序数 116 B中子数 177 C核外电子数 116 D相对原子质量 293 答题送检 来自阅卷名师报告 错误 致错原因 扣分 B 对原子组成中 AZX的 A、 Z的含义混淆不清 6 解析 由原子结构表达式的含义知： 293116Lv 的原子序数、核外电子数均为 1
9、16，中子数为 293 116 177,293 是该原子的质量数而非相对原子质量。 答案 D 1重水 (D2O)是重要的核工业原料，下列说法错误的是 ( C ) A氘 (D)原子核外有 1个电子 【 精品教育资源文库 】 B H与 D互称同位素 C H2O与 D2O互称同素异形体 D H182 O 与 D2O的相对分子质量相同 1判断正误，正确的划 “” ，错误的划 “” 。 (1)(2017 江苏卷 )质量数为 31的磷原子： 3115P。 ( ) (2)(2017 北京卷 )中子数为 176的 Ts 核素符号是 176117Ts。 ( ) (3)质子数为 17、中子数为 20的氯原子：
10、2017Cl。 ( ) (4)3517Cl 与 3717Cl的得电子能力相同。 ( ) 2 (双选 )下列指定微粒的数目相等的是 ( BD ) A等物质的量的水与重水含有的中子数 B 等质量的乙烯和丙烯中含有的共用电子对数 C 同温、同压、同体积的 CO 和 NO 含有的质子数 D等物质的量的铁和铝分别与足量氯气完全反应时转移的电子数 3 (2017 海南卷 )下列分子中，其中子总数为 24的是 ( D ) A 18O3 B 2H217O2 C 14N16O2 D 14C16O2 解析 A 项 ， 18O3分子中含有的中子数为 (18 8)3 30， 错误 ； B 项 ， 2H172 O2分子
11、中含有的中子数为 (2 1)2 (17 8)2 20， 错误 ； C 项 ， 14N16O2 分子中含有的中子数为 (14 7) (16 8)2 23， 错误 ； D项 ， 14C16O2分子中含有的中子数为 (14 6) (16 8)2 24， 正确。 考点二 原子核外电子的排布 1同一种原子中各电子层之间的关系 电子层数 (n) 1 2 3 4 5 6 7 符号 K L M N O P Q 电子层能量的关系 (由低到高 ) 从 KQ 能量逐渐 _升高 _ 电子层离核远近的关系 (由近到远 ) 从 KQ 离核越来 _越远 _ 【 精品教育资源文库 】 2原子核外电子排布规律 (1)核外电子
12、一般总是尽先排布在 _能量较低 _的电子层里。 (2)每个电子层最多容纳的电子数为 _2n2_个。 (3)最外层最多容纳电子数不超过 _8_个 (K 层为最外层时不超过 _2_个 )。 (4)次外层最多容纳的电子数目不超过 _18_个，倒数第三层不超过 _32_个。 3核外电子排布的表示方法：原子或离子结构示意图 1判断正误，正确的划 “” ，错误的划 “” 。 (1)电子的能量越低，运动区域离核越远。 ( ) (2)稀有气体元素原子的最外层都排有 8个电子。 ( ) (3)硫离子的结构示意图： 。 ( ) (4)某元素原子的最外层电子数是次外层的 a 倍 (a1)，则该原子核外电子排布只有两
13、层。 ( ) (5)最外层电子数相同的元素，其化学性质一定相同。 ( ) 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 ( B ) A 1对 B 2对 C 3对 D 4对 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 23 2 18 个；而当它是最外层时，则最多只能排布 8个电子。 寻找 10电子和 18电子微粒的思维模板 1 10电子微粒： 以 Ne为核心，推断同周期的非金属元素形成的微粒和下一周期的金属元素形成的微粒。 【 精品教育资源文库 】 2 18电
14、子微粒： 以 Ar为核心，推断同周期的非金属元素形成的微粒和下一周期的金属元素形成的微粒。 CH3 CH3、 H2N NH2、 HO OH、 F F、 F CH3、 CH3 OH? 分子 离子 一核 18 电子 Ar K 、 Ca2 、 Cl 、 S2 二核 18 电子 F2、 HCl O22 、 HS 三核 18 电子 H2S 四核 18 电子 PH3、 H2O2 五核 18 电子 SiH4、 CH3F、 NH2OH 六核 18 电子 N2H4、 CH3OH 其他微粒 C2H6、 CH3NH2 N2H5 、 N2H26 例 1 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_H O H_。 (2)如果 A和 C是 18电子的粒子， B和 D是 10 电子的粒子。 A 与 B在溶液中反应的离子方程式为 _HS OH =S2 H2O_。 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 _OH S2 _(用化学式【 精品教育资源文库 】 或离子符号表示 )。 例 1
