1、第第14讲讲 原子结构、核素原子结构、核素 返回目录?典型易错必纠?教师备用习题?考向互动探究 返回目录 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。考纲要求 返回目录返回目录 网络导图网络导图?探究考向一 原子结构 核素?知 识 梳 理 第14讲 原子结构、核素 返回目录返回目录?考向互动探究 一、原子构成 1构成原子的微粒及作用 元素 原子 同位素 化学 返回目录返回目录?考向互动探究 第第14讲讲 原子结构、核素原子结构、核素 2将下列元素符号(X)周围5个位置数字的含义填写在方框
2、内 答案 返回目录返回目录 第第14讲讲 原子结构、核素原子结构、核素?考向互动探究 核电荷数 3微粒之间的关系(1)原子：质子数(Z)原子序数_；(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 阳离子所带的电荷数 阴离子所带的电荷数 返回目录返回目录 第第14讲讲 原子结构、核素原子结构、核素?考向互动探究 二、元素、核素、同位素 1元素、核素、同位素的关系 2同位素的性质 同一元素的各种核素的_不同，_相同，化学性质_ ，物理性质_。核电荷数 质子 中子 AZX 质子数 中子数 中子数 质子数 几乎
3、完全相同 差异较大 返回目录返回目录 第第14讲讲 原子结构、核素原子结构、核素?考向互动探究 问题导思 H2、D2、T2三种粒子互为同位素吗？答案 提示：不互为同位素，它们是氢元素的三种同位素形成的三种不同的单质分子。同位素指的是原子。【触摸高考】高考选项正误判断 返回目录返回目录 第第14讲讲 原子结构、核素原子结构、核素?考向互动探究 12012山东卷 同种元素的原子均有相同的质子数和中子数()解析 同种元素的原子的质子数相同，但中子数不同。22012天津卷 235 92U和238 92U是中子数不同质子数相同的同种核素()解析 235 92U和 是质子数相同中子数不同的不同核素，二者互
4、为同位素。返回目录返回目录 第第14讲讲 原子结构、核素原子结构、核素?考向互动探究 32013山东卷 14C 可用于文物的年代鉴定，14C 与12C 互为同素异形体()解析 同素异形体指的是单质，14C与12C是碳元素的两种不同的核素，它们互为同位素。核心突破 返回目录返回目录 第第14讲讲 原子结构、核素原子结构、核素?考向互动探究 元素、核素、同位素的比较 元素 核素 同位素 概念具有相同核电荷数(质子数)的同一类原子的总称 具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子 质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子(或同一元素的不同核素)主要通过不同的核素可能质子同位素质子数相同，中子数不同，
5、化学性质相同；天然同返回目录返回目录 第第14讲讲 原子结构、核素原子结构、核素?考向互动探究 提醒 一种元素可以有多种核素，也可能只有一种核素；有多少种核素就有多少种原子；同位素：“位”即核素的位置相同，在元素周期表中占同一个位置；不同的核素可能具有相同的质子数，如11H与31H；也可能具有相同的中子数，如14 6C与16 8O；也可能具有相同的质量数，如14 6C与14 7N；也可能质子数、中子数、质量数均不相同，如11H与12 6C。典例精析典例精析 返回目录返回目录 第第14讲讲 原子结构、核素原子结构、核素?考向互动探究 例1 2012海南月考 131 53I是常规核裂变产物之一，可
6、以通过测定大气或水中131 53I的含量变化来监测核电站是否发生放射性物质泄漏。下列有关131 53I的叙述中错误的是()A.131 53I的化学性质与127 53I相同 B.131 53I的原子序数为53 C.131 53I的原子核外电子数为78 D.131 53I的原子核内中子数多于质子数 返回目录返回目录 第第14讲讲 原子结构、核素原子结构、核素?考向互动探究 解析 C 131 53I与127 53I互为同位素，化学性质相同，故 A对；131 53I的质子数为53，质量数为131，中子数1315378，故B对、D对；核外电子数应为53，故C错。点评 对于化学概念的复习，要明确研究对象，
7、同位素是针对相同质子数、不同中子数的一类原子的；只要是质子数与中子数不完全相同的原子，就属于不同的核素，另外，还要将同系物、同分异构体等概念放在一起比较辨析，有利于牢固掌握。返回目录返回目录 第第14讲讲 原子结构、核素原子结构、核素?考向互动探究 变式题 下列叙述错误的是()A13C和14C属于同一种元素，它们互为同位素 B1H和2H是不同的核素，它们的质子数相等 C14C和14N的质量数相等，它们的中子数不等 D6Li和7Li的电子数相等，中子数也相等 解析 D 解答这类问题的关键是知道质量数等于质子数与中子数之和，质子数决定元素的种类，质子数与中子数决定核素的种类。?探究考向二 核外电子
8、排布规律?知 识 梳 理?核外电子排布?1电子层的表示方法及能量变化 第第14讲讲 原子结构、核素原子结构、核素 返回目录返回目录?考向互动探究 电子层数 由内向外 数字表示法 1 2 3 4 5 6 7 字母表示法 离核远近 由_到_ K L M N O P Q 远 近 低 高 返回目录返回目录 第14讲 原子结构、核素?考向互动探究?2.原子核外电子排布规律?(1)核外电子一般总是尽先排布在_的电子层里。?(2)每个电子层最多容纳的电子数为_个。?(3)最外层最多容纳电子数不超过_个，(K层为最外层时不超过_个)。?(4)次外层最多容纳的电子数不超过_个，倒数第三层电子数最多不超过_个。能
9、量较低能量较低 8 2 18 32 8 2 2n2 返回目录返回目录 第第14讲讲 原子结构、核素原子结构、核素?考向互动探究 提醒 原子核外电子排布同时满足(2)(3)(4)三条规律。【触摸高考】高考选项正误判断 返回目录返回目录 第第14讲讲 原子结构、核素原子结构、核素?考向互动探究 12012天津卷 短周期第A与A族元素的原子间构成的分子，均满足原子最外层 8电子结构()解析 S2的最外层为8个电子，结构示意图为：22011江苏卷 S2的结构示意图：()答案 返回目录返回目录 第第14讲讲 原子结构、核素原子结构、核素?考向互动探究 32011山东卷 多电子原子中，在离核较近的区域内运
10、动的电子能量较高()解析 离核较近的区域内运动的电子能量较低。42010课标全国卷 Cl的结构示意图为 ()解析 这是氯原子的结构示意图。核心突破 1原子核外电子层排布的表示方法 原子或离子结构示意图，示例：下面为钠的原子结构示意图 返回目录返回目录 第第14讲讲 原子结构、核素原子结构、核素?考向互动探究 返回目录返回目录 第第14讲讲 原子结构、核素原子结构、核素?考向互动探究 2识记 120 号元素的特殊电子层结构(1)最外层有 1 个电子的元素：H、Li、Na、K；(2)最外层电子数等于次外层电子数的元素：Be、Ar；(3)最外层电子数是次外层电子数 2 倍的元素：C；(4)最外层电子
11、数是次外层电子数 3 倍的元素：O；(5)最外层电子数是内层电子总数一半的元素：Li、P；(6)最外层电子数是次外层电子数 4 倍的元素：Ne；(7)次外层电子数是最外层电子数 2 倍的元素：Li、Si；(8)电子层数与最外层电子数相等的元素：H、Be、Al；(9)电子层数是最外层电子数 2 倍的元素：Li、Ca；(10)最外层电子数是电子层数 2 倍的元素：He、C、S。典例精析典例精析 返回目录返回目录 第第14讲讲 原子结构、核素原子结构、核素?考向互动探究 例 2 (1)某元素原子的核电荷数是电子层数的 5 倍，其质子数是最外层电子数的 3 倍，该元素的原子结构示意图是_。(2)已知某
12、离子的结构示意图为。试回答：当 xy10 时，该粒子为_(填“原子”“阳离子”或“阴离子”)。当 y8 时，粒子可能为(填名称)：_、_、_、_、_。写出y3与y7的元素最高价氧化物对应的水化物之间发生反应的离子方程式：_ 返回目录返回目录 第第14讲讲 原子结构、核素原子结构、核素?考向互动探究 答案 (2)原子 氩原子 氯离子 硫离子 钾离子 钙离子 Al(OH)33H=Al33H2O 返回目录返回目录 第第14讲讲 原子结构、核素原子结构、核素 解析 (1)设：核电荷数质子数 a，元素原子的电子层数为 x，最外层电子数为 y，根据题意，a5x，a3y，则 5x3y，x3y5。因原子的最外
13、层电子数不超过 8，即 y为 18 的正整数，故仅当 y5，x3 时合理，该元素的核电荷数为 15。(2)当 xy10 时，x10y，说明核电荷数等于核外电子数，所以该粒子应为原子；当 y8 时，应为有 18 个电子的粒子，所以可能为氩原子、氯离子、硫离子、钾离子、钙离子；y3 时为铝原子，y7 时为氯原子，其最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化铝和高氯酸，反应的离子方程式为 Al(OH)33H=Al33H2O。?考向互动探究 返回目录返回目录 第第14讲讲 原子结构、核素原子结构、核素 点评 本题较好的考查了核外电子排布规律，解答此类习题时，因为中学只要求掌握前 20 号元素，只涉及四层电子
14、，所以思考时，从一层电子结构开始，到二层电子结构、三层电子结构进行有序思维，可防止漏掉元素。?考向互动探究 返回目录返回目录 第第14讲讲 原子结构、核素原子结构、核素 问题导思 如何判断原子结构示意图所表示的是原子、阴离子还是阳离子？?考向互动探究 答案 提示：由核外各层电子数之和与核电荷数的相对大小来判断。二者相等：原子；各层电子数之和核电荷数：阴离子；各层电子数之和核电荷数：阳离子。返回目录返回目录 第第14讲讲 原子结构、核素原子结构、核素 变式题 下列说法肯定不正确的是()某原子 K 层上只有 1 个电子 某原子 M 层上的电子数为 L 层上电子数的 4 倍 某离子 M 层上和 L
15、层上的电子数均为 K 层的 4 倍 某离子的核电荷数与最外层电子数相等 A B C D?考向互动探究 返回目录返回目录 第第14讲讲 原子结构、核素原子结构、核素 解析 B H 原子符合说法；符合说法的离子结构示意图为，可为 S2、Cl、K、Ca2等；O2符合说法。?考向互动探究?易错12 相对质量概念不清导致错误 返回目录返回目录 第第14讲讲 原子结构、核素原子结构、核素?典型易错必纠 例 设某元素某原子核内质子数为 m，中子数为 n，则下列论断正确的是()A不能由此确定该元素的相对原子质量 B这种元素的相对原子质量为 mn C若碳原子质量为 W g，此原子的质量为(mn)W g D核内中
16、子总质量小于质子的总质量 返回目录返回目录 第第14讲讲 原子结构、核素原子结构、核素?典型易错必纠 解析 A 元素的相对原子质量是其各种天然同位素原子相对原子质量的平均值，因此它不能由某种同位素原子相对原子质量来确定；m、n 的大小不能确定。因此本题正确选项为 A。警示 注意核素和元素的相对原子质量含义的区分以及它们与质量数的关系。返回目录返回目录 第第14讲讲 原子结构、核素原子结构、核素?典型易错必纠 提升 对于相似相近、易于混淆的概念，一定要强化区分，防止在分析判断时导致错误。解决此类题时特别注意：1同位素、同素异形体、同分异构体的区别。这三个概念的主要区别在于概念定义的对象分别为原子
17、、单质、化合物。分析判断时不要搞错对象即可得到正确结论。2原子的质量数和相对原子质量、元素的相对原子质量的区别。原子的质量数为其核内质子数与中子数之和，不含电子的质量；原子的相对原子质量是整个原子的相对质量。二者概念不同，不能混淆，但数值很接近，只有计算时可以用质量数代替相对原子质量进行近似计算。而元素的相对原子质量是该元素各天然同位素相对原子质量的平均值，分析判断时要特别注意其不能用某个同位素原子的相对质量来代替。返回目录 第14讲 原子结构、核素 【备选理由】12补充例题偏少的不足。1美国科学家将铅和氪两种元素的原子核对撞，获得了一种质子数为118、质量数为293的新元素，该原子原子核内中
18、子数和核外电子数之差为()A47 B57 C61 D175?教师备用习题 解析 B 中子数293118175，核外电子数质子数118，二者之差为57。返回目录返回目录 第第14讲讲 原子结构、核素原子结构、核素?教师备用习题 2科学家已经探明月球上有大量3He存在，以下关于3He的说法不正确的是()A向两个相同的密闭容器中充入3He和O2，当它们的温度和密度都相同时，两种气体的压强 p(3He)p(O2)B3He的质量数为3，所以3He原子的近似相对原子质量为3 C.32He与42He互为同素异形体 D体积相同、密度相同的3He与HD具有相同的中子数 返回目录返回目录 第第14讲讲 原子结构、核素原子结构、核素?教师备用习题 解析 C A体积、密度都相同时，两种气体质量相等，温度相同时，二者的压强与摩尔质量成反比，所以p(3He)p(O2)，A正确；B.3He的质量数为3，所以3He原子的近似相对原子质量为3，正确；C.32He与42He互为同位素，错误；D.正确。因为二者体积相同、密度相同则质量相同，二者的摩尔质量也相同，每个分子中的中子数均为1。
