1、第4课时 原子结构与元素周期表 复习课 1.巩固原子的构成，加深对核素、同位素概念的理解，熟练掌握核电 荷数、质子数、中子数、质量数之间的关系。 2.熟练掌握元素周期表的结构，能用原子结构理论解释同族元素性质 的相似性和递变性。 核心素养发展目标 一、原子结构 核素 随堂演练 知识落实 课时对点练 二、元素周期表的结构 内 容 索 引 三、元素周期表在元素推断中的应用 1.构成原子的微粒及作用 一、原子结构 核素 原子(AZX) 原子核 质子(Z个)决定_的种类 中子(AZ)个 同位素 核外电子(Z个)最外层电子数决定元素的_性质 在质子数确定后 决定_种类 原子 化学 元素 2.原子、离子中
2、三种基本微粒的数量关系 (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_。 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 3.微粒符号周围数字的含义 4.元素、核素、同位素的关系 核电荷数 质子 中子 质子数 中子数 A ZX (1)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( ) (2)不同的核素可能具有相同的质子数，也可能质子数、中子数、质量数 均不相同( ) (3)中子数不同而质子数相同的微粒一定互为同位素( ) (4) 得电子能力几乎相同
3、( ) 判断判断正误正误 35 17Cl 与3717Cl 1.现有下列9种微粒： 按要求完成以下各题： (1) 分别是氢元素的一种_，它们互称为_。 (2) 互为_。 (3) 的中子数为_，核外电子数为_。 (4)上述9种微粒中有_种核素，属于_种元素。 深度思考深度思考 1 1H、21H、13 6C、14 6C、14 7N、5626Fe2 、56 26Fe3 、16 8O2、16 8O3。 1 1H、21H、31H 16 8O2和16 8O3 56 26Fe2 核素 同位素 同素异形体 30 24 5 5 2.(1)已知：A.质子数，B.中子数，C.核外电子数，D.最外层电子数，用 序号回答
4、下列问题。 原子种类由_决定； 元素种类由_决定； 元素的化合价由_决定。 (2) 该水分子的物质的量为_， 含中子数为_。 2.0 g 由1 1H 和18 8O 构成的水(11H218 8O)， AB A D 0.1 mol NA(或6.021023) 解析 1 1H218 8O 的摩尔质量为 20 g mol 1，2 g 1 1H218 8O 的物质的量 n m M 2 g 20 g mol 10.1 mol。1 个分子含有中子数为0(188)10，故 0.1 mol 1 1H218 8O 含有的中子数目为 0.1 mol106.021023mol 1NA 或 6.021023。 (3)核
5、内中子数为N的R2，质量数为A，则该离子的核外电子数为 _。 AN2 返回 二、元素周期表的结构 元 素 周 期 表 周期(7个) _周期 主族：由_共同构成，共_个 副族：完全由长周期元素构成，共_个 第族：第_共3个纵列 0族：第_纵列 第一、二、三周期 元素种数分别为_、_、_种 _周期 第四、五、六、七周期 元素种数分别为_、_、_、32种 族(16个) 短 长 2 8 8 18 18 32 短周期和长周期 7 7 8、9、10 18 (1)第A族全部是金属元素( ) (2)元素周期表中镧系元素和锕系元素都占据同一格，它们是同位素( ) (3)两短周期元素原子序数相差8，则周期数一定相
6、差1( ) (4)0族元素原子的最外层均有8个电子( ) 判断判断正误正误 请在右表中画出元素周期表的轮廓，并在表中按要求完成下列问题： (1)标出族序数。 (2)用阴影表示出碱金属元素的位置。 (3)将前四周期卤族元素的元素符号 填入表中适当的位置。 (4)写出各周期元素的种类。 (5)写出稀有气体元素的原子序数。 (6)写出金属与非金属元素分界线处的金属元素符号。 深度思考深度思考 答案 返回 1.元素在周期表中的位置与原子结构的相互推断 (1)元素的位置与原子结构的关系 三、元素周期表在元素推断中的应用 (2)填写符合条件的短周期元素符号 族序数等于周期数的元素有_。 族序数是周期数的2
7、倍的元素有_。 族序数是周期数的3倍的元素是_。 周期数是族序数的2倍的元素是_。 周期数是族序数的3倍的元素是_。 H、Be、Al C、S O Li Na 2.由元素的原子序数推断元素在周期表中的位置 常用0族元素定位法： (1)明确0族元素信息 0族元素 He Ne Ar Kr Xe Rn Og 所在周期序数 1 2 3 4 5 6 7 原子序数 2 10 18 36 54 86 118 (2)比大小定周期 比较该元素的原子序数与0族元素的原子序数大小，找出与其相邻近的0 族元素，那么该元素就和序数大的0族元素处于同一周期。 (3)求差值定族数 若某元素原子序数比相应的0族元素多1或2，则
8、该元素应处在该0族元 素所在周期的下一个周期的 A 族或 A 族； 若某元素原子序数比相应的0族元素少15时，则应处在同周期的 AA族； 若差其他数，则由相应差数找出相应的族。 1.A、B、C、D为短周期元素，在周期表中所处的位置如图所示，A、C 两元素的原子核外电子数之和等于B元素原子的质子数。 (1)写出A元素的名称：_。 (2)B位于元素周期表中第_周期_族。 (3)C的原子结构示意图为_。 (4)D的单质与水反应的化学方程式为_。 应用体验应用体验 氮 三 A Cl2H2O=HClHClO 解析 A、C两元素的原子核外电子数之和等于B元素原子的质子数，设 B的质子数为x，A、C的核外电
9、子数分别为x9、x7，即x9x7 x，则x16，所以B为硫元素，A、C分别是氮元素和氟元素，D为氯元素。 2.X、Y、Z是周期表中相邻的原子序数依次增大的三种元素，其中X、Y 同主族，Y、Z同周期，且这三种元素原子最外层电子数之和为16，质子 数总和为38，则X、Y、Z分别是_、_、_。 N P S 解析 X、Y、Z是周期表中相邻的三种元素，其中X、Y同主族，Y、Z 同周期，且这三种元素原子最外层电子数之和为16，设X、Y的最外层电 子数是a，Z的最外层电子数是a1，aaa116，a5，所以X、 Y属于第A族元素、Z属于第A族元素，质子数总和为38，设X的质 子数是b、Y的质子数是b8，Z的质
10、子数是b9，bb8b938， 所以b7，所以X是N元素、Y是P元素、Z是S元素。 返回 为 b NA g，故 D 正确。 解析 中子数ba，电子数an，质量数b ，X的近似摩尔质量为 b g mol1，即阿伏加德罗常数个X原子的质量为b g，则1个X原子的质量 1.某元素的一个原子形成的离子可表示为 ，下列说法正确的是 A. B. C.X原子的质量数为abn D. 1 2 3 5 随堂演练 知识落实 4 b aXn b aXn 含有的中子数为 ab b aXn 含有的电子数为 an X 原子的质量约为 b 6.021023 g 2.下列各图若为元素周期表的一部分(表中数字代表原子序数)，其中合
11、理 的是 1 2 3 5 4 解析 本题要求熟记周期表的结构，知道118号元素在周期表中的具体 位置。解题时可根据稀有气体2号、10号元素应在周期表的最右端和3号 元素在周期表的最左端排除A、B、C三项。 解析 元素周期表是按元素的原子序数由小到大的顺序排列而成的，共 有7个横行(即7个周期)，18个纵列(分7个主族，7个副族，1个族和1个0 族)。其中副族和族元素统称为过渡元素。短周期包括118号元素， 除稀有气体元素外共有10种非金属元素。 3.(2019 安庆高一检测)下列叙述正确的是 A.元素周期表是按元素的相对原子质量排列而成的 B.元素周期表中的副族和族元素统称为过渡元素 C.元素
12、周期表共有7个横行(周期)和16个纵列(族) D.元素周期表中，短周期包括9种非金属元素(稀有气体元素除外) 1 2 3 5 4 A B C D 原子序数 7 9 12 16 元素符号 N F Al S 周期 二 三 三 三 族 A A A A 4.下列各项表述中正确的一组是 1 2 3 5 4 5.短周期元素X、Y、Z在周期表中的位置关系如图所 示，回答下列问题： (1)X元素形成单质的分子式是_。 (2)写出Y元素形成的单质跟水反应的化学方程式： _。 (3)写出单质Z在空气中燃烧的化学方程式：_。 1 2 3 5 4 He 2F22H2O=4HFO2 SO2= 点燃 SO2 返回 课时对
13、点练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 题组一题组一 原子构成原子构成、核素核素、同位素同位素 1.关于微粒 ，下列说法正确的是 A.该微粒的中子数为17 B.该微粒的核外电子数为17 C.该微粒的中子数为20 D.该微粒的质子数为37 A组 基础对点练 37 17X 2.(2019 北京101中学高一期末)联合国宣布2019年为“国际化学元素周期 表年”，我国的刘庄教授为汞元素的代言人。下列关于 的说法中正 确的是 A.质子数为198 B.中子数为118 C.质量数为278 D.中子数与核外电子数之差为80 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 198 80Hg 解析 表示原子组
14、成时元素符号的左下角表示质子数，左上角表示质量 数，则质子数为80，选项A错误； 中子数质子数质量数，则中子数为19880118，选项B正确； 质量数为198, 选项C错误； 质子数核外电子数，因此核外电子数为80，中子数为118，中子数与核 外电子数之差为38，选项D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 3.简单原子的原子结构可用下图形象地表示： 其中“”表示质子或电子，“”表示中子，则下列有关的叙 述正确的是 A.互为同位素 B.互为同素异形体 C.是三种化学性质不同的粒子 D.具有相同的质量数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 4.有两种不同的碳原子，一种原子核内有6
15、个质子和6个中子，另一种原子 核内有6个质子和7个中子，则它们不相同的是 A.核电荷数 B.核外电子数 C.电子层数 D.原子的质量数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 解析 由题意可知，这两种碳原子分别为 ，它们的核电荷数均为 6，核外电子数均为6，电子层数均为2，但其质量数分别为12和13。 12 6C 和13 6C 5.下列说法正确的是 A.同一元素各核素的质量数不同，但它们的化学性质几乎完全相同 B.任何元素的原子都是由核外电子和核内中子、质子构成的 C.钠原子失去一个电子后，它的电子数与氖原子相同，所以变成氖原子 D. 的质量数相同，所以它们互为同位素 1 2 3 4 5 6
16、 7 8 9 10 40 18Ar、4019K、4020Ca 解析 A选项中的各核素属于同一元素，这些核素间必定互为同位素， 同位素的化学性质几乎完全相同，正确； B选项描述的只是原子构成的一般规律，而忽视了氕原子( )的原子核内 只有质子而无中子这个特例，错误； 原子种类是由质子数和中子数共同决定的，若原子核不改变，仅核外发 生电子得失，不会发生由一种原子转变为另一种原子的现象，而只能由 原子变为离子，C错误； 质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 1H 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 6.13C-NMR(核
17、磁共振)、15N-NMR可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子 的空间结构，瑞士科学家库尔特、维特里希等人为此获得了诺贝尔化学 奖。下列有关13C、15N的叙述正确的是 A.15N与14N互为同位素 B.13C与C60互为同素异形体 C.13C、15N具有相同的中子数 D.15N的核外电子数与中子数相同 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 解析 15N与14N质子数相同，中子数不同，互为同位素，A项正确； 13C是核素，C60是单质，二者不互为同素异形体，B项错误； 13C中子数为7,15N中子数为8，C项错误； 15N 核外电子数为7，中子数为8，二者不相等，D项错误。 题组二题组二 原子
18、结构原子结构、元素周期表与元素性质元素周期表与元素性质 7.下列微粒结构示意图表示的元素属于A族的是 A. B. C. D. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 解析 A项为F原子，B项为O2，C项为Ne原子，D项为Na原子。 8.下图各为元素周期表的一部分(数字为原子序数)，其中X为35的是 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 解析 依据“稀有气体定位法”先写出各周期中稀有气体原子序数：2、 10、18、36、54、86、118；其次根据第五周期有18种元素，即可确定元 素X(35号)应为D中位置。 解析 若该元素位于A族，则其原子最外层电子数为2，A项中元素原 子最外层电子数可
19、能为2或8； B项中元素最外层电子数为4； C项中元素可能是He，位于0族； D项中，元素有三个电子层，其最外层电子数一定为2。 9.具有下列结构的原子，其元素一定属于A族的是 A.最外层电子数与次外层电子数相等的原子 B.K层电子数为M层电子数一半的原子 C.最外层有2个电子的原子 D.M层电子数等于其内层电子数之和的 的原子 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 5 10.根据原子结构和元素周期表的关系完成下列各题。 (1)写出下列微粒的符号及其在元素周期表中的位置。 符号：_ _ _ _ 位置：_ _ _ _ _ (2)第三周期A族的元素原子序数是_。 (3)Na元素的原子序数为
20、11，相邻的同族元素的原子序数是_。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 O Na Cl Cl 第二周期A族 第三周期A族 第三周期A族 A族 14 3、19 第三周期 (4)短周期元素中，族序数周期序数的元素有：_(填元素符 号，下同)。 (5)短周期元素中，族序数周期序数2倍的元素有：_。 (6)短周期元素中，周期序数族序数2倍的有：_。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 H、Be、Al C、S Li 1.16O和18O是氧元素的两种核素，NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说 法正确的是 A.16O与18O互为同素异形体 B.16O与18O核外电子排布方式不同 C.通过化学变化
21、可以实现16O与18O间的相互转化 D.标准状况下，11.2 L 16O2和11.2 L 18O2均含NA个氧原子 B组 综合强化练 1 2 3 4 5 6 7 8 解析 16O与18O是氧元素的不同核素，二者互为同位素，A错误； 16O与18O具有相同的核内质子数和核外电子数，故核外电子排布方式相 同，B错误； 16O与18O仅中子数不同，二者相互转化是原子核发生变化，不能通过化 学变化实现，C错误； 16O2和18O2均为双原子分子，标准状况下，11.2 L 16O2和11.2 L 18O2的物质 的量均为0.5 mol，均含NA个氧原子，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 2.下列
22、关于元素的叙述正确的是 A.最外层电子数相同的元素都在同一主族 B.只有在原子中，质子数才与核外电子数相等 C.目前使用的元素周期表中，最长的周期含有32种元素 D.目前使用的元素周期表中，最长的族含有7种元素 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 解析 最外层电子数为2的元素有的在0族，还有很多在副族，故A错误； 电中性微粒中质子数与核外电子数相等，如原子、分子等，故B错误； 目前使用的元素周期表中，最长的周期含有32种元素，故C正确； 目前使用的元素周期表中，B族中存在镧系(15种)、锕系(15种)，包含 元素种类最多，故D错误。 6 7 8 解析 根据Xn可得X的氢化物的化
23、学式为HnX，因X的质量数为A，则 HnX的摩尔质量为(An)g mol1，a g X的氢化物的物质的量为 每个HnX分子中含有的质子数为ANn，则a g X的氢化物中所含质子的 物质的量为 a An mol， A. a An(ANn)mol B. a An(An)mol C. a An(Nn)mol D. a A(An)mol 3.已知Xn含N个中子，X的质量数为A，则a g X的氢化物中含质子的物质 的量是 1 2 3 4 5 6 7 8 a An(ANn)mol，A 项正确。 4.(2019 渭南高一检测)某主族元素R原子的质量数为79，已知R的单核离 子含有45个中子和36个电子，下列
24、有关R的叙述错误的是 A.R位于第四周期A族 B.R最高价氧化物对应水化物的化学式为H3RO4 C.元素R气态氢化物的化学式为H2R D.R的阴离子具有强还原性 1 2 3 4 5 6 7 8 解析 由于主族元素R原子的质量数为79，含有45个中子，所以质子数为 794534，由于R的单核离子含有45个中子和36个电子，所以该原子有 4个电子层，最外层是6个电子，所以R位于第四周期A族；由于R的最 高正价是6价，所以R最高价氧化物对应水化物的化学式为H2RO4，气态 氢化物的化学式为H2R，R的阴离子失电子能力较强，所以具有强还原性。 1 2 3 4 5 6 7 8 5.(2019 银川高一检
25、测)X、Y是元素周期表中A族中的两种元素，下列 叙述中能说明X的非金属性比Y强的是 A.X原子的电子层数比Y原子的电子层数多 B.X的氢化物的沸点比Y的氢化物沸点低 C.X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定 D.Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来 1 2 3 4 5 6 7 8 解析 A选项中X原子电子层数多于Y，因此在同族中X在Y的下方，根据 同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱可知，X的非金属性比Y弱，故 A错误； B选项中Y的氢化物如果是HF，X的氢化物是HCl，则沸点HFHCl，非金 属性：FCl，B错误； C选项中比较的是氢化物的稳定性，X的氢化物比Y的稳定，说明X的非 金属性比Y
26、的强，C正确； D选项中Y单质能够将X从其盐溶液中置换出来，说明Y的非金属性强于X， 与题干相反，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 6.A、B、C均为短周期元素，它们在周期表中的位置如图所示，已知B、 C两元素在周期表中族序数之和是A元素族序数的2倍；B、C两元素的原 子序数之和是A元素原子序数的4倍，则符合A、B、C的一组元素是 A.Be、Na、Al B.B、Mg、Si C.O、P、Cl D.C、Al、P 1 2 3 4 5 6 7 8 解析 解答本题首先确定三种元素在元素周期表中的相对位置，再根据 元素周期表中结构的关系列式求解。由于A、B、C为短周期元素，从A、 B、C的位置看，
27、A只能处在第二周期，而B、C处在第三周期。设A的原 子序数为x，则B的原子序数为x81x7，C的原子序数为x81 x9，则x7x94x，x8。所以，A、B、C的原子序数分别为8、 15、17，对应的元素分别为O、P、Cl，代入族序数关系：5726成立。 1 2 3 4 5 6 7 8 7.有X、Y、Z三种元素： (1)X元素原子的核电荷数为8，其原子核内的质子数为_，该元素原子 的二价阴离子中，核外电子数为_，中子数为9的核素表示为_。 1 2 3 4 5 6 7 8 8 解析 核电荷数质子数8，阴离子的核外电子数质子数离子所 带电荷数10，某核素中子数是9，则质量数是17，可表示为 10 1
28、7 8O 17 8O。 (2)Y元素的一价阳离子核外有18个电子，质量数为40，该元素原子的原 子核内中子数为_。 1 2 3 4 5 6 7 8 21 解析 Y元素原子的质子数是18119，质量数为40，则该元素原子核 内中子数为401921。 (3) 中电子数比质子数多3.011022个，则Z的相对原子质量为_。 1 2 3 4 5 6 7 8 32 解析 多出来的电子数就是离子所带的电荷数。 电子数比质子数多的数目 48Ar(Z) 26.021023 2 3.01 1022 得Ar(Z)32。 2 g ZO2 3 ZO2 3 8.X、Y、Z和W代表原子序数依次增大的四种短周期元素，它们满
29、足以 下条件： 元素周期表中，Z与Y相邻，Z与W也相邻； Y、Z和W三种元素的原子最外层电子数之和为17。 (1)Y、Z和W三种元素是否位于同一周期？_(填“是”或“否”)，理 由 是 _ 。 (2)Y是_(填元素符号，下同)，Z是_，W是_。 (3)W的一种核素的中子数为18，该核素可以表示为_，它在周期表中 的位置是_。 1 2 3 4 5 6 7 8 否 若三者处于同一周期，则三者的原子最外层电子数之和不可能为17 N O S 34 16S 第三周期A族 (4)X、Y、Z和W可组成一种化合物，其中各元素原子个数之比为 8241。写出该化合物的名称及化学式：_。 1 2 3 4 5 6 7 8 硫酸铵，(NH4)2SO4 返回 本课结束 更多精彩内容请登录：
