第五單元物質結構元素週期律
第19講原子結構
考綱要求 1.了解元素、核素和同位素的含義。
2．了解原子構成。了解原子序數、核電荷數、質子數、中子數、核外電子數以及它們之間的相互關係。
3．了解原子核外電子排布。
考點一原子結構核素
知識歸納
1．原子構成
(1)構成原子的微粒及作用
(2)微粒的基本關係式
①中性原子：質子數(z)＝原子序數
②質量數(azn)；
③陽離子的核外電子數＝質子數
④陰離子的核外電子數＝質子數
(3)微粒符號周圍數字的含義
2．元素、核素、同位素
(1)元素、核素、同位素的關係
(2)同位素的性質
同一元素的各種核素的________不同，________相同，化學性質物理性質
(3)元素、核素、同位素、同素異形體的比較
3.兩種相對原子質量
(1)原子(即核素)的相對原子質量：乙個原子(即核素)的質量與12c的質量的________的比值。一種元素有幾種同位素，就有幾種不同的核素的相對原子質量。
(2)元素的相對原子質量：是按該元素各種天然同位素原子所佔的原子百分比算出的平均值。如：ar(cl)＝ar(35cl)×a%＋ar(37cl)×b%。
(3)注意事項：
①原子的相對原子質量≠原子的質量數。
②只有具體的原子才有質量數，元素沒有質量數。
③元素的相對原子質量不僅與其各同位素原子的相對原子質量有關，還與其在自然界中所佔的原子百分數(豐度)有關。
■ 判斷思考
1．判斷正誤(正確的劃「√」，錯誤的劃「×」)
(1)核素原子一定含有質子和中子( )
(2)通過化學變化可以實現16o與18o間的相互轉化( )
(3)中子數不同而質子數相同的粒子一定是同種元素的不同核素( )
(4)核聚變如h＋h―→he＋n，因為有新微粒生成，所以該變化是化學變化( )
(5)h3o＋和oh－中具有相同的質子數和電子數( )
(6)中子數為146、質子數為92的鈾原子(u)表示為u( )
(7)cl與cl得電子能力相同( )
2．(1)1h、2h、3h三種微粒都屬於因為它們是具有相同的同一類原子。
(2)在h、h、h、c、c、c、n、n中，核素、元素的種數分別為種種。
(3)c、c、c的關係為因為它們是具有的同一元素的不同原子。其化學性質幾乎完全相同。
典型例題
1 重水(d2o)是重要的核工業原料，下列說法錯誤的是( )
a．氘(d)原子核外有1個電子
b． 1h與d互稱同位素
c．h2o與d2o互稱同素異形體
d． 1ho與do的相對分子質量相同
2 [2014·上海卷] 「玉兔」號月球車用pu作為熱源材料。下列關於pu的說法正確的是( )
與u互為同位素
與pu互為同素異形體
與u具有完全相同的化學性質
與pu具有相同的最外層電子數
■ 變式訓練
1．[2015·上海卷] 關於lv的敘述錯誤的是( )
a．原子序數116 b．中子數177
c．核外電子數116 d．相對原子質量293
2．具有廣泛用途的co放射源首次實現了國內批量生產。另外，鈷還有多種原子，如co、co、co和co。下列關於鈷原子的說法正確的是( )
和co是摩爾質量不同的五種同素異形體
放射源可以用來**癌症，其中子數與電子數之差等於6
和co互為同位素，物理性質幾乎相同，化學性質不同
和co互為同分異構體
考點二原子核外電子排布的規律
知識歸納
1．電子層的表示方法及能量變化
2.原子核外電子排布規律
(1)核外電子一般總是盡可能地先排布在________的電子層裡。
(2)每個電子層最多容納的電子數為________個。
①最外層最多容納電子數不超過________個(k層為最外層時不超過________個)。
②次外層最多容納的電子數不超過________個，倒數第三層最多容納的電子數不超過________個。
3．核外電子排布的表示方法
(1)原子結構示意圖(以na為例)
(2)離子結構示意圖
主族中的金屬元素的原子失去最外層電子形成與稀有氣體元素原子電子層結構相同的陽離子，非金屬元素的原子得到電子形成與稀有氣體元素原子電子層結構相同的陰離子：
4．常見「10電子」「18電子」微粒
(1)「10電子」的微粒：
(2)常見的「18電子」的微粒：
■ 判斷思考
1．判斷正誤(正確的劃「√」，錯誤的劃「×」)
(1)h＋與質子的質量相等( )
(2)穩定結構的微粒的最外層電子數為8( )
(3)當原子的次外層電子排滿後才排最外層電子( )
(4)最外層電子數相同的微粒有相似的化學性質( )
(5)pcl3、nacl中各微粒核外均達到8電子的穩定結構( )
2．下圖為幾種粒子的結構示意圖，完成以下填空。
(1)屬於陰離子結構的粒子是________(填編號，下同)。
(2)形成物質種數最多的元素的原子是________。
(3)對應單質常溫下能與水發生反應的微粒是________。
(4)某元素r形成的氧化物為r2o3，則r的離子結構示意圖可能是________。
典型例題
3 已知x、y是原子核電荷數不大於18的元素。x原子的最外層電子數為a，次外層電子數為a＋2；y原子的最外層電子數為b－5，次外層電子數為b。則x、y兩元素形成化合物的組成是( )
a．xy2 b．y4x
c．y2x3 d．yx3
4 (1)與氯元素同族的短週期元素的原子結構示意圖為________。
(2)已知某離子的結構示意圖為。
試回答：
①當x－y＝10時，該粒子為________(填「原子」「陽離子」或「陰離子」)。
②當y＝8時，粒子可能為(填名稱
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