_高考化学基础知识点总复习课件10.ppt

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1、第五章物质结构元素周期律第14讲原子结构基础关,最 新 考 纲,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。,自 主 复 习,一、原子、元素、同位素,1.原子的构成(1)主要有：、和，它们的基本属性为：,质子,中子,电子,一个单位负电荷,一个单位正电荷,(2)基本关系对于原子：质量数(A)_质子数_对于离子阳离子：质子数核外电子数电荷数阴离子：质子数核外电子数电荷数,质子数中子数,核电荷数,核外电子数,2.元素、核素、同位素(1)元素具有相同的同一类原子的总称。决定元素的种类。(2)核素

2、具有一定数目和一定数目的原子_。和共同决定核素的种类。,质子数,质子数,质子,中子,质子数,中子数,同位素性质：a.当某种元素具有多种天然、稳定的核素时，无论是游离态还是化合态，其各核素的原子数目百分比一般是的。b.同一元素的各种同位素，其_不同，但化学性质几乎。,质子数,中子数,不变,质量数,完全相同,二、核外电子的排布1.运动特征运动速度，与宏观物体的运动有极大不同：不能同时确定和，不能描绘。2.排布方式排布，电子层由里到外依次是：第_层，符号分别对应：_。,很快,速度,位置,运动轨道,分层,一、二、三、四、五、六、七,K、L、M、N、O、P、Q,3.排布规律(1)电子是在原子核外距核由近

3、及远，能量由至_的不同电子层上分层排布。(2)每层最多容纳的电子数为(n代表电子层数)。,低,高,2n2,(3)电子一般总是先排在能量的电子层里，即最先排在，当排满后，再排，依此类推。(4)最外层电子数不超过8个(或个)，次外层不超过18个，倒数第3层不超过32个。,最低,K,K,L,2,4.原子结构与元素性质的关系(1)稀有气体原子最外层电子数一般为(氦最外层只有2个)，性质不，既不易，又不易。常见化合价为。,8,活泼,失去电子,得到电子,0,(2)金属元素原子最外层一般少于个电子，较易_电子，显价，失去几个电子就显正几价。(3)非金属元素原子最外层电子数一般或4个电子，较易电子，显价，得到

4、几个电子就显负几价。,4,失去,正,大于,等于,得到,负,网 络 构 建,热点关热 点 考 向,1.辨别元素、核素、同位素等概念。2.分析计算质子数、中子数、电子数、质量数等。3.根据题设条件运用核外电子排布规律分析判断原子核外电子排布特征。4.离子结构与半径比较，集中在离子核外电子数的计算与比较；离子半径的大小比较等。,热 点 探 究,热点1原子的组成,构成原子或离子的微粒间的数量关系质子数核电荷数原子序数核外电子数(原子中)。质量数(A)质子数(Z)中子数(N)。阳离子核外电子数核内质子数电荷数。阴离子核外电子数核内质子数电荷数。离子电荷数质子数核外电子数。,例,1(2008全国卷)某元素

5、的一种同位素X的原子质量数为A，含N个中子，它与1H原子组成HmX分子。在a g HmX中所含质子的物质的量是(),答案A,答案：B,解析：A项中前者含中子数为126，后者为127，A错；C项中两个Bi原子的核外电子数相同，C错；D项中二者所含质子数都是83，D错。,热点2元素、核素和同位素,答案A,变式22007年诺贝尔化学奖得主Gerhard Ertl对金属Pt表面催化CO氧化反应的模型进行了深入研究。,答案：A,点评：本题主要考查了同位素、核素的概念，考查了考生的识记能力和对概念的理解能力。,热点3几个化学量的概念1.原子的质量：也称绝对质量，是通过精密的实验测得的，原子的真实质量很小，

6、数量级大多为1026 kg，如氧原子的质量为2.6571026 kg。2.质量数：将原子核内所有的质子和中子的相对质量取近似整数值相加，所得数值为质量数，用“A”表示，在数值上看作原子的近似相对原子质量。注意是先取整，后相加。,3.核素的相对原子质量：同位素的一种核素的质量与一个12C原子质量的1/12相比较，所得的数值就是同位素的相对原子质量。,4.元素的相对原子质量：是某元素各种核素的相对原子质量与该核素所占的原子个数百分比的乘积之和。这是比较精确的数值。ArM1a%M2b%M3c%,5.元素的近似相对原子质量：指某元素各种天然同位素的质量数与该同位素原子所占的原子个数百分比的乘积之和。这

7、是一个近似值。ArA1a%A2b%A3c%,例,3(2008唐山)将某文献资料上记载的相对原子质量数据摘录如下：,试回答下列问题：(1)34.969是表示_；(2)35.453是表示_；(3)35是表示；(4)35.5是表示_；(5)24.23%是表示。,同位素(35Cl)的相对原子质量,氯元素的平均相对原子质量,氯原子(35Cl)的质量数,氯元素的近似相对原子质量,同位素(37Cl)所占的原子个数百分比,解析弄清几个概念的内涵及区别，可顺利答题。,点评本题设置意图在于考查学生对质量数核素相对原子质量，元素平均相对原子质量几个概念的理解和运用。,变式3(2009潍坊模拟)在正规化学试卷的开始处

8、总有“可能用到的相对原子质量”一项，如H：1C：12Cl：35.5S：32Cu：64等。请问这些数值准确的说应该是()A.某种核素的相对原子质量B.某种核素的近似相对原子质量C.某种元素的平均相对原子质量D.某种元素的平均相对原子质量的近似值,答案：D,热点4原子核外电子排布1.核外电子排布规律(1)分层排布：把不同能量状态的电子在核外运动的区域分为不同的层，由里往外分别为：代号：KLMNOPQ层序：,(2)在含有多个电子的原子里，电子依能量的不同分层排布，其主要规律是：核外电子总是尽可能先排布在能量最低(离核最近)的电子层里，然后由里向外，依次排布在能量较高的电子层里(也叫能量最低原理)。每

9、一电子层所容纳的电子数最多为2n2个。最外层电子数最多不超过8个，若最外层为K层，最多容纳电子数为2个。,次外层电子数最多不超过18个，倒数第三层电子数最多不超过32个。以上四点之间既相互联系，又相互牵制，不能孤立片面地理解和使用。,2.核外电子排布与元素性质的主要关系(1)稀有气体元素的原子最外层都有8个电子(氦是2个电子)，是稳定结构，所以稀有气体性质较稳定，具有化学惰性。(2)金属元素的原子最外层电子数一般少于4个，在化学反应中容易失电子，具有还原性。,(3)非金属元素的原子最外层电子数一般多于或等于4个，在化学反应中容易获得电子，最外层电子数越多，越易得电子，具有氧化性。,例,4原子的

10、核电荷数小于18的某元素X，其原子的电子层数n，最外层电子数为2n1，原子核内质子数是2n21。下列有关元素X的说法中不正确的是()A.元素X能形成化学式为X(OH)3的碱B.元素X可能形成化学式为KXO3的含氧酸钾盐C.元素X原子的最外层电子数和核电荷数肯定为奇数D.元素X能与某些金属元素形成化合物,答案A,解析核电荷数小于18的元素，电子层数可以为1、2、3，由最外层电子数为2n1，可知电子层数为1不符合题意，当n2时，最外层电子数为5、质子数为7，则为氮元素；当n3时，最外层电子数为7、质子数为17，则为氯元素。所以两种元素均能形成化学式为KXO3的含氧酸钾盐，最外层电子数和核电荷数也均

11、为奇数，这两种元素都是活泼的非金属元素，因而均能与某些金属元素形成化合物，不能形成化学式为X(OH)3的碱，所以A不正确。,变式4(2009济南模拟)元素A和元素B的原子序数都小于18。已知A元素原子的最外层电子数为a，次外层电子数为b；B元素原子的M层电子数为(ab)，L层电子数为(ab)，则A、B两元素所形成的化合物的性质可能有()A.能与水反应B.能与硫酸反应C.能与氢氧化钠反应D.能与碳酸钠反应,解析：已知A、B均为短周期元素，B的L层电子数为(ab)，则ab8，根据A元素的次外层电子数为b，且b小于8，只能为2；由此推得a6，ab4。A元素为氧，B元素为硅。它们形成的化合物SiO2能

12、与氢氧化钠反应，在高温下能与碳酸钠反应。,答案：CD,能力关,简单粒子的结构特点1.离子的电子层排布主族元素阳离子跟上一周期稀有气体元素原子的电子层排布相同，如Na、Mg2、Al3与Ne相同。阴离子跟同一周期稀有气体元素原子的电子层排布相同，如O2、F与Ne相同。,2.等电子粒子(注意主要元素在周期表中的相对位置)(1)10电子粒子：CH4、N3、NH、NH3、NH、O2、OH、H2O、H3O、F、HF、Ne、Na、Mg2、Al3等。(2)18电子粒子：SiH4、PH3、S2、HS、H2S、Cl、HCl、Ar、K、Ca2等。特殊情况：F2、H2O2、C2H6、CH3OH、N2H4。,(3)核外

13、电子总数及质子总数均相同的阳离子有：Na、NH、H3O等；阴离子有：F、OH、NH或HS、Cl等。,3.前18号元素原子结构的特殊性,(2)最外层有1个电子的元素：H、Li、Na；最外层有2个电子的元素：Be、Mg、He。(3)最外层电子数等于次外层电子数的元素：Be、Ar。(4)最外层电子数是次外层电子数2倍的元素：C；是次外层电子数3倍的元素：O；是次外层电子数4倍的元素：Ne。,(5)最外层电子数是内层电子数一半的元素：Li、P。(6)电子层数与最外层电子数相等的元素：H、Be、Al。(7)电子总数为最外层电子数2倍的元素：Be。(8)次外层电子数是最外层电子数2倍的元素：Li、Si。掌

14、握上述一些结构特点及规律就可以迅速找到解题突破口，来推断元素及其原子序数等。,考,例由10个电子构成的粒子简称“10电子体”，如：Ne、Na。(1)由5个原子核组成的10电子体为_；(填化学式)既能与酸性氧化物反应、又能与碱性氧化物反应的10电子体为(填化学式)。,H2O,(2)请写出2个离子反应方程式，要求：离子反应前后的粒子都是10电子体。_。,解析由10个电子构成的粒子如下：,课 堂 练 习,1.(2009如皋模拟)物质构成的奥秘告诉我们：元素的种类、化学性质分别与下列粒子数密切相关，它们是()A.质子数、中子数B.质子数、最外层电子数C.中子数、最外层电子数 D.最外层电子数、质子数,

15、解析：元素的种类由质子数决定，元素的化学性质与最外层电子数密切相关。,答案：B,2.(2009通化模拟)Se是人体必需的微量元素，下列关于,答案：B,3.(2008广东惠州)X、Y、Z和R分别代表4种元素。如果aXm、bYn、cZn、dRm四种离子的电子层结构相同(a、b、c、d为元素的原子序数)，则下列关系正确的是()A.acmnB.abnmC.cdmn D.bdnm,答案：D,解析：4种离子的电子层结构相同，也就是4种离子肯定有相同的核外电子数。所以有等量关系ambncndm，整理可得：acmn，abmn，cdmn，bdmn。故只有D项正确。解该题的简单方法可把符合的微粒代入，如令X是Mg

16、、Y是Na、Z是F、R是O代入选项中，很快可得出答案。,4.下列说法中不正确的是()质子数相同的粒子一定属于同种元素；同位素的性质几乎完全相同；质子数相同，电子数也相同的粒子，不可能是一种分子和一种离子；电子数相同的粒子不一定是同一种元素；一种元素只能有一种质量数；某种元素的相对原子质量取整数，就是其质量数。A.B.C. D.,答案：D,解析：中未指明粒子是单核还是多核；中应为同位素的化学性质；中一种元素可能有多种同位素；混淆了元素的相对原子质量与同位素的相对原子质量。,5.下列各题中的物质均由核电荷数为110的元素组成。请填写化学式：(1)只由两个原子核和两个电子组成的分子是。(2)1个最外

17、层有5个电子的原子和3个只有1个电子的原子结合的分子是。,H2,NH3,(3)由3个最外层是6个电子的同种原子结合而成的分子是；由5个原子核、10个电子结合而成的分子是。,O3,CH4,(1)当xy10时，该粒子为(填“原子”、“阳离子”或“阴离子”)。(2)当y8时，可能的粒子为(填名称)、。,原子,氩原子,氯离子,硫离子,钾离子,钙离子,(3)写出y3与y7的元素的最高价氧化物对应的水化物发生反应的离子方程式：_。,Al(OH)33H=Al33H2O,解析：(1)当xy10时，x10y，说明核电荷数等于核外电子数，所以应为原子；(2)当y8时，应为18个电子的粒子，所以可能为氩原子、氯离子

18、、硫离子、钾离子、钙离子；(3)y3为铝原子，y7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，发生反应的离子方程式为Al(OH)33H=Al33H2O。,第14讲原子结构,1.(2009德州模拟)20世纪90年代中期，德国达姆施特重离子研究所合成出当时最重的人造元素，,答案：B,2.21世纪是海洋世纪，而锶的同位素(87Sr)在研究海洋的物质来源、海平面变化等方面发挥了重要的作用。,答案：A,3.(2009宁波模拟)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(),解析：氟元素原子

19、核外最外层电子数为7个，氯元素原子核外最外层电子数也为7个，故二者原子的化学性质相似。,答案：D,4.下列说法正确的是()A.某微粒核外电子排布为2,8,8结构，则该微粒一定是氩原子B. Na的半径大于F的半径C. F、Na、Mg2、Al3是与He原子具有相同电子层结构的离子,答案：D,解析：A中“微粒”可以是离子，比如Na核外电子排布也是2,8,8结构；B中rNarF；C中应该将He原子改为Ne原子。,5.(2009海淀模拟)有关下列表述中正确的是()16O2与18O2互为同位素；C2H4与C6H12互为同系物；淀粉与纤维素互为同分异构体；白磷与红磷是同素异形体，它们之间的转化是物理变化；碳

20、与硅是同主族元素，故CO2与SiO2结构相似，性质相似；PCl3和BCl3分子中所有原子的最外层都达到8电子稳定结构。A.都不正确 B.只有正确C.只有正确 D.只有正确,答案：A,6.(2009天津一模)下列各组粒子中，各电子层电子数均达到2n2个的是()A.Ne，Ar B.Al3，S2C.F，Na D.Ne，Cl,答案：C,解析：写出各元素粒子结构示意图：,7.(2009浙江模拟)已知氢元素有1H、2H、3H三种同位素，氧元素也有16O、18O两种同位素。它们之间形成化合物的种类有()A.30种 B.18种C.21种 D.33种,答案：D,8.(2009江西)已知A、B是第一周期以外的短周

21、期元素，它们可以形成离子化合物AmBn。在此化合物中，所有离子均能形成稀有气体原子的稳定结构。若A的核电荷数为a，则B的核电荷数不可能是()A.a8mn B.a18mnC.a16mn D.amn,答案：B,解析：An的电子层排布可能与He、Ne相同，Bm的电子层排布可能与Ne、Ar相同，当An的电子层排布与He相同时，B的核电荷数可能为an8m；an82m，当An的电子层排布与Ne相同时，B的核电荷数可能为anm，an8m。不可能出现a18mn。,9.R为短周期元素，其原子所具有的电子层数为最外层电子数的一半。下列说法中不正确的是(),答案：C,解析：本题可以排除法。R为短周期元素，其原子所具

22、有的电子层数为最外层电子数的一半，为C或S，由此可知C错误。从化合价的角度来分析，A、B、D是正确的。,10.(2008江苏模拟)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，o表示中子，则下列有关 的叙述正确的是()A.互为同位素B.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,解析：由题图可知三个原子中分别只有一个质子，核外只有一个电子，所以应为同位素，同位素的化学性质相同。,答案：A,11.(2008德州调研)原子核外电子排布的规律之一是“倒数第3层电子数不超过32”，对此规律的理解正确的是：K层为倒数第3层时，该层电子数不超过2个；L层为倒数第3层时，该层

23、电子数不超过8个；M层为倒数第3层时，该层电子数不超过18个；N层为倒数第3层时，该层电子数不超过32个。()A.只有 B.C. D.,解析：由原子核外电子排布的规律知，电子在排布时既要符合“每层最多容纳2n2个电子”，又要符合“倒数第3层电子数不超过32”的要求，故均正确。,答案：D,12.已知X、Y、Z为三种主族元素，分别形成Xn、Ym、Zn三种离子，已知mn，且X、Y、Z三种原子的M层电子数均为奇数。下列说法中不正确的是()A.三种离子中，Ym离子的半径最小B.Z的最高价氧化物的水化物的分子式为HnZO4C.X、Y、Z一定在同一周期，且原子半径ZXYD.三种元素相应的最高价氧化物的水化物

24、之间可能会两两发生反应,答案：C,解析：本题考查元素周期律的应用。难度中等。由题干的信息可以推知n1，m3，X是A的Na元素，Y是A的Al元素，Z是A的Cl元素，同周期的阳离子半径逐渐减小，阴离子的半径逐渐减小，但同周期阴离子半径大于阳离子半径，同周期的原子半径随着原子序数的递增而减小，最高价的氧化物对应的水化物X是NaOH，Y是Al(OH)3显两性，Z是HClO4。综上C错误。,13.用下面的原子或离子结构示意图的编号(A、B、C、D)填空：(1)电子层排布相同的是。(2)属于同种元素的是。(3)属于金属元素的是。(4)属于稀有气体的元素是。,BC,AB,D,C,14.通常情况下，微粒A和B

25、为分子，C和E为阳离子，D为阴离子，它们都含有10个电子；B溶于A后所得的物质可电离出C和D；A、B、E三种微粒反应后可得C和一种白色沉淀。请回答：(1)用化学符号表示下列4种微粒：A：；B：；C：；D：。,H2O,NH3,NH,OH,(2)写出A、B、E三种微粒反应的离子方程式：。,15.(2008潍坊)A、B、C、D为短周期内除稀有气体外的元素，它们的原子序数依次增大。四种元素中只有C为金属元素；A和C的最外层电子数相等；B、D属于同主族；C、D两元素原子的质子数之和为A、B两元素原子的质子数之和的3倍。请回答下列问题：(1)A的元素符号为，B的原子结构示意图是。,H,(2)C2B2中含有

26、的化学键是，写出C2B2与A2B反应的离子方程式。,离子键、共价键,2Na2O22H2O=4Na4OHO2,(3)A、B、C、D离子半径由大到小的顺序为(用离子符号表示)。,S2O2NaH,(4)用化学方程式证明元素原子的得电子能力B强于D。,16.(2009郑州一模)短周期的三种元素X、Y、Z，原子序数依次变小，原子核外电子层数之和是5。X元素原子最外电子层上的电子数是Y和Z两元素原子最外电子层上的电子数的总和；Y元素原子的最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍，X和Z可以形成XZ3的化合物。,请回答：(1)X元素的名称是；Y元素的名称是；Z元素的名称是。(2)XZ3化合物的分子式是，电子式是。(3)分别写出X、Y的含氧酸的分子式、。,氮,碳,氢,NH3,HNO3或HNO2,H2CO3或H2C2O4等有机酸,解析：由Y入手进行推断，Y元素原子的最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍，可推断Y为C，不可能是S(S为3个电子层，若为S，另外两种元素只可能为H和He，与题意不符)，由XZ3结合题设可推断为NH3。,