2014高考化学(人教)一轮复习配套学案部分：原子结构及核外电子排布.ppt

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1、学案学案18 18 原子结构及核外电子排布原子结构及核外电子排布判断下列说法的正确与否，在正确的后面画判断下列说法的正确与否，在正确的后面画“”，在错误的，在错误的后面画后面画“”。(1)核外电子首先占据能量较高的电子层核外电子首先占据能量较高的电子层()(2)每个电子层排布每个电子层排布2n2个电子个电子()(3)某原子某原子M层上电子数为层上电子数为L层上电子数的层上电子数的4倍倍()(4)单核离子的最外层电子数一定是单核离子的最外层电子数一定是8个或个或2个个()解析：核外电子首先排布在能量低的电子层。解析：核外电子首先排布在能量低的电子层。解析：各电子层最多排解析：各电子层最多排2n2

2、个电子。个电子。解析：当解析：当M层上排有电子时，层上排有电子时，L层上一定排满了层上一定排满了8个电子，而个电子，而M层最多只能排层最多只能排18个电子，个电子，错误。错误。解析：解析：Fe2+的最外层电子数为的最外层电子数为14。(5)电子层结构相同的粒子化学性质一定相同电子层结构相同的粒子化学性质一定相同()(6)质量数是指忽略电子的质量，将原子核中所有的质子和中子质量数是指忽略电子的质量，将原子核中所有的质子和中子的质量加和起来所得的数值的质量加和起来所得的数值()(7)168O2和和 188O2互为同位素互为同位素()解析：电子层结构相同的微粒可能为阳离子或原子或阴离解析：电子层结构

3、相同的微粒可能为阳离子或原子或阴离子，不同微粒间的化学性质有差异。子，不同微粒间的化学性质有差异。解析：质量数是指忽略电子的质量，将原子核中所有的质解析：质量数是指忽略电子的质量，将原子核中所有的质子和中子的相对质量取近似值加合起来所得的数值。子和中子的相对质量取近似值加合起来所得的数值。解析：质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同原解析：质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同原子互称同位素。子互称同位素。(8)147N和和146C互为同位素互为同位素 ()(9)元素种类大于原子种类元素种类大于原子种类()(10)非金属原子的核外电子一般大于或等于非金属原子的核外电子一般大于或等于4个个(

4、)(11)大多数元素都有多种核素大多数元素都有多种核素()解析：解析：147N和和146C不是同种元素。不是同种元素。解析：由于同位素的存在，导致原子的种类多于元素的种类。解析：由于同位素的存在，导致原子的种类多于元素的种类。考点考点1 1 核外电子排布核外电子排布*自主梳理自主梳理*K L M N低低 高高32能量较低能量较低2n282181.原子的组成原子的组成原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成的，原子核又由质子和中子构成（氕原子的原子核内电子构成的，原子核又由质子和中子构成（氕原子的原子核内没有中子）。原子是化学变

5、化中最小的微粒。没有中子）。原子是化学变化中最小的微粒。原子的组成表示式：原子的组成表示式：AZX，其中，其中X为原子符号，为原子符号，A为质量数，为质量数，Z为质子数，为质子数，A-Z为中子数。为中子数。2.原子的组成微粒间的基本关系原子的组成微粒间的基本关系（1）电性关系：）电性关系：原子中：质子数原子中：质子数=核电荷数核电荷数=核外电子数核外电子数阳离子中：质子数阳离子中：质子数=核外电子数核外电子数+电荷数电荷数阴离子中：质子数阴离子中：质子数=核外电子数核外电子数-电荷数电荷数（2）质量关系：）质量关系：质量数质量数=质子数质子数+中子数中子数3.原子结构的表示方法原子结构的表示方

6、法原子结构示意图：表示原子的核电荷数和核外电子在原子原子结构示意图：表示原子的核电荷数和核外电子在原子核外各电子层排布的图示。核外各电子层排布的图示。如如Na:4.核外电子排布的特殊规律（短周期元素）核外电子排布的特殊规律（短周期元素）（1）最外层有）最外层有1个电子的元素：个电子的元素：H、Li、Na。（2）最外层有）最外层有2个电子的元素：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：）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的）最外层电子数是次外层电子数的2倍的元素：倍的元素：C；是；是次外层电子数次外层电子数3倍的元素

7、：倍的元素：O;是次外层电子数的是次外层电子数的4倍的元素：倍的元素：Ne。（5）电子层数与最外层电子数相等的元素：）电子层数与最外层电子数相等的元素：H、Be、Al。（6）电子总数为最外层电子数）电子总数为最外层电子数2倍的元素：倍的元素：Be。（7）次外层电子数是最外层电子数的）次外层电子数是最外层电子数的2倍的元素倍的元素:Li、Si。（8）内层电子总数是最外层电子数）内层电子总数是最外层电子数2倍的元素：倍的元素：Li、P。特别提醒：若两种微粒的质子数和核外电子数分别特别提醒：若两种微粒的质子数和核外电子数分别相等，则它们的关系可能是：相等，则它们的关系可能是：两种原子（同位素）、两种

8、原子（同位素）、两种分子、两种分子、两种阳离子且带电荷数相同、两种阳离子且带电荷数相同、两种两种阴离子且带电荷数相同。阴离子且带电荷数相同。【例例1】甲、乙、丙、丁甲、乙、丙、丁4种物质分别含种物质分别含2种或种或3种元素，它们的种元素，它们的分子中各含分子中各含18个电子。甲是气态氢化物，在水中分步电离个电子。甲是气态氢化物，在水中分步电离出两种阴离子。下列推断合理的是出两种阴离子。下列推断合理的是 （）A.某钠盐溶液含有甲电离出的阴离子，则该溶液显碱性，某钠盐溶液含有甲电离出的阴离子，则该溶液显碱性，只能与酸反应只能与酸反应 B.乙与氧气的摩尔质量相同，则乙一定含有极性键和非极乙与氧气的摩

9、尔质量相同，则乙一定含有极性键和非极性键性键 C.丙中含有第二周期丙中含有第二周期A族的元素，则丙一定是甲烷的同族的元素，则丙一定是甲烷的同系物系物 D.丁和甲中各元素质量比相同，则丁中一定含有丁和甲中各元素质量比相同，则丁中一定含有-1价的元价的元素素D解析：本题考查物质的结构知识。选项解析：本题考查物质的结构知识。选项A，甲是，甲是18电子的氢化电子的氢化物，且其水溶液为二元弱酸，不难得出甲为物，且其水溶液为二元弱酸，不难得出甲为H2S，其中，其中NaHS溶溶液中含有液中含有HS-、S2，溶液显碱性，但，溶液显碱性，但NaHS能与能与NaOH等反应。等反应。选项选项B，O2的摩尔质量为的摩

10、尔质量为32 g/mol，乙的摩尔质量也为，乙的摩尔质量也为32 g/mol，且含有，且含有18个电子，个电子，CH3OH符合，符合，CH3OH中只含有极性键，中只含有极性键，无非极性键。选项无非极性键。选项C，第二周期，第二周期A族的元素为族的元素为C，如，如CH3OH符合，但符合，但CH3OH不是不是CH4的同系物。选项的同系物。选项D，H2S中元素的质中元素的质量比为量比为1/16(H/S)，H2O2分子中元素的质量比也为分子中元素的质量比也为1/16(H/O)，H2O2中氧元素的价态为中氧元素的价态为1价，符合。价，符合。【备考指南备考指南】1010电子和电子和1818电子微粒是高考命

11、题的热点，要电子微粒是高考命题的热点，要熟练掌握它们。遇到此类问题一般要先将它们列出，然后根据熟练掌握它们。遇到此类问题一般要先将它们列出，然后根据题目要求选择利用。常出现的错误是漏掉一种情况，思考不全题目要求选择利用。常出现的错误是漏掉一种情况，思考不全面。面。KSClHClF2H2SH2O2或或PH3C2H6解析：解析：1.质量数质量数质量数（质量数（A）=（Z）+（N）。）。2.元素、核素、同位素元素、核素、同位素考点考点2 2 同位素同位素*自主梳理自主梳理*质子数质子数中子数中子数核电荷数核电荷数一定数目质子一定数目质子一定数目中子一定数目中子1.相对原子质量概念的辨析相对原子质量概

12、念的辨析（1）质量数：是核素原子的质子数与中子数之和。）质量数：是核素原子的质子数与中子数之和。（2）核素原子的相对原子质量：是国际上统一的用某种）核素原子的相对原子质量：是国际上统一的用某种元素的某种核素原子的质量与元素的某种核素原子的质量与12C比较而得的比值。与质量数比较而得的比值。与质量数近似相等。近似相等。（3）元素相对原子质量）元素相对原子质量:指某元素各种核素原子相对原子指某元素各种核素原子相对原子质量与该核素原子所占的原子个数百分比的乘积之和。质量与该核素原子所占的原子个数百分比的乘积之和。（4）近似相对原子质量：指某元素各种核素原子的质量）近似相对原子质量：指某元素各种核素原

13、子的质量数与该核素原子所占的原子个数百分之比的乘积之和。数与该核素原子所占的原子个数百分之比的乘积之和。2.元素、核素、同位素概念辨析元素、核素、同位素概念辨析【例例2】下列说法中不正确的是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同位素的性质几乎完全相同 质子数相同质子数相同,电子数也相同的两种粒子电子数也相同的两种粒子,不可能是一种分子不可能是一种分子 和一种离子和一种离子 电子数相同的粒子不一定是同一种元素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一种元素只能有一种质量数 某种元素的原子相对原子质

14、量取整数某种元素的原子相对原子质量取整数,就是其质量数就是其质量数 A.B.C.D.D解析：解析：错，如错，如NH+4与与Na+；错，同位素化学性质错，同位素化学性质相似；相似；错，一种元素可有多种核素，有多种质量数；错，一种元素可有多种核素，有多种质量数；错，质量数等于质子数和中子数之和，不是元素的错，质量数等于质子数和中子数之和，不是元素的相对原子质量取整数。相对原子质量取整数。B、D解析：解析：C项错，项错，3.5 g的的35Cl2不一定在标准状况下，故其体积不一定在标准状况下，故其体积不一定为不一定为2.24 L；A项错，质子数为项错，质子数为17。【备考指南备考指南】有关同位素的计算

15、容易出现思维定势，常有关同位素的计算容易出现思维定势，常出现的错误是忽视了同位素原子的摩尔质量是不同的。同出现的错误是忽视了同位素原子的摩尔质量是不同的。同时要准确理解同位素原子中质子和中子、电子之间的关系。时要准确理解同位素原子中质子和中子、电子之间的关系。2.核内质子数不同，核外电子数相同的两种微粒，它们可能核内质子数不同，核外电子数相同的两种微粒，它们可能是是 （）A.同种元素的两种离子同种元素的两种离子 B.同种元素的原子和离子同种元素的原子和离子 C.不同元素的离子不同元素的离子 D.不同元素的原子不同元素的原子3.（1）某二价阳离子含有）某二价阳离子含有10个电子、个电子、12个中

16、子，则其原子的个中子，则其原子的质量数为质量数为。（2）元素）元素R的一个原子质量数为的一个原子质量数为A，其阴离子，其阴离子Rn-有有b个电子，个电子，则其中子数为则其中子数为。解析：解析：(1)质子数为质子数为12，则质量数为，则质量数为24；（；（2）质子数为）质子数为b-n，中子数为，中子数为A-（b-n）=A-b+n。C解析：解析：A项错，同种元素的质子数相项错，同种元素的质子数相同；同；B项错，同种元素的离子和原子，项错，同种元素的离子和原子，其质子数相同；其质子数相同；D项错，不同元素的项错，不同元素的原子，质子数和电子数均不同。原子，质子数和电子数均不同。24A-b+nB、D均

17、正确均正确不正确不正确不正确不正确不正确不正确【备考指南备考指南】1.1.原子结构的命题主要有两个角度，一是原子结构的命题主要有两个角度，一是以选择题的形式考查同位素、核素的有关知识，通常结合新发以选择题的形式考查同位素、核素的有关知识，通常结合新发现的物质和生活背景考查，二是以核外电子排布规律为突破口现的物质和生活背景考查，二是以核外电子排布规律为突破口进行元素推断。进行元素推断。2.2.核外电子排布规律是元素推断的重要形式，要注意分清核外电子排布规律是元素推断的重要形式，要注意分清电子层数、各电子层上电子数以及各电子层之间的关系。电子层数、各电子层上电子数以及各电子层之间的关系。1.下列说

18、法中正确的是下列说法中正确的是 （）A.非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素原子的最外层非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素原子的最外层电子数电子数 B.非金属元素呈现的最低化合价，其绝对值等于该元素原子非金属元素呈现的最低化合价，其绝对值等于该元素原子的最外层电子数的最外层电子数 C.最外层有最外层有2个电子的原子都是金属原子个电子的原子都是金属原子 D.最外层有最外层有5个电子的原子都是非金属原子个电子的原子都是非金属原子解析：最外层电子与非金属元素最高正价有关，正、负化解析：最外层电子与非金属元素最高正价有关，正、负化合价绝对值之和为合价绝对值之和为8，B错；错；C错，如错，如He；

19、D错，如错，如Bi为金属为金属元素。元素。AB解析：解析：2.解析：考查原子的组成及表示方法，在表示原子组成解析：考查原子的组成及表示方法，在表示原子组成时元素符号的左下角表示质子数。左上角表示质量数。时元素符号的左下角表示质子数。左上角表示质量数。因为质子数和中子数之和是质量数，所以质子数与中因为质子数和中子数之和是质量数，所以质子数与中子数之差为子数之差为89-39-39=11，选项，选项B不正确，其余选项都不正确，其余选项都是正确的，答案选是正确的，答案选B。B3.4.下列说法中不正确的是下列说法中不正确的是 （）质子数相同的微粒一定是同种元素质子数相同的微粒一定是同种元素同位素的性质几

20、乎相同同位素的性质几乎相同质子数相同、电子数也相同的两种微粒，不可能是一种分质子数相同、电子数也相同的两种微粒，不可能是一种分子和一种离子子和一种离子电子数相同的微粒不一定是同一种元素电子数相同的微粒不一定是同一种元素一种元素只能有一种质量数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，就是其质量数某种元素的相对原子质量取整数，就是其质量数A.B.C.D.解析：解析：不正确，因为微粒不一定是原子；同位素的化学性质不正确，因为微粒不一定是原子；同位素的化学性质几乎完全相同，几乎完全相同，不正确；大部分元素都存在同位素，选项不正确；大部分元素都存在同位素，选项不正确；质子数与中子数之和是质

21、量数，所以选项不正确；质子数与中子数之和是质量数，所以选项不正确，不正确，因此正确的答案选因此正确的答案选D。D解析：解析：X所含质子数为所含质子数为A-N,HmX含质子数为（含质子数为（A-N+m）,则则a g HmX含质子的物质的量为含质子的物质的量为a（A-N+m）/（A+m）mol。A5.c、dNa6.解析：由表中信息可知，解析：由表中信息可知，T为氧元素，为氧元素，X为氮元素，为氮元素，Y为钠元素，为钠元素，Z为铝元素。为铝元素。Na比比Al金属性强，相关事实为：金属性强，相关事实为：Na与水反应比与水反应比Al剧剧烈；最高价氧化物对应水化物的碱性烈；最高价氧化物对应水化物的碱性Na

22、OH比比Al（OH）3强。上强。上述元素中，由其中两元素形成的既含离子键又含共价键的化合物述元素中，由其中两元素形成的既含离子键又含共价键的化合物常见的是常见的是Na2O2。O与与H以物质的量比以物质的量比1 1形成形成H2O2（Q）氮与氢）氮与氢形成的原子个数比为形成的原子个数比为1 2的化合物是的化合物是N2H4，两者反应可生成，两者反应可生成N2和和H2O。氢氢氮氮氧氧NH3碱碱N2O NO N2O3 NO2 N2O4 N2O5（任写三种）（任写三种）7.HNO3HNO2NH4NO3（NH4NO2）解析：解析：AD8.是是Mg(OH)2H2SiO3解析：解析：(1)若若X为硫，则为硫，则

23、Y、Z、W原子序数大于原子序数大于16，使至少有一种，使至少有一种元素核外电子层数超过元素核外电子层数超过3层，而与题意不符。层，而与题意不符。(2)上述四种元素的氧化物两种与酸反应，三种与碱反应，说明至上述四种元素的氧化物两种与酸反应，三种与碱反应，说明至少有一种是两性的，故其中有铝元素。少有一种是两性的，故其中有铝元素。(3)可溶于酸的金属是可溶于酸的金属是Mg、Al，其盐溶液加过量，其盐溶液加过量NaOH溶液生成的溶液生成的白色沉淀为白色沉淀为Mg(OH)2。(4)能溶于烧碱溶液的固体有能溶于烧碱溶液的固体有Al、Si等，但加入足量盐酸生成沉淀等，但加入足量盐酸生成沉淀且为白色的为且为白色的为H2SiO3。