第五章学案原子结构.doc

第五章物质结构元素周期律学案25原子结构［考纲要求］1. 了解元素、核素、同位素的含义 2•了解原子的构成，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•了解原子核外电子的排布4.以IA和四A族为例，掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系回扣歎材勞实基础知识点一原子的组成1. 原子(1) 原子结构r质子(Z个 原子(Ax) 中子A—Z个Z个① 质量数(A)= + ;② 中性原子：质子数= = ;③ 阳离子：质子数=核外电子数+ ;④ 阴离子：质子数=核外电子数— 2. 核素、同位素、元素(1) 概念① 核素：具有一定数目 和一定数目 的一种 ，如氢元素有三种核素，符号为 ② 同位素： 相同而 不同的同一元素的不同 互称同位素③ 元素：具有相同 的同一类 的总称2) 三者的关系【问题思考】1. (1)任何原子内都有中子吗？(2) 同位素的性质相同吗？ 知识点二核外电子排布1 .电子层的表示方法及能量变化电子层数由内向外数字表示法1234567子母表示法离核远近由到 >电子能量由到 >2. 原子核外电子排布规律(1) 能量最低原理：核外电子总是尽可能先排布在能量 的(离原子核 )的电子层里。

2) 每层最多容纳的电子数为 个3) 最外层电子数最多不超过 个(K层为最外层时不超过 个)4) 次外层电子数最多不超过 个5) 倒数第三层电子数最多不超过 个问题思考】2. 核外电子排布的各条规律之间有怎样的关系？以 19号元素K的原子结构示意图不能写成 为例来说明3•“核外电子排布相同的微粒，化学性质相同 ”这一说法是否正确？知识点三原子结构和性质1 .碱金属兀素(1) 原子结构原子最外层都只有 个电子，随原子序数的递增，电子层数依次增加，原子半径逐渐2) 元素性质从上到下，元素原子失电子能力逐渐 ，金属性逐渐 ，单质的还原性逐渐 问题思考】4•最外层只有一个电子的元素是否都是碱金属元素？2.卤族元素(1) 原子结构原子最外层都有 个电子，随原子序数递增加，电子层数依次增加，原子半径逐渐O(2) 元素性质从上到下，得电子能力逐渐 ，非金属性逐渐 ，单质的氧化性逐渐3. 元素性质与原子结构的关系元素的性质决定于原子核外电子的排布，特别是 同主族元素化学性质上表现出相似性和递变性，随着原子核外电子层数的增加，它们的失电子能力逐渐增强，金属性 逐渐 突砸考点研析热点一、元素、核素和同位素1. Zx中各符号表示的含义兀素符号X的左上角的A表示该核素的质量数，它可近似地代表该核素原子的相对原子 质量，左下角的Z表示该核素的核内质子数，元素的种类取决于构成该元素的原子核内的质 子数，Z相同的所有核素都称为同一元素； Z相同，A不同，称为同位素 一一周期表中处于同一位置。

Z和(A— Z)决定核素的种类，即在核素中， Z相同的不同核素称为同位素2.元素、同位素、核素概念的辨析(见下表)丿元糸冋位素核素概念具有相同核电荷数的一类 原子的总称质子数相冋而中子数不冋 的冋一兀素的不冋核素互称为同位素具有一定数目质子和一定 数目中子的一种原子对象宏观概念，对同类原子而 言；既有游离态，又有化 合态微观概念，对某种兀素的 原子而言，因为有冋位素， 所以原子种类多于元素种 类微观概念，指元素的具体 的某种原子特征以单质或化合物形式存冋位素化学性质几乎相具有真实的质量，不冋核决定因素在，性质通过形成单质或化合物来体现同，因为质量数不同，物理性质有差异，天然存在的各种同位素所占的原子个数百分比一般不变素的质量不相同质子数质子数和中子数质子数和中子数(但 Na、Al、F特别提醒同位素是同一元素的不同核素之间的互称，大多数元素有同位数 等没有同位素)因此目前发现的元素有一百多种，但核素有一千多种典例导悟1】下列说法正确的是( )A . 12C、13C、14C、金刚石、石墨都是碳元素的同位素B•同种元素的原子，质量数一定相同C •互为同位素的原子，质子数一定相同D •由一种元素组成的物质，一定是纯净物 听课记录：变式演练1据报道，在火星和金星大气层中发现了一种非常特殊的会导致温室效应的气 态化合物，它的结构式为 16o===c===18o。

下列说法正确的是( )A • 16O与18O为同种核素B • 16O===C===18O 与 16O===C===16O 互为同位素c • 16o===c===18o的化学性质与16o===c===16o完全不同D •目前提出的“低碳经济”，目标是减少向环境中排放 CO2,控制温室效应二、原子核外电子排布的特殊规律及电子数相等的微粒1.记住1-20号元素的特殊的电子层结构名师提醒：记熟是准确快速解题的前提(1) 最外层有1个电子的元素：H、Li、Na、K;⑵ 最外层电子数等于次外层电子数的元素： ⑶最外层电子数是次外层电子数 2倍的元素：C;(4) 最外层电子数是次外层电子数 3倍的元素： ;(5) 最外层电子数是内层电子总数一半的元素： ;(6) 最外层电子数是次外层电子数 4倍的元素：Ne7) 次外层电子数是最外层电子数 2倍的元素：Li、Si;(8) 次外层电子数是其他各层电子总数 2倍的元素： ;(9) 次外层电子数与其他各层电子总数相等的元素： Be、S;(10) 电子层数与最外层电子数相等的元素： 2・核外电子数相等的微粒(2) “18电子”的微粒分子离子一核18电子ArK、Ca 、Cl、 S2-二核18电子三核18电子H2Si—四核18电子(1) “10电子”的微粒分子离子一核10电子NeN3-、O2-、F-、Na+> Mg2+、Al3+二核10电子HF三核10电子NH2四核10电子五核10电子五核18电子 —六核18电子其他微粒C2H6、CH3NH2N2H5、 N2H6(3) “14电子”微粒有 Si、 、 、 等四种。

典例导悟2】用AS B「、C2「、D、E、F、G和H分别表示含有18个电子的八种微粒(离子或分子)，请回答；(1) A元素是 ，B元素是 ，C元素是 用元素符号表示)(2) D是由两种元素组成的双原子分子，其分子式是 3) E是所有含18个电子的微粒中氧化能力最强的分子，其分子式是 4) F是由两种元素组成的三原子分子，其分子式是 ;电子式是 5) G分子中含有4个原子，其分子式是 6) H分子中含有8个原子，其分子式是 变式演练2 (2011济南模拟)通常情况下，微粒 A和B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1) 用化学符号表示下列四种微粒：A : , B : , C: , D: 2) 写出A、B、E三种微粒反应的离子方程式：高考集训1. 判断正误(1) C.在氮原子中，质子数为 7而中子数不一定为 7( )UL7)2R7D . Cl—的结构示意图为 (10Na((2010课标全国卷一 7C、D)(2) 1mol羟基中电子数为(2010 江苏一5B)⑶钠离子的结构示意图为(2010 上海—2D)M的离子结构示意图为2. [2010福建理综—23(1)]M是地壳中含量最多的金属元素，则B. 62 Sm与62 Sm的质量数相同C. 14°Sm与162°Sm是同一种核素D. 144Sm与620Sm的核外电子数和中子数均为 62考点集训题组一元素、核素、同位素1. 无放射性的同位素称之为“稳定同位素”， 在陆地生态系统研究中 2h、13c、12n、180、34S等常用作环境分析指示物。

下列有关一些“稳定同位素”的说法正确的是 （ ）A . 34S原子核内中子数为16B . 2H+酸性比1H +的酸性更强c . 160与180的化学性质相同D . 13C与15N原子核内的质子数相差 22 •下列微粒结构示意图中，不正确的是 （ ）对人类的科学研究有很大的帮14C的羟酸衍生物在特定14C的叙述中正确的是（ ）3. 放射性原子在人类生活中的很多地方有着特殊的作用， 助，其中最主要的作用是作为示踪原子最近医学界通过用放射性 条件下通过断裂 DNA来杀死细胞，从而抑制艾滋病下面有关A. 14C与14N含有相同的中子数B . 14C与C60是同分异构体C . 14C与C60中普通碳原子的化学性质不同D . 14C与12C互为同位素4 . （2008全国理综n, 11）某元素的一种同位素 X原子的质量数为 A,含N个中子，它 与1H原子组成HmX分子在agHmX中所含质子的物质的量是（ ）aA. （A— N + m） mol A+ maB. A（A— N） molac.Azm(A—N)氏aD. a（A — N+ m） mol5 .据报道医学界通过用14C标记的C60发现一种C60的羟酸衍生物，在特定条件下可以通过断裂DNA抑制艾滋病病毒的繁殖，则有关 14C的叙述正确的是（ ）12A.与 C的化学性质不同B .与14N含的中子数相同c . 14c的质子数与中子数相差 1D .与12C、13C互为同位素6 . （2011武汉质检）有下列符号：35Cl和37Cl、O2和O3、1H16O和％280。

下列有关说法正确的是（ ）35 37A . Cl和 Cl互为同分异构体B . 02和O3是氧元素的两种同位素C . 35和37表示的是质量数D . 1H；6O和 务；8表示同一种水分子7 . X、Y、Z三种主族元素，X +和丫 —两种离子具有相同的电子层结构， Z原子核内质子数比Y原子核内质子数少 9, Y —在一定条件下可被氧化成 YZ 3下列说法正确的是（ ）A .离子半径X*>Y「B . X、Y、Z均属于短周期元素C .化合物XYZ的溶液具有漂白性D . Y属于V A族元素& X、Y、Z和R分别代表四种元素，如果 aX^、bY十、cZ”、dR”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 . a — c= m— nB . a — b= n— mC. c— d= m+ nD . b — d= n+ m题组二原子结构与元素性质9. (2010孝感质量检测)铯是一种碱金属元素，下列关于铯及其化合物的叙述不正确的是( )A .硫酸铯的化学式为 CS2SO4B .氢氧化铯是一种强碱C .可以电解熔融的氯化铯制取铯D .碳酸铯受热易分解成氧化铯和二氧化碳10. 原子的核电荷数小于 18的某元素X，其原子的电子层数为 n,最外层电子数为 2n+ 1，原子核内。