考綱要求 1.了解元素、核素和同位素的含義。2.了解原子的構(gòu)成，了解原子序數(shù)、核電荷數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、核外電子數(shù)以及它們之間的相互關(guān)系。3.了解原子核外電子排布規(guī)律，掌握原子結(jié)構(gòu)示意圖、電子式、結(jié)構(gòu)式的表示方法。4.了解化學(xué)鍵的定義，了解離子鍵、共價鍵的形成。5.了解相對原子質(zhì)量、相對分子質(zhì)量的定義，并能進行有關(guān)計算。
1．原子構(gòu)成
(1)構(gòu)成原子的微粒及作用
原子(eq \\al(A,Z)X)eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(原子核\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(質(zhì)子?Z個?——決定元素的種類,中子[?A－Z?個]\b\lc\ \rc\ (\a\vs4\al\c1(\f(在質(zhì)子數(shù)確定后,決定原子種類)))同位素)),核外電子?Z個?——最外層電子數(shù)決定元素的化學(xué)性質(zhì)))
(2)微粒之間的關(guān)系
①原子中：質(zhì)子數(shù)(Z)＝核電荷數(shù)＝核外電子數(shù)；
②質(zhì)量數(shù)(A)＝質(zhì)子數(shù)(Z)＋中子數(shù)(N)；
③陽離子的核外電子數(shù)＝質(zhì)子數(shù)－陽離子所帶的電荷數(shù)；
④陰離子的核外電子數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＋陰離子所帶的電荷數(shù)。
(3)微粒符號周圍數(shù)字的含義
(4)兩種相對原子質(zhì)量
①原子(即核素)的相對原子質(zhì)量：一個原子(即核素)的質(zhì)量與12C質(zhì)量的eq \f(1,12)的比值。一種元素有幾種同位素，就有幾種不同核素的相對原子質(zhì)量。
②元素的相對原子質(zhì)量：是按該元素各種天然同位素原子所占的原子百分比算出的平均值。如：Ar(Cl)＝Ar(35Cl)×a%＋Ar(37Cl)×b%。
2．元素、核素、同位素
(1)元素、核素、同位素的概念及相互關(guān)系
(2)同位素的特征
①同一元素的各種核素的中子數(shù)不同，質(zhì)子數(shù)相同，化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同，物理性質(zhì)差異較大；
②同一元素的各種穩(wěn)定核素在自然界中所占的原子百分數(shù)(豐度)不變。
(3)氫元素的三種核素
eq \\al(1,1)H：名稱為氕，不含中子；
eq \\al(2,1)H：用字母D表示，名稱為氘或重氫；
eq \\al(3,1)H：用字母T表示，名稱為氚或超重氫。
(4)幾種重要核素的用途
問題思考
現(xiàn)有下列9種微粒：eq \\al(1,1)H、eq \\al(2,1)H、eq \\al(13, 6)C、eq \\al(14, 6)C、eq \\al(14, 7)N、eq \\al(56,26)Fe2＋、eq \\al(56,26)Fe3＋、eq \\al(16, 8)O2、eq \\al(16, 8)O3。按要求完成以下各題：
(1)eq \\al(1,1)H、eq \\al(2,1)H分別是氫元素的一種________，它們互稱為________。
(2)互為同素異形體的微粒是________。
(3)eq \\al(56,26)Fe2＋的中子數(shù)為________，核外電子數(shù)為_______________________________________。
(4)上述9種微粒中有________種核素，含有________種元素。
答案 (1)核素 同位素 (2)eq \\al(16, 8)O2和eq \\al(16, 8)O3 (3)30 24
(4)7 5
原子結(jié)構(gòu)與同位素的認識誤區(qū)
(1)原子核內(nèi)不一定都有中子，如eq \\al(1,1)H。
(2)質(zhì)子數(shù)相同的微粒不一定屬于同一種元素，如F與OH－。
(3)核外電子數(shù)相同的微粒，其質(zhì)子數(shù)不一定相同，如Al3＋與Na＋、F－等，NHeq \\al(＋,4)與OH－等。
(4)不同的核素可能具有相同的質(zhì)子數(shù)，如eq \\al(1,1)H與eq \\al(3,1)H；也可能具有相同的中子數(shù)，如eq \\al(14, 6)C與eq \\al(16, 8)O；也可能具有相同的質(zhì)量數(shù)，如eq \\al(14, 6)C與eq \\al(14, 7)N；也可能質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、質(zhì)量數(shù)均不相同，如eq \\al(1,1)H與eq \\al(12, 6)C。
(5)同位素的物理性質(zhì)不同，但化學(xué)性質(zhì)幾乎相同。
(6)不同核素之間的轉(zhuǎn)化屬于核反應(yīng)，不屬于化學(xué)反應(yīng)。
(1)一種元素可以有多種核素，也可能只有一種核素，有多少種核素就有多少種原子(√)
(2)核聚變?nèi)?eq \\al(2,1)H＋eq \\al(3,1)H―→eq \\al(4,2)He＋eq \\al(1,0)n，因為有新微粒生成，所以該變化是化學(xué)變化(×)
(3)eq \\al(35,17)Cl與eq \\al(37,17)Cl得電子能力幾乎相同(√)
(4)一種核素只有一種質(zhì)量數(shù)(√)
(5)氫的三種核素形成的單質(zhì)有6種，它們物理性質(zhì)有所不同，但化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同(√)
題組一 微粒中“粒子數(shù)”的確定
1．X、Y、Z和R分別代表4種元素。如果aXm＋、bYn＋、cZn－、dRm－4種離子的電子層結(jié)構(gòu)相同(a、b、c、d為元素的原子序數(shù))，則下列關(guān)系正確的是( )
A．a(chǎn)－c＝m－n B．a(chǎn)－b＝n－m
C．c－d＝m＋n D．b－d＝n＋m
答案 D
解析 既然4種離子的電子層結(jié)構(gòu)相同，就說明a－m＝b－n＝c＋n＝d＋m。比較a與b得：a－b＝m－n，B項錯；比較a與c得：a－c＝n＋m，A項錯；比較c與d得：c－d＝m－n，C項錯；比較b與d得：b－d＝n＋m，D項對。
2．現(xiàn)有下列幾組粒子：①N2、CO、C2H2；②NHeq \\al(＋,4)、H3O＋、OH－；③Ceq \\al(2－,2)、Oeq \\al(2＋,2)、CN－；④POeq \\al(3－,4)、SOeq \\al(2－,4)、ClOeq \\al(－,4)。對上述四組粒子歸類正確的是
A．質(zhì)子數(shù)相等、電子數(shù)和原子數(shù)不相等：①
B．質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)相等、原子數(shù)不相等：②
C．電子數(shù)相等、質(zhì)子數(shù)和原子數(shù)不相等：③
D．原子數(shù)和電子數(shù)相等、質(zhì)子數(shù)不相等：④
答案 D
解析 ①N2、CO、C2H2的質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)都等于14，原子數(shù)不等；②NHeq \\al(＋,4)、H3O＋、OH－的原子數(shù)和質(zhì)子數(shù)不等，電子數(shù)都為10；③Ceq \\al(2－,2)、Oeq \\al(2＋,2)、CN－的原子數(shù)和電子數(shù)都相等，質(zhì)子數(shù)不同；④P、S、Cl所含的電子數(shù)分別為15、16、17，酸根離子中所含氧原子數(shù)均相等，所帶負電荷數(shù)依次為3、2、1，三種酸根離子所含的總電子數(shù)相等(18＋32)、原子數(shù)都為5，但三種酸根離子的質(zhì)子數(shù)不相等。
3．某元素的一種同位素X原子的質(zhì)量數(shù)為A，含N個中子，它與1H原子構(gòu)成HmX分子，在a g HmX中所含原子的物質(zhì)的量為________，所含中子的物質(zhì)的量為________，所含質(zhì)子數(shù)為________，所含電子數(shù)為________。
答案 eq \f(a,A＋m) (m＋1) ml eq \f(a,A＋m)N ml eq \f(a,A＋m)(m＋A－N)NA eq \f(a,A＋m)(m＋A－N)NA
求一定質(zhì)量的某物質(zhì)中粒子數(shù)的答題模板
物質(zhì)的質(zhì)量eq \(――――――――――→,\s\up7(÷摩爾質(zhì)量?來自質(zhì)量數(shù)?))物質(zhì)的量eq \(―――――――――――――――→,\s\up7(×一個分子或離子中含某粒子個數(shù)))指定粒子的物質(zhì)的量eq \(――→,\s\up7(×NA))粒子數(shù)
題組二 元素、核素、同位素的概念辨析
4．(2020·鄭州月考)“玉兔”號月球車用eq \\al(238, 94)Pu作為熱源材料。下列關(guān)于eq \\al(238, 94)Pu的說法正確的是( )
A.eq \\al(238, 94)Pu與eq \\al(238, 92)U互為同位素
B.eq \\al(238, 94)Pu與eq \\al(239, 94)Pu互為同素異形體
C.eq \\al(238, 94)Pu與eq \\al(238, 92)U具有完全相同的化學(xué)性質(zhì)
D.eq \\al(238, 94)Pu與eq \\al(239, 94)Pu具有相同的最外層電子數(shù)
答案 D
解析 eq \\al(238, 94)Pu與eq \\al(238, 92)U的質(zhì)子數(shù)不同，不互為同位素，A錯誤；eq \\al(238, 94)Pu與eq \\al(239, 94)Pu均是核素，不是單質(zhì)，不互為同素異形體，B錯誤；eq \\al(238, 94)Pu與eq \\al(238, 92)U的質(zhì)子數(shù)不同，屬于不同的元素，不可能具有完全相同的化學(xué)性質(zhì)，C錯誤；eq \\al(238, 94)Pu與eq \\al(239, 94)Pu的質(zhì)子數(shù)相同，具有相同的最外層電子數(shù)，D正確。
5．(2019·石家莊調(diào)研)我國科技工作者發(fā)現(xiàn)鉑的一種原子eq \\al(202, 78)Pt。下列說法正確的是( )
A.eq \\al(202, 78)Pt原子質(zhì)量為202 g
B.eq \\al(202, 78)Pt的質(zhì)子數(shù)是202
C.eq \\al(202, 78)Pt原子質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之差為78
D.eq \\al(202, 78)Pt核內(nèi)的中子數(shù)是124
答案 D
解析 eq \\al(202, 78)Pt原子質(zhì)量為eq \f(202,NA)g，故A錯誤；eq \\al(202, 78)Pt的質(zhì)子數(shù)是78，故B錯誤；eq \\al(202, 78)Pt原子質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之差為202－78－78＝46，故C錯誤；eq \\al(202, 78)Pt核內(nèi)的中子數(shù)是202－78＝124，故D正確。
6．YBa2Cu8Ox(Y為元素釔)是磁懸浮列車中的重要超導(dǎo)材料，下列關(guān)于eq \\al(89,39)Y的說法正確的是( )
A.eq \\al(89,39)Y的質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之差為50
B.eq \\al(89,39)Y和eq \\al(90,39)Y為同位素
C.eq \\al(89,39)Y和eq \\al(90,39)Y的核外電子數(shù)不相等
D.eq \\al(89,39)Y和eq \\al(90,39)Y是釔元素的兩種不同的核素，具有不同的化學(xué)性質(zhì)
答案 B
解析 中子數(shù)＝89－39＝50，質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之差為(89－39)－39＝11，故A錯誤；eq \\al(89,39)Y和eq \\al(90,39)Y是質(zhì)子數(shù)相同、中子數(shù)不同的同種元素的不同核素，屬于同位素，故B正確；eq \\al(89,39)Y和eq \\al(90,39)Y質(zhì)子數(shù)相同，核外電子數(shù)相同，最外層電子數(shù)相同，兩者具有相同的化學(xué)性質(zhì)，故C、D錯誤。
1．核外電子排布規(guī)律
2．原子結(jié)構(gòu)示意圖
問題思考
下圖為幾種粒子的結(jié)構(gòu)示意圖，完成以下填空。
(1)屬于陰離子結(jié)構(gòu)的粒子是________(填編號，下同)。
(2)形成物質(zhì)種數(shù)最多的元素的原子是________。
(3)對應(yīng)單質(zhì)常溫下能與水發(fā)生反應(yīng)的微粒是________。
(4)某元素R形成的氧化物為R2O3，則R的離子結(jié)構(gòu)示意圖可能是________。
答案 (1)② (2)① (3)②③⑦ (4)⑤
3．元素的性質(zhì)與原子的核外電子排布的關(guān)系
4．短周期元素原子核外電子排布的特征
(1)最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)Ar、Be
(2)電子層數(shù)與最外層電子數(shù)相等Al、Be、H
(3)最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子總數(shù)的一半P、Li
(4)次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的2倍Si、Li
(5)電子層數(shù)是最外層電子數(shù)的2倍Li
(6)最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的2倍S、C、He
(7)最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍C
(8)最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍O
(9)最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的4倍Ne
(1)最外層電子數(shù)為8的“粒子”一定是稀有氣體元素原子(×)
(2)核外電子排布相同的微粒，化學(xué)性質(zhì)也相同(×)
(3)除Li外的堿金屬原子次外層都有8個電子(√)
(4)某原子M層上電子數(shù)為L層電子數(shù)的4倍(×)
(5)某元素的原子最外層只有一個電子，則它一定是金屬元素(×)
(6)同一元素的不同核素原子核外電子排布不同(×)
題組一 “粒子”結(jié)構(gòu)示意圖的分析與應(yīng)用
1．已知某粒子的結(jié)構(gòu)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)：________、_____________、________、________、________。
(3)寫出y＝3與y＝7的元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物之間發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)原子
(2)氬原子 氯離子 硫離子 鉀離子 鈣離子(答案合理即可)
(3)Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
解析 (1)當x－y＝10時，x＝10＋y，說明核電荷數(shù)等于核外電子數(shù)，所以該粒子應(yīng)為原子。(2)當y＝8時，應(yīng)為有18個電子的粒子，所以可能為氬原子、氯離子、硫離子、鉀離子、鈣離子等。(3)y＝3時粒子為鋁原子，y＝7時粒子為氯原子，其最高價氧化物對應(yīng)的水化物分別為氫氧化鋁和高氯酸，反應(yīng)的離子方程式為Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O。
題組二 核外電子排布規(guī)律
2．(2019·南寧模擬)下列有關(guān)短周期元素原子的說法正確的是( )
A．當原子形成簡單離子后，其最外層上的電子數(shù)可超過8個
B．原子最外層上的電子數(shù)少于4個時，電子數(shù)越多，還原性越強
C．原子核外電子中，最外層上的電子能量最高
D．當最外層上的電子數(shù)變?yōu)?個時即達穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
答案 C
解析 A項，原子形成簡單離子，最外層應(yīng)滿足穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，可為2或8等，錯誤；C項，原子核外電子離核越遠，能量越高，正確；D項，最外層上的電子軌道全充滿時達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，可為2或8，錯誤。
3．某元素X，其原子的電子層數(shù)為(n－1)，最外層電子數(shù)為(2n－1)。下列有關(guān)元素X的說法中正確的是( )
A．X可能是金屬元素
B．由X形成的含氧酸均為強酸
C．X不能形成化學(xué)式為KXO4的含氧酸鹽
D．元素X的氣態(tài)氫化物一定極易溶于水
答案 D
解析 由X原子的最外層電子數(shù)為(2n－1)可以推知n≤4，則X的電子層數(shù)≤3，X為短周期元素。當n＝4時，X為Cl元素；當n＝3時，X為N元素；當n＝2時，不符合題意，A錯誤；HNO2和HClO均為弱酸，B錯誤；Cl元素能形成KClO4，C錯誤；NH3和HCl均極易溶于水，D正確。
4．兩種元素原子X和Y，X原子的M層比Y原子的M層少3個電子，Y原子的L層電子數(shù)恰好是X原子L層電子數(shù)的兩倍，則X、Y分別是( )
A．硅原子和鈉原子 B．硼原子和氮原子
C．氮原子和碳原子 D．碳原子和鋁原子
答案 D
解析 由于Y原子的M層電子比X原子的M層電子多3個電子，說明Y的M層電子數(shù)至少有3個，那么Y的L層必定有8個電子；Y原子的L層電子數(shù)恰好是X原子L層電子數(shù)的兩倍，則X的L層只有4個電子，M層無電子。由此推出Y的核外電子總數(shù)為13，X的核外電子總數(shù)為6。所以X、Y的核電荷數(shù)分別是6和13，即為碳原子和鋁原子。
1．化學(xué)鍵
(1)化學(xué)鍵的定義及分類
(2)化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)：反應(yīng)物的舊化學(xué)鍵斷裂與生成物的新化學(xué)鍵形成。
2．離子鍵、共價鍵的比較
3.電子式的書寫方法
(1)概念：在元素符號周圍用“·”或“×”來表示原子的最外層電子的式子。
(2)書寫方法
(3)用電子式表示化合物的形成過程
①離子化合物
如NaCl：。
②共價化合物
如HCl：。
問題思考
請寫出下列微粒的電子式
(1)原子：Na________________，Cl______________________________________________。
(2)簡單離子：Na＋______________，F(xiàn)－___________________________________________。
(3)復(fù)雜離子：NHeq \\al(＋,4)______________，OH－__________________________________________。
(4)離子化合物：MgCl2____________，Na2O________________________________________，
Na2O2__________________。
(5)非金屬單質(zhì)及共價化合物：N2________________________________________________，
H2O________________________________________________________________________，
H2O2__________________。
答案 (1)Na· (2)Na＋
(3)
(4)
(5)eq \\al(·,·)N??Neq \\al(·,·)
4．離子化合物與共價化合物
問題思考
有以下8種物質(zhì)：①Ne ②HCl ③P4 ④H2O2
⑤Na2S ⑥NaOH ⑦Na2O2 ⑧NH4Cl，請用上述物質(zhì)的序號填空：
(1)不存在化學(xué)鍵的是①。
(2)只存在極性共價鍵的是②。
(3)只存在非極性共價鍵的是③。
(4)既存在非極性共價鍵又存在極性共價鍵的是④。
(5)只存在離子鍵的是⑤。
(6)既存在離子鍵又存在共價鍵的是⑥⑦⑧。
(7)屬于離子化合物的是⑤⑥⑦⑧。
(1)化學(xué)鍵是相鄰離子或原子間的一種強作用力，既包括靜電吸引力，又包括靜電排斥力(√)
(2)非金屬元素組成的化合物中只含共價鍵(×)
(3)非金屬元素的兩個原子之間一定形成共價鍵，但多個原子間也可能形成離子鍵(√)
(4)由活潑金屬元素與活潑非金屬元素形成的化學(xué)鍵都是離子鍵(×)
(5)最外層只有一個電子的元素原子跟鹵素原子結(jié)合時，所形成的化學(xué)鍵一定是離子鍵(×)
題組一 規(guī)范書寫電子式
1．下列化學(xué)用語表示正確的是( )
A．F－的結(jié)構(gòu)示意圖為
B．CO2的電子式為
C．NaCl的電子式為
D．O2的結(jié)構(gòu)式為O—O
答案 A
解析 CO2的電子式為，B項錯誤；NaCl的電子式為，C項錯誤；O2的結(jié)構(gòu)式為O==O，D項錯誤。
2．(2020·德州月考)下列電子式書寫正確的是( )
A．NH3
B．—OH
C．HCl
D．Na2O2
答案 D
解析 NH3的電子式為，A項錯誤；—OH的電子式為，B項錯誤；HCl是共價化合物，電子式為，C項錯誤；Na2O2是離子化合物，電子式為，D項正確。
3．已知NaH、NaCN、NaBH4均為離子化合物，分別寫出三者的電子式：
(1)NaH______________；(2)NaCN________________；
(3)NaBH4____________。
答案 (1)Na＋[eq \\al(·,·)H]－ (2)Na＋[eq \\al(·,·)C??Neq \\al(·,·)]－
(3)
4．根據(jù)下列幾種共價化合物的結(jié)構(gòu)式，書寫電子式：
(1)次氯酸(H—O—Cl)__________________________________________________________。
(2)二硫化碳(S==C==S)________________________________________________________。
(3)甲醛( )_____________________________________________________________。
(4)肼( )____________________________________________________________。
答案 (1) (2)
(3) (4)
電子式書寫常見的四大誤區(qū)
題組二 化學(xué)鍵類型與物質(zhì)類別的關(guān)系
5．下列化合物中，既有離子鍵，又有共價鍵的是( )
A．MgCl2 B．Na2O2
C．Cl2 D．NH3·H2O
答案 B
解析 A項中兩個Cl－與Mg2＋之間以離子鍵結(jié)合；B項中，Na＋與Oeq \\al(2－,2)之間以離子鍵結(jié)合，Oeq \\al(2－,2)中兩氧原子之間以共價鍵結(jié)合；D項，NH3·H2O是共價化合物。
6．(2019·哈爾濱二模)一定條件下，氨與氟氣發(fā)生反應(yīng)：4NH3＋3F2===NF3＋3NH4F，其中NF3空間結(jié)構(gòu)與NH3相似。下列有關(guān)說法錯誤的是( )
A．除F2單質(zhì)外，反應(yīng)物和生成物均為共價化合物
B．NF3中各原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
C．NF3中只含極性共價鍵
D．NH4F中既含有離子鍵又含有共價鍵
答案 A
解析 NF3為共價化合物，NH4F為離子化合物。
7．元素X、Y和Z可結(jié)合形成化合物XYZ3；X、Y和Z的原子序數(shù)之和為26；Y和Z在同一周期。下列有關(guān)推測可能正確的是( )
A．XYZ3是一種可溶于水的酸，且X與Y可形成共價化合物XY
B．XYZ3是一種微溶于水的鹽，且Y與Z可形成共價化合物YZ或YZ2
C．XYZ3是一種易溶于水的鹽，且X與Z可形成離子化合物XZ
D．XYZ3是一種離子化合物，且Y與Z可形成離子化合物YZ3
答案 B
判斷離子化合物和共價化合物的三種方法
題組三 “8電子”穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的判斷
8．正誤判斷，正確的打“√”，錯誤的打“×”。
(1)N2和Cl2兩種分子中，每個原子的最外層都具有8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)( √ )
(2)CH4和CCl4中，每個原子的最外層都具有8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)( × )
(3)Mg2＋和S2－的最外層電子都形成了8個電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)( √ )
(4)N2和NH3中，每個原子的最外層都具有8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)( × )
(5)PCl5中，每個原子的最外層都具有8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)( × )
(6)CO2、NCl3中所有原子最外層都滿足8電子結(jié)構(gòu)( √ )
(7)常溫常壓下，氣態(tài)單質(zhì)分子中，每個原子的最外層都具有8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)( × )
9．下列分子中各原子都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的化合物是( )
A．C6H6 B．HCN
C．BCl3 D．COCl2(光氣)
答案 D
8電子結(jié)構(gòu)的判斷方法
(1)經(jīng)驗規(guī)律法
①凡符合最外層電子數(shù)＋|化合價|＝8的皆為8電子結(jié)構(gòu)。
②原子序數(shù)≤5的原子不能形成8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
(2)試寫結(jié)構(gòu)法
判斷某化合物中的某原子最外層是否達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，應(yīng)從其結(jié)構(gòu)式或電子式結(jié)合原子最外層電子數(shù)進行判斷，如①COCl2可根據(jù)結(jié)構(gòu)式判斷各原子均為8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。②N2的電子式為eq \\al(·,·)N??Neq \\al(·,·)，判斷兩氮原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
1．電子式的書寫與判斷
(1)[2016·全國卷Ⅱ，26(1)]聯(lián)氨分子(分子式為N2H4)的電子式為_________________________，
其中氮的化合價為________。
答案 －2價
(2)[2017·天津，7(1)]NaOH的電子式為______________________________________________。
答案
2．(2019·江蘇，2)反應(yīng)NH4Cl＋NaNO2===NaCl＋N2↑＋2H2O放熱且產(chǎn)生氣體，可用于冬天石油開采。下列表示反應(yīng)中相關(guān)微粒的化學(xué)用語正確的是( )
A．中子數(shù)為18的氯原子：eq \\al(18,17)Cl
B．N2的結(jié)構(gòu)式：N==N
C．Na＋的結(jié)構(gòu)示意圖：
D．H2O的電子式：
答案 D
解析 A項，中子數(shù)為18的氯原子應(yīng)表示為eq \\al(35,17)Cl，錯誤；B項，N2分子中N與N之間形成三鍵，結(jié)構(gòu)式為N≡N，錯誤；C項，Na＋的結(jié)構(gòu)示意圖為，錯誤；D項，H2O為共價化合物，每個H原子和O原子之間共用一個電子對，正確。
3．(2017·海南，3)下列分子中，其中子總數(shù)為24的是( )
A．18O3 B．2H217O2 C．14N16O2 D．14C16O2
答案 D
4．(2013·新課標全國卷Ⅰ，9)短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，其簡單離子都能破壞水的電離平衡的是( )
A．W2－、X＋ B．X＋、Y3＋
C．Y3＋、Z2－ D．X＋、Z2－
答案 C
解析 根據(jù)題意及選項中W、X、Y、Z所形成的簡單離子，可確定W、X、Y、Z分別為O、Na、Al、S四種元素，能發(fā)生水解的離子為Al3＋、S2－，故C項正確。
5．(2019·海南，13)自門捷列夫發(fā)現(xiàn)元素周期律以來，人類對自然的認識程度逐步加深，元素周期表中的成員數(shù)目不斷增加?；卮鹣铝袉栴}：
(1)2016年IUPAC確認了四種新元素，其中一種為Mc，中文名為“鏌”。元素Mc可由反應(yīng)：eq \\al(243, 95)Am＋eq \\al(41,20)Ca===eq \\al(281,115)Mc＋3eq \\al(1,0)n得到。該元素的質(zhì)子數(shù)為________，287Mc與288Mc互為______。
(2)Mc位于元素周期表中第ⅤA族，同族元素N的一種氫化物為H2N—NH2，寫出該化合物分子的電子式______________，該分子內(nèi)存在的共價鍵類型有________________。
(3)該族中的另一元素P能呈現(xiàn)多種化合價，其中＋3價氧化物的分子式為_____________________，＋5價簡單含氧酸的分子式為___________________________。
答案 (1)115 同位素 (2) 極性鍵和非極性鍵 (3)P4O6 H3PO4
解析 (1)根據(jù)eq \\al(281,115)Mc，可得Mc的質(zhì)子數(shù)為115；287Mc與288Mc質(zhì)子數(shù)都是115，由于質(zhì)量數(shù)分別是287、288，則二者的中子數(shù)分別是172、173，二者質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同，它們互為同位素。(2)N原子最外層有5個電子，化合物H2N—NH2中2個N原子形成一對共用電子對，每個N原子與2個H原子形成2對共用電子對，所以該化合物電子式為。在該物質(zhì)每個分子中含有4個N—H極性鍵，一個N—N非極性鍵。(3)P元素的氧化物為PxOy，由于P為＋3價，O為－2價，根據(jù)化合物中元素正負化合價代數(shù)和等于0，可得3x＝2y，所以x∶y＝2∶3，結(jié)合白磷的正四面體結(jié)構(gòu)，可知該氧化物的化學(xué)式為P4O6；P元素的＋5價簡單含氧酸的分子式為H3PO4。
1．醫(yī)學(xué)界通過用14C標記的C60發(fā)現(xiàn)了一種C60的羥酸衍生物，這種羥酸衍生物在特定條件下可以通過斷裂DNA抑制艾滋病毒的繁殖。下列有關(guān)14C的敘述正確的是( )
A．與12C60的碳原子化學(xué)性質(zhì)不同
B．與14N含的中子數(shù)相同
C．14C60是12C60的同素異形體
D．與12C互為同位素
答案 D
解析 同一種元素的化學(xué)性質(zhì)是一樣的， 14C與C60中碳原子的化學(xué)性質(zhì)相同，故A錯誤；14C和14N中14表示質(zhì)量數(shù)，而C和N的質(zhì)子數(shù)分別為6和7，由中子數(shù)＝質(zhì)量數(shù)－質(zhì)子數(shù)可知它們的中子數(shù)分別為8、7，故B錯誤；14C60與12C60是碳元素的同種單質(zhì)，不互為同素異形體，故C錯誤；同位素是質(zhì)子數(shù)相同、中子數(shù)不同的原子的互稱， 14C與12C的質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同，互為同位素，故D正確。
2．下列化學(xué)用語正確的是
A．H2S的電子式：
B．S2－的結(jié)構(gòu)示意圖：
C．CaO2的電子式：
D．CCl4的電子式：
答案 B
解析 H2S是共價化合物，電子式為，故A錯誤，S2－的原子核內(nèi)有16個質(zhì)子，核外有18個電子，結(jié)構(gòu)示意圖為，故B正確；過氧化鈣是由離子鍵和非極性共價鍵形成的物質(zhì)，電子式為，故C錯誤；在CCl4中Cl的最外層有8個電子，電子式為，故D錯誤。
3．下列各組中兩種微粒所含電子數(shù)不相等的是( )
A．H3O＋和OH－ B．CO和N2
C．HNO2和NOeq \\al(－,2) D．CHeq \\al(＋,3)和NHeq \\al(＋,4)
答案 D
解析 H3O＋的質(zhì)子數(shù)為11，電子數(shù)為11－1＝10，OH－的質(zhì)子數(shù)為9，電子數(shù)為9＋1＝10，電子數(shù)相等；CO的電子數(shù)為14，N2的電子數(shù)為14，電子數(shù)相等；HNO2的質(zhì)子數(shù)為1＋7＋8×2＝24，電子數(shù)為24，NOeq \\al(－,2)的質(zhì)子數(shù)為7＋8×2＝23，電子數(shù)為23＋1＝24，電子數(shù)相等；CHeq \\al(＋,3)的質(zhì)子數(shù)為6＋1×3＝9，電子數(shù)為9－1＝8，NHeq \\al(＋,4)的質(zhì)子數(shù)為11，電子數(shù)為11－1＝10，電子數(shù)不相等。
4．氧元素有三種核素16O、17O、18O，它們在自然界中所占的原子個數(shù)百分比分別為a%、b%、c%，則下列說法正確的是( )
A．一個16O原子的質(zhì)量為16 g
B．17O的相對原子質(zhì)量約為17
C．氧元素的相對原子質(zhì)量為eq \f(16＋17＋18,3)
D．氧元素的相對原子質(zhì)量為(16a% ＋ 17b% ＋ 18c%)
答案 B
解析 1 ml 16O原子的質(zhì)量近似等于16 g，A項錯誤；某一核素原子的相對原子質(zhì)量在數(shù)值上近似等于其質(zhì)量數(shù)，B項正確；氧元素的相對原子質(zhì)量為16O、17O、18O的相對原子質(zhì)量與其在自然界中所占百分比乘積后加和，近似與(16a%＋17b%＋18c%)相等，C、D兩項錯誤。
5．有A、B兩種元素，已知元素A的核電荷數(shù)為a，且A3－與Bn＋的電子排布完全相同，則元素B的核電荷數(shù)為( )
A．a(chǎn)－n－3 B．a(chǎn)－n＋3 C．a(chǎn)＋n－3 D．a(chǎn)＋n＋3
答案 D
解析 A元素原子的核電荷數(shù)為a，原子中核電荷數(shù)＝核內(nèi)質(zhì)子數(shù)＝核外電子數(shù)，則其核外電子數(shù)為a；A原子得到3個電子形成A3－，則A3－的核外電子數(shù)為a＋3，B原子失去n個電子形成Bn＋，設(shè)B的核電荷數(shù)為x，由于A3－與Bn＋的電子排布相同，則：a＋3＝x－n，解得：x＝a＋n＋3，所以元素B的核電荷數(shù)為a＋n＋3，D項正確。
6．某離子Am－原子核內(nèi)有n個中子，核外有X個電子，則其質(zhì)量數(shù)為( )
A．X－m＋n B．X＋m＋n
C．m＋n－X D．X＋n
答案 A
7．全氮陰離子化學(xué)式為Neq \\al(－,5)，下列關(guān)于全氮陰離子鹽的說法正確的是( )
A．每個Neq \\al(－,5)含有26個電子
B．Neq \\al(－,5)的摩爾質(zhì)量為71 g·ml－1
C．全氮陰離子鹽既含離子鍵又含共價鍵
D．全氮陰離子鹽可能屬于電解質(zhì)，也可能屬于非電解質(zhì)
答案 C
解析 每個Neq \\al(－,5)含有36個電子，故A錯誤；Neq \\al(－,5)的摩爾質(zhì)量為70 g·ml－1，故B錯誤；Neq \\al(－,5)含有共價鍵，全氮陰離子與金屬離子之間存在離子鍵，故C正確；鹽都是電解質(zhì)，所以全氮陰離子鹽屬于電解質(zhì)，故D錯誤。
8．下列敘述中，正確的是( )
A．兩種粒子，若核外電子排布完全相同，則其化學(xué)性質(zhì)一定相同
B．凡單原子形成的離子，一定具有稀有氣體元素原子的核外電子排布
C．兩原子，如果核外電子排布相同，則一定屬于同種元素
D．陰離子的核外電子排布一定與比它原子序數(shù)小的稀有氣體元素原子的核外電子排布相同
答案 C
解析 兩種粒子，若核外電子排布完全相同，則其化學(xué)性質(zhì)不一定相同，例如鈉離子和氟離子，A項錯誤； 凡單原子形成的離子，不一定具有稀有氣體元素原子的核外電子排布，例如H＋肯定不滿足稀有氣體元素原子的核外電子排布，B項錯誤； 兩原子，如果核外電子排布相同，那么質(zhì)子數(shù)相同，則一定屬于同種元素，C項正確；陰離子是原子得電子后的離子，則陰離子的核外電子排布與同周期的稀有氣體元素原子的核外電子排布相同，D項錯誤。
9．全氮類物質(zhì)具有高密度、超高能量及爆炸產(chǎn)物無污染等優(yōu)點。中國科學(xué)家成功合成全氮陰離子Neq \\al(－,5)，Neq \\al(－,5)是制備全氮類物質(zhì)Neq \\al(＋,5)Neq \\al(－,5)的重要中間體，下列說法中不正確的是( )
A．全氮類物質(zhì)屬于綠色能源B．每個Neq \\al(＋,5)中含有35個質(zhì)子
C．每個Neq \\al(－,5)中含有35個電子D．Neq \\al(＋,5)Neq \\al(－,5)結(jié)構(gòu)中含共價鍵
答案 C
解析 根據(jù)全氮類物質(zhì)具有高密度、超高能量及爆炸產(chǎn)物無污染等優(yōu)點可知A正確；Neq \\al(＋,5)的質(zhì)子數(shù)為7×5＝35，B正確；Neq \\al(－,5)含有的電子數(shù)為5×7＋1＝36，C錯誤；Neq \\al(＋,5)、Neq \\al(－,5)中均含有5個氮原子，氮原子間以共價鍵結(jié)合，D正確。
10．下列有關(guān)說法正確的是( )
A．該組化合物中只含有共價鍵：H2O、NH4Cl、H2O2
B．非金屬原子間以共價鍵結(jié)合的物質(zhì)都是共價化合物
C．Na2O、NaOH和Na2SO4為離子化合物，HCl、NH3、NH4NO3、H2SO4為共價化合物
D．由不同種非金屬原子間通過共用電子對形成的化合物是共價化合物
答案 D
解析 NH4Cl中既有共價鍵，也含有離子鍵，A錯；非金屬原子以共價鍵結(jié)合形成的可能為共價化合物如HCl，也可能為單質(zhì)，如H2、O2，B錯；NH4NO3為離子化合物，C錯；非金屬原子通過共用電子對形成的化合物是共價化合物，D對。
11．某元素的一種同位素X原子的質(zhì)量數(shù)為A，它與2H原子組成2HmX分子，此分子含N個中子，在a g 2HmX中所含電子的物質(zhì)的量是( )
A.eq \f(a,A＋2m)(A－N＋m)ml B.eq \f(a,A＋m)(A－N)ml
C.eq \f(a,A＋m)(A－N＋m)ml D.eq \f(a,A＋2m)(A－N＋2m)ml
答案 D
解析 2HmX分子含N個中子，則同位素X含中子數(shù)為(N－m)，由同位素X的原子質(zhì)量數(shù)為A可知，質(zhì)子數(shù)為(A－N＋m)，則每個2HmX分子含有質(zhì)子數(shù)為(A－N＋2m)，a g 2HmX的物質(zhì)的量為eq \f(a g,?2m＋A?g·ml－1)＝eq \f(a,2m＋A)ml，故含有質(zhì)子物質(zhì)的量為eq \f(a,2m＋A)(A－N＋2m)ml，因中性分子中質(zhì)子數(shù)等于電子數(shù)，則a g 2HmX中所含電子的物質(zhì)的量是eq \f(a,2m＋A)(A－N＋2m)ml，故選D。
12．下列說法正確的是( )
A．CS2、PCl5 中各原子或離子最外電子層都形成了8個電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
B．石英和金剛石都是原子間通過共價鍵結(jié)合形成的原子晶體
C．有離子鍵的物質(zhì)一定是離子化合物，只有共價鍵的物質(zhì)一定是共價化合物
D．冰醋酸晶體溶于水的過程中破壞了分子間作用力，但沒有破壞分子內(nèi)作用力
答案 B
解析 氯原子最外層有7個電子，需要結(jié)合一個電子達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，磷原子最外層有5個電子，需要結(jié)合3個電子達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，而PCl5中P原子最外層已經(jīng)超8電子，A錯誤；石英通過硅原子與氧原子形成共價鍵，金剛石通過碳原子之間形成共價鍵，二者都屬于原子晶體，B正確；有離子鍵的物質(zhì)一定是離子化合物，但是只有共價鍵的物質(zhì)可能是單質(zhì)(如氫氣、氧氣等)，也可能為共價化合物(如氯化氫、水等)，C錯誤；冰醋酸晶體溶于水的過程中破壞了分子間作用力，醋酸分子中羧基中的氧氫鍵發(fā)生斷裂，使得醋酸電離出醋酸根離子和氫離子，D錯誤。
13．A、B、C、D、E、F六種短周期主族元素，原子序數(shù)依次增大。
則：(1)B的原子結(jié)構(gòu)示意圖為______________________。
(2)B、C、E分別與A形成的化合物中最穩(wěn)定的是____________________________ (寫化學(xué)式)。
(3)C與D形成的化合物的化學(xué)式是________________，它的性質(zhì)決定了它在物質(zhì)的分類中應(yīng)屬于______________________________；請寫出該化合物對應(yīng)水化物與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式：_________________________________________________________________。
(4)F的單質(zhì)在反應(yīng)中常作______劑，該單質(zhì)的水溶液與E的低價氧化物反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1) (2)H2O
(3)Al2O3 兩性氧化物
Al(OH)3＋OH－===AlOeq \\al(－,2)＋2H2O
(4)氧化 Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SOeq \\al(2－,4)
解析 A、B、C、D、E、F六種短周期主族元素，原子序數(shù)依次增大，X的水溶液顯堿性，則A為H，B為N；D的簡單陽離子與X的電子數(shù)相同，且D是同周期中簡單陽離子中半徑最小的，則D為Al；E元素原子最外層比次外層少2個電子，則E為S，F(xiàn)為Cl；C、F兩種元素的原子最外層共有13個電子，則C為O。
14．現(xiàn)有部分元素的原子結(jié)構(gòu)特點如表：
(1)畫出W原子結(jié)構(gòu)示意圖___________________________________________________。
(2)元素X與元素Z相比，非金屬性較強的是__________(填元素名稱)，寫出一個能表示X、Z非金屬性強弱關(guān)系的化學(xué)方程式：______________________________________________。
(3)X、Y、Z、W四種元素形成的一種離子化合物，其水溶液顯強酸性，該化合物的化學(xué)式為________________________________________________________________________。
(4)元素X和元素Y以原子個數(shù)比1∶1化合形成的化合物Q，寫出Q的電子式：____________。元素W和元素Y化合形成的化合物M，Q和M的電子總數(shù)相等。以M為燃料，Q為氧化劑，可作火箭推進劑，最終生成無毒的、且在自然界中穩(wěn)定存在的物質(zhì)，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。
答案 (1) (2)氧 2H2S＋O2===2H2O＋2S↓(3)NH4HSO4 (4) N2H4＋2H2O2eq \(=====,\s\up7(點燃))N2＋4H2O
解析 X元素的L層電子數(shù)是K層電子數(shù)的3倍，根據(jù)核外電子排布的規(guī)律，推出X為O，Y元素核外電子層數(shù)等于原子序數(shù)，推出Y為H，Z元素L層電子數(shù)是K層和M層電子數(shù)之和，推出Z為S，W元素最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2.5倍，推出W為N。(2)X為O，Z為S，比較兩者的非金屬性，一般通過置換反應(yīng)進行比較，2H2S＋O2===2H2O＋2S↓，氧氣的氧化性強于S，即O的非金屬性強于S。(3)這四種元素組成化合物是離子化合物，該化合物為銨鹽，水溶液顯酸性，應(yīng)是酸式鹽，即化學(xué)式為NH4HSO4。(4)X和Y以原子個數(shù)比為1∶1化合形成的化合物是H2O2，其結(jié)構(gòu)式為H—O—O—H，電子式為；H2O2的電子總數(shù)為18，M化合物是由N和H組成的18電子微粒，即為N2H4，生成無毒物質(zhì)，即N轉(zhuǎn)化成N2，H轉(zhuǎn)化成H2O，即化學(xué)方程式為N2H4＋2H2O2eq \(=====,\s\up7(點燃))N2＋4H2O。
15．元素X、Y、Z、M、N均為短周期主族元素，且原子序數(shù)依次增大。已知Y元素原子最外層電子數(shù)與核外電子總數(shù)之比為3∶4，M元素原子的最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)之比為3∶4，且M原子的質(zhì)子數(shù)是Y原子的2倍；N－、Z＋、X＋的半徑逐漸減?。换衔颴N在常溫下為氣體。據(jù)此回答下列問題：
(1)寫出Z與N形成的化合物的電子式：_________________________________________。
(2)X與Y可分別形成10電子和18電子的分子，寫出該18電子分子轉(zhuǎn)化成10電子分子的化學(xué)方程式：__________________________________________________________________
_________________________________________________________________(分解反應(yīng))。
(3)下圖表示由上述元素組成的兩種氣體分子在一定條件下的密閉容器中充分反應(yīng)前后的轉(zhuǎn)化關(guān)系，請寫出該轉(zhuǎn)化過程的化學(xué)方程式：________________________________________。
(4)A、B均為由上述五種元素中的三種元素組成的強電解質(zhì)，且組成元素的原子個數(shù)之比為1∶1∶1。若在各自的水溶液中，A能抑制水的電離，B能促進水的電離，則A的化學(xué)式為__________，B的化學(xué)式為______________________________________________________。
答案 (1)
(2)2H2O2eq \(=====,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑
(3)2SO2＋O2eq \(,\s\up7(催化劑),\s\d5(△))2SO3
(4)NaOH NaClO(或NaHS)
解析 由題意可知，Y是氧元素，M是硫元素，N是氯元素，X是氫元素，Z是鈉元素。(2)H與O形成的10電子分子是H2O，形成的18電子分子是H2O2，二者之間轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式為2H2O2eq \(=====,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑。(3)由圖示可知圖中表示的是SO2與O2反應(yīng)生成SO3，即2SO2＋O2eq \(,\s\up7(催化劑),\s\d5(△))2SO3。(4)A能抑制水的電離，且三種元素的原子個數(shù)之比為1∶1∶1，則A是NaOH；B能促進水的電離，則是能水解的鹽，且組成元素的原子個數(shù)之比也為1∶1∶1，則B是NaClO或NaHS。 核素
eq \\al(235, 92)U
eq \\al(14, 6)C
eq \\al(2,1)H
eq \\al(3,1)H
eq \\al(18, 8)O
用途
核燃料
用于考古斷代
制氫彈
示蹤原子
元素結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
稀有氣體元素
金屬元素
非金屬元素
最外層電子數(shù)
8(He為2)
一般小于4
一般大于或等于4
穩(wěn)定性
穩(wěn)定
不穩(wěn)定
不穩(wěn)定
得失電子能力
既不易得電子，也不易失電子
易失電子
易得電子
化合價
0
只顯正價
既顯正價，又顯負價(F無正價)
離子鍵
共價鍵
非極性鍵
極性鍵
概念
帶相反電荷離子之間的相互作用
原子間通過共用電子對(電子云重疊)所形成的相互作用
成鍵粒子
陰、陽離子
原子
成鍵實質(zhì)
陰、陽離子的靜電作用
共用電子對不偏向任何一方原子
共用電子對偏向一方原子
形成條件
活潑金屬與活潑非金屬經(jīng)電子得失，形成離子鍵；或者銨根離子與酸根離子之間
同種元素原子之間成鍵
不同種元素原子之間成鍵
形成的物質(zhì)
離子化合物
非金屬單質(zhì)(稀有氣體除外)；某些共價化合物或離子化合物
共價化合物或某些離子化合物
項目
離子化合物
共價化合物
定義
含有離子鍵的化合物
只含有共價鍵的化合物
構(gòu)成微粒
陰、陽離子
原子
化學(xué)鍵類型
一定含有離子鍵，可能含有共價鍵
只含有共價鍵
物質(zhì)類別
①強堿
②絕大多數(shù)鹽
③金屬氧化物
①含氧酸
②弱堿
③氣態(tài)氫化物
④非金屬氧化物
⑤極少數(shù)鹽，如AlCl3
元素
信息
B
其單質(zhì)在常溫下為雙原子分子，與A可形成分子X，X的水溶液呈堿性
D
其簡單陽離子與X具有相同的電子數(shù)，且是同周期中簡單陽離子中半徑最小的
E
元素原子最外層比次外層少2個電子
C、F
兩種元素的原子最外層共有13個電子
X
L層電子數(shù)是K層電子數(shù)的3倍
Y
核外電子層數(shù)等于原子序數(shù)
Z
L層電子數(shù)是K層和M層電子數(shù)之和
W
最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2.5倍

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