【化學(xué)up】高考化學(xué)全國版+ 結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 01 考點(diǎn)一原子結(jié)構(gòu)（學(xué)生版）+講義-學(xué)案下載-教習(xí)網(wǎng)

【必備知識(shí)】
一、原子結(jié)構(gòu)
1、概念理解
①原子中：質(zhì)子數(shù)(Z)＝＝ + ；
②質(zhì)量數(shù)(A)＝＋；
③陽離子的核外電子數(shù)＝質(zhì)子數(shù) 陽離子所帶電荷數(shù)；
④陰離子的核外電子數(shù)＝質(zhì)子數(shù) 陰離子所帶電荷數(shù)。
元素的相對(duì)原子質(zhì)量：元素的各種天然同位素的相對(duì)原子質(zhì)量與其在自然界中所占的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)計(jì)算出的平均值。
元素：具有相同的同一類原子的總稱。
核素：具有一定數(shù)目的和一定數(shù)目的的一種原子。
同位素：相同，不同的同一元素的不同核素的互稱。
同位素的化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同，物理性質(zhì) 。
同一元素的各種穩(wěn)定核素在自然界中所占的原子百分?jǐn)?shù)(豐度)不變。
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。
2、常見的重要核素及其應(yīng)用
3、抓住描述對(duì)象突破“四同”判斷
(1)同位素——原子，如eq \\al(1,1)H、eq \\al(2,1)H；
(2)同素異形體——單質(zhì)，如O2、O3；
(3)同系物——化合物，如CH3CH3、CH3CH2CH3；
(4)同分異構(gòu)體——化合物，如正戊烷、新戊烷。
【注意】
1、1H2、2H2即不是同位素，也不同素異形體，是同種物質(zhì)。
2、核變化化學(xué)變化。
例1、完成下列表格
例2、現(xiàn)有下列9種微粒：eq \\ar(1,1)H、eq \\ar(2,1)H、eq \\ar(13, 6)C、eq \\ar(14, 6)C、eq \\ar(14, 7)N、eq \\ar(56,26)Fe2＋、eq \\ar(56,26)Fe3＋、eq \\ar(16, 8)O2、eq \\ar(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。
核外電子排布
1、電子排布
電子排布規(guī)則
每層最多容納的電子數(shù)為，最外層不超過個(gè)(K層為最外層時(shí)不超過個(gè))，次外層不超過個(gè)。
2、常見的“10電子”微粒
3、常見的“18電子”微粒
例2、A＋、B＋、C－、D、E五種粒子(分子或離子)中，每個(gè)粒子均有10個(gè)電子，已知：
①A＋＋C－===D＋E↑；②B＋＋C－===2D。
回答下列問題：
(1)C－的電子式是________。
(2)分別寫出A＋和D反應(yīng)、B＋和E反應(yīng)的離子方程式：_____________________、_______________。
(3)除D、E外，請(qǐng)?jiān)賹懗鰞煞N含10個(gè)電子的分子的分子式：______________________。
(4)除A＋、B＋外，請(qǐng)?jiān)賹懗鰞煞N含10個(gè)電子的陽離子：________________________。
4、1～20號(hào)元素原子核外電子排布的特點(diǎn)與規(guī)律
(1)原子核中無中子的原子：。
(2)最外層只有一個(gè)電子的原子：；
最外層有兩個(gè)電子的原子：。
(3)最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的原子：；
最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)2倍的原子：；
最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)3倍的原子：。
(4)電子層數(shù)與最外層電子數(shù)相等的原子：；
最外層電子數(shù)是電子層數(shù)2倍的原子：；
最外層電子數(shù)是電子層數(shù)3倍的原子：。
(5)次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的原子：。
(6)內(nèi)層電子總數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的原子：。
(7)次外層電子數(shù)是其他各層電子總數(shù)2倍的原子：；
(8)次外層電子數(shù)與其他各層電子總數(shù)相等的元素：。
【易錯(cuò)辨析】
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、所有原子核內(nèi)一定都有中子。( )
3、質(zhì)量數(shù)就是元素的相對(duì)原子質(zhì)量。( )
4、質(zhì)子數(shù)相同的微粒一定屬于同一種元素。( )
5、核外電子數(shù)相同的微粒，其質(zhì)子數(shù)一定相同。( )
6、核聚變?nèi)鏴q \\al(2,1)H＋eq \\al(3,1)H―→eq \\al(4,2)He＋eq \\al(1,0)n，因?yàn)橛行挛⒘Ｉ?，所以該變化是化學(xué)變化。( )
7、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。( )
8、14C可由中子轟擊14N產(chǎn)生，14C與14N的化學(xué)性質(zhì)相同。（）
9、M層電子為奇數(shù)的所有主族元素所在族的序數(shù)與該元素原子的M層電子數(shù)相等。（）
【跟蹤練習(xí)】
1、《格物探源》中提到：“天地萬物皆以六十四種元質(zhì)配合而成，如金銀銅鐵養(yǎng)輕淡炭等皆是元質(zhì)，皆由微渺而造”，“微渺”即現(xiàn)代之“原子”。下列說法錯(cuò)誤的是（）
A．“元質(zhì)”即現(xiàn)代之“元素”，現(xiàn)在人類發(fā)現(xiàn)的化學(xué)元素已超過六十四種
B．“養(yǎng)、輕、淡”即“氧、氫、氮”三種元素，均為短周期主族元素
C．上文中提到的八種“元質(zhì)”中，有四種金屬“元質(zhì)”
D．“微渺”是組成物質(zhì)的基本微粒，不可再分
2、下列表示或說法正確的是( )
A．Mg2＋的結(jié)構(gòu)示意圖：(2016·江蘇) B．氯離子(Cl－)的結(jié)構(gòu)示意圖：(2015·江蘇)
C．硫離子S2－的結(jié)構(gòu)示意圖：(2014·江蘇) D．核外電子排布相同的微?；瘜W(xué)性質(zhì)也相同(2014·山東)
3、下列物質(zhì)之間的相互關(guān)系不正確的是( )
A．與為同一種物質(zhì) B．C60、C70、金剛石、石墨互為同素異形體
C.eq \\al(1,1)H2O、eq \\al(2,1)H2O、eq \\al(3,1)H2O互為同位素 D．CH4與CH3CH2CH3是同系物
4、已知R2+離子核外有a個(gè)電子，核內(nèi)有b個(gè)中子．下列表示R原子符號(hào)正確的是（）
5、(2021·北京，2)下列有關(guān)放射性核素氚(eq \\al(3,1)H)的表述不正確的是( )
A.eq \\al(3,1)H原子核外電子數(shù)為1 B.eq \\al(3,1)H原子核內(nèi)中子數(shù)為3
C.eq \\al(3,1)H2與H2化學(xué)性質(zhì)基本相同 D.eq \\al(3,1)H2O具有放射性
6、全氮類物質(zhì)具有高密度、超高能量及爆轟產(chǎn)物清潔無污染等優(yōu)點(diǎn)。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(gè)Neq \\al(＋,5)中含有35個(gè)質(zhì)子
C．每個(gè)Neq \\al(－,5)中含有35個(gè)電子 D．Neq \\al(＋,5)Neq \\al(－,5)結(jié)構(gòu)中含共價(jià)鍵
7、(2023屆河北全過程縱向評(píng)價(jià))科學(xué)家以氘原子撞擊銅的一種同位素eq \\al(\s\up1(63),\s\d1(29))Cu，產(chǎn)生了一種鎳的同位素eq \\al(\s\up1(61),\s\d1(28))Ni，其核反應(yīng)可表示為eq \\al(\s\up1(b),\s\d1(a))H＋eq \\al(\s\up1(63),\s\d1(29))Cu →eq \\al(\s\up1(61),\s\d1(28))Ni＋α。下列說法正確的是（）
A．α粒子為eq \\al(\s\up1(4),\s\d1(2))He B．eq \\al(\s\up1(63),\s\d1(29))Cu與eq \\al(\s\up1(61),\s\d1(28))Ni中子數(shù)相差2
C．Ni元素的相對(duì)原子質(zhì)量為61 D．1H2與2H2互為同素異形體
8、(2022·山東，3)eq \\ar(13, 8)O、eq \\ar(15, 8)O的半衰期很短，自然界中不能穩(wěn)定存在。人工合成反應(yīng)如下：
eq \\ar(16, 8)O＋eq \\ar(3,2)He―→eq \\ar(13, 8)O＋eq \\ar(a,b)X；eq \\ar(16, 8)O＋eq \\ar(3,2)He―→eq \\ar(15, 8)O＋eq \\ar(m,n)Y。下列說法正確的是( )
A.X的中子數(shù)為2 B.X、Y互為同位素
C.eq \\ar(13, 8)O、eq \\ar(15, 8)O可用作示蹤原子研究化學(xué)反應(yīng)歷程 D.自然界不存在eq \\ar(13, 8)O2、eq \\ar(15, 8)O2分子是因其化學(xué)鍵不穩(wěn)定
9、（2020全國Ⅰ卷）1934年約里奧-居里夫婦在核反應(yīng)中用α粒子(即氦核eq \\al(4,2)He)轟擊金屬原子eq \\al(W,Z)X，得到核素eq \\al( 30,Z＋2)Y，開創(chuàng)了人造放射性核素的先河：eq \\al(W,Z)X＋eq \\al(4,2)He―→eq \\al( 30,Z＋2)Y＋eq \\al(1,0)n。
其中元素X、Y的最外層電子數(shù)之和為8。下列敘述正確的是( )
A.eq \\al(W,Z)X的相對(duì)原子質(zhì)量為26 B．X、Y均可形成三氯化物
C．X的質(zhì)子數(shù)大于Y的 D．Y僅有一種含氧酸
10、設(shè)X、Y、Z代表元素周期表中前4周期的三種元素，已知X＋和Y－具有相同的電子層結(jié)構(gòu)；Z元素的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)比Y元素的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)少9；Y和Z兩種元素可形成含4個(gè)原子核、42個(gè)電子的負(fù)一價(jià)陰離子。下列說法不正確的是( )
A．元素Z的氣態(tài)氫化物分子中含有10個(gè)電子 B．元素Y的氣態(tài)氫化物分子中含有18個(gè)電子
C．元素Z與元素X形成的化合物X2Z中離子都達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
D．元素Y、Z組成的化合物屬于離子化合物
11、短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序數(shù)依次增大，核電荷數(shù)之和為36；X、Z原子的最外層電子數(shù)之和等于Y原子的次外層電子數(shù)；R原子的質(zhì)子數(shù)是Y原子質(zhì)子數(shù)的兩倍。下列有關(guān)這四種元素的相關(guān)敘述正確的是( )
A．X的三種核素中均含有質(zhì)子和中子 B．X與R組成的化合物溶于水呈堿性
C．R的離子結(jié)構(gòu)示意圖為 D．Y與Z可形成兩種氧化物
12、X、Y、Z、W 是四種短周期非金屬元素，原子序數(shù)依次增大。 Y 、Z 原子核外 L 層的電子數(shù)之比為3:4, 且Z 的原子半徑比 Y 大， Y、Z、W 的最外層電子數(shù)之和為 16。X 的簡單離子 X- 能與水反應(yīng)生成X2。下列說法正確的是（）
A．陰離子的還原性X>Y B．最簡單氫化物的沸點(diǎn)： W>Y
C．X與 Y 形成的化合物只有極性鍵 D．最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性： Z>W
13、現(xiàn)有五種1~18號(hào)元素X、Y、Z、M、N的性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)如下表所示：
請(qǐng)回答下列問題
（1）寫出X、Y、Z、N四種元素的名稱：X Y Z N
（2）由X、Y、Z、M、N五種元素兩兩組成的分子中，許多分子含有的電子數(shù)相等，寫出符合下列要求的分子式：
①含10e-且呈正四面體結(jié)構(gòu)的分子：；②含14e-的雙原子分子：；
③含16e-且能使溴水褪色的分子：；④含18e-且常溫下呈液態(tài)的分子：。
14、現(xiàn)有部分元素的原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如下表所示：
(1)畫出G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(qiáng)的是______________________________________
(填元素名稱)，寫出一個(gè)能表示X、Z非金屬性強(qiáng)弱關(guān)系的化學(xué)方程式：_______________。
(3)X、Y、Z、G四種元素形成的一種離子化合物，其水溶液顯強(qiáng)酸性，該化合物的化學(xué)式為_____________________________________________________________________________。
(4)元素X和元素Y以原子個(gè)數(shù)比為1∶1形成的化合物Q，元素G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(jìn)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：________。核素
eq \\al(235, 92)U
eq \\al(14, 6)C
eq \\al(2,1)H(D)
eq \\al(3,1)H(T)
eq \\al(18, 8)O
用途
H2O
D2O
T2O
相對(duì)分子質(zhì)量
質(zhì)子數(shù)
中子數(shù)
電子數(shù)
元素編號(hào)
元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)
X
電子層數(shù)=最外層電子數(shù)=原子序數(shù)
Y
原子最外層電子數(shù)為a，次外層電子數(shù)為b
Z
原子L層電子數(shù)為a+b，M層電子數(shù)為a-b
M
其某種同素異形體在自然界中的硬度最大
N
M層電子數(shù)是K層電子數(shù)的3倍
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
G
最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2.5倍

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