内容正文:
第五章 物质结构 元素周期律
第一节 原子结构 原子核外电子排布
考向一 原子结构与核素、同位素
【通考点·融会贯通】
1.原子结构中微观粒子的数量关系
粒 子 关 系
原子 X 质子数=核电荷数
=核外电子数 质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)
阳离子 Xn+ 核外电子数=
质子数-电荷数n
阴离子 Xn- 核外电子数=
质子数+电荷数n
2.元素、核素、同位素之间的关系
3.一种元素可以有多种核素,也可能只有一种核素;不
同的核素可能具有相同的质子数,如 H与 H;也可能
具有相同的中子数,如 C与 O;也可能具有相同的质
量数,如 C与 N;也可能质子数、中子数、质量数均
不相同,如 H与 C。
【通考题·触类旁通】
角度1 原子结构中微观粒子的数量关系
1.最近,我国某物理研究所取得重大科技成果,研制出由18O所构成的单质气体。18O是一种稳定的同位素,称为重氧。下列有关说法不正确的是 ( )
A.1.8 g18O2气体的物质的量是0.05 mol
B.0.1 mol重氧水中的18O所含的中子数约为6.02×1023
C.0.2 mol18O2气体的体积约为4.48 L
D.18O2气体的摩尔质量为36 g·mol-1
【解析】选C。A中1.8 g18O2的物质的量为=0.05 mol;
B中O中所含的中子数为18-8=10,所以,0.1 mol O的中
子数为0.1×10NA=NA;C中0.2 mol18O2气体在标准状况
下才能为4.48 L;D中18O2的摩尔质量为36 g·mol-1。
角度2 微观粒子的结构
2.无放射性的同位素被称为“稳定同位素”,在陆地生态系统研究中,2H、13C、15N、18O、34S等常作环境分析指示物。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16
B.2H+的酸性比1H+的酸性更强
C.16O与18O的化学性质几乎完全相同
D.13C和15N原子核内的质子数相差2
【解析】选C。34S原子核内中子数为34-16=18,A项错误;酸性强弱只与H+的浓度有关,而与质量数或中子数无关,B项错误;原子的化学性质取决于最外层电子数,与质量数无关,C项正确;C、N的质子数分别为6和7,故相差1,D项错误。
【加固训练】
1.(2019·聊城模拟)质子数和中子数相同的原子A,其阳离子An+核外共有x个电子,则A的质量数为( )
A.2(x+n) B.2(x-n)
C.2x D.n+2x
【解析】选A。已知阳离子An+中:质子数=核外电子数+n。则A的质子数=中子数=x+n,故其质量数=2(x+n)。
2.科学家发现一种只由四个中子构成的粒子,这种粒子称为“四中子”,也有人称之为“零号元素”。下列有关“四中子”粒子的说法不正确的是( )
A.该粒子不显电性
B.该粒子质量数为4
C.在元素周期表中与氢元素占同一位置
D.该粒子质量比氢原子大
【解析】选C。因中子显电中性,所以“四中子”不显电性,A项正确;质量数为质子数与中子数的和,所以“四中子”的质量数为4,B项正确;该粒子的质子数为零,所以在周期表中该粒子与氢元素不在同一位置,C项错误;“四中子”质量数为4,氢原子质量数为1,D项正确。
3.张青莲是我国著名的化学家,由他准确测得 In的
相对原子质量为114.818,被国际相对原子质量委员会
采用为新的标准值,这是相对原子质量表中首次采用
我国测定的相对原子质量值。下列关于 In的说法中,
错误的是 ( )
A. In原子核外有49个电子
B. In原子核内有49个中子
C. In原子核内质子数和中子数之和等于其质量数,
为115
D. In是铟元素的一种核素
【解析】选B。根据核素的表示方法,In的质子数为49,质量数为115,则中子数为66,B项错误。
4.已知质量数为A的某阳离子Rn+,核外有x个电子,则R核内中子数为 ( )
A.A-x B.A-x-n
C.A-x+n D.A+x-n
【解析】选B。R失去n个电子后,还有x个电子,则R原
子可表示为 R,则核内中子数为A-(x+n),即B项正确。
考向二 核外电子排布和等电子微粒
【通考点·融会贯通】
解答核外电子排布规律的应用类试题的一般步骤
(1)确定原子的内层电子数,如Z原子的最外层电子数是X原子内层电子数的3倍,由此可知X原子内层电子数只能为2。
(2)根据最外层不超过8个电子判断最外层电子数;再次,由原子核外电子排布情况确定原子的原子序数或原子结构,进而确定元素种类。
(3)结合元素及其化合物的相关知识进行解题。
(4)核外电子排布的几条规律之间既相互独立又相互统一,不能孤立地应用