内容正文:
专题06 原子结构元素周期律必背知识手册
考点1 原子结构
一、原子的构成粒子及其定量关系
1.原子构成
(1)原子的质量主要集中在原子核上;
(2)原子中既有正电荷,又有负电荷,但整个原子不显电性;
(3)原子在化学变化中不可再分,但在其他变化中仍然可以再分;
2.质量数:将原子核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加所得的数值
3.核素:具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子。
(1)符号:X,Z表示质子数,A代表质量数
(2)原子的构成微粒间的数目关系
①电中性原子
②带电原子——离子的电子数目计算
(3)核素之间的转化不属于物理变化,也不属于化学变化,而属于核变化
(4)微粒符号及意义
(5)常见的重要核素及其应用
U
C
C
H(D)
H(T)
核燃料
用于考古断代
相对原子质量的标准
阿伏伽德罗常数基准
制氢弹
4.同位素
(1)概念:质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素。
(2)同位素的比较
①原子中一定含质子和电子,不一定都含有中子,如H中没有中子。
②电子排布完全相同的原子不一定是同一种原子,如互为同位素的各原子。
(3)特点:天然存在的同位素,相互间保持一定的比率
5.元素的相对原子质量
(1)含义:各核素相对原子质量乘以各核素所占的百分比再求和
(2)公式:=M1a%+M2b%+M3c%+…(a%+b%+c%+…=1)
6.核反应
(1)概念:原子核发生变化的过程,即质子数或中子数发生变化的反应
(2)变化类型:核变化
①核聚变:H+HHe+n
②核裂变:CN+e-
(3)遵循规律:X+YZ+W
①质子数守恒:m+a=c+e
②质量数守恒:n+b=d+f
二、微粒中“三子”数的计算
1.没有特别说明,所给原子为普通原子
原子
H
C
N
O
Cl
符号
H
C
N
O
Cl
2.常用的计算关系
(1)质量数=质子数+中子数≈原子的近似相对原子质量
(2)质子数=各微粒质子数之和
(3)中子数=各微粒中子数之和
(4)电子数=各微粒质子数之和±电荷数
①原子:核外电子数=质子数=核电荷数,如N原子:。
②阳离子:核外电子数=质子数-所带电荷数,如Na+:。
③阴离子:核外电子数=质子数+所带电荷数,如S2-:。
2.常见的等电子微粒
(1)常见的“10电子”粒子
(2)常见的“18电子”粒子
考点2 原子核外电子排布的规律
一、核外电子排布
1.电子层
(1)含义:电子运动在能量不同的区域,简化为不连续的壳层,也称作电子层。
(2)特点:各电子层之间没有明显的界限
(3)不同电子层的表示及能量关系
各电子层由内到外
电子层数
1
2
3
4
5
6
7
字母代号
K
L
M
N
O
P
Q
离核远近
由近到远
能量高低
由低到高
2.原子核外电子排布规律及其之间的关系
(1)核外电子排布的规律是相互联系的,不能孤立地理解,如当M层不是最外层时,最多可以排布18个电子,而当它是最外层时,最多可以排布8个电子。
(2)电子不一定排满M层才排N层,如Ca的核外电子排布情况为。
3.原子核外电子排布的表示方法
(1)原子结构示意图
(2)离子结构示意图
①阳离子结构示意图:与上周期的稀有气体排布相同
②阴离子结构示意图:与同周期的稀有气体排布相同
4.具有相同电子层排布的微粒
(1)与He原子具有相同电子层排布的微粒(2电子微粒)
阴离子
原子
阳离子
电子层排布
H-
He
Li+
Be2+
(2)与Ne原子具有相同电子层排布的微粒(10电子微粒)
阴离子
原子
阳离子
电子层排布
N3-
O2-
F-
Ne
Na+
Mg2+
Al3+
(3)与Ar原子具有相同电子层排布的微粒(18电子微粒)
阴离子
原子
阳离子
电子层排布
P3-
S2-
Cl-
Ar
K+
Ca2+
(4)特点
①结构特点:电子层数相同,电子总数相同
②位置特点:阴前阳后稀中间,负电多前正多后
③半径特点:原子序数越大,微粒半径越小
5.1~18号元素原子核外电子排布的特点
(1)电子层排布: x 或2,x或2,8,x
(2)次外层电子数为2或8;内层电子数为2或10
(3)简单离子的最外层电子数为0或2或8
(4)1~20号元素原子结构的特殊关系
特殊关系
元素
最外层电子数等于次外层电子数的一半
Li、Si
最外层电子数等于次外层电子数
Be、Ar
最外层电子数等于次外层电子数的2倍
C
最外层电子数等于次外层电子数的3倍
O
最外层电子数等于次外层电子数的4倍
Ne
最外层电子数等于电子层数