内容正文:
高考总复习·化学[全国统考版]
第五单元 物质结构 元素周期律
第1讲 原子结构
复习目标
1.掌握原子结构示意图的表示方法。2.了解相对原子质量、相对分子质量的定义,并能进行有关计算。3.了解元素、核素和同位素的含义。4.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。5.了解原子核外电子排布规律。
考点一 原子结构 核素 同位素
1.原子结构
(1)原子的构成
注意:原子是化学变化中的最小微粒,化学反应过程原子核不改变,也就是原子不改变。
(2)原子或离子中微粒之间的关系
①质子数(Z)=核电荷数=核外电子数。
②质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)。
③阳离子Xn+的核外电子数=质子数-阳离子所带的电荷数(Z-n)。
④阴离子Xm-的核外电子数=质子数+阴离子所带的电荷数(Z+m)。
(3)表示方法
2.元素、核素、同位素
(1)元素、核素、同位素的概念及相互关系
(2)同位素的特征
①当某种元素具有多种天然、稳定的核素时,无论是游离态还是化合态,其各核素在自然界中所占的原子个数百分比一般是不变的。
②同一元素的各种核素形成的同种物质的化学性质相同,物理性质不同。
(3)氢元素的三种核素
H
名称为氢,不含中子
H
用字母D表示,名称为氘或重氢
H
用字母T表示,名称为氚或超重氢
(4)几种重要的核素
核素
U
C
H
H
O
用途
核燃料
用于考古断代
制氢弹
示踪原子
3.相对原子质量
(1)原子(即核素)的相对原子质量:一个原子(即核素)的质量与一个12C质量的的比值。一种元素有几种同位素,就有几种不同核素的相对原子质量。
(2)元素的相对原子质量:是按该元素各种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%。
(3)核素的近似相对原子质量=该核素的质量数。
请指出下列各说法的错因
(1)同种元素的原子均有相同的质子数和中子数。
错因:同种元素的不同原子质子数相同而中子数不同。
(2)16O和18O是氧元素的两种核素,16O2与18O2互为同分异构体。
错因:16O2与18O2属同种分子。
(3)14C可用于文物的年代鉴定,14C与13C不互为同位素。
错因:14C与13C质子数相同、中子数不同,互为同位素。
(4)原子中都含有质子、中子和电子。
错因:H原子中不含中子。
(5)核聚变如H+H→He+n,因为有新微粒生成,所以该变化是化学变化。
错因:核聚变属于核反应,不是化学变化。
1.并不是所有的原子都由质子、电子和中子构成,如H中不含中子。
2.质子数相同的粒子不一定属于同种元素,如Ne和H2O。
3.核外电子数相同的微粒,其质子数不一定相同,如Al3+和Na+、F-等,NH与OH-等。
4.只有核素才有质量数,质量数不适用于元素。质量数可以视为核素的近似相对原子质量。
5.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。
6.一种元素可有若干种不同的核素,也可只有一种核素,因此,核素的种类大于元素的种类。
7.2H2和3H2既不是同位素,也不是同素异形体,而是同种分子,同位素是原子的互称。
8.核聚变、核裂变属于核反应,不是化学变化。
角度一 微粒中“粒子数”的确定
1.锎(Cf)在医学上常用作治疗恶性肿瘤的中子源。下列有关锎的说法错误的是( )
A. Cf原子中,中子数为154
B.Cf原子中,质子数为98
C.Cf原子中,核外电子数为98
D.锎元素的相对原子质量为252
答案 D
2.(2022·湖北省高三上学期联考)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.7.8 g Na2O2中的离子总数为0.4NA
B.1 mol 14C18O2中的中子数为2.8NA
C.1 mol CH(甲基碳正离子)所含质子总数为8NA
D.0.6 g CaCO3与Mg3N2的混合物中所含质子数为0.3NA
答案 D
解析 A项,应为0.3NA,故错误;B项,1 mol 14C18O2中的中子数为28NA,故错误;C项,1个甲基碳正离子含有的质子数为9,则1 mol甲基碳正离子所含质子总数为9NA,故错误;D项,1 mol CaCO3与1 mol Mg3N2中均含有50 mol质子,两者摩尔质量均为100 g/mol,则0.6 g混合物为0.006 mol,所含质子数为0.3NA,故正确。
思维建模
求一定质量的某物质中粒子数的思维模板
角度二 元素、核素、同位素的概念辨析
3.“玉兔”号月球车用Pu作为热源材料。下列关于Pu的说法正确的是( )