内容正文:
第16讲 原子结构
[考纲要求] 1.了解元素、核素和同位素的含义。2.了解原子构成。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。3.了解原子核外电子排布。
考点一 原子结构、核素
1.原子构成
(1)构成原子的微粒及作用
(2)微粒之间的关系
①原子中: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阳离子的核外电子数=质子数-电荷数;
④阴离子的核外电子数=质子数+电荷数。
(3)符号中各数字的含义
2.元素、核素、同位素
(1)元素、核素、同位素的关系
(2)同位素的特征
①相同存在形态的同位素,化学性质几乎完全相同,物理性质不同。
②天然存在的同一元素各核素所占的原子百分数一般不变。
(3)氢元素的三种核素
H:名称为氕,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)几种重要核素的用途
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
所有原子的原子核均同时含有质子和中子,这个结论正确吗?试举例说明。
提示: 不正确。并非所有的原子都含有中子,H原子核中只有一个质子,没有中子。
3.两种相对原子质量
(1)原子(即核素)的相对原子质量:一个原子(即核素)的质量与12C质量的1/12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%。
学生用书第112页
[诊断辨析] 正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)一种元素可以有多种核素,也可能只有一种核素,有多少种核素就有多少种原子( )
(2)不同的核素可能具有相同的质子数,也可能质子数、中子数、质量数均不相同( )
(3)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( )
(4)中子数不同而质子数相同的微粒一定互为同位素( )
(5)通过化学变化可以实现16O与18O间的相互转化( )
(6)Cl与Cl得电子能力几乎相同( )
答案: (1)√ (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)√
题点一 概念辨析
1.下列说法正确的是( )
①在氮原子中,质子数为7而中子数不一定为7
②O与O是不同的核素,因此分别由这两种原子构成的分子化学性质不同
③O2和O3互为同素异形体
④Ti和Ti的质量数不同,属于两种元素
⑤实际存在的H、H、H、H+和H2,是氢的五种核素
⑥H2、H2、H2互为同位素
⑦稀土元素Sm与Sm是同一种核素
A.①⑥ B. ②④
C.⑤⑦ D. ①③
D [②中因为核外电子数相同,所以化学性质相同,②错误;④⑦分别属于同一种元素的不同核素,④⑦错误;同位素研究对象是原子与原子之间,⑥均为分子,⑥错误。]
2.由1H、2H、3H与16O、17O、18O可形成 种水分子,这些水分子的化学性质 (填“相同”或“不相同”)。
答案: 18 相同
题点二 各种粒子之间的关系
3.某元素的一种核素X的原子质量数为A,含N个中子,它与1H原子组成HmX分子,a g HmX中所含质子的物质的量是( )
A. mol B. mol
C. mol D. mol
A [HmX的相对分子质量为A+m,a g HmX分子的物质的量n=;X原子的质量数为A,含N个中子,则质子数为A-N,所以a g HmX分子中含质子的物质的量为 mol×(A-N+m)= mol,A正确。]
[练后归纳] 求一定质量的某物质中微粒数的答题模板
物质的质量物质的量
指定粒子的物质的量粒子
题点三 相对原子质量
4.氯元素在自然界有35Cl和37Cl两种同位素,在计算式34.969×75.77%+36.966×24.23%=35.453中( )
A.75.77%表示35Cl的质量分数
B.24.23%表示35Cl的丰度
C.35.453表示氯元素的相对原子质量
D.36.966表示37Cl的质量数
C [在计算式中,34.969、36.966分别表示35Cl和37Cl的相对原子质量,75.77%表示35Cl的丰度(即原子个数百分比或原子物质的量百分比),24.23%表示37Cl的丰度。35.453表示氯元素的相对原子质量。]
5.某元素(X)构成的双原子单质分子有三种,其相对分子质量分别为158、160、162,在天然单质中,这三种单质的物质的量之比为1∶1∶1,由此推断以下结论正确的是( )
A.此元素有3种不同的同位素
B.其中一种同位素质量数为80
C.其同位素7