第5章 第22讲 原子结构 原子核外电子排布-【创新思维】2024高考化学一轮复习高考总复习配套教参（人教单选版 新教材 新高考）

第五章　物质结构与性质　元素周期律 第22讲　原子结构　原子核外电子排布 课程标准 1．了解元素、核素和同位素的含义。 2．了解原子的构成和粒子数之间的关系。 3．了解原子核外电子的运动状态、能量分布和排布原理，能正确书写1～36号元素原子核外电子、价层电子的排布和轨道表示式。 4．了解原子在原子轨道之间的跃迁及其简单应用。　 授课提示：对应学生用书第98页 考点一　原子结构　同位素 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 1．构成原子的粒子及作用 2．粒子之间的关系式 (1)质子数(Z)＝核电荷数＝原子的核外电子数； (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－阳离子所带的电荷数； (4)阴离子的核外电子数＝质子数＋阴离子所带的电荷数。 3．微粒符号周围数字的含义 4．元素、核素、同位素 (1)元素、核素、同位素的概念及关系 (2)同位素的“六同三不同” (3)几种重要的核素及其应用 核素 U C H H O 用途 制核燃料 考古断代 制氢弹 示踪原子 [易错辨析]　正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)Cl与Cl得电子能力几乎相同。(　　) (2)1 mol重水和1 mol水中，中子数之比为2∶1。(　　) (3)中子数不同而质子数相同的微粒一定互为同位素。(　　) (4)通过化学变化可以实现16O与18O间的相互转化。(　　) (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。(　　) (6)H2、D2、T2是氢元素的三种不同核素。(　　) 答案：(1)√　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)× 一、微粒中粒子数的计算 1．(2023·山东滨州模拟)某元素的一个原子形成的离子可表示为Xn－，下列说法正确的是(　　) A.Xn－含有的中子数为(a＋b) B.Xn－含有的电子数为(a－n) C．X原子的质量数为(a＋b＋n) D．1个X原子的质量约为 g 解析：A项，该离子含有的中子数为(b－a)，错误；B项，该离子含有的电子数为(a＋n)，错误；C项，X原子的质量数为b，错误；D项，1 mol Xn－的质量约为b g，则1个X原子的质量约为 g，正确。 答案：D 2．假设R元素无同位素，元素R原子的质量数为A，Rm－的核外电子数为x，则W g Rm－所含中子的物质的量为(　　) A．(A－x＋m)mol B．(A－x－m)mol C.(A－x＋m)mol D.(A－x－m)mol 解析：根据n(Rm－)＝＝ mol，得W g Rm－所含中子的物质的量为(A－x＋m)mol。 答案：C 思维建模 求一定质量的某物质中粒子数的思维模板 　 二、元素、核素、同位素概念辨析 3．现有下列9种微粒：H、H、C、C、N、Fe2＋、Fe3＋、O2、O3。按要求完成以下各题： (1)H、H分别是氢元素的一种____________，它们互称为____________。 (2)互为同素异形体的微粒是____________。 (3)Fe2＋的中子数为____________，核外电子数为__________________。 (4)上述9种微粒中含有____________种核素，含有____________种元素。 解析：(1)H、H分别是氢元素的一种核素；H、H是质子数相同而中子数不同的氢元素的不同原子，它们互称为同位素。 (2)O2和O3是同种元素组成的不同单质，它们互为同素异形体。 (3)Fe2＋的中子数为56－26＝30，核外电子数为26－2＝24。 (4)题述9种微粒中含有5种核素：H、H、C、C、N，含有5种元素：H、C、N、Fe、O。 答案：(1)核素　同位素　(2)O2、O3 (3)30　24　(4)5　5 考点二　核外电子排布 1．能层、能级与原子轨道 (1)能层(n) 核外电子按能量不同分成能层。通常用K、L、M、N……表示，能量依次增大。 (2)能级 同一能层电子的能量也可能不同，又将其分成不同的能级，通常用s、p、d、f……表示。 (3)电子云与原子轨道 核外电子的概率密度分布看起来像一片云雾，因而被形象地称作电子云。量子力学把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道。因此，常用电子云轮廓图的形状和取向来表示原子轨道的形状和取向。 原子轨道 轨道形状 轨道个数 能量关系 s 球形 1 ①同一能层各能级的能量顺序：E(ns)＜E(np)＜E(nd)＜E(nf)…… ②形状相同的原子轨道的能量顺序：E1s＜E2s＜E3s＜E4s…… ③同一能层内形状相同而伸展方向不同的原子轨道的能量相同，如p能级三个互相垂直的轨道npx、npy、npz的能量相同 p 哑铃形 3 d