内容正文:
专题09 原子结构与元素周期表
一、原子结构
1.构成原子的微粒及其性质
原子
2.原子构成的表示方法
一般用符号X表示,X用元素符号表示,A表示质量数,Z表示质子数。
(1)质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)
(2)质子数=核电荷数=核外电子数
二、原子核外电子排布
1.原子核外电子的排布规律
(1)电子一般总是先从内层排起,当一层充满后再填充下一层。
(2)原子核外第n层最多容纳2n2个电子。
(3)原子最外层电子数不能超过8(K层为最外层时不能超过2)。
特别提醒:核外电子排布规律是相互联系的,不能孤立地、机械地理解和套用。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,最多只能排布8个电子。
2.核外电子排布的表示方法——原子或离子结构示意图
(1)原子结构示意图,如S原子结构示意图
(2)离子结构示意图
①非金属元素的原子得电子形成简单阴离子时,电子层数不变,一般最外层达8e-稳定结构。如
②1~20号元素中的金属原子失电子形成简单的阳离子时,电子层数比原子少一个,次外层变为最外层达8e-(或2e-)稳定结构。如
三、元素周期表的结构
1.周期(7个横行→7个周期)
周期分类
短周期
长周期
周期序数
1
2
3
4
5
6
7
元素种类
2
8
8
18
18
32
32
周期序数与原子结构的关系
周期序数=原子电子层数
周期表中有7个横行,即有7个周期,从上到下依次为第一周期到第七周期。除第一周期外,每周期的元素都是从活泼金属——碱金属开始,逐渐过渡到活泼非金属——卤素,最后以稀有气体结束。
2.族(18个纵行→16个族→7主7副1零1Ⅷ族)
主族元素包括除He、Ne、Ar之外的所有短周期元素及部分长周期元素;副族元素全在长周期内;第8、9、10三个纵列叫做Ⅷ族。主族序数=原子的最外层电子数。
四、元素周期表的应用
(1)预测新元素
为新元素的发现及预测它们的原子结构和性质提供线索。
(2)寻找新物质
五、核素和同位素
1.核素
(1)概念:具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子,其种类由质子数、中子数决定,如C、N、H三种核素。
(2)几种重要核素的用途:C在考古工作中用于测定文物的年代;U用于制造原子弹、核发电;H、H用于制造氢弹;放射性同位素释放的射线用于育种、给金属探伤、诊断和治疗疾病等。
2.同位素
(1)概念:质子数相同,而中子数不同的同一种元素的不同核素互称为同位素,元素的同位素由中子数决定。
(2)元素、核素和同位素的联系
(3)常见元素的同位素
氢
H、H(D)、H(T)
H(D)、H(T)用于制氢弹
氧
O、O、O
O用于示踪原子
碳
C、C、C
C用于考古断代
铀
U、U、U
U核燃料
一、单选题
1.下列有关、、的说法正确的是
A.三者与互为同素异形体 B.三者是碳元素的三种不同的核素
C.三者物理性质相同 D.和所含的中子数相等
2.镁元素在元素周期表中的位置为
A.第二周期第ⅡA族 B.第二周期第ⅥA族
C.第三周期第ⅡA族 D.第三周期第ⅥA族
3.下列有关化学用语表示及描述正确的是
A.原子核内有10个中子的氧原子:
B.氯离子的结构示意图:
C.和原子的核外电子排布相同
D.在熔融状态时的电离方程式:
4.若A、B两种元素的质子数分别为x、y,它们的离子A2-与B3+具有相同的电子数,则下列关系正确的是
A.x-y=5 B.x+y=5 C.y-x=5 D.x+y=1
5.钴主要的用途是制作锂电池。下列关于的说法错误的是
A.质子数:27 B.中子数:33
C.质量数:60 D.核外电子数:33
6.下列关于元素周期表的叙述不正确的是
A.元素周期表有7个横行,称为七个周期
B.元素周期表的18个纵行,分为16个族
C.周期表中同周期第ⅡA族与第ⅢA族原子序数一定相差1
D.周期表中元素种类最多的族是ⅢB族
7.“结构决定性质”是化学的核心观念。下列有关钠原子结构与性质的说法错误的是
A.钠原子次外层有8个电子 B.一个钠原子变成钠离子失去1个电子
C.钠离子的结构示意图为 D.钠呈+1价与钠原子的最外层电子有关
8.某元素的一种同位素X的原子质量数为A,含N个中子,它与原子组成HmX分子。在a克HmX中所含质子的物质的量是
A. B.
C. D.
9.某短周期元素原子最外层只有2个电子,则该元素
A.一定是金属元素 B.一定是第ⅡA族元素
C.一定在化合物中呈+2价 D.可能是金属元素
10.已知铀核裂变的原理为:,下列说法错误的是
A.与互为同位素 B.X的质子数为33
C.的中子数为85 D.X的质量数为92
11.下列关于元素周期表知识的说法正确的是
A.过渡元素全部都是金