内容正文:
专题四 物质结构 元素周期律
第一节 原子结构
[备考导航]
考点展示 知识网络
1.了解原子的构成微粒、微粒作用及相互数量关系。
2.了解核外电子能量高低与分层排布的关系,能够根据核外电子排布规律写出常见简单原子的原子结构示意图。
3.了解元素、核素、质量数、同位素的含义。
4.了解原子结构与元素性质的关系,了解碱金属元素、卤素的结构特点与性质。
考点1 原子结构
一、原子的构成
1.构成原子的微粒及作用
2.构成原子的微粒之间的关系
(1)质量数:原子核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值后相加,所得的数值叫做质量数。
(2)构成原子的微粒间的两个关系。
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-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。
二、原子核外电子排布
1.电子层
(1)概念:在含有多个电子的原子里,电子分别在能量不同的区域内运动。我们把不同的区域简化为不连续的壳层,也称作电子层。
(2)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.原子核外电子的排布规律
(1)原子核外第n层最多容纳的电子数为2n2个电子。
(2)最外层不超过8个(K层为最外层时不超过2个)电子。
(3)次外层不超过18个,倒数第三层不超过32个。
3.核外电子排布的表示方法——原子结构示意图
(2021年1月·广东学考)磷(P)是人体必需的元素之一,P的原子结构示意图为( )
解析:每层电子排布要符合2n2个。原子核内要带“+”号。
答案:B
解答原子结构示意图题目的注意点
(1)熟记前18号元素的名称、符号。
(2)熟悉原子结构示意图的表示规则。
1.硫的原子结构示意图为( )
C
2.三种原子的原子结构可用下图形象地表示。下列叙述正确的是( )
A.①②③质量数相同
B.①②③性质完全相同
C.①②③互为同位素
D.①②③分别代表H、He、Li原子
C
3.(不定项)下列元素中,原子最外层电子数与其电子层数相同的有( )
A.H
B.Na
C.Al
D.Si
AC
2.(2023年1月·广东学考)自然界的氮循环为生物体提供氮元素。氮原子的电子式为( )
C
3.(2022年7月·广东学考)2021年12月科学家创造出目前最轻的镁同位素18Mg,该同位素衰变过程放射出4个质子。下列关于18Mg的说法正确的是( )
A.中子数为6
B.核外电子数为2
C.衰变后得到16O
D.1 mol 18Mg的质量为12 g
A
考点2 核素 同位素
一、元素
1.概念:具有相同质子数(核电荷数)的一类原子的总称。
2.决定元素种类的是质子数。
二、核素
具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子。
三、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(即同一元素的不同核素互称为同位素)。“同位”是指核素的质子数相同,在元素周期表中占有相同的位置。
2.氢元素的三种核素互为同位素
3.同位素的特征
(1)同一种元素的各种同位素的化学性质几乎相同;物理性质略有差异。
(2)在天然存在的某种元素里,不论是游离态还是化合态,同位素相互之间保持一定的比率。
(3)常见同位素的用途(请将同位素与用途之间连线)。
元素、核素、同位素的相互关系
1.18O常用作“示踪原子”,下列关于18O的说法正确的是
( )
A.中子数为8 B.核外电子数为6
C.质子数为18 D.与16O互为同位素
D
3.(不定项)下列说法正确的是( )
A.13C和14C属于同一种元素,它们互为同位素
B.1H和2H是不同的粒子,但它们的质子数相等
C.14C和14N的质量数相等,它们互为同位素
D.6Li和7Li的电子数相等,但中子数不相等
ABD 同种元素的不同核素互称为同位素,14C和14N不是同种元素,不是同位素。
3.(2021年7月·广东学考)我国化学家通过对H+HD―→H2+D反应的研究,进一步揭示了化学反应的本质。下列关于H与D的说法不正确的是( )
A.中子数均为2 B.质子数均为1
C.核外电子数均为1 D.两者互为同位素
A
考点3 原子结构与元素的性质
一、碱金属元素
1.碱金属元素的原子结构特点
(1)在周期表中的位置:第ⅠA族。
(2)相似性:碱金属元素原子的最外层都有1个电子,很容易失去,因此碱金属元素的最高正价为+1价,最高价氧化物对应的水化物均为强碱(所以称为碱金属)