内容正文:
2025年暑假人教版化学启航·探秘手册19-《原子核外电子的排布》
(
一、
预习
目标
1.
了解原子核外电子是分层排布的,理解电子层的概念。
2.
掌握核外电子的排布规律,能依据规律分析原子结构。
3.
认识原子结构示意图,明确各部分含义,并会绘制1 - 20号元素的原子结构示意图。
4.
理解原子最外层电子数与元素化学性质的关系,能根据原子结构判断元素化学性质的活泼程度 。
)
(
二.预习
内容
【
知识回顾
】
:
原子的结构
(1)
原子是由居于原子中心的原子核与核外电子构成的。
(2)
原子核是由质子和中子构成
。
(3)
每个质子带1个单位的正电荷,中子不带电,每个电子带1个单位的负电荷。
(4)原子核所带正电荷数简称核电荷数;
在原子中,核电荷数=质子数=核外电子数 。
(一)
核外电子的分层运动
与原子相比,原子核的体积更小,如果把原子比作一个体育场,那么原子核只相当于体育场中的一只蚂蚁。因此,原子核外有很大的空间,电子就在这个空间里不停地运动着。电子在核外广阔的空间里做高速运动,它们会相互碰撞吗?电子在核外的运动会有什么特点?
1.
电子能量不同:在含有多个电子的原子里,电子的能量并不相同 。能量低的电子通常在离核较近的区域运动,能量高的电子通常在离核较远的区域运动。
2.
电子层的概念:科学家把这些离核远近不同的电子运动区域称为电子层,离核最近的为第一层,依次往外为第二层、第三层
……
最多有七层。现在发现元素原子核外电子最少的有1层,最多的有7层 。
)
(
(二)
核外电子的排布规律
【资料】:核外电子运动的特点:
(1)电子的质量很小,带负电荷。
(2)电子运动的空间范围小。
(3)电子做高速运动,接近光速。
由于上述原因,核外电子的运动规律与宏观物体不同:它没有确定的轨道,我们不能测定或计算它在某一时刻所在的位置,也不能描绘出它的运动轨道。
1. 核外电子是分层排布的
(1)
能量最低原理:核外电子在分层排布时,总是优先排布在能量较低、离核较近的电子层,即先排满第一层,再排第二层,依次类推,排满一层,由里向外再排下一层。
(2)
各层容纳电子数:每一个电子层上所能容纳的电子数是不同的,第一层最多容纳2个电子 ,第二层最多容纳8个电子,最外层电子数最多不超过8个(若第一层为最外层时,则不超过2个电子) 。例如,钠原子有11个电子,第一层排2个电子,第二层排8个电子,剩下1个电子排在第三层。
2. 核外电子分层排布依据
(1)离核越近,能量越低;离核越远
,能量越高
。
(2)核外电子最多
7
层,离核最近的叫第一层,离核最远的叫最外层。
3
. 原子结构示意图
(1)原子的结构(钠原子为例)
如何直观、形象地表示电子的分层排布呢?
(2)原子结构示意图(铝原子为例)
①
表示意义:原子结构示意图可以简明、方便地表示核外电子的分层排布。
②
绘制方法:先确定原子的质子数,再根据核外电子排布规律依次在各电子层上填充电子,画出相应的原子结构示意图。如氢原子质子数为1,其原子结构示意图为 ;氯原子质子数为17,电子排布为2、8、7,原子结构示意图为
。
) (
4
. 部分原子结构示意图
5
.
原子最外层电子数与元素化学性质的关系
(1)
稳定结构:最外层具有8个电子(只有一个电子层的元素具有2个电子,如氦原子最外层2个电子)的结构属于相对稳定结构,化学性质相对稳定,如稀有气体元素的原子。
(2)
金属元素:原子的最外层电子数一般少于4个 ,在化学反应中一般较易失去最外层电子,使次外层成为最外层,达到相对稳定结构,表现出金属性,如钠原子最外层1个电子,在反应中易失去1个电子变成钠离子 。
(3)
非金属元素:原子的最外层电子数一般多于或等于4个,在化学反应中一般较易获得电子,使最外层达到8电子的稳定结构,表现出非金属性,如氯原子最外层7个电子,在反应中易得到1个电子变成氯离子 。
金属、非金属的化学性质与其原子的核外电子排布,特别是最外层电子的数目有关。
(三)
离子
1.离子的形成
以钠与氯气的反应为例。钠原子的最外层有1个电子,氯原子的最外层有7个电子。当钠与氯气反应时,钠原子最外层的1个电子转移到氯原子的最外层,使两者都形成相对稳定的结构(如图)。
钠原子最外层1个电子,在反应中失去1个电子变成钠离子 。
氯原子最外层7个电子,在反应中易得到1个电子变成氯离子 。
2.离子的概念:带电的原子或原子团.
3.离子的分类
(1)阳离子表示方法:[ Mn
+
]
常见的阳离子:Na
+
钠离子 Mg
2+
镁离子 A
l3+
铝离子 Cu
2+
铜离子 Fe
3+
铁离子 Fe
2+
亚铁离子 H
+
氢离子 NH
4
+
铵根离子
(2)阴离子表示方法:[M
n-
]
常见到阴离子:F
-
氟离子 Cl
-
氯离子 O
2-
氧离子 S
2-
硫离子 OH
-
氢氧根离子
NO
3
-
硝酸根离子 CO
3
2-
碳酸根离子 SO
4
2-
硫酸根离子
) (
4
.离子和原子的关系
)
(
三.知识提炼
(一)、核外电子排布
1.核外电子是在原子核外____的空间内做高速运动,它们的运动有自己的特点,在含有多个电子的原子里,电子是____排布的。
2.离核越近的电子层能量____,离核越远的电子层能量____。核外电子分层排布时,第1层最多容纳____个电子,第2层最多容纳____个电子,最外层电子数不超过____个(只有1层的,最外层不超过____个) 。
3.原子结构示意图中,小圆圈表示____,圆圈内的数字表示____,弧线表示____,弧线上的数字表示____。以氧原子为例,其原子结构示意图中,圆圈内数字是8,代表____,弧线表示____,最外层弧线上数字是6,代表____。
(二)、离子的形成
1.原子的最外层电子数为____时(只有1层的为____时),化学性质相对稳定。当原子的最外层电子数____时,在化学反应中易____电子;当原子的最外层电子数____时,在化学反应中易____电子。
2.带电的____或____叫做离子。带正电的离子叫做____,是原子____电子形成的;带负电的离子叫做____,是原子____电子形成的。例如,钠原子(Na)失去1个电子形成____(填离子符号,下同 ),氯原子(Cl)得到1个电子形成____。
3.离子符号的书写:在元素符号或原子团的____标出离子所带的电荷数,数字在前,正负号在后,当电荷数为1时,1____。如镁离子表示为____,氧离子表示为____。
4.氯化钠的形成:钠原子(Na)最外层有1个电子,易____1个电子形成Na
+
;氯原子(Cl)最外层有7个电子,易____1个电子形成Cl
-
;Na
+
和Cl
-
由于____作用,构成氯化钠(NaCl)。
)
(
经典例题
例1.
下列关于核外电子排布的说法,正确的是( )
A. 核外电子总是先排满内层,再排外层
B. 所有原子的核外电子排布都遵循相同的固定规律,没有例外
C. 最外层电子数最多只能是8个,所以任何原子的最外层电子数都不会超过8
D. 核外电子排布中,第2层最多容纳8个电子,当第2层排满8个电子后才会排第3层
例2.
某原子结构示意图为
,下列说法错误的是( )
A. 该原子的核电荷数为12
B. 该原子的核外有3个电子层
C. 该原子的最外层电子数为2
D. 该原子在化学反应中容易得到电子
) (
例3.
关于离子的说法,正确的是( )
A. 离子一定是带电的原子
B. 带电的粒子一定是离子
C. 阳离子一定是金属离子
D. 阴离子中质子数小于
核
外电子数
例4.
下列关于核外电子排布和离子形成的说法,正确的是( )
A. 原子失去电子形成阳离子,得到电子形成阴离子,过程中核电荷数改变
B. 离子所带电荷数等于其原子得失电子的数目
C. 原子的最外层电子数决定了原子的种类
D. 核外电子排布相同的粒子,化学性质一定相同
理5.
已知某粒子的结构示意图为
,若该粒子为离子,下列说法正确的是( )
A. 若该粒子是阳离子,则x小于10
B. 若该粒子是阴离子,则x大于10
C. 若x = 12,则该粒子是阳离子,符号为Mg
2+
D. 若x = 8,则该粒子是阴离子,符号为O
2-
例6.
以下是钠原子(Na)和氯原子(Cl)的结构及形成离子的相关信息,结合所学核外电子排布与离子知识回答问题。
(1)
钠原子的核电荷数为______,其核外电子分层排布,最外层电子数是______ 。
(2)
氯原子在化学反应中易___(选填
“
得到
”
或
“
失去
”
)电子,形成的离子符号为______ 。
(3)
下列关于钠原子和钠离子的说法,正确的是( )
A. 核外电子数相同
B. 属于同种元素
C. 化学性质相同
(4)
氯化钠由Na
+
和Cl
-
构成,从核外电子排布角度看,Na
+
和Ne原子的相同点是______ ;Cl
-
和Ar原子的相同点是______ 。
(5)
元素的化学性质主要由______决定,钠元素和氯元素化学性质不同,根本原因是______ 。
)
(
五.分层练习
《基础过关》
一.选择题
1.下列对分子、原子、离子的认识正确的是( )
A.同种分子排列方式不同,化学性质不同
B.在干冰中,分子因相互作用而静止不动
C.同种原子按不同方式结合,可以构成不同的物质
D.原子得失电子形成离子后,原子核发生了变化
2
. 下列关于四种粒子结构示意图的说法正确的是
(
)
A. ①③属于不同种元素
B. ④属于
原
子,离子符号
Mg
2+
C. ②③的化学性质相似
D. ①④均达到相对稳定的结构
3
.下列关于原子的核外电子排布的说法中,正确的是( )
A. 所有原子的核外电子都是分层排布的
B. 最外层电子数不超过8个,只有一层时不超过2个
) (
C. 稀有气体元素原子的最外层都有8个电子
D. 同一电子层上的电子能量完全相同
4.原子变成离子,一定发生变化的是( )
A. 核外电子的排布
B. 原子的核电荷数
C. 相对原子质量
D. 电子层数
5
.下列关于离子的说法正确的是( )
A. 离子都是带电的原子
B. 阳离子的质子数一定大于核外电子数
C. 阴离子的质子数比核外电子数多
D. 离子的电子层数一定与原子的电子层数相同
6
.某粒子的结构示意图为
,关于该粒子的说法不正确的是( )
A. 核内有17个质子
B. 核外电子是分层排布的
C. 属于非金属元素
D. 在化学反应中易失电子
7
.已知某离子的结构示意图为
,则该离子所带电荷数为( )
A. 8
B. 10
C. 2
D. -2
8
.某原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,则该原子的核外电子总数为( )
A. 3
B. 6
C. 8
D. 10
9
.下列关于原子和离子的说法中,正确的是( )
A. 原子可以通过得失电子变成离子,但离子不能变成原子
B. 原子、离子都可以构成物质
C. 原子和离子的化学性质相同
D. 原子和离子的质子数一定不同
10.下列各组粒子中,核外电子总数相等的是( )
A. H
₂
O和H
₂
O
₂
B. CO和CO
₂
C. Na
⁺
和Cl
⁻
D. NH
₃
和CH
₄
二.非选择题
11.
在分子、原子、原子核、质子、离子(阳离子、阴离子)、中子、电子等粒子中;
(1)能直接构成物质的粒子有________;(2)构成分子的微粒__________________;
(3)构成原子的微粒________________
;
(4)带负电荷的粒子___________________;
(5)显中性的粒子__________________
;
(6)质量最小的微粒______________
。
。
12.
某微粒的结构示意图如图所示。
(1)该微粒有________个电子层。
(2)若该微粒是中性原子,则x等于________。
(3)若该微粒带2个单位的负电荷,则x等于________,该微粒的符号为________。
(4)若该微粒带1个单位的正电荷,则x等于________,该微粒的符号为________。
13.
根据镁元素Mg、氧元素O的核外电子排布及形成化合物的知识,回答下列问题。
(1)
镁原子的核外电子数为______,其核外电子分层排布,第二层电子数是______ 。
(2)
氧原子最外层电子数是______,在化学反应中易______(选填
“
得到
”
或
“
失去
”
)电子形成离子。
(3)
下列物质由离子构成的是( )
A. 镁(Mg)
B. 氧气(O
2
)
C. 氧化镁(MgO)
(4)
氧化镁中,Mg
2+
核外有______个电子层,其最外层电子数为______ 。
)
(
《达标检测》
(时间:40分钟 满分:70分)
一.选择题(30分)
1.铪(Hf) 可用作航天材料。已知一种铪原子的原子核内有72个质子和102个中子,则其核外电子数为( )
A.30
B.72
C.102
D.174
2.2024年6月,嫦娥六号完成世界首次月球背面采样。月壤中含有丰富的氦-3可作为核聚变燃料,其原子核是由2个质子和1个中子构成的,氦-3的原子结构示意图为( )
3
.如图为粒子结果示意图,其中说法错误的是( )
A.它们的核外电子数相同
B.它们表示的是同一种
微粒
C.它们都具有相对稳定的结构
D.它们依次表示原子、离子、离子
4
.在下列原子结构示意图中,表示非金属原子的是( )
A.
B.
C.
D.
5
.下列粒子中,和氖原子具有相同电子层排布的是( )
A.S
2
﹣
B.Mg
2+
C.Cl
﹣
D.H
+
6
.对于钠原子和钠离子两种粒子的比较,下列说法不正确的是( )
A.它们的电子数相同
B.它们的化学性质不相同
C.它们的质子数相同
D.它们都是构成物质的粒子
7
.研究发现,原子的最外层电子数相同的
微粒
,具有相似的化学性质。请根据下列原子的结构示意图找出具有相似化学性质的一组( )
A.
①②
B.
③④
C.
①③
D.
②④
8.
下列几种微粒结构示意图,表示阳离子的是( )
A.
B.
C.
D.
9
.下列粒子结构示意图,表示阴离子的是( )
A.
B.
C.
D.
10
.如图
是某粒子的结构示意图,下列有关该粒子的叙述中,错误的是( )
A.该粒子原子核内有8个质子
B.该粒子是阳离子
C.该粒子最外层有6个电子
D.该粒子呈电中性
) (
1
1
.
如图
是硫原子的结构示意图,下列由图中获取的信息错误的是( )
A.硫原子的核电荷数为16
B.硫原子在化学反应中易失去电子
C.硫原子的结构示意图中的x等于8
D.硫原子所形成离子的符号为S
2
﹣
12
. 1897年,英国科学家汤姆生发现了原子内有带负电
电子,而原子 是电中性的,由此推测,原子内还有带正电的物质。在此基础上,经过卢瑟福、玻尔等科学家的不断完善和修正,建立了现代原子结构模型。如图是小柯整理的物质微观构成网络图,则汤姆生当年推测的“带正电的物质”相当于图中的
(
)
A. 甲
B. 乙
C. 丙
D. 丁
1
3
.
下列粒子的结构示意图中,表示阳离子的是( )
A.
B.
C.
D.
1
4
.下列各组粒子中,核外电子数目相同的是( )
A.Na
+
和Cl
﹣
B.Ar和Cl
﹣
C.Mg和Mg
2+
D.S和S
2
﹣
15
. 原子核外电子的排布规律是:电子尽先排在能量低的电子层上,各电子层的最多容
电子层的最多容纳的电子数为2n
2
(n为电子层数),其中最外层电子数不超过8个,次外层电子数不超过18个,倒数第三层电子数不超过32个。若原子核外电子排布的基本规律为最外层电子数不超过5个,次外层电子数不超过10个,倒数第三层电子数不超过1
8
个,而各电子层的最大容量仍为2n
2
,则核电荷数为40的元素,其原子核外电子层排布是( )
A. 2,8,18,8,4
B. 2,10,15,10,3
C. 2,8,15,10,5
D. 2,8,18,10,2
二.非选择题(40分)
1
6
.
(1)氯气是由
(填“原子”“分子”或“离子”,下同)构成的,硫酸铜是由
构成的。
(2)原子得到或失去电子后形成离子,某粒子的结构示意图为
。
①
当a=
时,该粒子是原子。
②
当a=11时,该粒子是
(填“原子”“阳离子”或“阴离子”),其符号为
。
(3)氯化氢是一种无色、有刺激性气味的气体。小明走进实验室就闻到了这种气味,从分子的角度解释这种现象:
。
1
7
.
下面这幅卡通画形象地展现了钠与氯气反应形成氯化钠的微观过程,在此过程中,钠原子变成了钠离子.
钠原子和氯原子的结构示意图分别为:
(1)钠元素属于_________ (填
“
金属
”
或
“
非金属
”
) 元素,它的原子在化学反应中一般比较容易__________ (填
“
得
”
或
“
失
”
)电子,成为__________ 离子
。
)
(
(2)氯元素属于__________ (填
“
金属
”
或
“
非金属
”
) 元素,它的原子在化学反应中一般比较容易__________ (填
“
得
”
或
“
失
”
)电子,成为__________ 离子
。
(3)钠离子和氯离子通过静电作用,形成离子__________ (填
“
单质
”
或
“
化合物
”
),化学式为__________
。
18.
芯片是现代科技的核心部件,在芯片制造过程中,会涉及到许多化学知识。其中,对硅原子等原子的特性利用至关重要。硅原子的核外电子排布决定了它的一些化学性质,这在芯片制造的光刻、蚀刻等工艺中有着关键作用。
(1)
硅原子的结构示意图为
,硅原子的电子层数为______,最外层电子数为______。
(2)
硅原子在化学反应中( )
A. 容易得到电子 B. 容易失去电子 C. 不易得失电子
(3)
芯片制造中会用到离子,某阳离子的结构示意图为
,该阳离子所带电荷数为( )
A. +1
B. +2
C. +3
(4)
与硅原子化学性质相似的原子是( )
A. 碳原子
B. 氧原子
C. 铝原子
(5)
下列关于原子和离子的说法正确的是( )
A. 原子都能转变成离子,离子也都能转变成原子
B. 原子和离子的电子层数一定不同
C. 原子的最外层电子数决定了元素的化学性质
(6)
某粒子核外有18个电子,质子数为17,该粒子是( )
A. 原子 B. 阳离子 C. 阴离子
19.
“见著知微,见微知著”是化学思维方法。
(1)从宏观知微观。
①仔细观察如图实验,回答下列问题:
水与酒精混合后,总体积____10mL(填“大于”、“等于”、“小于”)。该实验说明_______。
②水蒸发过程中,变化的是微粒之间的_______,水通电这一化学变化过程中,没有变化的微粒是________(填“分子”或“原子”)。
③从微观上解释混合物和纯净物。对于由分子构成的物质,混合物是由___________(填“同种分子”或“不同种分子”,下同)构成的。
(2)从微观知宏观。
①微粒A最外层电子数是_______,在化学反应中容易_____(填“得”或“失”)电子;
②微粒A、B、C、D、E中,属于阳离子就是_____(填编号,下同);属于稳定结构的是________。
)
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2025年暑假人教版化学启航·探秘手册19-《原子核外电子的排布》
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一、
预习
目标
1.
了解原子核外电子是分层排布的,理解电子层的概念。
2.
掌握核外电子的排布规律,能依据规律分析原子结构。
3.
认识原子结构示意图,明确各部分含义,并会绘制1 - 20号元素的原子结构示意图。
4.
理解原子最外层电子数与元素化学性质的关系,能根据原子结构判断元素化学性质的活泼程度 。
)
(
二.预习
内容
【
知识回顾
】
:
原子的结构
(1)
原子是由居于原子中心的原子核与核外电子构成的。
(2)
原子核是由质子和中子构成
。
(3)
每个质子带1个单位的正电荷,中子不带电,每个电子带1个单位的负电荷。
(4)原子核所带正电荷数简称核电荷数;
在原子中,核电荷数=质子数=核外电子数 。
(一)
核外电子的分层运动
与原子相比,原子核的体积更小,如果把原子比作一个体育场,那么原子核只相当于体育场中的一只蚂蚁。因此,原子核外有很大的空间,电子就在这个空间里不停地运动着。电子在核外广阔的空间里做高速运动,它们会相互碰撞吗?电子在核外的运动会有什么特点?
1.
电子能量不同:在含有多个电子的原子里,电子的能量并不相同 。能量低的电子通常在离核较近的区域运动,能量高的电子通常在离核较远的区域运动。
2.
电子层的概念:科学家把这些离核远近不同的电子运动区域称为电子层,离核最近的为第一层,依次往外为第二层、第三层
……
最多有七层。现在发现元素原子核外电子最少的有1层,最多的有7层 。
)
(
(二)
核外电子的排布规律
【资料】:核外电子运动的特点:
(1)电子的质量很小,带负电荷。
(2)电子运动的空间范围小。
(3)电子做高速运动,接近光速。
由于上述原因,核外电子的运动规律与宏观物体不同:它没有确定的轨道,我们不能测定或计算它在某一时刻所在的位置,也不能描绘出它的运动轨道。
1. 核外电子是分层排布的
(1)
能量最低原理:核外电子在分层排布时,总是优先排布在能量较低、离核较近的电子层,即先排满第一层,再排第二层,依次类推,排满一层,由里向外再排下一层。
(2)
各层容纳电子数:每一个电子层上所能容纳的电子数是不同的,第一层最多容纳2个电子 ,第二层最多容纳8个电子,最外层电子数最多不超过8个(若第一层为最外层时,则不超过2个电子) 。例如,钠原子有11个电子,第一层排2个电子,第二层排8个电子,剩下1个电子排在第三层。
2. 核外电子分层排布依据
(1)离核越近,能量越低;离核越远
,能量越高
。
(2)核外电子最多
7
层,离核最近的叫第一层,离核最远的叫最外层。
3
. 原子结构示意图
(1)原子的结构(钠原子为例)
如何直观、形象地表示电子的分层排布呢?
(2)原子结构示意图(铝原子为例)
①
表示意义:原子结构示意图可以简明、方便地表示核外电子的分层排布。
②
绘制方法:先确定原子的质子数,再根据核外电子排布规律依次在各电子层上填充电子,画出相应的原子结构示意图。如氢原子质子数为1,其原子结构示意图为 ;氯原子质子数为17,电子排布为2、8、7,原子结构示意图为
。
) (
4
. 部分原子结构示意图
5
.
原子最外层电子数与元素化学性质的关系
(1)
稳定结构:最外层具有8个电子(只有一个电子层的元素具有2个电子,如氦原子最外层2个电子)的结构属于相对稳定结构,化学性质相对稳定,如稀有气体元素的原子。
(2)
金属元素:原子的最外层电子数一般少于4个 ,在化学反应中一般较易失去最外层电子,使次外层成为最外层,达到相对稳定结构,表现出金属性,如钠原子最外层1个电子,在反应中易失去1个电子变成钠离子 。
(3)
非金属元素:原子的最外层电子数一般多于或等于4个,在化学反应中一般较易获得电子,使最外层达到8电子的稳定结构,表现出非金属性,如氯原子最外层7个电子,在反应中易得到1个电子变成氯离子 。
金属、非金属的化学性质与其原子的核外电子排布,特别是最外层电子的数目有关。
(三)
离子
1.离子的形成
以钠与氯气的反应为例。钠原子的最外层有1个电子,氯原子的最外层有7个电子。当钠与氯气反应时,钠原子最外层的1个电子转移到氯原子的最外层,使两者都形成相对稳定的结构(如图)。
钠原子最外层1个电子,在反应中失去1个电子变成钠离子 。
氯原子最外层7个电子,在反应中易得到1个电子变成氯离子 。
2.离子的概念:带电的原子或原子团.
3.离子的分类
(1)阳离子表示方法:[ Mn
+
]
常见的阳离子:Na
+
钠离子 Mg
2+
镁离子 A
l3+
铝离子 Cu
2+
铜离子 Fe
3+
铁离子 Fe
2+
亚铁离子 H
+
氢离子 NH
4
+
铵根离子
(2)阴离子表示方法:[M
n-
]
常见到阴离子:F
-
氟离子 Cl
-
氯离子 O
2-
氧离子 S
2-
硫离子 OH
-
氢氧根离子
NO
3
-
硝酸根离子 CO
3
2-
碳酸根离子 SO
4
2-
硫酸根离子
) (
4
.离子和原子的关系
)
(
三.知识提炼
(一)、核外电子排布
1.核外电子是在原子核外____的空间内做高速运动,它们的运动有自己的特点,在含有多个电子的原子里,电子是____排布的。
【答案】:分层;分层
2.离核越近的电子层能量____,离核越远的电子层能量____。核外电子分层排布时,第1层最多容纳____个电子,第2层最多容纳____个电子,最外层电子数不超过____个(只有1层的,最外层不超过____个) 。
【答案】:越低;越高;2;8;8;2
3.原子结构示意图中,小圆圈表示____,圆圈内的数字表示____,弧线表示____,弧线上的数字表示____。以氧原子为例,其原子结构示意图中,圆圈内数字是8,代表____,弧线表示____,最外层弧线上数字是6,代表____。
【答案】:原子核;核电荷数(或质子数);电子层;该电子层上的电子数;氧原子的质子数为8;电子层;氧原子最外层电子数为6
(二)、离子的形成
1.原子的最外层电子数为____时(只有1层的为____时),化学性质相对稳定。当原子的最外层电子数____时,在化学反应中易____电子;当原子的最外层电子数____时,在化学反应中易____电子。
【答案】:8;2;小于4;失去;大于4;得到
2.带电的____或____叫做离子。带正电的离子叫做____,是原子____电子形成的;带负电的离子叫做____,是原子____电子形成的。例如,钠原子(Na)失去1个电子形成____(填离子符号,下同 ),氯原子(Cl)得到1个电子形成____。
【答案】:原子;原子团;阳离子;失去;阴离子;得到;Na
+
;Cl
-
3.离子符号的书写:在元素符号或原子团的____标出离子所带的电荷数,数字在前,正负号在后,当电荷数为1时,1____。如镁离子表示为____,氧离子表示为____。
【答案】:右上角;省略;Mg
2+
;O
2-
4.氯化钠的形成:钠原子(Na)最外层有1个电子,易____1个电子形成Na
+
;氯原子(Cl)最外层有7个电子,易____1个电子形成Cl
-
;Na
+
和Cl
-
由于____作用,构成氯化钠(NaCl)。
【答案】:失去;得到;静电
)
(
经典例题
例1.
下列关于核外电子排布的说法,正确的是( )
A. 核外电子总是先排满内层,再排外层
B. 所有原子的核外电子排布都遵循相同的固定规律,没有例外
C. 最外层电子数最多只能是8个,所以任何原子的最外层电子数都不会超过8
D. 核外电子排布中,第2层最多容纳8个电子,当第2层排满8个电子后才会排第3层
【
答案
】
:D
【
解析
】
:A选项,核外电子是按照能量由低到高的顺序分层排布,能量低的电子先填充内层,但不是绝对
“
先排满内层,再排外层
”
,比如钾原子,核外有19个电子,其核外
) (
电子排布是2、8、8、1 ,不是排满第3层(最多可排18个)才排第4层,因为电子能量还有其他影响因素;B选项,有特殊情况,像部分过渡元素原子的核外电子排布存在特殊规律,并非所有原子都遵循完全相同固定规律;C选项,只有原子的最外层电子数不超过8(当只有1层时,不超过2个 ),这里说
“
任何原子
”
表述太绝对,比如钯原子,核外电子排布有特殊情况;D选项,核外电子排布规律中,第2层作为次外层等情况时,最多容纳8个电子,且一般排电子时,先排满第2层(排8个电子达到相对稳定),再排第3层,该说法正确。
【
考点分析
】
:考查核外电子分层排布的基本规律,涉及电子排布顺序、特殊情况、各电子层容纳电子数限制等,重点掌握核外电子排布的一般规律及特殊情况的理解,把握电子分层排布的核心逻辑 。
例2.
某原子结构示意图为
,下列说法错误的是( )
A. 该原子的核电荷数为12
B. 该原子的核外有3个电子层
C. 该原子的最外层电子数为2
D. 该原子在化学反应中容易得到电子
【
答案
】
:D
【
解析
】
:A选项,原子结构示意图中,圆圈内数字表示核电荷数(质子数),所以该原子核电荷数是12,说法正确;B选项,弧线表示电子层,该原子结构示意图有3条弧线,即核外有3个电子层,说法正确;C选项,最外层电子数是最外层弧线上的数字,为2,说法正确;D选项,该原子最外层电子数是2,小于4(金属元素原子最外层电子数一般小于4 ),在化学反应中容易失去最外层电子,而不是得到电子,说法错误。
【
考点分析
】
:围绕原子结构示意图的含义及最外层电子数与化学性质的关系考查。需要掌握原子结构示意图各部分(圆圈、弧线、数字 )代表的意义,以及最外层电子数对原子得失电子倾向的影响,判断元素化学性质活泼性的依据 。
例3.
关于离子的说法,正确的是( )
A. 离子一定是带电的原子
B. 带电的粒子一定是离子
C. 阳离子一定是金属离子
D. 阴离子中质子数小于
核
外电子数
【
答案
】
:D
【
解析
】
:A选项,离子是带电的原子或原子团,不只是带电的原子,比如硫酸根离子(SO
4
2-
)是原子团形成的离子,说法错误;B选项,带电的粒子不一定是离子,像质子带正电、电子带负电,它们不是离子,说法错误;C选项,阳离子不一定是金属离子,例如铵根离子(NH
4
+
)是非金属元素组成的阳离子,说法错误;D选项,阴离子是原子得到电子形成的,所以质子数小于核外电子数,该说法正确。
【
考点分析
】
:考查离子的概念、分类及粒子带电情况的辨析。需掌握离子的准确定义(包含原子团 ),清楚离子与其他带电粒子(质子、电子等 )的区别,以及阳离子、阴离子的形成原因和质子数与电子数的关系,区分不同类型离子的特点 。
例4.
下列关于核外电子排布和离子形成的说法,正确的是( )
A. 原子失去电子形成阳离子,得到电子形成阴离子,过程中核电荷数改变
B. 离子所带电荷数等于其原子得失电子的数目
C. 原子的最外层电子数决定了原子的种类
D. 核外电子排布相同的粒子,化学性质一定相同
【
答案
】
:B
【
解析
】
:A选项,原子得失电子形成离子时,核电荷数(质子数)不变,因为只是核外电子数改变,说法错误;B选项,离子所带电荷数等于其原子得失电子的数目,比如钠原子失去1个电子形成带1个单位正电荷的钠离子,说法正确;C选项,决定原子种类的是质子数(核电荷数),不是最外层电子数,说法错误;D选项,核外电子排布相同的粒子,化学性质不一定相同,比如氖原子和钠离子,核外电子排布相同,但氖原子化学
性质稳定,钠离子也稳定,但像氧离子和氟离子等,虽电子排布相同,对应元素化学性质原本有差异,且粒子如果是原子和离子,化学性质不同,比如氩原子和氯离子,核外电子排布相同,但化学性质不同,说法错误。
【
考点分析
】
:考查核外电子排布、离子形成的本质(质子数变化情况 )、离子电荷数
) (
来源、原子种类决定因素及核外电子排布与化学性质关系,需要清晰把握原子变离子时的微粒变化(质子数、电子数 ),区分决定原子种类和化学性质的不同因素,理解核外电子排布相同粒子化学性质的关联性与差异性 。
理5.
已知某粒子的结构示意图为
,若该粒子为离子,下列说法正确的是( )
A. 若该粒子是阳离子,则x小于10
B. 若该粒子是阴离子,则x大于10
C. 若x = 12,则该粒子是阳离子,符号为Mg
2+
D. 若x = 8,则该粒子是阴离子,符号为O
2-
【
答案
】
:C
【
解析
】
:该粒子结构示意图中,核外电子数是10 。A选项,若为阳离子,质子数(x )大于核外电子数(10 ),即x大于10,不是小于,说法错误;B选项,若为阴离子,质子数(x )小于核外电子数(10 ),即x小于10,不是大于,说法错误;C选项,若x = 12,质子数12大于电子数10,是镁原子失去2个电子形成的镁离子,符号为Mg
2+
,说法正确;D选项,若x = 8,质子数8小于电子数10,是氧原子得到2个电子形成的氧离子,但氧离子符号是O
2-
,不过这里粒子核外电子数是10 ,当x = 8时,是氧离子,可从粒子种类判断角度,该选项表述本身逻辑,结合前面分析,C正确,D中若x = 8,粒子是O
2-
,但从题目选项设置看,C更准确。(也可细致分析:当x = 8,是氧离子,符号O
2-
,但对比C选项,C中x = 12对应镁离子,符合阳离子形成及符号书写,D选项单独看粒子符号正确,但结合题目中
“
若该粒子为离子
”
的整体判断,C说法正确 )
【
考点分析
】
:综合考查离子中质子数与电子数的关系、离子符号书写及粒子类型(阳离子、阴离子 )判断,需要根据质子数和电子数的大小关系确定离子类型,掌握常见离子的形成及符号表示,准确运用粒子结构示意图中质子数与电子数的数量关系分析离子种类和符号 。
例6.
以下是钠原子(Na)和氯原子(Cl)的结构及形成离子的相关信息,结合所学核外电子排布与离子知识回答问题。
(1)
钠原子的核电荷数为______,其核外电子分层排布,最外层电子数是______ 。
(2)
氯原子在化学反应中易___(选填
“
得到
”
或
“
失去
”
)电子,形成的离子符号为______ 。
(3)
下列关于钠原子和钠离子的说法,正确的是( )
A. 核外电子数相同
B. 属于同种元素
C. 化学性质相同
(4)
氯化钠由Na
+
和Cl
-
构成,从核外电子排布角度看,Na
+
和Ne原子的相同点是______ ;Cl
-
和Ar原子的相同点是______ 。
(5)
元素的化学性质主要由______决定,钠元素和氯元素化学性质不同,根本原因是______ 。
【
答案
】(1)
11;1
;(2)
得到;Cl
-
;(3)
B
;(4)
最外层电子数均为8(或核外电子排布的最外层达到稳定结构 );最外层电子数均为8(或核外电子排布的最外层达到稳定结构 )
;(5)
最外层电子数;原子的最外层电子数不同
【
解析
】(1)
钠元素的原子序数为11,原子序数 = 核电荷数,所以钠原子核电荷数是11;钠原子结构示意图中,最外层弧线上数字是1,即最外层电子数为1 。
(2)
氯原子最外层电子数是7,大于4,在化学反应中易得到1个电子,形成带1个单位负电荷的氯离子,离子符号为Cl
-
。
(3)
钠原子失去电子形成钠离子,A选项,钠原子核外电子数是11,钠离子核外电子数是10,核外电子数不同;B选项,钠原子和钠离子质子数都是11,属于同种元素;C选项,钠原子最外层电子数1,化学性质活泼,钠离子最外层电子数8,化学性质稳定,化学性质不同,故选B 。
(4)
Na
+
核外有10个电子,最外层电子数是8 ;Ne原子核外10个电子,最外层电子数8 ;Cl
-
核外18个电子,最外层电子数8 ;Ar原子核外18个电子,最外层电子数8 ,所以相同点是最外层电子数均为8(或核外电子排布的最外层达到稳定结构 ) 。
(5)
元素化学性质主要由最外层电子数决定,钠原子最外层电子数1 、氯原子最外层电子数7 ,原子最外层电子数不同,导致化学性质不同 。
) (
【
考点分析
】(1)
考查核电荷数与原子序数的关系、原子结构示意图中最外层电子数的识别(第1问 ),对应知识点:原子序数 = 核电荷数,原子结构示意图的含义 。
(2)
考查最外层电子数与原子得失电子的关系、离子符号书写(第2问 ),对应知识点:最外层电子数对化学性质的影响,离子符号的规范书写 。
(3)
考查原子和离子的区别与联系(第3问 ),对应知识点:同种元素的判断依据(质子数相同 ),原子和离子化学性质差异的原因 。
(4)
考查离子与稀有气体原子核外电子排布的对比(第4问 ),对应知识点:稳定结构的核外电子排布特点 。
(5)
考查元素化学性质的决定因素(第5问 ),对应知识点:最外层电子数与元素化学性质的关联,不同元素化学性质差异的本质原因 。
)
(
五.分层练习
《基础过关》
一.选择题
1.下列对分子、原子、离子的认识正确的是( )
A.同种分子排列方式不同,化学性质不同
B.在干冰中,分子因相互作用而静止不动
C.同种原子按不同方式结合,可以构成不同的物质
D.原子得失电子形成离子后,原子核发生了变化
【
答案】C
【解析】A、同种分子排列方式不同,但分子的种类不变,化学性质相同,故选项错误;
B、在干冰中,分子总是在不断的运动的,故选项错误;C、同种原子按不同方式结合,可以构成不同的物质,如水和过氧化氢,故选项正确; D、原子得失电子形成离子,是核外电子的变化,原子核不变,故选项错误。故选C。
2
. 下列关于四种粒子结构示意图的说法正确的是
(
)
A. ①③属于不同种元素
B. ④属于
原
子,离子符号
Mg
2+
C. ②③的化学性质相似
D. ①④均达到相对稳定的结构
【答案】D
【解析】A.元素是质子数相同的一类原子,①③质子数相同,属于同种元素,错误;
B.④为12号元素镁元素,其中质子数大于电子数,属于阳离子,离子符号为Mg
2+
,
不
正确;C.元素化学性质与最外层电子数有密切关系,②③最外层的电子数不同,化学性质不相似,错误;;D.①④最外层电子数均为8,都达到相对稳定的结构,正确。故选D。
3
.下列关于原子的核外电子排布的说法中,正确的是( )
A. 所有原子的核外电子都是分层排布的
B. 最外层电子数不超过8个,只有一层时不超过2个
C. 稀有气体元素原子的最外层都有8个电子
D. 同一电子层上的电子能量完全相同
【
答案
】
:B
【
解析
】
:A选项,不是所有原子的核外电子都是分层排布的,比如氢原子只有一个电子,不存在分层;C选项,氦原子最外层只有2个电子,稀有气体元素原子最外层一般为8个电子(氦为2个);D选项,同一电子层上的电子能量也有差异,有不同的亚层。B选项符合核外电子排布规律,最外层电子数不超过8个,只有一层时不超过2个 。
4.原子变成离子,一定发生变化的是( )
A. 核外电子的排布
B. 原子的核电荷数
C. 相对原子质量
D. 电子层数
【
答案
】
:A
【
解析
】
:原子变成离子,是通过得失电子实现的,所以核外电子的排布一定会发生变
) (
化,A正确;原子得失电子过程中,核电荷数不变,B错误;相对原子质量
≈
质子数 + 中子数,得失电子不影响相对原子质量,C错误;原子得电子时,电子层数不一定改变,原子失电子时,电子层数可能减少,所以电子层数不一定发生变化,D错误。
5
.下列关于离子的说法正确的是( )
A. 离子都是带电的原子
B. 阳离子的质子数一定大于核外电子数
C. 阴离子的质子数比核外电子数多
D. 离子的电子层数一定与原子的电子层数相同
【
答案
】
:B
【
解析
】
:离子是带电的原子或原子团,A错误;阳离子是原子失去电子形成的,所以阳离子的质子数一定大于核外电子数,B正确;阴离子是原子得到电子形成的,阴离子的质子数比核外电子数少,C错误;原子失电子形成阳离子时,电子层数可能减少,原子得电子形成阴离子时,电子层数不一定改变,所以离子的电子层数不一定与原子的电子层数相同,D错误。
6
.某粒子的结构示意图为
,关于该粒子的说法不正确的是( )
A. 核内有17个质子
B. 核外电子是分层排布的
C. 属于非金属元素
D. 在化学反应中易失电子
【
答案
】
:D
【
解析
】
:从结构示意图可知核内有17个质子,A正确;核外电子是分层排布的,B正确;该元素是氯元素,属于非金属元素,C正确;最外层电子数为7,在化学反应中易得到1个电子,D错误。
7
.已知某离子的结构示意图为
,则该离子所带电荷数为( )
A. 8
B. 10
C. 2
D. -2
【
答案
】
:D
【
解析
】
:质子数为8,核外电子数为10,质子数<核外电子数,该离子带2个单位负电荷,所带电荷数为-2,D正确。
8
.某原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,则该原子的核外电子总数为( )
A. 3
B. 6
C. 8
D. 10
【
答案
】
:C
【
解析
】
:原子的电子层最少有1层,最多有7层。若该原子有2层电子,次外层为第一层,有2个电子,最外层电子数是次外层的3倍,则最外层有6个电子,核外电子总数为2 + 6 = 8;若原子有3层及以上电子层,次外层电子数至少为8,最外层电子数不可能是次外层的3倍,所以该原子的核外电子总数为8,C正确。
9
.下列关于原子和离子的说法中,正确的是( )
A. 原子可以通过得失电子变成离子,但离子不能变成原子
B. 原子、离子都可以构成物质
C. 原子和离子的化学性质相同
D. 原子和离子的质子数一定不同
【
答案
】
:B
【
解析
】
:原子可以通过得失电子变成离子,离子也可以通过得失电子变成原子,A错误;原子、离子都可以构成物质,如铁由铁原子构成,氯化钠由钠离子和氯离子构成,B正确;原子和离子的最外层电子数不同,化学性质不同,C错误;原子得失电子形成离子,质子数不变,D错误。
10.下列各组粒子中,核外电子总数相等的是( )
A. H
₂
O和H
₂
O
₂
B. CO和CO
₂
C. Na
⁺
和Cl
⁻
D. NH
₃
和CH
₄
【答案】:D
【解析】:A选项,H
₂
O核外电子总数为1
×
2 + 8 = 10,H
₂
O
₂
核外电子总数为1
×
2 +
8
×
2 = 18,不相等;B选项,CO核外电子总数为6 + 8 = 14,CO
₂
核外电子总数为6 + 8
×
2 = 22,不相等;C选项,Na
⁺
核外电子数为11 - 1 = 10,Cl
⁻
核外电子数为17 + 1
)
(
= 18,不相等;D选项,NH
₃
核外电子总数为7 + 1
×
3 = 10,CH
₄
核外电子总数为6 + 1
×
4 = 10,相等,D正确。
二.非选择题
11.
在分子、原子、原子核、质子、离子(阳离子、阴离子)、中子、电子等粒子中;
(1)能直接构成物质的粒子有________;(2)构成分子的微粒__________________;
(3)构成原子的微粒________________
;
(4)带负电荷的粒子___________________;
(5)显中性的粒子__________________
;
(6)质量最小的微粒______________
。
【答案】
(
1)
分子、原子、离子
(
2)
原子
(
3)
原子核、电子或质子、中子、电子
(
4)
阴离子、电子
(
5)
分子、原子、中子
(
6)
电子
【解析】(1)分子、原子、离子能直接构成物质;(2)分子由原子构成;(3)原子是由原子核和核外电子构成,原子核是由质子和中子构成的;(4)电子、阴离子带负电荷;(5)分子、原子、中子不显电性;(6)电子质量最小。
12.
某微粒的结构示意图如图所示。
(1)该微粒有________个电子层。
(2)若该微粒是中性原子,则x等于________。
(3)若该微粒带2个单位的负电荷,则x等于________,该微粒的符号为________。
(4)若该微粒带1个单位的正电荷,则x等于________,该微粒的符号为________。
【答案】
(
1)
2,
(
2)
10,
(
3)
8,O
2-
,
(
4)
11,Na
+
【解析】(1)依据粒子的结构示意图的意义分析解答;(2)依据原子中质子数等于核外电子数分析解答;(3)依据该粒子得到两个电子后核外电子数是10分析解答;(4)依据该粒子失去一个电子后带一个单位正电荷分析解答。(1)由该粒子的结构示意图可知该粒子有2个电子层.最外层存在8个电子;(2)若该粒子是中性原子,故该粒子是原子,则核外电子数等于核内质子数,故X=2+8=10;(3)若该粒子带2个单位负电荷,则其核外的2个电子是该原子得到两个电子后形成的,所以中性原子时核外的电子数是8,则其核内质子数也为8,所以该粒子是氧离子,符号为O
2-
;(4)若该粒子带1个单位正电荷,即该粒子失去一个电子后带一个单位正电荷可知:该原子的核外电子数是11,则核内质子数是11,该微粒的符号是Na
+
。
13.
根据镁元素Mg、氧元素O的核外电子排布及形成化合物的知识,回答下列问题。
(1)
镁原子的核外电子数为______,其核外电子分层排布,第二层电子数是______ 。
(2)
氧原子最外层电子数是______,在化学反应中易______(选填
“
得到
”
或
“
失去
”
)电子形成离子。
(3)
下列物质由离子构成的是( )
A. 镁(Mg)
B. 氧气(O
2
)
C. 氧化镁(MgO)
(4)
氧化镁中,Mg
2+
核外有______个电子层,其最外层电子数为______ 。
【
答案
】(1)
12;8
;(2)
6;得到
;(3)
C
;(4)
2;8
【
解析
】(1)
镁的原子序数是12,原子序数 = 核外电子数,所以镁原子核外电子数12 ;镁原子结构示意图中,第二层弧线上数字是8,即第二层电子数为8 。
(2)
氧原子结构示意图中最外层电子数是6,大于4,在化学反应中易得到2个电子,形成带2个单位负电荷的氧离子 。
(3)
A选项,镁由镁原子构成;B选项,氧气由氧分子构成;C选项,氧化镁由镁离子(Mg
2+
)和氧离子(O
2-
)构成,故选C 。
(4)
镁原子失去最外层2个电子形成Mg
2+
,Mg
2+
核外有2个电子层,最外层电子数是8 。
)
(
《达标检测》
(时间:40分钟 满分:70分)
一.选择题(30分)
1.铪(Hf) 可用作航天材料。已知一种铪原子的原子核内有72个质子和102个中子,则其核外电子数为( )
A.30
B.72
C.102
D.174
【答案】B
【解析】在原子中,质子数=核外电子数,故其核外电子数为72。故选B。
2.2024年6月,嫦娥六号完成世界首次月球背面采样。月壤中含有丰富的氦-3可作为核聚变燃料,其原子核是由2个质子和1个中子构成的,氦-3的原子结构示意图为( )
【答案】B
【解析】氦-3原子中核内质子数为2,原子中质子数=核外电子数,则氦-3原子的核外电子数为2,则氦-3原子的质子数为2,核外电子数为2,氦-3的原子结构示意图为)。故选B。
3
.如图为粒子结果示意图,其中说法错误的是( )
A.它们的核外电子数相同
B.它们表示的是同一种
微粒
C.它们都具有相对稳定的结构
D.它们依次表示原子、离子、离子
【
答案
】
B
【
解析
】A、由图示可知,它们的核外电子数相同都为10.故说法正确;B、可图可知,质子数分别为10、11、12是三种
微粒
是氖、钠、镁
微粒
。.说法错误;C、
微粒
的化学性质都取决于最外层电子数,由图可知他们最外层都具有8个电子,因而具有相对稳定结构,说法正确;D、由图示可知,依据原子的质子数=电子数,离子的质子数不等于电子数,它们依次表示原子、离子、离子说法正确。故选:B。
4
.在下列原子结构示意图中,表示非金属原子的是( )
A.
B.
C.
D.
【
答案
】
A
【
解析
】A、该原子的核内质子数为17,为氯
微粒
的原子,属于非金属
微粒
的原子,故选项正确。B、质子数=13,核外电子数=10,质子数>核外电子数,为阳离子;核内质子数为13,为铝
微粒
,属于金属
微粒
,故选项错误。C、该原子的核内质子数为11,为钠
微粒
的原子,属于金属
微粒
的原子,故选项错误。D、该原子的核内质子数为12,为镁
微粒
的原子,属于金属
微粒
的原子,故选项错误。故选:A。
5
.下列粒子中,和氖原子具有相同电子层排布的是( )
A.S
2
﹣
B.Mg
2+
C.Cl
﹣
D.H
+
【
答案
】
B
【
解析
】A、S
2
﹣
是硫原子得到2个电子得到的,其核外有18个电子,有3个电子层,与氖原子电子层排布不同,故选项错误。B、Mg
2+
是镁原子失去2个电子得到的,其核外电子数为10,第一层上有2个电子,第二层上有8个电子,与氖原子具有相同电子层排布,故选项正确。C、Cl
﹣
是氯原子得到1个电子得到的,其核外有18个电子,有3个电子层
) (
,与氖原子电子层排布不同,故选项错误。D、H
+
是氢原子失去1个电子得到的,其核外有0个电子,与氖原子电子层排布不同,故选项错误。故选:B。
6
.对于钠原子和钠离子两种粒子的比较,下列说法不正确的是( )
A.它们的电子数相同
B.它们的化学性质不相同
C.它们的质子数相同
D.它们都是构成物质的粒子
【
答案
】
A
.
【
解析
】A、因金属原子失去电子变为金属阳离子,则原子变为离子失去的电子数不同,则两种粒子的核外电子数不同;B、
微粒
的化学性质取决于微粒的最外层电子数,两者最外层电子数不同所以化学性质不同。C、因它们是同种
微粒
形成的微粒,质子数相同,说法正确;D、钠原子与钠离子都可构成物质,故都是构成物质的微粒;故选:A。
7
.研究发现,原子的最外层电子数相同的
微粒
,具有相似的化学性质。请根据下列原子的结构示意图找出具有相似化学性质的一组( )
A.
①②
B.
③④
C.
①③
D.
②④
【
答案】C
【
解析
】根据原子的最外层电子数相同的
微粒
,具有相似的化学性质,由原子的结构示意图可知
①③
原子最外层电子数都为 7,化学性质相似;故选:C。
8.
下列几种微粒结构示意图,表示阳离子的是( )
A.
B.
C.
D.
【
答案
】
B
【
解析
】根据原子中,质子数=核外电子数;当质子数>核外电子数,为阳离子;当质子数<核外电子数,为阴离子;据此进行分析解答.A、质子数=8,核外电子数=10,质子数<核外电子数,为阴离子,故选项错误.B、质子数=13,核外电子数=10,质子数>核外电子数,为阳离子,故选项正确.C、质子数=16,核外电子数=18,质子数<核外电子数,为阴离子,故选项错误.D、质子数=核外电子数=18,为原子,故选项错误.故选:B。
9
.下列粒子结构示意图,表示阴离子的是( )
A.
B.
C.
D.
【
答案
】
C
。
【
解析】
:A、核内质子数大于核外电子数,是阳离子;B、核内质子数等于核外电子数,是原子;C、核内质子数小于核外电子数,是阴离子;D、核内质子数等于核外电子数,是原子。故选:C。
10
.如图
是某粒子的结构示意图,下列有关该粒子的叙述中,错误的是( )
A.该粒子原子核内有8个质子
B.该粒子是阳离子
C.该粒子最外层有6个电子
D.该粒子呈电中性
【
答案
】
B
【
解析
】A、由某粒子的结构示意图,圆圈内数字表示核内质子数,该粒子原子核内有8个质子,故选项说法正确。B、质子数=核外电子数=8,为原子,故选项说法错误。C、由某粒子的结构示意图,弧线表示电子层,弧线上的数字表示该层上的电子数,则该粒子最外层有6个电子,故选项说法正确。D、质子数=核外电子数=8,为原子,不显电性,该粒子呈电中性,故选项说法正确。故选:B。
) (
1
1
.
如图
是硫原子的结构示意图,下列由图中获取的信息错误的是( )
A.硫原子的核电荷数为16
B.硫原子在化学反应中易失去电子
C.硫原子的结构示意图中的x等于8
D.硫原子所形成离子的符号为S
2
﹣
【
答案
】
B
【
解析
】解:A、由硫原子的结构示意图可知,硫原子的质子数是16,硫原子的核电荷数为16,故A正确;B、硫原子的最外层电子数是6,大于4,在反应中易得到电子,故B错误;
C、在原子中质子数等于电子数,所以硫原子的结构示意图中的x=16
﹣
2
﹣
6=8,故C正确;
D、硫原子的最外层电子数是6,大于4,在反应中易得到两个电子,硫原子所形成离子的符号为S
2
﹣
,故D正确。故选:B。
12
. 1897年,英国科学家汤姆生发现了原子内有带负电
电子,而原子 是电中性的,由此推测,原子内还有带正电的物质。在此基础上,经过卢瑟福、玻尔等科学家的不断完善和修正,建立了现代原子结构模型。如图是小柯整理的物质微观构成网络图,则汤姆生当年推测的“带正电的物质”相当于图中的
(
)
A. 甲
B. 乙
C. 丙
D. 丁
【答案】B
【解析】原子是由原子核和核外电子构成,原子核是由质子和中子构成;质子带正电,中子不带电,所以原子核带正电。因汤姆生发现的原子是电子和“带正电的物质”两部分组成,汤姆生当年推测的“带正电的物质”相当于图中的乙(原子核)。故选B.
1
3
.
下列粒子的结构示意图中,表示阳离子的是( )
A.
B.
C.
D.
【
答案
】
C
【
解析
】A、质子数为17,核外电子数为18,质子数<核外电子数,为阴离子,故A错误;
B、核电荷数=质子数=核外电子数=8,为原子,故B错误;C、核电荷数=质子数=12>核外电子数=10,质子数>核外电子数,为阳离子,故C正确;D、质子数=16,核外电子数=1,18,质子数<核外电子数,为阴离子,故D错误。故选:C。
1
4
.下列各组粒子中,核外电子数目相同的是( )
A.Na
+
和Cl
﹣
B.Ar和Cl
﹣
C.Mg和Mg
2+
D.S和S
2
﹣
【
答案
】
B
【
解析
】A、Na
+
中的核外电子数为11
﹣
1=10,Cl原子中的核外电子数为17,则核外电子数不相等,故错误;B、Cl
﹣
质子数是17,电子数是18,而Ar中质子数和电子数都是18,则核外电子数相同,正确;C、Mg和Mg
2+
属于同一种
微粒
,同一种
微粒
的原子和离子,质子数相同,而电子数一定不同,故错误;D、S和S
2
﹣
属于同一种
微粒
,同一种
微粒
的原子和离子,质子数相同,而电子数一定不同,故错误;故选:B。
15
. 原子核外电子的排布规律是:电子尽先排在能量低的电子层上,各电子层的最多容纳的电子数为2n
2
(n为电子层数),其中最外层电子数不超过8个,次外层电子数不超过18个,倒数第三层电子数不超过32个。若原子核外电子排布的基本规律为最外层电
)
(
子数不超过5个,次外层电子数不超过10个,倒数第三层电子数不超过1
8
个,而各电子层的最大容量仍为2n
2
,则核电荷数为40的元素,其原子核外电子层排布是( )
A. 2,8,18,8,4
B. 2,10,15,10,3
C. 2,8,15,10,5
D. 2,8,18,10,2
【答案】C
【解析】若原子核外电子的排布的基本规律为最外层电子数不超过5个,次外层电子数不超过10个,倒数第三层电子数不超过15个,而各电子层电子的最大容量仍为2n
2
,则核电荷数为40的元素,其原子核外电子层排布是:2、8、15、10、5。故选C。
二.非选择题(40分)
1
6
.
(1)氯气是由
(填“原子”“分子”或“离子”,下同)构成的,硫酸铜是由
构成的。
(2)原子得到或失去电子后形成离子,某粒子的结构示意图为
。
①
当a=
时,该粒子是原子。
②
当a=11时,该粒子是
(填“原子”“阳离子”或“阴离子”),其符号为
。
(3)氯化氢是一种无色、有刺激性气味的气体。小明走进实验室就闻到了这种气味,从分子的角度解释这种现象:
。
【答案】(1)
分子
离子
(2)10
阳离子
Na
+
(3)
分子在不断地运动
【解析】(1)金属铁是由铁原子构成的,硫酸铜是由铜离子和硫酸根离子构成的,故填:原子,离子.(2)原子得到或失去电子后形成离子.某离子的结构示意图为:
①
在原子中,核内质子数=核外电子数,故当 a=10时,该粒子是原子,故填:10;
②
当a =8时,该粒子的核内质子数小于核外电子数,表示的是
阳
离子,表示的是钠离子,故填:
Na
+
. (3)小明走进实验室就闻到了这种气味,是因为氯化氢分子在不断地运动,故填:分子在不断的.
1
7
.
下面这幅卡通画形象地展现了钠与氯气反应形成氯化钠的微观过程,在此过程中,钠原子变成了钠离子.
钠原子和氯原子的结构示意图分别为:
(1)钠元素属于_________ (填
“
金属
”
或
“
非金属
”
) 元素,它的原子在化学反应中一般比较容易__________ (填
“
得
”
或
“
失
”
)电子,成为__________ 离子
。
(2)氯元素属于__________ (填
“
金属
”
或
“
非金属
”
) 元素,它的原子在化学反应中一般比较容易__________ (填
“
得
”
或
“
失
”
)电子,成为__________ 离子
。
(3)钠离子和氯离子通过静电作用,形成离子__________ (填
“
单质
”
或
“
化合物
”
),化学式为__________
。
【答案】
(1)金属;失;阳;(2)非金属;得;阴;(3)化合物;NaCl.
【
解析
】
(1)钠元素属于金属元素,最外层电子数为1,小于4个在发生化学变化时失去电子,成为阳离子;(2)氯元素属于非金属元素,最外层电子数为7,大于4个在发生化学变化时得到电子,成为阴离子;(3)因为钠的最外层有一个电子,在反应过程中,钠原子为了达到相对稳定结构,失去了最外层上的一个电子,形成了带一个正电荷的原子;氯原子的最外层得到一个电子,形成了带一个负电荷的原子;它们之间通过静电作用构成不显电性的化合物氯化钠,化学式为 NaCl.
) (
18.
芯片是现代科技的核心部件,在芯片制造过程中,会涉及到许多化学知识。其中,对硅原子等原子的特性利用至关重要。硅原子的核外电子排布决定了它的一些化学性质,这在芯片制造的光刻、蚀刻等工艺中有着关键作用。
(1)
硅原子的结构示意图为
,硅原子的电子层数为______,最外层电子数为______。
(2)
硅原子在化学反应中( )
A. 容易得到电子 B. 容易失去电子 C. 不易得失电子
(3)
芯片制造中会用到离子,某阳离子的结构示意图为
,该阳离子所带电荷数为( )
A. +1
B. +2
C. +3
(4)
与硅原子化学性质相似的原子是( )
A. 碳原子
B. 氧原子
C. 铝原子
(5)
下列关于原子和离子的说法正确的是( )
A. 原子都能转变成离子,离子也都能转变成原子
B. 原子和离子的电子层数一定不同
C. 原子的最外层电子数决定了元素的化学性质
(6)
某粒子核外有18个电子,质子数为17,该粒子是( )
A. 原子 B. 阳离子 C. 阴离子
【
答案
】(1)3; 4; (2)C; (3)C; (4)A; (5)C; (6)C.
【
解析
】
:
(1)
硅原子电子层数为3,最外层电子数为4。
(2)
硅原子最外层电子数为4,不易得失电子,答案选C。
(3)
该阳离子质子数为13,电子数为10,失去3个电子,带3个单位正电荷,答案选C。
(4)
最外层电子数相同的原子化学性质相似,硅原子最外层4个电子,碳原子最外层也是4个电子,化学性质相似,答案选A。
(5)
A选项,不是所有原子都容易转变成离子,如稀有气体原子;B选项,原子和离子电子层数可能相同,如氯离子和氩原子电子层数相同;C选项正确,原子的最外层电子数决定元素化学性质 ,答案选C。
(6)
质子数小于电子数,该粒子带负电,为阴离子,答案选C。
19.
“见著知微,见微知著”是化学思维方法。
(1)从宏观知微观。
①仔细观察如图实验,回答下列问题:
水与酒精混合后,总体积____10mL(填“大于”、“等于”、“小于”)。该实验说明_______。
②水蒸发过程中,变化的是微粒之间的_______,水通电这一化学变化过程中,没有变化的微粒是________(填“分子”或“原子”)。
③从微观上解释混合物和纯净物。对于由分子构成的物质,混合物是由___________(填“同种分子”或“不同种分子”,下同)构成的。
(2)从微观知宏观。
①微粒A最外层电子数是_________,在化学反应中容易_______(填“得”或“失”)电子;
②微粒A、B、C、D、E中,属于阳离子就是_____(填编号,下同);属于稳定结构的是________。
) (
【
答案】
.(1) 小于 分子间有间隔 间隔 原子 不同种分
(2) 7 得 C
BC
【
解析
】(1)①5mL水与5mL酒精混合后总体积小于10mL,故填小于;酒精分子与水分子间的间隔不同,两种液体混合后,分子相互穿插,使得混合后液体的体积小于混合前液体的体积和,故填分子间有间隔。②水蒸发过程中,变化的是水分子之间的间隔,水分子本身不变,故填间隔;水通电后,水分子破坏成氢原子与氧原子,氢原子两两自相结合构成氢分子,同时氧原子两两自相结合故选氧分子,该过程中,没有变化的微粒是氢原子与氧原子,故填原子。③分子是保持物质化学性质的一种微粒,不同的物质,其分子不同,混合物由多种物质组成,则混合物中含有不同种种分子,故填不同种分子。(2)①根据原子结构示意图中,离圆圈最远的弧线表示最外层。由图可知,微粒A最外层电子数是7,故填7;原子的最外层电子数多于4,在化学反应中容易得到电子,所以该微粒在化学反应中容易得电子,故填得。②阳离子是原子失去电子形成的,其质子数大于核外电子数,由图可知,微粒A、B、C、D、E中,属于阳离子就是微粒C,故填C;多电子层的微粒,最外层电子数为8属于稳定结构,由图可知,微粒BC的最外层电子数为8,具有稳定结构,故填BC。
)
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