4.2 原子结构 第1课时（导学案）化学沪科版2020必修第一册

该高中化学导学案聚焦“原子结构”第1课时，核心内容包括原子的构成（质子、中子、电子）、微粒数关系（质量数=质子数+中子数，离子电子数计算）及原子结构模型演变（道尔顿到电子云模型）。通过“问题探究”模块结合汤姆孙阴极射线实验、卢瑟福α粒子散射实验等科学史，连接宏观物质构成的前序知识，搭建微观结构认知支架。 资料特色在于“问题驱动-模型建构-实例应用”设计，通过模型演变分析培养证据推理的科学思维，结合He-3、核素治疗等习题渗透科学探究与实践，同时展现科学家探究历程培育科学态度与责任，助力学生建立“结构决定性质”的化学观念。

4.2 原子结构 第1课时 原子的构成 一、知识目标 1. 了解构成原子的微粒，包括质子、中子和电子，以及它们的性质。 1. 理解构成原子的微粒数之间的关系，掌握质量数（）、质子数（）、中子数（）、电子数的相关计算，如，阳离子核外电子数质子数$ - = + $电荷数。 1. 了解原子结构模型的演变历程，包括道尔顿模型、汤姆孙模型、卢瑟福模型、玻尔模型和电子云模型。 二、核心素养目标 1. 宏观辨识与微观探析：从宏观上认识物质由原子构成，从微观上理解原子的内部结构，以及各微粒之间的相互作用和数量关系。 1. 证据推理与模型认知：通过对原子结构探索历程中科学家的实验和理论的学习，认识到科学模型的建立是一个不断发展和完善的过程，培养证据意识和模型思维。 1. 科学探究与创新意识：了解科学家对原子结构的探究过程，体会科学探究的艰辛和乐趣，培养勇于探索、敢于创新的科学精神。 一、学习重点 1. 原子的构成，以及质子、中子、电子的性质和相互关系。 1. 质量数、质子数、中子数、电子数的计算，离子的核外电子数与质子数、电荷数的关系。 1. 原子结构模型的演变历程。 二、学习难点 1. 理解原子结构模型的演变过程中，不同模型的特点和局限性。 1. 运用微粒数之间的关系进行相关计算和推理。 一、原子的构成 1.构成原子的微粒及作用 （1）构成原子的微粒：原子是由居于原子中心的带正电的 和核外带负电的 构成的。原子核由 和 构成。 （2）构成原子的微粒的作用 原子(X) 2.质量数： （1）概念：将原子核内所有 和 的相对质量取近似 ，所得的数值叫做质量数，常用 表示。 （2）构成原子的粒子间的关系 ①原子中：质子数(Z)＝ ＝ ； ②质量数(A)＝ ＋ ； ③阳离子的核外电子数＝质子数－ ； ④阴离子的核外电子数＝质子数＋ 。 （3）原子构成的表示方法：用X表示，A表示 数，Z表示 数。 3.微粒符号周围数字的含义 （一）问题探究 1. 原子结构的基础知识探究 · 问题：科学家是通过怎样的实验和方法逐步确定原子是由原子核和核外电子构成，原子核又由质子和中子构成的呢？请查阅资料简要说明。 · 答案：汤姆孙通过阴极射线实验发现了电子，从而打破了原子不可再分的传统观念，提出了“葡萄干面包式”原子模型，说明原子是有内部结构的。卢瑟福的α粒子散射实验，让α粒子轰击金箔，绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，但有少数α粒子发生了较大的偏转，极少数α粒子的偏转超过了，有的甚至几乎达到而被反弹回来。由此卢瑟福提出了带核的原子结构模型，认为原子中心有一个带正电的原子核，电子在核外空间绕核运动。后来，卢瑟福用α粒子轰击氮原子核发现了质子，查德威克通过实验发现了中子，至此人们认识到原子核由质子和中子构成。 1. 原子结构模型演变探究 · 问题：在原子结构模型的演变过程中，每个模型的提出都基于当时的实验证据和理论基础，请分别查找道尔顿模型、汤姆孙模型、卢瑟福模型、玻尔模型和电子云模型提出的背景实验或理论依据，并分析这些模型的局限性。 · 答案： · 道尔顿模型：背景是当时对物质的化学性质和化学反应的研究，道尔顿通过对元素化合时质量关系的研究，提出原子是不可再分的实心小球。局限性在于无法解释后来发现的电子以及原子内部有结构的事实。 · 汤姆孙模型：基于汤姆孙发现电子的实验。他认为原子是一个平均分布着正电荷的粒子，其中镶嵌着许多电子。局限性是不能解释α粒子散射实验的结果。 · 卢瑟福模型：依据α粒子散射实验。该模型认为在原子的中心有一个带正电荷的核，它的质量几乎等于原子的全部质量，电子在它的周围沿着不同的轨道运转。局限性是无法解释原子的稳定性和原子光谱的不连续性。 · 玻尔模型：为了解释氢原子光谱的不连续性。玻尔提出电子在一定轨道上绕核做高速圆周运动，且在不同轨道上运动的电子具有不同的能量。局限性是只能解释氢原子和类氢原子的光谱，不能解释多电子原子的光谱。 · 电子云模型：是基于量子力学的发展。电子云是用统计的方法对核外电子运动规律所作的一种描述。它没有明显的局限性，能较好地解释各种原子的结构和性质。 （二）问题思考 1. 原子构成微粒性质思考 · 问题：为什么原子的质量主要集中在原子核上？ · 答案：构成原子的微粒有质子、中子和电子。电子的质量很小，约为质子质量的，可忽略不计。而原子核由质子和中子构成，质子和中子的相对质量近似为，所以原子的质量主要集中在原子核上。 1. 质量数及相关计算思考 · 问题：已知某原子的质子数为，中子数为，求该原子的质量数。若该原子形成带个单位负电荷的阴离子，其核外电子数是多少？ · 答案：根据质量数（）质子数（）$ +NZ = 17N = 20A=17 + 20=37=$核外电子数，该原子质子数为，所以原子的核外电子数为。当该原子形成带个单位负电荷的阴离子时，阴离子中核外电子数质子数$ + $电荷数，所以核外电子数为。 1. 原子结构模型演变思考 · 问题：卢瑟福的原子结构模型与汤姆孙的原子结构模型相比，有哪些进步之处？ · 答案：汤姆孙的“葡萄干面包式”模型认为原子是一个均匀分布着正电荷的球体，电子镶嵌在其中。而卢瑟福的带核原子结构模型通过α粒子散射实验，揭示了原子有一个带正电的原子核，且原子核集中了原子的绝大部分质量，电子在核外空间绕核运动。相比之下，卢瑟福模型更接近原子的真实结构，能更好地解释α粒子散射实验的现象，是对原子结构认识的一大进步。 （三）归纳总结 1. 原子结构归纳 · 问题：请归纳总结原子的构成、构成原子的微粒的性质以及微粒数之间的关系。 · 答案： · 原子的构成：原子由原子核和核外电子构成，原子核又由质子和中子构成。 · 构成原子的微粒的性质： · 电性：电子带个单位负电荷，质子带个单位正电荷，中子不显电性。 · 质量：电子质量很小可忽略，质子相对质量近似为，中子相对质量近似为。 · 微粒数之间的关系： · 原子：质子数核电荷数核外电子数。 · 离子：阳离子核外电子数质子数电荷数；阴离子核外电子数质子数电荷数。质量数（）质子数（）$ +N$）。 1. 原子结构模型演变归纳 · 问题：请归纳原子结构模型的演变历程，包括模型名称、提出时间、主要特点。 · 答案： 模型名称 提出时间 主要特点 道尔顿模型 1803年 原子是不可再分的实心小球 汤姆孙原子模型 1903年 枣糕模型，原子是一个平均分布着正电荷的粒子，其中镶嵌着许多电子 卢瑟福原子模型 1911年 带核的原子结构模型，原子中心有一个带正电荷的核，电子在核外空间绕核运动 玻尔原子模型 1913年 电子在一定轨道上绕核做高速圆周运动，且在不同轨道上运动的电子具有不同的能量 电子云模型 1926 - 1935年 用统计的方法对核外电子运动规律所作的一种描述 1.嫦娥五号带回的月壤中含有大量安全无污染的核聚变原料He - 3(如图所示)，下列关于He - 3的说法正确的是 A．He - 3是一种新元素 B．He - 3原子中含有1个质子，2个电子 C．He - 3原子中含有3个质子，没有中子 D．He - 3原子中含有2个质子，1个中子，2个电子 2.是一种重要的核素，可用于制备治疗肿瘤的具有靶向功能的放射性药物。下列关于的说法不正确的是 A．核电荷数为71 B．核外电子数为106 C．中子数为106 D．质量数为177 3.某元素原子的质量数为A，它的阳离子Xn+核外有x个电子，w克这种原子的原子核内中子的物质的量为 4.下列关于原子结构模型的说法错误的是 A．道尔顿提出 “原子不可再分” 的实心球模型 B．汤姆生通过发现电子提出 “葡萄干面包式” 模型 C．卢瑟福的 α 粒子散射实验支持 “行星模型” D．玻尔提出的模型解释了所有原子光谱的不连续性 一、原子结构 （1）原子的构成粒子 （2）微粒之间的等式关系 1）质量关系：质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)； 2）电性关系： ①原子中：质子数(Z)＝核电荷数＝核外电子数； ②阳离子的核外电子数＝质子数－阳离子所带的电荷数，如Mg2＋的核外电子数是10。 ③阴离子的核外电子数＝质子数＋阴离子所带的电荷数，如Cl－的核外电子数是18。 （3）微粒符号周围数字的含义 二、原子、离子结构示意图 （1）原子结构示意图 ①用小圆圈和圆圈内的符号及数字表示原子核和核电荷数。 如钠的原子结构示意图： ②用弧线表示电子层。 ③弧线上的数字表示该电子层上的电子数。 ④原子结构示意图中，核内质子数＝核外电子数。 （2）离子结构示意图 ①金属元素原子失去最外层所有电子变为离子时，电子层数减少一层。 如MgMg2＋ ②非金属元素的原子得电子形成简单离子时，电子层数不变。 如FF－ 1．嫦娥五号带回的月壤中含有大量安全无污染的核聚变原料He-3(如图所示)，下列关于He-3的说法正确的是 A．He-3是一种新元素 B．He-3原子中含有1个质子，2个电子 C．He-3原子中含有3个质子，没有中子 D．He-3原子中含有2个质子，1个中子，2个电子 2．有关核素 的说法不正确的是 A．质量数是18 B．电子数是8 C．中子数是8 D．质子数是8 3．下列微粒结构示意图错误的是 A．Cl－的结构示意图： B．钠离子的结构示意图： C．S2－的结构示意图： D．镁离子的结构示意图： 4．下列对于如图元素符号角标的说法，错误的是 A．X原子的中子数为A B．该元素的原子序数为Z C．若右上角标为2-，则表示该元素的离子带两个单位负电荷 D．X原子的核外电子数为Z 5．今有四种粒子的结构示意图，下列说法正确的是 A．它们表示四种元素 B．②表示的是阳离子 C．④表示的元素是金属元素 D．①④表示的是阳离子 6．如果aXm+、bYn+、cZn-、dRm-四种离子的电子层结构相同，则下列正确的是 A． B． C． D． 7．某离子的原子核里有n个质子，该离子的电子层排布与氩原子相同，此离子所带的电荷可能是 A．+(n-18) B．-n C．-(n+18) D．+(18-n) 8.下列说法中正确的是 A．某微粒核外电子排布为2、8、8结构，则该微粒一定是氩原子 B．最外层电子达到稳定结构的微粒只能是稀有气体的原子 C．F－、Na＋、Al3＋是与氖原子具有相同电子层结构的离子 D．某元素原子的最外层只有2个电子，则该元素一定是金属元素 9．已知R2+核外有a个电子,核内有b个中子。表示R原子符号正确的是(　　)。 AR BR CR DR 10．I.电子在原子核外的区域内作高速运动，根据电子的能量高低划分为电子层，在各电子层上电子的排布也遵循着一定的规律。一些粒子的结构都可用下面的示意图来表示，且0＜y≤8。 （1）若x=12时对应的元素为A，则y = ； （2）若某粒子带一个单位正电荷，则该粒子的化学符号为 ； （3）若x=10，与其电子数相同的的微粒有(各举1个例子，可以是多核微粒)：正离子 ，负离子 ，分子 。 II．回答下列问题： （4）原子核外电子是分层排布的，当N层为最外层时，最多可容纳电子数是 ； （5）某元素原子，L层上的电子数是M层电子数的两倍，中子数为15，可表示相关信息的原子符号为 ； （6）原子核外电子排布可以用原子结构示意图简明的表示，如： a b c d 微粒d在化学反应中容易 （选填“得到”或“失去”）电子，达到 结构；这些微粒中的稀有气体元素是 ；离子的核外电子排布与这种稀有气体原子的核外电子排布相同，则的结构示意图为 。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 4.2 原子结构 第1课时 原子的构成 一、知识目标 1. 了解构成原子的微粒，包括质子、中子和电子，以及它们的性质。 1. 理解构成原子的微粒数之间的关系，掌握质量数（）、质子数（）、中子数（）、电子数的相关计算，如，阳离子核外电子数质子数$ - = + $电荷数。 1. 了解原子结构模型的演变历程，包括道尔顿模型、汤姆孙模型、卢瑟福模型、玻尔模型和电子云模型。 二、核心素养目标 1. 宏观辨识与微观探析：从宏观上认识物质由原子构成，从微观上理解原子的内部结构，以及各微粒之间的相互作用和数量关系。 1. 证据推理与模型认知：通过对原子结构探索历程中科学家的实验和理论的学习，认识到科学模型的建立是一个不断发展和完善的过程，培养证据意识和模型思维。 1. 科学探究与创新意识：了解科学家对原子结构的探究过程，体会科学探究的艰辛和乐趣，培养勇于探索、敢于创新的科学精神。 一、学习重点 1. 原子的构成，以及质子、中子、电子的性质和相互关系。 1. 质量数、质子数、中子数、电子数的计算，离子的核外电子数与质子数、电荷数的关系。 1. 原子结构模型的演变历程。 二、学习难点 1. 理解原子结构模型的演变过程中，不同模型的特点和局限性。 1. 运用微粒数之间的关系进行相关计算和推理。 一、原子的构成 1.构成原子的微粒及作用 （1）构成原子的微粒：原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的核外电子构成的。原子核由质子和中子构成。 （2）构成原子的微粒的作用 原子(X) 2.质量数： （1）概念：将原子核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加，所得的数值叫做质量数，常用A表示。 （2）构成原子的粒子间的关系 ①原子中：质子数(Z)＝核电荷数＝核外电子数； ②质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)； ③阳离子的核外电子数＝质子数－阳离子所带的电荷数； ④阴离子的核外电子数＝质子数＋阴离子所带的电荷数。 （3）原子构成的表示方法：用X表示，A表示质量数，Z表示核电荷数。 3.微粒符号周围数字的含义 （一）问题探究 1. 原子结构的基础知识探究 · 问题：科学家是通过怎样的实验和方法逐步确定原子是由原子核和核外电子构成，原子核又由质子和中子构成的呢？请查阅资料简要说明。 · 答案：汤姆孙通过阴极射线实验发现了电子，从而打破了原子不可再分的传统观念，提出了“葡萄干面包式”原子模型，说明原子是有内部结构的。卢瑟福的α粒子散射实验，让α粒子轰击金箔，绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，但有少数α粒子发生了较大的偏转，极少数α粒子的偏转超过了，有的甚至几乎达到而被反弹回来。由此卢瑟福提出了带核的原子结构模型，认为原子中心有一个带正电的原子核，电子在核外空间绕核运动。后来，卢瑟福用α粒子轰击氮原子核发现了质子，查德威克通过实验发现了中子，至此人们认识到原子核由质子和中子构成。 1. 原子结构模型演变探究 · 问题：在原子结构模型的演变过程中，每个模型的提出都基于当时的实验证据和理论基础，请分别查找道尔顿模型、汤姆孙模型、卢瑟福模型、玻尔模型和电子云模型提出的背景实验或理论依据，并分析这些模型的局限性。 · 答案： · 道尔顿模型：背景是当时对物质的化学性质和化学反应的研究，道尔顿通过对元素化合时质量关系的研究，提出原子是不可再分的实心小球。局限性在于无法解释后来发现的电子以及原子内部有结构的事实。 · 汤姆孙模型：基于汤姆孙发现电子的实验。他认为原子是一个平均分布着正电荷的粒子，其中镶嵌着许多电子。局限性是不能解释α粒子散射实验的结果。 · 卢瑟福模型：依据α粒子散射实验。该模型认为在原子的中心有一个带正电荷的核，它的质量几乎等于原子的全部质量，电子在它的周围沿着不同的轨道运转。局限性是无法解释原子的稳定性和原子光谱的不连续性。 · 玻尔模型：为了解释氢原子光谱的不连续性。玻尔提出电子在一定轨道上绕核做高速圆周运动，且在不同轨道上运动的电子具有不同的能量。局限性是只能解释氢原子和类氢原子的光谱，不能解释多电子原子的光谱。 · 电子云模型：是基于量子力学的发展。电子云是用统计的方法对核外电子运动规律所作的一种描述。它没有明显的局限性，能较好地解释各种原子的结构和性质。 （二）问题思考 1. 原子构成微粒性质思考 · 问题：为什么原子的质量主要集中在原子核上？ · 答案：构成原子的微粒有质子、中子和电子。电子的质量很小，约为质子质量的，可忽略不计。而原子核由质子和中子构成，质子和中子的相对质量近似为，所以原子的质量主要集中在原子核上。 1. 质量数及相关计算思考 · 问题：已知某原子的质子数为，中子数为，求该原子的质量数。若该原子形成带个单位负电荷的阴离子，其核外电子数是多少？ · 答案：根据质量数（）质子数（）$ +NZ = 17N = 20A=17 + 20=37=$核外电子数，该原子质子数为，所以原子的核外电子数为。当该原子形成带个单位负电荷的阴离子时，阴离子中核外电子数质子数$ + $电荷数，所以核外电子数为。 1. 原子结构模型演变思考 · 问题：卢瑟福的原子结构模型与汤姆孙的原子结构模型相比，有哪些进步之处？ · 答案：汤姆孙的“葡萄干面包式”模型认为原子是一个均匀分布着正电荷的球体，电子镶嵌在其中。而卢瑟福的带核原子结构模型通过α粒子散射实验，揭示了原子有一个带正电的原子核，且原子核集中了原子的绝大部分质量，电子在核外空间绕核运动。相比之下，卢瑟福模型更接近原子的真实结构，能更好地解释α粒子散射实验的现象，是对原子结构认识的一大进步。 （三）归纳总结 1. 原子结构归纳 · 问题：请归纳总结原子的构成、构成原子的微粒的性质以及微粒数之间的关系。 · 答案： · 原子的构成：原子由原子核和核外电子构成，原子核又由质子和中子构成。 · 构成原子的微粒的性质： · 电性：电子带个单位负电荷，质子带个单位正电荷，中子不显电性。 · 质量：电子质量很小可忽略，质子相对质量近似为，中子相对质量近似为。 · 微粒数之间的关系： · 原子：质子数核电荷数核外电子数。 · 离子：阳离子核外电子数质子数电荷数；阴离子核外电子数质子数电荷数。质量数（）质子数（）$ +N$）。 1. 原子结构模型演变归纳 · 问题：请归纳原子结构模型的演变历程，包括模型名称、提出时间、主要特点。 · 答案： 模型名称 提出时间 主要特点 道尔顿模型 1803年 原子是不可再分的实心小球 汤姆孙原子模型 1903年 枣糕模型，原子是一个平均分布着正电荷的粒子，其中镶嵌着许多电子 卢瑟福原子模型 1911年 带核的原子结构模型，原子中心有一个带正电荷的核，电子在核外空间绕核运动 玻尔原子模型 1913年 电子在一定轨道上绕核做高速圆周运动，且在不同轨道上运动的电子具有不同的能量 电子云模型 1926 - 1935年 用统计的方法对核外电子运动规律所作的一种描述 1.嫦娥五号带回的月壤中含有大量安全无污染的核聚变原料He - 3(如图所示)，下列关于He - 3的说法正确的是 A．He - 3是一种新元素 B．He - 3原子中含有1个质子，2个电子 C．He - 3原子中含有3个质子，没有中子 D．He - 3原子中含有2个质子，1个中子，2个电子 【答案】D 【解析】He - 3与He都是氦元素，不是新元素，A选项错误；He - 3原子中质子数为2，核外电子数等于质子数也为2，中子数 = 质量数 - 质子数 = 3 - 2 = 1，B、C选项错误，D选项正确。 2.是一种重要的核素，可用于制备治疗肿瘤的具有靶向功能的放射性药物。下列关于的说法不正确的是 A．核电荷数为71 B．核外电子数为106 C．中子数为106 D．质量数为177 【答案】B 【解析】核电荷数等于质子数，的质子数为71，所以核电荷数为71，A选项正确；原子的核外电子数等于质子数，所以核外电子数为71，B选项错误；中子数 = 质量数 - 质子数 = 177 - 71 = 106，C选项正确；质量数在元素符号左上角，为177，D选项正确。 3.某元素原子的质量数为A，它的阳离子Xn+核外有x个电子，w克这种原子的原子核内中子的物质的量为 【答案】C 【解析】阳离子Xn+核外有x个电子，则质子数为(x + n)，中子数 = 质量数 - 质子数 = (A-(x + n))，w克这种原子的物质的量为(mol)，则原子核内中子的物质的量为((A - x - n)mol)。 4.下列关于原子结构模型的说法错误的是 A．道尔顿提出 “原子不可再分” 的实心球模型 B．汤姆生通过发现电子提出 “葡萄干面包式” 模型 C．卢瑟福的 α 粒子散射实验支持 “行星模型” D．玻尔提出的模型解释了所有原子光谱的不连续性 【答案】D 【解析】道尔顿认为原子是不可再分的实心小球，提出了 “原子不可再分” 的实心球模型，A选项正确；汤姆生发现了电子，提出原子是一个平均分布着正电荷的粒子，其中镶嵌着许多电子，即 “葡萄干面包式” 模型，B选项正确；卢瑟福通过α粒子散射实验，提出在原子的中心有一个带正电荷的核，电子在它的周围沿着不同的轨道运转，即 “行星模型”，C选项正确；玻尔提出的模型只能解释氢原子光谱的不连续性，不能解释所有原子光谱的不连续性，D选项错误。 一、原子结构 （1）原子的构成粒子 （2）微粒之间的等式关系 1）质量关系：质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)； 2）电性关系： ①原子中：质子数(Z)＝核电荷数＝核外电子数； ②阳离子的核外电子数＝质子数－阳离子所带的电荷数，如Mg2＋的核外电子数是10。 ③阴离子的核外电子数＝质子数＋阴离子所带的电荷数，如Cl－的核外电子数是18。 （3）微粒符号周围数字的含义 二、原子、离子结构示意图 （1）原子结构示意图 ①用小圆圈和圆圈内的符号及数字表示原子核和核电荷数。 如钠的原子结构示意图： ②用弧线表示电子层。 ③弧线上的数字表示该电子层上的电子数。 ④原子结构示意图中，核内质子数＝核外电子数。 （2）离子结构示意图 ①金属元素原子失去最外层所有电子变为离子时，电子层数减少一层。 如MgMg2＋ ②非金属元素的原子得电子形成简单离子时，电子层数不变。 如FF－ 1．嫦娥五号带回的月壤中含有大量安全无污染的核聚变原料He-3(如图所示)，下列关于He-3的说法正确的是 A．He-3是一种新元素 B．He-3原子中含有1个质子，2个电子 C．He-3原子中含有3个质子，没有中子 D．He-3原子中含有2个质子，1个中子，2个电子 【答案】D 【解析】A．He-3的质子数为2，属于氦元素，不是一种新元素，故A错误；B．He-3原子中含有2个质子、2个电子，故B错误；C．He-3原子的质量数为3，质子数为2，则中子数为3—2=1，故C错误；D．He-3原子的质量数为3，质子数为2、电子数为2，则中子数为3—2=1，故D正确；故选D。 2．有关核素 的说法不正确的是 A．质量数是18 B．电子数是8 C．中子数是8 D．质子数是8 【答案】C 【解析】的质子数为8，质量数为18，中子数为18-8=10，核外电子数为8；故选C。 3．下列微粒结构示意图错误的是 A．Cl－的结构示意图： B．钠离子的结构示意图： C．S2－的结构示意图： D．镁离子的结构示意图： 【答案】D 【解析】A项，Cl－核外有18个电子，结构示意图为，正确；B项，钠离子失去了一个电子，核外有10个电子，结构示意图为，正确；C项，S2－的核内有16个质子，核外有18个电子，核外电子分层排布，其结构示意图为，正确；镁离子的结构示意图：，错误，答案选D。 4．下列对于如图元素符号角标的说法，错误的是 A．X原子的中子数为A B．该元素的原子序数为Z C．若右上角标为2-，则表示该元素的离子带两个单位负电荷 D．X原子的核外电子数为Z 【答案】A 【解析】A．X原子的中子数应为A－Z，A错误； B．原子序数等于质子数，故该元素的原子序数为Z，B正确； C．右上角标为电荷数，故若右上角标为2-，则表示该元素的离子带两个单位负电荷，C正确； D．原子的核外电子数等于质子数，故X原子的核外电子数为Z，D正确； 故选A。 5．今有四种粒子的结构示意图，下列说法正确的是 A．它们表示四种元素 B．②表示的是阳离子 C．④表示的元素是金属元素 D．①④表示的是阳离子 【答案】C 【分析】根据结构示意图可判断①是O2－，②是Mg，③是Na＋，④是Mg2＋，据此解答。 【解析】A．不同种元素最本质的区别是质子数不同，②和④核内质子数相同，属于同一种元素，图中共表示3种元素，故A错误；B．在②中核内质子数等于核外电子数，为镁原子，故B错误；C．粒子④的质子数是12，属于镁元素，是金属元素，故C正确；D．粒子①质子数为8，核外电子数为10，质子数小于核外电子数，为阴离子，故D错误；故答案选C。 6．如果aXm+、bYn+、cZn-、dRm-四种离子的电子层结构相同，则下列正确的是 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】aXm+、bYn+、cZn-、dRm-四种离子的电子层结构相同，则X、Y为第三周期的金属元素，Z、R为第二周期的非金属元素，且存在a-m=b-n=c+n=d+m，可得,故选D。 7．某离子的原子核里有n个质子，该离子的电子层排布与氩原子相同，此离子所带的电荷可能是 A．+(n-18) B．-n C．-(n+18) D．+(18-n) 【答案】A 【分析】氩原子的结构示意图为，某离子的电子层排布与氩原子相同，则该离子可能是K+、Ca2+、Cl-等。 【解析】A．若是K原子则n=19，K+所带的电荷为+(19-18)，A正确； B．不可能存在带-n电荷的离子满足以上条件，B错误； C．不可能存在带-(n+18)电荷的离子满足以上条件，C错误； D．若n=16则对应的离子为+(18-16)，但+2硫离子的核外电子排布式与氩原子不同，无满足以上条件的带+(18-n) 电荷的离子，D错误； 故选A。 8.下列说法中正确的是 A．某微粒核外电子排布为2、8、8结构，则该微粒一定是氩原子 B．最外层电子达到稳定结构的微粒只能是稀有气体的原子 C．F－、Na＋、Al3＋是与氖原子具有相同电子层结构的离子 D．某元素原子的最外层只有2个电子，则该元素一定是金属元素 【答案】C 【解析】A项，某微粒核外电子排布为2、8、8结构，不一定是氩原子，可能是氯离子、钾离子等，错误；B项，最外层电子达到稳定结构的微粒不一定是稀有气体的原子，也可能是处于稳定结构的阴离子或阳离子，错误；C项，F－、Na＋、Al3＋都有2个电子层，第一层上有2个电子，第二层上有8个电子，与氖原子电子层结构相同，正确；D项，原子的最外层只有2个电子，该元素不一定是金属元素，也可能是He，错误。 9．已知R2+核外有a个电子,核内有b个中子。表示R原子符号正确的是(　　)。 AR BR CR DR 【答案】D 【解析】1个R原子失去2个电子形成R2+,故R原子核外有a+2个电子,核内有b个中子,a+2个质子,表示R原子符号正确的是R。 10．I.电子在原子核外的区域内作高速运动，根据电子的能量高低划分为电子层，在各电子层上电子的排布也遵循着一定的规律。一些粒子的结构都可用下面的示意图来表示，且0＜y≤8。 （1）若x=12时对应的元素为A，则y = ； （2）若某粒子带一个单位正电荷，则该粒子的化学符号为 ； （3）若x=10，与其电子数相同的的微粒有(各举1个例子，可以是多核微粒)：正离子 ，负离子 ，分子 。 II．回答下列问题： （4）原子核外电子是分层排布的，当N层为最外层时，最多可容纳电子数是 ； （5）某元素原子，L层上的电子数是M层电子数的两倍，中子数为15，可表示相关信息的原子符号为 ； （6）原子核外电子排布可以用原子结构示意图简明的表示，如： a b c d 微粒d在化学反应中容易 （选填“得到”或“失去”）电子，达到 结构；这些微粒中的稀有气体元素是 ；离子的核外电子排布与这种稀有气体原子的核外电子排布相同，则的结构示意图为 。 【答案】（1）8 （2）Na+ （3）Na+(或Mg2+、Al3+、H3O+、) F-(或O2-、N3-、OH-) H2O或HF或NH3或CH4 （4）8 （5） （6）失去 稳定 Ne 【解析】（1）若x=12，则A为Mg，质子数为12，失去2个电子后成为Mg2+，最外层有8个电子，故y=8；（2）若某粒子带一个单位正电荷，则该粒子核内质子数为11，为Na+；（3）若x=10，则为Ne，电子数是10，10个电子的微粒中，阳离子有Na+、Mg2+、Al3+、H3O+、，阴离子有F-、O2-、N3-、OH-，分子有H2O、HF、NH3、CH4。 （4）原子核外电子排布规律为最外层容纳电子数最多为8（K层为最外层最多为2）； （5）L层上的电子数是M层电子数的两倍，则M层电子数为4，该元素原子核外有14个电子，原子核电荷数为14，该元素为Si，原子的中子数为15，质量数为14+15=29，则该原子符号为； （6）微粒d原子核内有11个质子，为Na原子，最外层有1个电子，不稳定容易失去1个电子，形成Na+稳定的电子层结构；c表示的稀有气体元素是Ne；离子为，的结构示意图为。 / 学科网（北京）股份有限公司 $