课题1 构成物质的微观粒子 第2课时(导学案)化学沪科版五四学制2024八年级全一册
2025-12-10
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2份
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 初中化学沪科版(五四学制)八年级全一册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 课题1 构成物质的微观粒子 |
| 类型 | 学案-导学案 |
| 知识点 | 离子 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.29 MB |
| 发布时间 | 2025-12-10 |
| 更新时间 | 2025-12-16 |
| 作者 | xkw_026964496 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2025-12-10 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55361017.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
课题1 构成物质的微观粒子
第2课时 离子是怎样形成的如何计算原子的质量
一、知识目标
1.理解原子核外电子的排布规律,掌握从 1 到 18 号元素原子结构示意图的书写,明确原子最外层电子数与原子化学性质的关系。
2.理解离子的形成原因,能区分正离子和负离子,掌握离子的定义、符号书写及意义,知晓离子是构成物质的微观粒子之一,明确原子与离子的区别与联系。
3.掌握相对原子质量的定义和计算逻辑,能根据相对原子质量计算简单物质的相对分子质量。
二、核心素养目标
1.宏观辨识与微观探析:从宏观物质的构成,认识到离子、原子等微观粒子的存在,理解微观粒子的性质和相互作用对宏观物质性质的影响。
2.证据推理与模型认知:通过对原子结构示意图、离子形成过程等模型的分析,建立微观粒子结构与性质的关系模型,培养逻辑推理能力。
3.科学态度与社会责任:了解中国化学家张青莲对相对原子质量测定的卓越贡献,增强民族自豪感和对科学的热爱。
一、学习重点
原子核外电子的排布规律、离子的形成及离子符号的书写、相对原子质量和相对分子质量的计算。
二、学习难点
离子形成的微观过程理解、相对原子质量概念的建立和计算。
1、 核外电子排布规律
1. 电子层:
核外电子无固定的运动轨迹,但有经常出现的区域,该区域叫做电子层,电子层由内而外总共分为7层,电子分层运动,电子优先排在离核较近的电子层,依次向外排布。
2. 电子层上容纳的电子数:
第1层最多容纳 ,第2层最多容纳 。
最外层电子数不超过 (只有1层的,电子不超过 )
3.原子结构示意图
4.原子结构排布规律:
每一横排, 相同, 从左到右依次递增;
除稀有气体外,每一纵列, 相同, 从上到下依次递增。
5.原子结构和元素的化学性质关系
原子的化学性质主要取决于
原子最外层电子数相同,化学性质一般 。
【注意】:氦原子最外层2个电子,但属于相对稳定结构,与最外层8个电子的稀有气体原子化学性质相似,与最外层2个电子的其他原子化学性质不相似。
2、 离子的形成
1.定义:带电的 叫离子。
2.形成过程
正离子:带正电的原子(或原子团) 负离子:带负电的原子(或原子团)
3.离子符号:
铵根离子NH4+ 硝酸根离子NO3- 氢氧根离子OH- 硫酸根离子SO42- 碳酸根离子CO32- 镁离子Mg2+ 铝离子Al3+ 氯离子Cl-
4.离子符号的意义:
5.原子和离子的区别和联系
粒子类型
形成过程
结构
电性
表示方法
原子
-
质子数 = 电子数
用元素符号表示
阳离子
原子失电子
质子数 > 电子数
元素符号右上角标“+”及电荷数
阴离子
原子得电子
质子数 < 电子数
元素符号右上角标“ - ”及电荷数
三、如何计量原子的质量
1.概念:
以一种碳原子质量的1/12(1.66×10-27kg)为标准,其他原子的质量跟它相比较所得到的比,作为这种原子的相对原子质量(符号为Ar )。
“相对原子质量”是一个 ,单位为“ ”,可省略。
相对原子质量不是 ,实际质量之比等于相对原子质量之比。
2.相对分子质量:
相对分子质量等于构成分子的各个原子的 的总和。
(一)新课导入
问题思考:
1.观看钠在氯气中燃烧生成氯化钠的实验动画视频后,思考在这个过程中,钠原子和氯原子发生了什么变化才结合形成了氯化钠?
2.原子的质量非常小,科学家们是用什么办法来衡量原子质量的呢?
问题思考:
1. 你知道化学发展过程中道尔顿提出了什么学说吗?
1. 我国哪位化学家为相对原子质量的测定做出了卓越贡献?
(二)原子核外电子的排布
问题思考:
1. 当原子只有一个电子时,电子是如何运动的?当原子中有多个电子时,它们又是怎样分布的呢?
1. 原子的电子排布有什么规律呢?比如每层最多能排多少个电子?
问题思考
下列关于原子核外电子排布的说法正确的是( )
A. 所有原子的电子都在同一轨道上运动
B. 当原子有多个电子时,电子都在一个球壳中绕核运动
C. 当原子只有一个电子时,电子沿特定球形轨道运转
D. 原子核外电子的排布没有规律可循
归纳总结:
写出从 1 到 18 号元素的原子结构示意图,从中能总结出什么规律?不同类型原子(稀有气体原子、金属原子、非金属原子)的最外层电子数有什么特点?结构是否稳定?性质如何?
原子类型
原子的最外层电子数特点
结构是否稳定
推测原子性质
得失电子情况
稀有气体原子
8 个(He 为 2 个)
比较稳定
既不得电子,也不失电子
无
金属原子
一般少于 4 个
不稳定
易失电子
失电子
非金属原子
一般多于 4 个
不稳定
易得电子
得电子
总结:
原子的最外层电子数决定原子的化学性质,最外层排满时最稳定:当原子只有一个电子层时,最外层电子数为 2;原子有多个电子层时,最外层电子数为 8。
(三)离子是怎样形成的
问题思考:
1. 分析钠原子和氯原子在反应中的得失电子趋势。
1. 什么是离子?离子是如何形成的?离子符号怎么书写?有什么意义?
问题思考:
1. 钠原子和镁原子相比较,在化学反应中更易失电子的是( )
A. 钠原子 B. 镁原子 C. 一样容易 D. 无法比较
1. 下列关于原子和离子的说法正确的是( )
A. 原子得失电子后都变成离子 B. 原子和离子都不显电性
C. 原子和离子不能相互转化 D. 离子的质子数一定不等于电子数
归纳总结:
原子和离子有什么区别和联系呢?从形成过程、结构、电性、表示方法等方面进行比较。
粒子类型
形成过程
结构
电性
表示方法
原子
-
质子数 = 电子数
不带电
用元素符号表示
阳离子
原子失电子
质子数 > 电子数
带正电
元素符号右上角标“+”及电荷数
阴离子
原子得电子
质子数 < 电子数
带负电
元素符号右上角标“ - ”及电荷数
总结:原子和离子在一定条件下可以相互转化。
(四)如何计量原子的质量
问题思考:
1. 原子的体积和质量都很小,使用实际质量方便吗?如何更方便地计量原子的质量呢?
1. 相对分子质量如何计算?
问题思考
1. 下列关于相对原子质量的说法正确的是( )
A. 相对原子质量就是原子的实际质量
B. 相对原子质量是一个碳原子质量的 1/12
C. 相对原子质量是原子的相对质量,是一个比值
D. 相对原子质量的单位是千克
1. 已知氢的相对原子质量为 1,氧的相对原子质量为 16,则水分子()的相对分子质量为( )
A. 17 B. 18 C. 19 D. 20
问题探究
比较水()、氢气()和氧气()的相对分子质量的大小。
问题思考
下列物质的相对分子质量最大的是( )
A. B. C. D.
1. 下列粒子结构示意图中,表示负离子的是( )
1. 关于相对原子质量的叙述:
①相对原子质量就是一个原子的质量;
②相对原子质量是原子的相对质量,是一个比值;
③ 相对原子质量的单位是“千克”;
④相对原子质量的近似值为质子数和中子数之和。
其中正确的是( )
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
1. 如图是某微粒M的结构示意图,关于该微粒的说法不正确的是( )
A.M的原子易得电子
B.M的质子数是17
C.M为非金属元素
D.x为8时,M为阳离子
一、原子核外电子的排布
1.排布方式,排布规律
快速判断原子性质:根据最外层电子数,直接区分金属原子(<4)、非金属原子(≥4)、稀有气体原子(8 或 2)。
推断原子结构:已知原子序数(质子数),可按 “第一层 2 个、第二层 8 个” 的规律,推导各电子层电子数(如钠原子:2、8、1)。
2.原子结构与性质
稀有气体原子:最外层8个(He为2个),结构稳定,既不得也不失电子
金属原子:最外层一般少于4个,不稳定,易失电子
非金属原子:最外层一般多于4个,不稳定,易得电子
最外层电子数决定原子的化学性质
二、离子是怎样形成的
1.离子定义:带电荷的原子(或原子团)叫离子
2.离子符号书写
带电情况标在元素符号右上角,数字在前,“+”“ - ”在后,“1”省略
书写技巧:先判断原子得失电子数(等于最外层电子数或 8 - 最外层电子数),再标注电荷。例:镁原子失 2 个电子→Mg²⁺,氧原子得 2 个电子→O²⁻。
离子符号正误判断技巧:先看正负号位置(是否在右上角),再看数字与正负号顺序(数字在前),最后检查 “1” 是否省略(如 “Na¹⁺” 错误,应为 “Na⁺”)。
3.离子符号意义
表示一种离子及一个离子所带的电荷数;离子符号前数字表示离子个数
3.原子与离子的区别与联系
原子
阳离子
阴离子
质子数与电子数关系
质子数 = 电子数
质子数 > 电子数
质子数 < 电子数
电性
不带电
带正电
带负电
形成过程
-
原子失电子
原子得电子
三、如何计量原子的质量
1. 相对原子质量
定义:以一种碳-12原子质量的1/12为标准,其他原子的质量与它相比较所得到的比
表达式:相对原子质量 = 一个该原子的原子质量 /(一个碳12原子质量×1/12)
1. 相对分子质量
定义:等于构成分子的各个原子的相对原子质量的总和
计算示例:如H2O相对分子质量 = 1×2 + 16×1 = 18
相对分子质量计算漏算:忽略分子中原子的个数(如 H₂O 误算为 1+16=17,遗漏 H 的个数 2)。
混淆 “相对原子质量” 与 “实际质量”:相对原子质量无单位,实际质量有单位(kg),二者不可等同。
考点1 离子的形成
1.浩瀚的大海美丽而富饶,钠元素是其中含量较高的元素。下图为钠的原子结构示意图,有关钠原子的说法不正确的是
A.核外有3个电子层 B.质子数为11
C.易失电子形成阳离子 D.“+”表示钠原子带正电
2.某元素原子的结构示意图为,有关说法错误的是
A.属于金属元素 B.核电荷数是16
C.该原子的符号为S D.该原子容易得到2个电子
3.下列表示阴离子的结构示意图是
A. B. C. D.
4.锂电池工作时,锂原子释放出电子变为锂离子。下列结构示意图中能表示锂离子的是:
A. B. C. D.
5.如图是两种粒子的结构示意图,下列说法不正确的是
A.①属于阴离子,化学符号为O2-
B.②属于原子,化学符号为Cl
C.①在化学反应中容易获得两个电子
D.②在化学反应中容易获得一个电子
6.科学家通过测定古生物遗骸中的碳14含量来推断古城年代。碳14原子的结构示意图为,下列关于碳14原子说法中,不正确的是
A.核外电子数是6
B.核电荷数等于核外电子数
C.质子数是6
D.核外有两个电子层,第一层上有4个电子
7.下列关于Mg、Mg2+两种粒子的判断中正确的是
A.质子数相同 B.质量不相等
C.Mg2+比Mg活泼 D.电子层数相同
8.全球首批量产1GWh钠离子电芯生产线在阳泉市投运。钠离子的结构示意图如图所示,下列说法正确的是
A.钠离子是阴离子 B.钠离子的质量是10g
C.钠离子的核电荷数是11 D.钠原子核外有两个电子层
9.如图是钠的原子结构示意图。下列说法正确的是
A.X的值为8 B.质子数为11
C.易得到电子形成阴离子 D.“+”表示钠原子带正电
10.钠与氯气反应生成氯化钠的示意图如下。下列有关说法正确的是
A.氯化钠固体由氯化钠分子构成
B.反应中一个钠原子失去一个电子,形成相对稳定结构
C.氯原子核外有两个电子层
D.反应中Cl变成Cl-,化学性质未改变
11.大多数手机中使用的电池是锂离子电池。已知锂离子(Li+)的核内质子数为 3,中子数为 4。下列说法错误的是
A.锂离子核外只有 1 个电子层 B.1 个锂离子带 1 个单位正电荷
C.锂离子得到 1 个电子可以变成锂原子 D.锂原子的中子数为 3
12.下列离子的核外电子排布与氖原子相同的是
A. B. C. D.
考点2如何计量原子的质量
13.中国科学院院士张青莲为相对原子质量的测定做出了卓越贡献。已知一个某原子的质量为,一个碳-12原子的质量为,该原子的相对原子质量为
A. B.54
C.56 D.
14.下列关于相对原子质量的叙述,正确的是
①相对原子质量就是一个原子的质量
②相对原子质量是原子的相对质量,是一个比值
③相对原子质量的单位是“克”
④相对原子质量的数值近似为质子数和中子数之和
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
15.我国化学家张青莲(1908-2006)在相对原子质量测定方面做出了创造性的贡献,他主持测定的铟(In)元素的相对原子质量新值,被国际原子量委员会作为标准数据所采用。下列关于相对原子质量的叙述正确的是
A.相对原子质量就是原子质量
B.氧的相对原子质量为16,说明氧原子的质量是碳-12原子质量的16倍
C.碳原子的相对原子质量是12g
D.两种原子相对原子质量之比等于两原子的实际质量之比
16.已知一个碳-12原子的质量为n g,一个某原子的质量为m g,则该原子的相对原子质量为
A. B. C. D.
17.已知碳-12原子的质量约为1.993×10-26kg,一种碘原子的质量约为2.11×10-25kg,则这种碘原子的相对原子质量是
A.11 B.56 C.127 D.211
18.关于相对原子质量的叙述:
①相对原子质量的单位是“克”
②相对原子质量就是一个原子的质量
③相对原子质量的近似值为质子数和中子数之和
④相对原子质量是原子的相对质量,是一个比值
⑤相对原子质量是一个碳原子质量的
⑥两种元素的相对原子质量之比等于这两种元素的各一个原子的质量之比
以上说法中正确的是
A.①②③ B.①③④ C.③④⑥ D.③⑤⑥
19.下列说法正确的是
A.原子中能量高的电子在离核较远的区域运动
B.原子的相对原子质量就是原子的实际质量,单位是克
C.原子中的电子质量可以忽略不计,对于物质的构成也没有意义
D.氧的相对原子质量是16,说明氧原子的质量是碳-12原子质量的16倍
20.在化学学习中,简单的计算分析也是认识物质的一条重要途径。
(1)标准钠原子的相对原子质量为23,核电荷数为11,其中子数是 ,核外电子数是 。
(2)已知:碳-12原子的质量为m kg,钙原子的质量为n kg。请根据要求计算。
①钙的相对原子质量= 。
②原子的相对质量之比与原子的实际质量之比 (填“相等”“不相等”或“无法比较”)。
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课题1 构成物质的微观粒子
第2课时 离子是怎样形成的如何计算原子的质量
一、知识目标
1.理解原子核外电子的排布规律,掌握从 1 到 18 号元素原子结构示意图的书写,明确原子最外层电子数与原子化学性质的关系。
2.理解离子的形成原因,能区分正离子和负离子,掌握离子的定义、符号书写及意义,知晓离子是构成物质的微观粒子之一,明确原子与离子的区别与联系。
3.掌握相对原子质量的定义和计算逻辑,能根据相对原子质量计算简单物质的相对分子质量。
二、核心素养目标
1.宏观辨识与微观探析:从宏观物质的构成,认识到离子、原子等微观粒子的存在,理解微观粒子的性质和相互作用对宏观物质性质的影响。
2.证据推理与模型认知:通过对原子结构示意图、离子形成过程等模型的分析,建立微观粒子结构与性质的关系模型,培养逻辑推理能力。
3.科学态度与社会责任:了解中国化学家张青莲对相对原子质量测定的卓越贡献,增强民族自豪感和对科学的热爱。
一、学习重点
原子核外电子的排布规律、离子的形成及离子符号的书写、相对原子质量和相对分子质量的计算。
二、学习难点
离子形成的微观过程理解、相对原子质量概念的建立和计算。
1、 核外电子排布规律
1. 电子层:
核外电子无固定的运动轨迹,但有经常出现的区域,该区域叫做电子层,电子层由内而外总共分为7层,电子分层运动,电子优先排在离核较近的电子层,依次向外排布。
2. 电子层上容纳的电子数:
第1层最多容纳2个电子,第2层最多容纳8个电子。
最外层电子数不超过8个(只有1层的,电子不超过2个)
3.原子结构示意图
4.原子结构排布规律:
每一横排,电子层数相同,最外层电子数从左到右依次递增;
除稀有气体外,每一纵列,最外层电子数相同,电子层数从上到下依次递增。
5.原子结构和元素的化学性质关系
原子的化学性质主要取决于原子的最外层电子数
原子最外层电子数相同,化学性质一般相似。
【注意】:氦原子最外层2个电子,但属于相对稳定结构,与最外层8个电子的稀有气体原子化学性质相似,与最外层2个电子的其他原子化学性质不相似。
2、 离子的形成
1.定义:带电的原子(或原子团)叫离子。
2.形成过程
正离子:带正电的原子(或原子团) 负离子:带负电的原子(或原子团)
3.离子符号:
铵根离子NH4+ 硝酸根离子NO3- 氢氧根离子OH- 硫酸根离子SO42- 碳酸根离子CO32- 镁离子Mg2+ 铝离子Al3+ 氯离子Cl-
4.离子符号的意义:
5.原子和离子的区别和联系
粒子类型
形成过程
结构
电性
表示方法
原子
-
质子数 = 电子数
不带电
用元素符号表示
阳离子
原子失电子
质子数 > 电子数
带正电
元素符号右上角标“+”及电荷数
阴离子
原子得电子
质子数 < 电子数
带负电
元素符号右上角标“ - ”及电荷数
三、如何计量原子的质量
1.概念:
以一种碳原子质量的1/12(1.66×10-27kg)为标准,其他原子的质量跟它相比较所得到的比,作为这种原子的相对原子质量(符号为Ar )。
“相对原子质量”是一个比值,单位为“ 1 ”,可省略。
相对原子质量不是实际质量,实际质量之比等于相对原子质量之比。
2.相对分子质量:
相对分子质量等于构成分子的各个原子的相对原子质量的总和。
(一)新课导入
问题思考:
1.观看钠在氯气中燃烧生成氯化钠的实验动画视频后,思考在这个过程中,钠原子和氯原子发生了什么变化才结合形成了氯化钠?
答案:钠原子最外层有 1 个电子,容易失去这 1 个电子;氯原子最外层有 7 个电子,容易得到 1 个电子。钠原子失去的电子被氯原子获得,钠原子因失去电子而带正电,形成钠离子;氯原子因得到电子而带负电,形成氯离子。钠离子和氯离子相互吸引,结合形成氯化钠。
2.原子的质量非常小,科学家们是用什么办法来衡量原子质量的呢?
答案:为了更方便地计量原子的质量,引入了相对原子质量的概念。用一种碳 - 12 原子质量的 1/12 为标准,其他原子的质量与它相比较所得到的比,作为这种原子的相对原子质量。
问题思考:
1. 你知道化学发展过程中道尔顿提出了什么学说吗?
答案:道尔顿提出了原子学说。
1. 我国哪位化学家为相对原子质量的测定做出了卓越贡献?
答案:中国化学家张青莲采用同位素质谱法主持测定了铟、铱、锑、铕、铈、铒、锗、锌、镝等元素的相对原子质量的新数值,这些数值已被国际原子量委员会采纳为新的标准数据,为化学的发展做出了卓越贡献。
(二)原子核外电子的排布
问题思考:
1. 当原子只有一个电子时,电子是如何运动的?当原子中有多个电子时,它们又是怎样分布的呢?
答案:当原子只有一个电子时,电子沿特定球形轨道运转;当原子中有多个电子时,它们将分布在多个球壳中绕核运动。
1. 原子的电子排布有什么规律呢?比如每层最多能排多少个电子?
答案:原子的第一层最多排 2 个电子,第二层最多排 8 个电子,最外层电子数最多不超过 8 个(只有 1 层的不超过 2 个电子)。
问题思考
下列关于原子核外电子排布的说法正确的是( )
A. 所有原子的电子都在同一轨道上运动
B. 当原子有多个电子时,电子都在一个球壳中绕核运动
C. 当原子只有一个电子时,电子沿特定球形轨道运转
D. 原子核外电子的排布没有规律可循
答案:C
解析:A 选项,原子有多个电子时,电子分布在多个球壳中绕核运动,并非都在同一轨道上,A 错误;B 选项,多个电子分布在多个球壳中绕核运动,不是一个球壳,B 错误;C 选项,当原子只有一个电子时,电子沿特定球形轨道运转,C 正确;D 选项,原子核外电子的排布是有规律的,D 错误。
归纳总结:
写出从 1 到 18 号元素的原子结构示意图,从中能总结出什么规律?不同类型原子(稀有气体原子、金属原子、非金属原子)的最外层电子数有什么特点?结构是否稳定?性质如何?
原子类型
原子的最外层电子数特点
结构是否稳定
推测原子性质
得失电子情况
稀有气体原子
8 个(He 为 2 个)
比较稳定
既不得电子,也不失电子
无
金属原子
一般少于 4 个
不稳定
易失电子
失电子
非金属原子
一般多于 4 个
不稳定
易得电子
得电子
总结:
原子的最外层电子数决定原子的化学性质,最外层排满时最稳定:当原子只有一个电子层时,最外层电子数为 2;原子有多个电子层时,最外层电子数为 8。
(三)离子是怎样形成的
问题思考:
1. 分析钠原子和氯原子在反应中的得失电子趋势。
答案:钠原子最外层电子数为 1,容易失去 1 个电子;氯原子最外层电子数为 7,容易得到 1 个电子。
1. 什么是离子?离子是如何形成的?离子符号怎么书写?有什么意义?
答案:带电荷的原子(或原子团)叫作离子。原子失去电子形成阳离子,带正电;原子得到电子形成阴离子,带负电。离子符号的书写是将带电情况标在元素符号的右上角,数字在前,“+”“ - ”在后,“1”省略。离子符号表示一种离子及一个离子所带的电荷数。
问题思考:
1. 钠原子和镁原子相比较,在化学反应中更易失电子的是( )
A. 钠原子 B. 镁原子 C. 一样容易 D. 无法比较
答案:A
解析:钠原子最外层电子数为 1,镁原子最外层电子数为 2,最外层电子数越少,越容易失电子,所以钠原子在化学反应中更易失电子,A 正确。
1. 下列关于原子和离子的说法正确的是( )
A. 原子得失电子后都变成离子 B. 原子和离子都不显电性
C. 原子和离子不能相互转化 D. 离子的质子数一定不等于电子数
答案:D
解析:A 选项,原子得失电子后不一定都变成离子,如稀有气体原子一般不易得失电子,A 错误;B 选项,原子不显电性,离子带电,B 错误;C 选项,原子和离子在一定条件下可以相互转化,C 错误;D 选项,离子是带电荷的原子(或原子团),质子数一定不等于电子数,D 正确。
归纳总结:
原子和离子有什么区别和联系呢?从形成过程、结构、电性、表示方法等方面进行比较。
粒子类型
形成过程
结构
电性
表示方法
原子
-
质子数 = 电子数
不带电
用元素符号表示
阳离子
原子失电子
质子数 > 电子数
带正电
元素符号右上角标“+”及电荷数
阴离子
原子得电子
质子数 < 电子数
带负电
元素符号右上角标“ - ”及电荷数
总结:原子和离子在一定条件下可以相互转化。
(四)如何计量原子的质量
问题思考:
1. 原子的体积和质量都很小,使用实际质量方便吗?如何更方便地计量原子的质量呢?
答案:原子的实际质量非常小,如一个氢原子的质量是千克,一个氧原子的质量是千克,这样的数据很难书写、记忆和使用。为了更方便地计量原子的质量,引入了相对原子质量的概念。用一种碳 - 12 原子质量的 1/12 为标准,其他原子的质量与它相比较所得到的比,作为这种原子的相对原子质量。
1. 相对分子质量如何计算?
答案:相对分子质量等于构成分子的各个原子的相对原子质量的总和。
问题思考
1. 下列关于相对原子质量的说法正确的是( )
A. 相对原子质量就是原子的实际质量
B. 相对原子质量是一个碳原子质量的 1/12
C. 相对原子质量是原子的相对质量,是一个比值
D. 相对原子质量的单位是千克
答案:C
解析:A 选项,相对原子质量不是原子的实际质量,是一个比值,A 错误;B 选项,相对原子质量是以一种碳 - 12 原子质量的 1/12 为标准,其他原子质量与之比较的比值,B 错误;C 选项,相对原子质量是原子的相对质量,是一个比值,C 正确;D 选项,相对原子质量的单位是“1”,通常省略不写,不是千克,D 错误。
1. 已知氢的相对原子质量为 1,氧的相对原子质量为 16,则水分子()的相对分子质量为( )
A. 17 B. 18 C. 19 D. 20
答案:B
解析:水分子()的相对分子质量 = 氢原子相对原子质量×2 + 氧原子相对原子质量×1 =,B 正确。
问题探究
比较水()、氢气()和氧气()的相对分子质量的大小。
答案:水()的相对分子质量 =;氢气()的相对分子质量 =;氧气()的相对分子质量 =。所以相对分子质量大小顺序为:。
问题思考
下列物质的相对分子质量最大的是( )
A. B. C. D.
答案:A
解析:的相对分子质量 =;的相对分子质量 =;的相对分子质量 =;的相对分子质量 =。所以相对分子质量最大的是,A 正确。
1. 下列粒子结构示意图中,表示负离子的是( )
【答案】D
【解析】原子得到电子形成阴离子,质子数小于核外电子数为阴离子。A选项质子数为11,核外电子数为10,质子数大于核外电子数,为阳离子;B选项质子数为8,核外电子数为6,质子数大于核外电子数,为原子失去电子形成阳离子的趋势;C选项质子数为12,核外电子数为10,质子数大于核外电子数,为阳离子;D选项质子数为8,核外电子数为10,质子数小于核外电子数,为阴离子。所以答案选D。
1. 关于相对原子质量的叙述:
①相对原子质量就是一个原子的质量;
②相对原子质量是原子的相对质量,是一个比值;
③ 相对原子质量的单位是“千克”;
④相对原子质量的近似值为质子数和中子数之和。
其中正确的是( )
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
【答案】D
【解析】①相对原子质量是以一种碳 - 12原子质量的1/12为标准,其他原子的质量与它相比较所得到的比,不是一个原子的实际质量,①错误;②相对原子质量是原子的相对质量,是一个比值,②正确;③相对原子质量是一个比值,单位是“1”,通常省略不写,不是“千克”,③错误;④相对原子质量的近似值为质子数和中子数之和,④正确。所以正确的是②④,答案选D。
1. 如图是某微粒M的结构示意图,关于该微粒的说法不正确的是( )
A.M的原子易得电子
B.M的质子数是17
C.M为非金属元素
D.x为8时,M为阳离子
【答案】D
【解析】A.由结构示意图可知,M原子最外层电子数为7,大于4,易得电子,A选项正确;B.圆圈内数字表示质子数,所以M的质子数是17,B选项正确;C.质子数为17的元素是氯元素,属于非金属元素,C选项正确;D.x为8时,核外电子数为18,质子数为17,质子数小于核外电子数,M为阴离子,D选项错误。答案选D。
一、原子核外电子的排布
1.排布方式,排布规律
快速判断原子性质:根据最外层电子数,直接区分金属原子(<4)、非金属原子(≥4)、稀有气体原子(8 或 2)。
推断原子结构:已知原子序数(质子数),可按 “第一层 2 个、第二层 8 个” 的规律,推导各电子层电子数(如钠原子:2、8、1)。
2.原子结构与性质
稀有气体原子:最外层8个(He为2个),结构稳定,既不得也不失电子
金属原子:最外层一般少于4个,不稳定,易失电子
非金属原子:最外层一般多于4个,不稳定,易得电子
最外层电子数决定原子的化学性质
二、离子是怎样形成的
1.离子定义:带电荷的原子(或原子团)叫离子
2.离子符号书写
带电情况标在元素符号右上角,数字在前,“+”“ - ”在后,“1”省略
书写技巧:先判断原子得失电子数(等于最外层电子数或 8 - 最外层电子数),再标注电荷。例:镁原子失 2 个电子→Mg²⁺,氧原子得 2 个电子→O²⁻。
离子符号正误判断技巧:先看正负号位置(是否在右上角),再看数字与正负号顺序(数字在前),最后检查 “1” 是否省略(如 “Na¹⁺” 错误,应为 “Na⁺”)。
3.离子符号意义
表示一种离子及一个离子所带的电荷数;离子符号前数字表示离子个数
3.原子与离子的区别与联系
原子
阳离子
阴离子
质子数与电子数关系
质子数 = 电子数
质子数 > 电子数
质子数 < 电子数
电性
不带电
带正电
带负电
形成过程
-
原子失电子
原子得电子
三、如何计量原子的质量
1. 相对原子质量
定义:以一种碳-12原子质量的1/12为标准,其他原子的质量与它相比较所得到的比
表达式:相对原子质量 = 一个该原子的原子质量 /(一个碳12原子质量×1/12)
1. 相对分子质量
定义:等于构成分子的各个原子的相对原子质量的总和
计算示例:如H2O相对分子质量 = 1×2 + 16×1 = 18
相对分子质量计算漏算:忽略分子中原子的个数(如 H₂O 误算为 1+16=17,遗漏 H 的个数 2)。
混淆 “相对原子质量” 与 “实际质量”:相对原子质量无单位,实际质量有单位(kg),二者不可等同。
考点1 离子的形成
1.浩瀚的大海美丽而富饶,钠元素是其中含量较高的元素。下图为钠的原子结构示意图,有关钠原子的说法不正确的是
A.核外有3个电子层 B.质子数为11
C.易失电子形成阳离子 D.“+”表示钠原子带正电
【答案】D
【解析】A、根据图示可知,钠原子核外有三个电子层,不符合题意;
B、原子核内有11个质子,不符合题意;
C、该原子易失去1个电子,形成阳离子,不符合题意;
D、“+”表示质子带正电,符合题意。
故选D。
2.某元素原子的结构示意图为,有关说法错误的是
A.属于金属元素 B.核电荷数是16
C.该原子的符号为S D.该原子容易得到2个电子
【答案】A
【解析】A、由某元素的原子结构示意图,其核内质子数为16,为硫元素,属于非金属元素,故选项说法错误;
B、由A选项的分析,其核内质子数为16,核电荷数=质子数,元素X的核电荷数为16,故选项说法正确;
C、由某元素的原子结构示意图,其核内质子数为16,为硫元素,符号为S,故选项说法正确;
D、由该元素的原子结构示意图可知,该原子的核外有3个电子层,最外层有6个电子,在化学反应中容易得到2个电子,故选项说法正确。
故选A。
3.下列表示阴离子的结构示意图是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】A、质子数(11)>核外电子数(2+8=10),为阳离子(钠离子),不符合题意。
B、质子数(7)=核外电子数(2+5=7),为原子(氮原子),不符合题意。
C、质子数(10)= 核外电子数(2+8=10),为原子(氖原子),不符合题意。
D、阴离子:核外电子数>质子数;质子数(9)< 核外电子数(2+8=10),为阴离子(氟离子),符合题意。
故选D。
4.锂电池工作时,锂原子释放出电子变为锂离子。下列结构示意图中能表示锂离子的是:
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】锂的原子序数为3,锂原子核内质子数为3,核外有3个电子,分两层排布,第一层2个,最外层1个,由于锂原子的最外层电子数为1,容易失去最外层的1个电子,形成带一个单位正电荷的锂离子,故锂离子的核内质子数为3,核外只有一个电子层,层上电子数为2。
故选B。
5.如图是两种粒子的结构示意图,下列说法不正确的是
A.①属于阴离子,化学符号为O2-
B.②属于原子,化学符号为Cl
C.①在化学反应中容易获得两个电子
D.②在化学反应中容易获得一个电子
【答案】C
【解析】A、①核内质子数为8,是氧元素的微粒,又核外电子数大于大于核内质子数,微粒带两个单位的负电荷,化学符号为O2-,此选项不符合题意;
B、②核外电子数等于核内质子数,属于原子,核内质子数是17,故化学符号为Cl,此选项不符合题意;
C、①的最外层电子数为8,属于稳定结构,不易得失电子,此选项符合题意;
D、②的最外层有7个电子,容易得到一个电子达到8个电子的稳定结构,此选项不符合题意。
故选C。
6.科学家通过测定古生物遗骸中的碳14含量来推断古城年代。碳14原子的结构示意图为,下列关于碳14原子说法中,不正确的是
A.核外电子数是6
B.核电荷数等于核外电子数
C.质子数是6
D.核外有两个电子层,第一层上有4个电子
【答案】D
【解析】A、根据原子的结构示意图可知,圆圈外弧线上的数字表示电子数,如图所示碳14原子的电子数是,选项正确;
B、原子中质子数=核电荷数=核外电子数,选项正确;
C、根据原子的结构示意图可知,圆圈里的数字表示质子数,如图所示碳14原子的质子数是6,选项正确;
D、如图所示,核外有两个电子层,离核最近的电子层是第一层,该层上有2个电子,选项错误;
故选:D。
7.下列关于Mg、Mg2+两种粒子的判断中正确的是
A.质子数相同 B.质量不相等
C.Mg2+比Mg活泼 D.电子层数相同
【答案】A
【解析】A、Mg、Mg2+两种粒子是同种元素形成的微粒,质子数相同,故A正确;
B、镁原子失去电子形成镁离子,电子的质量很小,可以忽略不计,质量几乎相等,故B不正确;
C、镁离子是稳定结构,镁原子易失去电子,不稳定,镁离子比镁原子稳定,故C不正确;
D、镁原子失去最外层电子形成镁离子,二者的电子层数不同,故D不正确。
故选A。
8.全球首批量产1GWh钠离子电芯生产线在阳泉市投运。钠离子的结构示意图如图所示,下列说法正确的是
A.钠离子是阴离子 B.钠离子的质量是10g
C.钠离子的核电荷数是11 D.钠原子核外有两个电子层
【答案】C
【解析】A、由图可知,钠离子中的质子数>核外电子数,属于阳离子,该选项说法不正确;
B、圆圈外的数字表示微粒的核外电子数,而不是微粒的质量,该选项说法不正确;
C、圆圈内的数字表示微粒的核电荷数,则钠离子的核电荷数是11,该选项说法正确;
D、钠离子的核外有两个电子层,钠原子的核外有11个电子,其核外电子排布为2、8、1,则钠原子核外有三个电子层,该选项说法不正确。
故选C。
9.如图是钠的原子结构示意图。下列说法正确的是
A.X的值为8 B.质子数为11
C.易得到电子形成阴离子 D.“+”表示钠原子带正电
【答案】B
【解析】A、由钠的原子结构示意图可知:质子数=核外电子数,,,说法错误;
B、由钠的原子结构示意图,圆圈内数字表示核内质子数,质子数为11,说法正确;
C、最外层电子数是1,在化学反应中易失去1个电子而形成阳离子,说法正确;
D、“+”表示原子核带正电,原子不显电性,说法错误;
答案:B。
10.钠与氯气反应生成氯化钠的示意图如下。下列有关说法正确的是
A.氯化钠固体由氯化钠分子构成
B.反应中一个钠原子失去一个电子,形成相对稳定结构
C.氯原子核外有两个电子层
D.反应中Cl变成Cl-,化学性质未改变
【答案】B
【解析】A、由图可知氯化钠固体由钠离子和氯离子构成,不符合题意;
B、钠是11号元素,在原子中,质子数=原子序数=核外电子数,故钠原子核外电子排布为2、8、1,钠原子的最外层电子数为1,小于4,在化学反应中,容易失去最外层1个电子,形成稳定结构,符合题意;
C、氯是17号元素,在原子中,质子数=核外电子数=原子序数,故氯原子核外电子排布为2、8、7,故氯原子核外有三个电子层,不符合题意;
D、氯原子的最外层电子数为7,大于4,在化学反应中,容易得到一个电子,从而带上一个单位的负电荷,形成Cl-,Cl变成Cl-最外层电子数发生了改变,化学性质改变,故不符合题意。
故选B。
11.大多数手机中使用的电池是锂离子电池。已知锂离子(Li+)的核内质子数为 3,中子数为 4。下列说法错误的是
A.锂离子核外只有 1 个电子层 B.1 个锂离子带 1 个单位正电荷
C.锂离子得到 1 个电子可以变成锂原子 D.锂原子的中子数为 3
【答案】D
【解析】A. 锂原子有3个电子,电子排布为第一层2个、第二层1个。锂原子失去1个电子后,只剩第一层的2个电子,因此锂离子核外只有1个电子层。选项正确;
B. 由锂离子符号Li+,可知1个锂离子带1个单位正电荷。选项正确;
C. 锂离子(Li⁺)有3个质子和2个电子,得到1个电子后,电子数变为3,与质子数相等,变为中性锂原子。选项正确;
D. 题干明确锂离子(Li⁺)的中子数为4,原子得失电子变成离子,过程中质子数、中子数都不发生改变,因此锂原子的中子数也应为4,而不是3。选项错误。
故选D。
12.下列离子的核外电子排布与氖原子相同的是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】氖原子的质子数、核外电子数均为10,其核外电子层数为2,电子排布分别是2、8;
A、镁原子的质子数、核外电子数均为12,其核外电子层数为3,电子排布分别是2、8、2,是由镁原子失去2个电子形成的,则的核外电子排布为2、8,与氖原子相同,符合题意;
B、硫原子的质子数、核外电子数均为16,其核外电子层数为3,电子排布分别是2、8、6,是由硫原子得到2个电子形成的,则的核外电子排布为2、8、8,与氖原子不同,不符合题意;
C、钾原子的质子数、核外电子数均为19,其核外电子层数为4,电子排布分别是2、8、8、1,是由钾原子失去1个电子形成的,则的核外电子排布为2、8、8,与氖原子不同,不符合题意;
D、锂原子的质子数、核外电子数均为3,其核外电子层数为2,电子排布分别是2、1,是由锂原子失去1个电子形成的,则的核外电子排布为2,与氖原子不同,不符合题意。
故选:A。
考点2如何计量原子的质量
13.中国科学院院士张青莲为相对原子质量的测定做出了卓越贡献。已知一个某原子的质量为,一个碳-12原子的质量为,该原子的相对原子质量为
A. B.54
C.56 D.
【答案】C
【解析】。
故选C。
14.下列关于相对原子质量的叙述,正确的是
①相对原子质量就是一个原子的质量
②相对原子质量是原子的相对质量,是一个比值
③相对原子质量的单位是“克”
④相对原子质量的数值近似为质子数和中子数之和
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
【答案】D
【解析】①相对原子质量不是一个原子的实际质量,而是一个比值,该叙述错误。
②相对原子质量是原子的相对质量,定义为原子质量与碳-12原子质量的的比值,该叙述正确。
③相对原子质量的单位不是“克”,因为它是比值,单位通常省略或表示为“1”。
④相对原子质量的数值近似等于质子数和中子数之和,该叙述正确。
综上所述,正确的叙述有②④;
故选D。
15.我国化学家张青莲(1908-2006)在相对原子质量测定方面做出了创造性的贡献,他主持测定的铟(In)元素的相对原子质量新值,被国际原子量委员会作为标准数据所采用。下列关于相对原子质量的叙述正确的是
A.相对原子质量就是原子质量
B.氧的相对原子质量为16,说明氧原子的质量是碳-12原子质量的16倍
C.碳原子的相对原子质量是12g
D.两种原子相对原子质量之比等于两原子的实际质量之比
【答案】D
【解析】A、相对原子质量不是原子的实际质量,该选项叙述不正确;
B、相对原子质量是以碳12原子质量的十二分之一为标准,其他原子质量与其相比所得到的值,则氧的相对原子质量为16,说明氧原子的质量是碳12原子质量的十二分之一的16倍,该选项叙述不正确;
C、相对原子质量是一个比值,单位为“1”,而不是“g”,该选项叙述不正确;
D、结合相对原子质量的定义可知,两种原子相对原子质量之比等于两原子的实际质量之比,该选项叙述正确。
故选D。
16.已知一个碳-12原子的质量为n g,一个某原子的质量为m g,则该原子的相对原子质量为
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】相对原子质量是指以碳-12原子质量的十二分之一为标准,其他原子质量和其相比所得到的值,则该原子的相对原子质量为,故选C。
17.已知碳-12原子的质量约为1.993×10-26kg,一种碘原子的质量约为2.11×10-25kg,则这种碘原子的相对原子质量是
A.11 B.56 C.127 D.211
【答案】C
【解析】根据相对原子质量的定义,以一种碳原子(碳-12)质量的为标准,其他原子的质量跟它相比较所得到的比,就是这种原子的相对原子质量;
碳-12原子的质量约为1.993×10-26kg,该碘原子的质量约为2.11×10-25kg;
该碘原子的相对原子质量为。
故选C。
18.关于相对原子质量的叙述:
①相对原子质量的单位是“克”
②相对原子质量就是一个原子的质量
③相对原子质量的近似值为质子数和中子数之和
④相对原子质量是原子的相对质量,是一个比值
⑤相对原子质量是一个碳原子质量的
⑥两种元素的相对原子质量之比等于这两种元素的各一个原子的质量之比
以上说法中正确的是
A.①②③ B.①③④ C.③④⑥ D.③⑤⑥
【答案】C
【解析】①相对原子质量是一个比值,单位为“1”,常省略不写,错误;
②相对原子质量不是原子的实际质量,而是原子实际质量与一个碳-12原子质量的比值。原子的实际质量很小,错误;
③相对原子质量的近似值为质子数和中子数之和,正确;
④相对原子质量是原子实际质量与一个碳-12原子质量的比值,正确;
⑤相对原子质量是原子实际质量与一个碳-12原子质量的比值,错误;
⑥相对原子质量是原子实际质量与一个碳-12原子质量的比值,故两种元素的相对原子质量之比等于这两种元素的各一个原子质量之比,正确。
故正确的是③④⑥。
故选C。
19.下列说法正确的是
A.原子中能量高的电子在离核较远的区域运动
B.原子的相对原子质量就是原子的实际质量,单位是克
C.原子中的电子质量可以忽略不计,对于物质的构成也没有意义
D.氧的相对原子质量是16,说明氧原子的质量是碳-12原子质量的16倍
【答案】A
【解析】A、根据原子结构,能量高的电子在离核较远的区域运动,此选项正确;
B、相对原子质量是比值,单位为1,不是克,此选项错误;
C、电子质量虽小,但参与化学键形成,对物质构成有意义,此选项错误;
D、相对原子质量是以碳-12原子质量的为基准,氧的相对原子质量是16,表示氧原子质量是碳-12原子质量的的16倍,此选项错误。
故选:A。
20.在化学学习中,简单的计算分析也是认识物质的一条重要途径。
(1)标准钠原子的相对原子质量为23,核电荷数为11,其中子数是 ,核外电子数是 。
(2)已知:碳-12原子的质量为m kg,钙原子的质量为n kg。请根据要求计算。
①钙的相对原子质量= 。
②原子的相对质量之比与原子的实际质量之比 (填“相等”“不相等”或“无法比较”)。
【答案】(1) 12 11
(2) 相等
【解析】(1)相对原子质量=质子数+中子数,则Na的中子数=23-11=12,原子中核外电子数=核电荷数,则Na的核外电子数为11;
(2)①国际上是以一种碳原子的质量的作为标准,其他原子的质量跟它相比较所得到的比值,就是该原子的相对原子质量,据相对原子质量的概念可知,钙的相对原子质量为;
②国际上是以一种碳原子的质量的作为标准,其他原子的质量跟它相比较所得到的比值,就是该原子的相对原子质量,两种原子的相对原子质量之比等于它们的实际质量之比,故填:相等。
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