（教师版）1 第一章 第1节 第1课时 原子核 核素-【创新教程】2025-2026学年高中化学必修第二册五维课堂同步复习（鲁科版）

第一章原子结构元素周期律 五维课堂型 第一章 原子结构 元素周期律 第1节原子结构与元素性质 第1课时 原子核 核素 课程标准 核心素养 ①宏观辨识与 能从物质的微观结构说明同类物质的共性和不同类 1.认识原子结构，能知道2X的含 微观探析 物质性质差异及其原因 义，能正确地理解质子数、中子 数、质量数、电子数之间的关系 能理解、描述和表示原子结构模型，指出模型表示的 ②证据推理与 2.知道元素、核素、同位素的含义 具体含义，并运用于模型解释或推测物质的组成、结 模型认知 构、性质与变化 教材梳理。探新知 对应学生讲义P] [知识梳理] 2.几种常见的同位素 一、原子结构 (1)氢元素的同位素 1.原子及其构成微粒 H H 3H 质子：带一个单位)相对质量都 名称 气 氘（重氢） 氚（超重氢） 原子核{的正电荷 近似为1， 原子 中子：不带电 J决定原子的质量 符号 H D 核外电子：带一个单位的负电荷，质量很小 质子数 1 1 2 对于原子来说：核电荷数=质子数=核外电子数 中子数 0 2.质量数 (2)其他几种常见元素的同位素 (1)定义：质量数即原子核中质子数(Z)和中子数(N) 元素名称 碳 氧 铀 之和，用符号A表示。 元素符号 C 0 U (2)计算式：质量数(A)=Z+N。 常见 3.原子构成的表示方法 同位素 12C、18C、“C60、70、18O34U,2a5U,2sU 一般用符号2X表示，字母表示意义如下： 表示质量数 14C用于 235U是核 用途 反应堆的主 X一表示元素符号 考古断代 要燃料 表示质子数 3.同位素的分类及特点 二、元素、核素、同位素 (1)分类 1.概念及关系 ①同位素分为稳定同位素和放射性同位素。 具有相同的核电荷数的同一类原子总称： ②放射性同位素的应用： 一种元素可有多种核素 同位素示踪（如P)和作为放射源。 元素 具有一定数日质子和一定数日中子 (2)特点 核素 核素 的一种原子 ①同位素的化学性质基本相同，物理性质有一定差别。 同位素 同一元素的不同核素（即质子数相同而中 ②天然存在的某种元素，无论是化合态还是游离态， 子数不同的原子)互称为同位素 各种同位素所占的原子个数百分比一般是不变的。 世五维课堂 化学(LK)·必修第二册 重难突破⊙释疑惑 对应学生讲义P2 要点一原子结构及原字各微粒之间的关系] 解析：B[2Po的质量数为210，质子数为84。核外 1.原子的构成：构成原子的基本微粒是质子、中子和 电子数=质子数=84，故A项错误；中子数=质量数 电子。三种微粒的性质、作用及相互关系如下： 一质子数=210一84=126，故中子数与质子数之差为 相对质量近似为1 126一84=42，所以B项正确，C项错误；210为质量数， 原质子(Z) 带一个单位正电荷 只能近似为P0的相对原子质量，并不等于钋元素 子 质子数决定元素的种类 的相对原子质量，故D项错误。] 核 相对质量近似为1 O[学以致用] 原子(X) 中子(N){不带电荷 1.下表符号中“2”的含义正确的一组是 (质子数和中子数决定原子的种类 选项 2H 2He 2C1 Ca2+ 核外电子 (质量是质子质量的1836 A 质量数 中子数 质子数 电荷数 (带一个单位负电荷 2.微粒间的关系 B 质量数 质子数 原子个数 电荷数 (1)质量关系 c 质子数 中子数 原子个数 电荷数 质量数(A)=质子数(Z)十中子数(N)。 D 质量数 质子数 中子数 电荷数 (2)电性关系 答案：B 微粒 等量关系 不等量关系 要点二元素、核素、同位素及同素异形体的比较 原子 质子数=核外电子数 1.区别 核外电子数=质子数质子数>核外电 阳离子 名称 阳离子所带电荷数 子数 核素 同素 内容 元素 同位素 异形体 核外电子数=质子数质子数<核外电 项目 阴离子 阴离子所带电荷数 子数 质子数相 质子数质子数、 同、中子 同种元素 [易错提醒]关于原子结构的几个易错点 相同的中子数都 数不同的 概念 形成的不 (1)原子中一定含有质子，但不一定含有中 同一类 一定的 同一种元 同的单质 子，如H。 原子 原子 素的不同 (2)原子的质量数和相对原子质量的含义不同，但是 核素 原子的质量数一般等于该原子相对原子质量数 范 围 原 子 原 子 原 子 单质 值的整数部分。 由同位素 (3)对离子进行电子数与质子数换算时，应该注意阳 组成的单 离子和阴离子的区别。 由一种元 只有种化学反应 质，化学 O[典例示范] 特 性 类，没有 中的最小 素组成， 性质几乎 [典例1]钋是一种银白色金属，能在黑暗中发光， 可独 个数 微粒 相同，物 由著名科学家居里夫人与丈夫皮埃尔·居里于 立存在 理性质 1898年在沥青铀矿中发现，为了纪念居里夫人的 不同 祖国波兰(Polska),两人对这种元素命名为钋，是 世界上最毒的物质之一。下列有关P0的说法正 质子数、 质子数、 组成元 决定因素 质子数 中子数 中子数 素、结构 确的是 ( A.钋原子的核外电子数是126 H、C、N}H、H、 UU、 B.钋原子核内中子数与质子数之差是42 石墨与金 举 例 三种 H三种 28U互为 C.钋原子核内中子数是84 元素 刚石 核素 同位素 D.钋元素的相对原子质量是210 ·2 第一章原子结构元素周期律 五维课堂兰 2.联系 [规律总结](1)同位素的判断方法 同位素 同素异形体 ①看类属。是否属于原子。 ↑互称 ↑互称 ②看质子数和中子数。同位素的质子数相同，中 核素1 单质1 子数不同。 属于 核素2 构成 单质2 同一种元素 核素3 单质3 (2)同素异形体的判断方法 核素n 单质n ①看类属。是否属于单质。 ②看元素。是否由同种元素组成。 种单质可能由不同的核素构成 种核素也可以构成不同的单质 O[学以致用] 汇易错提醒]有关核素的几个易错点 2.下列说法错误的是 A.H、H、H+和H2是氢元素的四种不同粒子 (1)元素可以有若干种核素，也可以只有一种核素， B."Ca和Ca;石墨和金刚石均为同素异形体 有多少种核素就有多少种原子。 C.H和H是不同的核素 (2)多数元素有同位素，个别元素没有同位素。 D.2C和C互为同位素，物理性质不同，但化学性 (3)不同核素间的转化不属于化学变化，而属于核反 质几乎完全相同 应。 解析：B[元素的存在形式有游离态和化合态两 种，A项中的四种微粒是氢元素的四种不同粒 O[典例示范] 子，}H和H是质子数均为1，中子数不等的不同 [典例2]下列互为同位素的是 的氢原子，它们是不同的核素；2C和“C由于其质 A.H2 D B.14N 14C 子数均为6，而中子数分别为6和8，故它们互为同 C.160170 D.金刚石石墨 位素，其物理性质不同但化学性质却相同：金刚石 解析：C[同位素是指质子数相同，中子数不同的 与石墨是由碳元素组成的不同的单质，它们互为同 素异形体，0Ca和Ca质子数均为20，中子数不 同一种元素的不同核素的互称，只有C项符合。] 同，它们互为同位素。] 随堂自测。夯基础 对应学生讲义P3 1.决定元素种类的是 上角表示质量数，即为179，故C错误；D.元素符号 A.质子数 B.中子数 左下角表示核电荷数，也等于核外电子数，即为 C.最外层电子数 D.核外电子数 79,故D错误。答案选A。] 解析：A[元素是具有相同质子数的一类原子的 3.14C可用于考古断代。下列关于14C的说法中正确 总称，A正确。] 的是 2.据央视新闻报道，河南省桐柏县朱庄镇围山城一带 取得重大找矿突破，发现一特大型金矿，共发现金 A.质量数为6 B.质子数为6 矿体16个，初步估算可获得金储量31.55吨，属特 C.电子数为14 D.中子数为14 大型金矿，到今年年底有望突破50吨。1gAu是金 解析：B[C中含有的质子数为6，质量数为14， 的一种稳定的核素，下列有关Au的说法正确 根据质量数=质子数十中子数可知，1C中含有的 的是 中子数=质量数一质子数=14一6=8，核外电子数 A.核电荷数为79 =质子数=6。] B.质子数为118 4.有一种人造氢原子（可表示为H)的原子核中有3 C.中子数为197 D.核外电子数为197 个中子，它可以结合成H2分子。一个H2分子 解析：A[A.元素符号左下角表示核电荷数，即为 中，下列微粒的个数不等于2的是 79,故A正确；B.元素符号左下角表示核电荷数， A.原子 B.质子 也等于质子数，即为79，故B错误；C.元素符号左 C.中子 D.电子 ·3· 世五维课堂 化学(LK)·必修第二册 解析：C[A.H2分子中含有2个H原子，A不符 (3)由①和④中微粒能结合成含三个原子的化合 合题意；B.H原子核内质子数是1,1个H2分子中 物，这些化合物中相对分子质量最大的是 含有2个H原子，因此其中所含质子数是2，B (填化学式)。 不符合题意；C.1H2分子中含有2个H原子，一 解析：I.(1)含有8个质子的原子为氧原子，含有 个原子中含有3个中子，2个H原子中含有6个 10个中子，质量数为18，则该原子的化学符号为8O。 中子，中子个数不是2个，C符合题意；D.H原 (2)质子数和中子数完全相同的原子才是同种原 子核外有1个电子，分子中含有2个H原子，则 子，否则为不同种原子：质子数相同的原子是同种 元素，否则不是同种元素；只有质子数相同、中子数 共有2个电子，D不符合题意；故合理选项 不同的同种原子才互为同位素；最外层电子数的多 是C。] 少决定元素的化学性质。 5.I.(1)写出表示含有8个质子、10个中子的原子 Ⅱ.互为同位素的应该是质子数相同而中子数不同 的化学符号 的同种原子，所以答案选①④；互为同素异形体的 (2)原子种类由 决定；元素种类由 应该是相同元素形成的性质不同的单质，答案应该 决定；元素的同位素由 决定；元 选③；由①和④中微粒能结合成含三个原子的化合 素的化学性质由 决定。 物，这些化合物中相对分子质量最大的应该是质量 Ⅱ.有①O;O;O;②H2O、D2O:③石墨、金刚 数最大的两种原子形成的分子，应该是T,⑧O。 石；④H、D、T,四组微粒或物质，回答下列问题： 答案：I.(1)80(2)质子数和中子数质子数 (1)互为同位素的是 中子数最外层电子数 (2)互为同素异形体的是 Ⅱ.(1)①④(2)③(3)T2180 课时评价。提能力 对应课时作业P] 1.某粒子含有6个质子，7个中子，电荷为0，则它的 4.下列有关同位素的叙述正确的是 化学符号是 ( A.质子数相同中子数不同的微粒互为同位素 A.13A1 B.18A1 B.同位素原子的区别在于质量数不同 C.C D.18C C.同位素原子的物理性质、化学性质均相同 解析：C[该粒子的质量数为6+7=13，质子数为 D.同一元素的不同核素间可互称同位素 6,故化学符号为C。] 解析：D[同一种元素中质子数相同而中子数不 2.由中国计量科学研究院(NIM)自主研制出了精确 同的核素间互为同位素，A项错误；同位素原子间 度极高的NIM5铯(I33Cs)原子喷泉钟，1500万年 中子数不同，同位素的化学性质相同，而物理性质 不差一秒。已知该铯原子的核外电子数为55，则 不同，B、C项错误。] 该原子的中子数为 5.关于I和Cs这两种微粒的说法正确的是 A.23 B.55 C.78 D.133 A.1I通过化学反应生成Cs 解析：C[质子数十中子数=质量数，则33Cs的中 B.I比Cs少6个中子 子数=133-55=78。] C.13Cs核外电子数为88 3.下列属于同位素的一组是 ( A.O2、03 B.Na2O、NaO2 D.1核内中子数为78 C.K、Ca D.H、D、T 解析：D[化学反应不能改变原子核，A错误；1 解析：D[同位素是具有相同质子数不同中子数 核内中子数为78,13Cs核内中子数为82，核外电 的同一元素的不同核素。] 子数为55，所以B、C错误，D正确。] 第一章原子结构元素周期律 五维课堂兰 6.对于2X和AX+两种微粒，下列叙述正确的是 C.H2、D2、T2在相同条件下的密度比为1：2：3 D.氘、氚发生核聚变成为其他元素，不属于化学 A.质子数一定相同，质量数和中子数一定不同 变化 B.化学性质几乎相同 解析：CD[H、D、T组合有H2、D2、T2、HD、 C.一定都由质子、中子、电子构成 HT、DT共6种，分别与16O、17O、18O构成水分 D.核电荷数、核外电子数一定相同 子，共有6×3=18种，相对分子质量介于18~24 解析：A[B项，二者最外层电子数不同，故化学性 之间，共有7种，A项错误；H2、D2、T2均为氢气 质不同；C项，X中不一定含中子，如：H;X+不一定 单质，属于同一种物质，B项错误；H2、D2、T2在相 含电子，如H+;D项，X>X+失去1个电子，故二 同条件下的密度比等于气体的相对分子质量之 者核外电子数不相同。] 比，即三者的密度之比为2：4：6=1：2：3，C项 7.已知R+核外有a个电子，它含有b个中子。表示 正确；氘、氚发生的核聚变属于核反应，不是化学 R原子符号正确的是 ( 变化，D项正确。] A.R B.R 11.科学研究表明，月球上有丰富的He资源，可开发 C.R D.R 利用作未来的新型能源。 解析：C[R+的核外电子数为a,则其核电荷数为 (1)He的中子数是 ,He与2He互 a十2，质量数=质子数+中子数=a十2十b。] 为 8.元素X、Y,已知X的质子数为a,X+比Y2-核外少 (2)α粒子是带有2个单位正电荷、质量数为4的 8个电子，若Y原子的质量数为b,则Y原子核内 原子核，由此推断α粒子含有 个质子和 中子数为 ) 个中子。 A.b-a-4 B.b-a-8 (3)在He、He两种核素中，原子核内的中子数之 C.b+a+8 D.b-a-12 差为 ,与α粒子有相同质子数和中子数 解析：A[由题意可知Y的质子数为a一2十8-2 的是 =a十4，则Y原子核内中子数为b-a一4。] 解析：(1)He表示质子数为2、质量数为3的一个 9.(素养题)科学家们最近发现了一种只由4个中子 氦原子，其中子数是3-2=1；He与He互为同 构成的微粒，这种微粒称为“四中子”，也有人称之 位素。(2)根据α粒子是一个原子核可知α粒子 为“零号元素”，科学家们同时预测它可能与白矮星 中不含电子，再由：粒子带有2个单位正电荷可 的组成微粒相似。下面就是有关“四中子”的几种 说法，其中不正确的是 知其含有2个质子，进而可以根据质量数为4的 A.该粒子不显电性 原子核推断出Q粒子含有2个中子。(3)He中 B.该粒子的质量数为4 有2个质子和1个中子，He中有2个质子和2个 C.与氢元素的质子数相同 中子，故二者中子数之差为1；在2He中有2个质 D.该粒子的质量比普通氢原子大 子和2个中子，与Q粒子有相同质子数和中子数。 解析：C[由题给信息知，“四中子”是由4个中子 答案：(1)1同位素(2)22(3)1He 构成的微粒，而中子不带电荷，所以该粒子不显电 12.现有下列基本粒子：H、2H、3H、H+、4U、 性，故A项正确；质量数等于中子数与质子数之 235U、38U、14N、"K、"Ca、CL2、14N、14C,请回答 和，该粒子无质子，只有4个中子，质量数为4，故B 下列问题： 项正确，C项错误；该粒子的质量（质量数为4）比普 (1)其中，含有 种元素，属于氢元素的核 通氢原子（质量数为1）大，故D项正确。] 素有 种，属于轴元素的核素有 10.(双选)下列说法正确的是 ( ) 种，互为同位素的原子分别是 A.由H、D、T与6O、O、18O相互结合为水，可得 18种水分子，相对分子质量不同的水分子种数 (2)质量数相等的原子为 为8种 (3)0.1mol14N中共含 mol中子，含 B.H2、D2、T2互为同素异形体 个电子。 5 世五维课堂 化学(LK)·必修第二册 解析：(1)共有7种元素，氢元素中有H、2H、3H (5)A2原子核内有x个中子，其质量数为m,则ng 三种核素，铀元素有34U、35U、38U三种核素，上 A2所含电子的物质的量为 述三种氢原子、三种铀原子各自互为同位素。 解析：(1)对于中性原子来说其N=A一Z。(2)阳 (2)质量数相等的原子有：0K与0Ca,14N与14C。 离子中由于失去电子，所以若阳离子有x个电子， (3)每个14N中含质子数为7×3=21个，中子 则其Z=x十n,则中子数N=A一(x十n)=A一x 数为(14一7)×3=21个，电子数为22个，则0.1 一no mol14N含2.1mol中子，含2.2NA个电子。 (3)阴离子中由于得到电子，所以若阴离子有x个 答案：(1)7331H、2H、3H34U、5U、38U 电子，则其Z=x一n,则中子数N=A一(x-n)= A一x十n。(4)中性分子或原子团的中子数等于 (2)0K与"Ca14N与4C(3)2.12.2NA 各原子的中子数之和，则N=(12-6)+2×(16 13.用2X表示原子 8)=22。(5)A2原子核内有x个中子，其质量数 (1)中性原子的中子数：N= 为m,则该离子中的质子数Z=m一x,由于带两个 (2)阳离子的中子数：2X+共有x个电子，则N= 单位的负电荷，则A2所含电子数为m一x十2，则 ngA2所含电子的物质的量为”(m一x十 (3)阴离子的中子数：2X”共有x个电子，则N= m 2)mol. (4)中性分子或原子团的中子数：2C6O2分子中， 答案：(1)A-Z(2)A-x-n(3)A-x+n N= (4)22(5)”(m-x+2)mol 第2课时 核外电子排布 原子结构与元素原子得失电子能力 课程标准 核心素养 1.了解原子核外电子的排布规律 能运用1~20号元素的核外电子排布描述物质及 认识原子结构示意图的含义 ①宏观辨识与 其变化的过程，能从物质的核外电子排布结构说明 2.能画出1~20号元素的原子结 微观探析 同类物质的共性和不同类物质性质差异及其原因， 构示意图 解释1~20号元素的不同物质性质变化的规律 3.知道元素原子得失电子能力的 判断依据，了解原子的最外层电 ②证据推理与 能从1~20号元素原子的核外电子排布的规律上 子排布与元素的原子得、失电子 收集证据，分析元素原子得失电子与原子结构的 能力和化合价的关系 模型认知 关系 教材梳理。探新知 对应学生讲义P4 [知识梳理] 2.电子能量与电子层的关系 一、核外电子排布 1.原子核外电子排布的特征 电子层数 2 3 4 5 6 运动空间 具有“广阔”的运动空间 各电 字母代号 K L M N P 核 Q 子层 运动速率 由内 速率很快，接近光速 到外 离核远近 由近到远 子 测不准 所处位置和运动速率 能量高低 不能同时准确测定 由低到高 6