专题01 原子结构与元素性质 （期中复习讲义）高一化学下学期鲁科版

专题01 原子结构与元素性质 （期中复习讲义） 内 容 导 航 明·期中考情 把握命题趋势，明确备考路径 理·要点归纳 梳理核心脉络，扫除知识盲区 破·重难题型 题型分类突破，方法技巧精讲 题型01 原子构成及表示方法 题型02 元素、核素、同位素 题型03 核外电子的排布规律及表示方法 题型04 原子或离子的结构示意图 题型05 原子结构与元素性质 题型06 元素原子失电子能力比较 题型07 10电子微粒和18电子微粒 过·分层验收 阶梯实战演练，验收复习成效 核心考点 复习目标 考情规律 原子的构成与微粒关系 1. 能准确描述原子的构成（原子核由质子和中子构成，核外电子分层排布），记住核电荷数＝质子数＝核外电子数的等量关系（针对原子）； 2. 能理解质量数（A）的概念：质子数（Z）与中子数（N）之和，并规范书写原子符号（如⁴²⁰Ca）； 3. 能进行质子数、中子数、质量数、核外电子数的相互计算，正确计算简单离子（如Na⁺、Cl⁻）的电子数； 4. 能准确判断原子与离子的区别与联系，理解阳离子质子数＞电子数、阴离子质子数＜电子数。 多以选择题、填空题考查，侧重微粒间数量关系的计算和原子符号的规范书写。易错点：混淆原子与离子的电子数关系，或忽略¹H原子中没有中子这一特例。 核素、同位素与同素异形体 1. 能准确说出核素、同位素、同素异形体的定义，区分三者之间的本质差异； 2. 能根据质子数、中子数判断是否为同位素（质子数相同、中子数不同）； 3. 能判断“四同”（同位素、同素异形体、同系物、同分异构体）的区别，能列举常见实例； 4. 能记住同位素的性质特点：物理性质不同，化学性质几乎相同。 常以选择题形式考查，侧重同位素的判断和“四同”区分。易错点：混淆同位素与同素异形体的概念（前者针对原子，后者针对单质），或误将同种元素的不同单质当作同位素。 核外电子排布规律 1. 能记住核外电子排布的基本原则（电子层由内向外依次为K、L、M、N……，能量由低到高）； 2. 能熟练书写1～20号元素原子的核外电子排布式，并能用原子结构示意图表示； 3. 能准确记忆每层最多容纳电子数（2n²）及最外层电子数不超过8个（第一层为最外层时不超过2个）、次外层不超过18个等限制规则； 4. 能举例说明最外层电子排布与元素化学性质的关系（稀有气体最外层为8电子稳定结构，金属易失电子、非金属易得电子）。 高频考点，选择题、填空题、简答题均可能出现，侧重电子排布式的书写和结构示意图的绘制。易错点：书写电子排布时忽略电子优先排布在能量最低的电子层，或画结构示意图时核电荷数与电子数不对应。 要点01 原子的构成 1.原子及其构成微粒 Ａ 对于原子来说：核电荷数＝ ＝ 。 2.原子中微粒之间的质量关系 (1)质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)。 (2)原子的相对原子质量近似等于质量数。 3.原子中微粒之间的电性关系 微粒 等量关系 不等量关系 原子 质子数=核外电子数 - 阳离子 核外电子数=质子数-阳离子所带电荷数 质子数>核外电子数 阴离子 核外电子数=质子数+阴离子所带电荷数 质子数<核外电子数 要点02 元素、核素、同位素 1.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 。 2．核素 (1)概念：具有相同数目的 和相同数目的 的一类原子。 (2)表示方法——原子符号X。 (3)实例 ①质子数为6，中子数为6的核素为C； ②核素C的质子数为6，中子数为8。 (4)决定原子(核素)种类的是 和 。 3．同位素 (1)概念： 相同而 不同的同一种 的不同 互为同位素。“同位”是指核素的 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 H H H 名称 氕 氘(重氢) 氚(超重氢) 符号 质子数 中子数 (3)同位素的特征 ①同一种元素的各种同位素的化学性质 ；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。 (4)常见同位素的用途(同位素与用途之间连线) 3．元素、核素、同位素、同素异形体的区别 项目 元素 核素 同位素 同素异形体 概念 质子数相同的同一类原子 质子数、中子数都一定的原子 质子数相同、中子数不同的同一种元素的不同核素 同种元素形成的不同的单质 范围 特性 只有种类，没有个数 化学反应中的最小 微粒 由同位素组成的单质，化学性质几乎相同，物理性质不同 由一种元素组成，可 独立存在 决定因素 质子数 质子数、中子数 质子数、中子数 组成元素、结构 举例 H、C、N 三种元素 H、H、H 三种核素 U、U、 U互为同位素 石墨与金刚石 要点03 核外电子排布 1．核外电子排布规律 (1)能量规律 电子层序数 一 二 三 四 五 六 七 电子层符号 离核距离 电子能量 (2)数量规律 ①每层最多容纳的电子数是2n2(n表示电子层数)。 ②最外层容纳的电子不超过 (K层为最外层时不超过 )，次外层不超过 。 2．核外电子排布的表示方法——结构示意图 (1)钠的原子结构示意图 (2)简单离子的结构示意图 ①Na＋的结构示意图为； ②Cl－的结构示意图为。 3．核电荷数为1～20的原子或离子的结构特点 (1)原子核中无中子的原子：1H。 (2)最外层电子数 ①有1个电子：H、Li、Na、K。 ②有2个电子：Be、Mg、Ca、He。 ③等于次外层电子数：Be、Ar。 ④是次外层电子数的2倍：C。 ⑤是次外层电子数的3倍：O。 ⑥是次外层电子数的4倍：Ne。 ⑦是内层电子总数的一半：Li、P。 ⑧等于电子层数：H、Be、Al。 ⑨是次外层电子数的一半：Li、Si。 ⑩是电子总数的一半：Be。 要点04 等电子数微粒的的思维模型 1.“10电子”微粒 分子 离子 一核10电子 Ne N3－、O2－、F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋ 二核10电子 HF OH－ 三核10电子 H2O NH 四核10电子 NH3 H3O＋ 五核10电子 CH4 NH 2.“18电子”微粒 分子 离子 一核18电子 Ar K＋、Ca2＋、Cl－、S2－ 二核18电子 F2、HCl O、HS－ 三核18电子 H2S — 四核18电子 PH3、H2O2 — 五核18电子 SiH4、CH3F、NH2OH — 六核18电子 N2H4、CH3OH — 其他微粒 C2H6、CH3NH2 N2H、N2H 3.其他等电子数的微粒 “9电子”的微粒 —F、—OH、—NH2、—CH3(取代基) “14电子”的微粒 Si、N2、CO、C2H2 “2电子”的微粒 He、H－、Li＋、Be2＋、H2 4.质子数和核外电子数分别相等的微粒 (1)原子(同位素)，如H、H、H。 (2)分子，如CH4、NH3、H2O、HF、Ne。 (3)带电荷数相同的阳离子，如NH、H3O＋。 (4)带电荷数相同的阴离子，如F－、OH－、NH。 要点05 原子结构与元素性质间的关系 1．原子的最外层电子数与元素的化学性质的关系 稀有气体元素 金属元素 非金属元素 最外层电子数 8(He为2) 一般 一般大于或 得失电子能力 既不易得电子也不易失电子 较易失去电子 较易得到电子 化合价 0价 0价和正价 一般为0价和负价，有的也显正价 构成的简单离子 不能形成简单离子 一般为 2.原子结构与元素原子得失电子能力 (1)比较元素的单质与水(或酸)反应置换出氢气的难易程度。 (2)置换反应越容易发生，元素原子的 越强。 (3)比较金属单质间的置换反应。 在水溶液里若Xn++Y→X+Ym+，则Y比X失电子能力强。 (4)通常所说的元素的 、 分别与元素原子的失电子能力和得电子能力相对应。 (5)元素原子得失电子的能力与原子的最外层电子数、核电荷数和电子层数均有关系。核电荷数为1～20的元素(除He、Ne、Ar外)，若原子的电子层数相同，则核电荷数 ，最外层电子离核 ，原子越难失电子、越容易得电子；若原子的最外层电子数相同，则电子层数越多，最外层电子离核 ，原子越容易失电子、越难得电子。 【特别提醒】 元素的金属性与非金属性 (1)元素的金属性→化学反应中元素的原子失去电子的性质。元素金属性的强弱取决于元素原子失电子能力的大小。 (2)元素的非金属性→化学反应中元素的原子得电子的性质。元素非金属性的强弱取决于元素原子得电子能力的大小。 要点06 比较钠、镁、钾元素原子的失电子能力 1．钠、镁元素原子失电子能力比较 (1)分析预测 钠原子与镁原子的电子层数相同，钠原子的核电荷数比镁小，钠原子最外层电子离核比镁远，更容易失去最外层电子，钠元素的金属性比镁强，单质钠与水(或酸)反应比镁更剧烈。 (2)实验探究 ①通过实验甲说明钠与冷水剧烈反应，反应的化学方程式为2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑。 ②实验乙中没有明显的变化，说明镁与冷水很难反应。 ③结论：钠与水反应比镁与水 ，钠原子比镁原子容易失去电子，钠元素的 比镁元素强。 2．钠、钾元素原子失电子能力比较 (1)分析预测 钠原子与钾原子最外层电子数相同(或都是1)，钾原子电子层数比钠多，钾原子最外层电子离核比钠远，更容易失去最外层电子，钾元素的金属性比钠强，单质钾与水(或酸)反应比钠更剧烈。 (2)实验探究 ①实验现象 相同点：金属浮在水面上；金属熔成闪亮的小球；小球四处游动；发出嘶嘶的响声；反应后的溶液呈红色。 不同点：钾与水的反应有轻微爆炸声并着火燃烧。 ②化学方程式： 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑； 2K＋2H2O===2KOH＋H2↑。 (3)结论：钾与水反应比钠与水 ，钾原子比钠原子容易失去电子，钾元素的 比钠元素强。 要点07 元素原子得失电子能力与原子的最外层电子数、核电荷数和电子层数的关系 1.若原子的 相同，则 越大，最外层电子离核越近，原子 失电子、 得电子。 2.若原子的最外层电子数相同，则电子层数越多，最外层电子离核越远，原子 失电子、 得电子。 题型一 原子构成及表示方法 【典例1】YBa2Cu8Ox(Y为钇元素)是磁悬浮列车中的重要超导材料，下列关于Y的说法不正确的是(　　) A．质量数是89 B．中子数与质子数之差为50 C．核外电子数是39 D.Y和Y是两种不同的核素 【变式探究】下列说法正确的是(　　) A.Rn、Rn是质子数和电子数分别相等的两种微粒，它们的中子数也相等 B.Rn原子的中子数与质子数的差是50 C．35Cl和37Cl－互为同位素 D．当氘原子转变为氕原子时，发生了分解反应 【方法技巧】 (1) 对于原子X，质量数（A）= 质子数（Z）+ 中子数（N），质子数=核外电子数=原子序数。计算离子中的电子数时，阳离子：电子数=质子数-电荷数，阴离子：电子数=质子数+电荷数。 (2) 判断核素、同位素时，先看质子数是否相同，再看中子数是否不同。核反应（如原子核人工转变）不属于化学变化，而是物理变化（核变化）。 题型二 元素、核素、同位素 【典例2】我国某物理研究所取得重大科技成果，研制出由18O所构成的单质气体。18O是一种稳定的核素，称为重氧。下列有关说法不正确的是(　　) A．1.8 g 18O2的物质的量是0.05 mol B．0.1 mol H218O所含的中子数约为6.02×1023 C．0.2 mol 18O2的体积约为4.48 L D．18O2的摩尔质量为36 g·mol－1 【变式探究】已知：①为纪念著名天文学家哥白尼，国际纯粹与应用化学联合会将112号元素的符号定为“Cn”，汉语名为“”；②合理利用核能符合“低碳经济”的要求，U是核反应堆的燃料；③锂被誉为“高能金属”，制取锂的原料是β-锂辉矿(主要成分是LiAlSi2O6，还含有FeO、MgO、CaO等杂质)。下列有关上述表述所涉及元素的说法正确的是(　　) A.Cn原子的核内中子数与核外电子数之差为55 B.U和U互为同位素，核反应属于化学变化 C．40Ca2＋与18O具有相同的电子数 D．Si2O中质子总数为80 【方法技巧】 (1) 同位素是指同一元素的不同核素（原子），其化学性质相似，但物理性质有差异。同素异形体是指同一元素形成的不同单质，二者不可混淆。 (2) 计算微粒的物质的量、中子数、电子数时，先明确微粒的组成（质子数、中子数、电子数），再利用公式：n = m/M，N = n·NA。注意气体摩尔体积的使用条件（标准状况）。 题型三 核外电子的排布规律及表示方法 【典例3】下列有关核外电子排布规律的说法错误的是(　　) A．L层最多能容纳8个电子 B．M层最多能容纳18个电子 C．距离原子核越远，电子的能量越高 D．对简单离子来说，最外层电子数一定为2或8 【变式探究】今有A、B两种原子，A原子的M层比B原子的M层少3个电子，B原子的L层电子数恰为A原子L层电子数的2倍，A和B分别是(　　) A．硅原子和钠原子 B．硼原子和氢原子 C．氯原子和碳原子 D．碳原子和铝原子 【方法技巧】 (1) 核外电子排布遵循“能量最低原理”：电子优先排在离核近、能量低的电子层，K层→L层→M层……每层最多容纳2n²个电子。最外层不超过8个（K层不超过2个），次外层不超过18个，倒数第三层不超过32个。 (2) 根据电子层结构推断元素时，可结合各层电子数之间的关系（如L层电子数是K层的3倍、M层是L层的4倍等），先确定K层一定为2，再逐层推算，注意最外层电子数不能超过8。 题型四 原子或离子的结构示意图 【典例4】如图所示是某种元素的原子结构示意图，下列说法不正确的是 (　　) A.该原子易得两个电子而形成稳定结构 B.该原子的核电荷数为16 C.“+”表示该原子带正电 D.该原子的第二层电子数为8 【变式探究】下列化学用语说法正确的是(　　) A.F－的结构示意图为 B.原子结构示意图可以表示12C，也可以表示14C C.钠原子的结构示意图是 D.含6个中子的碳原子的化学符号为C 【方法技巧】 (1) 原子结构示意图中，圆圈内数字表示质子数（核电荷数），弧线上的数字表示各层电子数，质子数=核外电子总数。离子结构示意图中，质子数≠核外电子总数，差值等于离子所带电荷数（阳离子：质子数-电子数=电荷数；阴离子：电子数-质子数=电荷数）。 (2) 同一元素的不同微粒（原子、阳离子、阴离子）的结构示意图不同，但质子数相同。稀有气体原子结构稳定，最外层电子数为8（He为2），不易得失电子。 题型五 原子结构与元素性质 【典例5】核电荷数为1～18的元素中，下列叙述正确的是(　　) A．最外层只有6个电子的元素最高正价为＋6价 B．核电荷数是7的元素原子容易获得1个电子 C．原子核外各层电子数相等的元素一定是金属元素 D．最外层只有4个电子的元素一定是金属元素 【变式探究】甲、乙两元素原子的第二电子层电子数均是其他层电子总数的2倍。下列推断正确的是(　　) A．甲与乙的原子的电子层数相同 B．甲与乙的原子的最外层电子数相同 C．甲与乙指的是碳元素和铝元素 D．甲与乙的原子序数之和是偶数 【方法技巧】 (1) 元素的性质由最外层电子数和电子层数共同决定：金属元素原子最外层一般少于4个电子，易失电子；非金属元素原子最外层一般多于4个电子，易得电子；稀有气体原子最外层为稳定结构（2或8），性质稳定。 (2) 最外层电子数相同的原子，化学性质不一定相似（如He和Mg最外层都是2个电子，但He稳定、Mg活泼）。不能仅凭最外层电子数判断金属性或非金属性，还需考虑电子层数。 题型六 元素原子失电子能力比较 【典例6】元素X、Y形成的简单离子X＋、Y2＋与O2－的核外电子排布相同，元素Z形成的简单离子Z＋与Cl－的核外电子排布相同，则元素原子失电子能力的强弱顺序正确的是(　　) A．X>Y>Z B．Z>Y>X C．Z>X>Y D．Y>Z>X 【变式探究】下列叙述能证明金属元素原子A的失电子能力比金属元素原子B强的是(　　) A．常温时，A能从水中置换出氢气，而B不能 B．1 mol A从酸中置换出的H2比1 mol B从酸中置换出的H2多 C．A原子的电子层数比B原子的电子层数多 D．A原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少 【方法技巧】 (1) 比较金属性强弱（失电子能力）的依据：①单质与酸（或水）反应置换出氢的难易程度，越容易反应，金属性越强；②最高价氧化物对应水化物的碱性强弱，碱性越强，金属性越强；③单质之间的置换反应，活泼金属可置换不活泼金属。 (2) 不能根据失电子多少判断金属性强弱（如Al失3个电子，Na失1个电子，但Na比Al活泼），也不能仅凭电子层数多少或最外层电子数多少直接判断。 题型七 10电子微粒和18电子微粒 【典例7】下列说法正确的是(　　) 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＋、Mg2＋、Al3＋是与Ne原子具有相同电子层结构的离子 D．NH与OH－具有相同的质子数和电子数 【变式探究】A＋、B＋、C－、D、E五种粒子(分子或离子)中，每个粒子均有10个电子。已知：①A＋＋C－===D＋E↑；②B＋＋C－===2D。 请回答： (1)写出B＋和E反应的离子方程式：______________________________________________________。 (2)除D、E外，请再写出两种含10个电子的分子：________(写分子式)。 (3)除A＋、B＋外，请再写出两种含10个电子的阳离子：________。 【方法技巧】 (1) 常见的10电子微粒：   分子：Ne、HF、H₂O、NH₃、CH₄；   阳离子：Na⁺、Mg²⁺、Al³⁺、NH₄⁺、H₃O⁺；   阴离子：F⁻、O²⁻、OH⁻、NH₂⁻。 (2) 常见的18电子微粒：   分子：Ar、HCl、H₂S、PH₃、SiH₄、H₂O₂、N₂H₄、F₂等；   阳离子：K⁺、Ca²⁺；   阴离子：Cl⁻、S²⁻、HS⁻。 期中基础通关练（测试时间：10分钟） 1．（2025高一下·海南·学业考试）2025年5月我国科学家首次合成了一种新核素(镤)。该核素的质子数为 A．301 B．210 C．119 D．91 2．（25-26高一下·北京·学业考试）2025年7月，科研人员首次发现最轻铝核素。下列关于的说法不正确的是 A．质子数为13 B．中子数为7 C．核外电子数为33 D．质量数为20 3．（25-26高一上·黑龙江绥化·期末）和可作核反应堆最佳热载体，和用作高温堆减速剂。下列说法不正确的是 A．和互为同位素 B．和属于同种核素 C．和中质子总数相同 D．和中电子总数相同 4．（25-26高一上·辽宁·期末）2025年11月，我国在钍基熔盐堆技术领域取得了重大突破，将我国储量丰富的稀土资源钍转化为高效核燃料铀，未来可不再依赖铀进口。这一过程的核心路径如图所示，下列说法正确的是 A．该过程为化学过程 B．、互为同素异形体 C．比多一个中子 D．和混在一起是混合物 5．（25-26高一上·浙江温州·期末）下列有关原子结构的说法不正确的是 A．原子的质量主要集中在原子核上 B．离原子核从近到远的电子层分别用K、L、M、N、O、P、Q符号表示 C．在多电子原子中，离核较近区域内运动的电子能量较高 D．第层最多能容纳的电子数为 6．下列说法中错误的是 A．某原子K层上只有一个电子 B．某原子M层上电子数为L层上电子数的4倍 C．某离子M层上和L层上的电子数均为K层的4倍 D．某原子的核电荷数与最外层电子数相等 7．下列各组微粒中，核外电子层结构相同的是 A．、、、 B．、、、 C．、、、 D．、、、 8．（25-26高一上·北京·期末）有和两种元素的简单离子，它们的电子层结构相同，则下列关系正确的是 A． B． C．核电荷数 D．质子数 期中重难突破练（测试时间：15分钟） 9．（25-26高一下·河北保定·开学考试）铋(Bi)可作为铅的无毒替代品，广泛应用于无铅焊料等环保材料。下列说法正确的是 A．的核电荷数为83 B．的中子数为210 C．和互为同素异形体 D．和的最外层电子数不相同 10．（25-26高一下·广西玉林·月考）科学家用某有机分子和球形笼状分子制成了“纳米车”(如图所示)。每辆“纳米车”是由一个有机分子和4个分子构成，直径约6～9 nm。“纳米车”可以用来运输单个的有机分子。下列说法不正确的是 A．属于碳的一种核素 B．金刚石、石墨烯与互为同素异形体 C．将“纳米车”分散于水中所形成的分散系能产生丁达尔现象 D．“纳米车”的诞生说明人类操纵分子的技术进入一个新阶段 11．（25-26高一下·湖南·月考）中国科学家创造出了极其稀有的氢-6。能量为855兆电子伏特的电子束撞击靶，通过两步过程产生。到目前为止，已发现的氢的核素除、、外还有和。下列叙述正确的是 A．和的性质完全相同 B．和互为同素异形体 C．的质子数为1，中子数为6 D．和在周期表中的位置相同 12．（25-26高一上·新疆·期末）是工业制硝酸的重要环节，下列有关化学用语正确的是 A．中子数为8的氮原子核素符号： B．的结构示意图： C．的电离方程式： D．用双线桥表示电子转移方向： 13．（25-26高一上·北京·期末）Se是人体必需的微量元素。下列关于和的说法中不正确的是 A．和都含有34个质子 B．和互为同位素 C．和含有相同的中子数 D．和含有相同的电子数 14．（25-26高一上·湖南株洲·期末）下列化学用语表述正确的是 A．的结构示意图： B．的电离方程式： C．、、互为同位素 D．钾的一种核素的中子数为21，该核素的符号为： 15．（25-26高一下·云南·开学考试）科学家用高能原子轰击，二者融合生成。下列说法错误的是 A．、、是三种不同的核素 B．的中子数比质子数多53 C．与融合生成是化学变化 D．与融合生成的同时，释放出1个中子 16．（25-26高一下·河北沧州·开学考试）意大利科学家用O2和18O2+ 制造出了一种新型氧分子O4.下列叙述正确的是 A．O4是新型的氧化物 B．制造O4的反应是氧化还原反应 C．16O、18O都是氧元素的同位素 D．O2、O、O4互为同素异形体 17．（25-26高一下·广东揭阳·月考）科学研究发现氧元素能在一定条件下形成以亚稳态存在的分子四聚氧，也能在一个大气压和-218.79℃以下形成红氧，下列说法正确的是 A．、、属于同一种核素 B．和互为同位素 C．的摩尔质量为64 g/mol D．和的化学性质相同 18．（25-26高一下·江苏常州·月考）过氧化钠可与硫酸发生反应：。下列说法正确的是 A．是碱性氧化物 B．只体现了氧化性 C．的原子结构示意图： D．的半径小于半径 1 / 4 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题01 原子结构与元素性质 （期中复习讲义） 内 容 导 航 明·期中考情 把握命题趋势，明确备考路径 理·要点归纳 梳理核心脉络，扫除知识盲区 破·重难题型 题型分类突破，方法技巧精讲 题型01 原子构成及表示方法 题型02 元素、核素、同位素 题型03 核外电子的排布规律及表示方法 题型04 原子或离子的结构示意图 题型05 原子结构与元素性质 题型06 元素原子失电子能力比较 题型07 10电子微粒和18电子微粒 过·分层验收 阶梯实战演练，验收复习成效 核心考点 复习目标 考情规律 原子的构成与微粒关系 1. 能准确描述原子的构成（原子核由质子和中子构成，核外电子分层排布），记住核电荷数＝质子数＝核外电子数的等量关系（针对原子）； 2. 能理解质量数（A）的概念：质子数（Z）与中子数（N）之和，并规范书写原子符号（如⁴²⁰Ca）； 3. 能进行质子数、中子数、质量数、核外电子数的相互计算，正确计算简单离子（如Na⁺、Cl⁻）的电子数； 4. 能准确判断原子与离子的区别与联系，理解阳离子质子数＞电子数、阴离子质子数＜电子数。 多以选择题、填空题考查，侧重微粒间数量关系的计算和原子符号的规范书写。易错点：混淆原子与离子的电子数关系，或忽略¹H原子中没有中子这一特例。 核素、同位素与同素异形体 1. 能准确说出核素、同位素、同素异形体的定义，区分三者之间的本质差异； 2. 能根据质子数、中子数判断是否为同位素（质子数相同、中子数不同）； 3. 能判断“四同”（同位素、同素异形体、同系物、同分异构体）的区别，能列举常见实例； 4. 能记住同位素的性质特点：物理性质不同，化学性质几乎相同。 常以选择题形式考查，侧重同位素的判断和“四同”区分。易错点：混淆同位素与同素异形体的概念（前者针对原子，后者针对单质），或误将同种元素的不同单质当作同位素。 核外电子排布规律 1. 能记住核外电子排布的基本原则（电子层由内向外依次为K、L、M、N……，能量由低到高）； 2. 能熟练书写1～20号元素原子的核外电子排布式，并能用原子结构示意图表示； 3. 能准确记忆每层最多容纳电子数（2n²）及最外层电子数不超过8个（第一层为最外层时不超过2个）、次外层不超过18个等限制规则； 4. 能举例说明最外层电子排布与元素化学性质的关系（稀有气体最外层为8电子稳定结构，金属易失电子、非金属易得电子）。 高频考点，选择题、填空题、简答题均可能出现，侧重电子排布式的书写和结构示意图的绘制。易错点：书写电子排布时忽略电子优先排布在能量最低的电子层，或画结构示意图时核电荷数与电子数不对应。 要点01 原子的构成 1.原子及其构成微粒 Ａ 对于原子来说：核电荷数＝质子数＝核外电子数。 2.原子中微粒之间的质量关系 (1)质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)。 (2)原子的相对原子质量近似等于质量数。 3.原子中微粒之间的电性关系 微粒 等量关系 不等量关系 原子 质子数=核外电子数 - 阳离子 核外电子数=质子数-阳离子所带电荷数 质子数>核外电子数 阴离子 核外电子数=质子数+阴离子所带电荷数 质子数<核外电子数 要点02 元素、核素、同位素 1.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。 2．核素 (1)概念：具有相同数目的质子和相同数目的中子的一类原子。 (2)表示方法——原子符号X。 (3)实例 ①质子数为6，中子数为6的核素为C； ②核素C的质子数为6，中子数为8。 (4)决定原子(核素)种类的是质子数和中子数。 3．同位素 (1)概念：质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同核素互为同位素。“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 H H H 名称 氕 氘(重氢) 氚(超重氢) 符号 H D T 质子数 1 1 1 中子数 0 1 2 (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。 (4)常见同位素的用途(同位素与用途之间连线) 3．元素、核素、同位素、同素异形体的区别 项目 元素 核素 同位素 同素异形体 概念 质子数相同的同一类原子 质子数、中子数都一定的原子 质子数相同、中子数不同的同一种元素的不同核素 同种元素形成的不同的单质 范围 原子 原子 原子 单质 特性 只有种类，没有个数 化学反应中的最小 微粒 由同位素组成的单质，化学性质几乎相同，物理性质不同 由一种元素组成，可 独立存在 决定因素 质子数 质子数、中子数 质子数、中子数 组成元素、结构 举例 H、C、N 三种元素 H、H、H 三种核素 U、U、 U互为同位素 石墨与金刚石 要点03 核外电子排布 1．核外电子排布规律 (1)能量规律 电子层序数 一 二 三 四 五 六 七 电子层符号 K L M N O P Q 离核距离 电子能量 (2)数量规律 ①每层最多容纳的电子数是2n2(n表示电子层数)。 ②最外层容纳的电子不超过8个(K层为最外层时不超过2个)，次外层不超过18个。 2．核外电子排布的表示方法——结构示意图 (1)钠的原子结构示意图 (2)简单离子的结构示意图 ①Na＋的结构示意图为； ②Cl－的结构示意图为。 3．核电荷数为1～20的原子或离子的结构特点 (1)原子核中无中子的原子：1H。 (2)最外层电子数 ①有1个电子：H、Li、Na、K。 ②有2个电子：Be、Mg、Ca、He。 ③等于次外层电子数：Be、Ar。 ④是次外层电子数的2倍：C。 ⑤是次外层电子数的3倍：O。 ⑥是次外层电子数的4倍：Ne。 ⑦是内层电子总数的一半：Li、P。 ⑧等于电子层数：H、Be、Al。 ⑨是次外层电子数的一半：Li、Si。 ⑩是电子总数的一半：Be。 要点04 等电子数微粒的的思维模型 1.“10电子”微粒 分子 离子 一核10电子 Ne N3－、O2－、F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋ 二核10电子 HF OH－ 三核10电子 H2O NH 四核10电子 NH3 H3O＋ 五核10电子 CH4 NH 2.“18电子”微粒 分子 离子 一核18电子 Ar K＋、Ca2＋、Cl－、S2－ 二核18电子 F2、HCl O、HS－ 三核18电子 H2S — 四核18电子 PH3、H2O2 — 五核18电子 SiH4、CH3F、NH2OH — 六核18电子 N2H4、CH3OH — 其他微粒 C2H6、CH3NH2 N2H、N2H 3.其他等电子数的微粒 “9电子”的微粒 —F、—OH、—NH2、—CH3(取代基) “14电子”的微粒 Si、N2、CO、C2H2 “2电子”的微粒 He、H－、Li＋、Be2＋、H2 4.质子数和核外电子数分别相等的微粒 (1)原子(同位素)，如H、H、H。 (2)分子，如CH4、NH3、H2O、HF、Ne。 (3)带电荷数相同的阳离子，如NH、H3O＋。 (4)带电荷数相同的阴离子，如F－、OH－、NH。 要点05 原子结构与元素性质间的关系 1．原子的最外层电子数与元素的化学性质的关系 稀有气体元素 金属元素 非金属元素 最外层电子数 8(He为2) 一般小于4 一般大于或等于4 得失电子能力 既不易得电子也不易失电子 较易失去电子 较易得到电子 化合价 0价 0价和正价 一般为0价和负价，有的也显正价 构成的简单离子 不能形成简单离子 阳离子 一般为阴离子 2.原子结构与元素原子得失电子能力 (1)比较元素的单质与水(或酸)反应置换出氢气的难易程度。 (2)置换反应越容易发生，元素原子的失电子能力越强。 (3)比较金属单质间的置换反应。 在水溶液里若Xn++Y→X+Ym+，则Y比X失电子能力强。 (4)通常所说的元素的金属性、非金属性分别与元素原子的失电子能力和得电子能力相对应。 (5)元素原子得失电子的能力与原子的最外层电子数、核电荷数和电子层数均有关系。核电荷数为1～20的元素(除He、Ne、Ar外)，若原子的电子层数相同，则核电荷数越大，最外层电子离核越近，原子越难失电子、越容易得电子；若原子的最外层电子数相同，则电子层数越多，最外层电子离核越远，原子越容易失电子、越难得电子。 【特别提醒】 元素的金属性与非金属性 (1)元素的金属性→化学反应中元素的原子失去电子的性质。元素金属性的强弱取决于元素原子失电子能力的大小。 (2)元素的非金属性→化学反应中元素的原子得电子的性质。元素非金属性的强弱取决于元素原子得电子能力的大小。 要点06 比较钠、镁、钾元素原子的失电子能力 1．钠、镁元素原子失电子能力比较 (1)分析预测 钠原子与镁原子的电子层数相同，钠原子的核电荷数比镁小，钠原子最外层电子离核比镁远，更容易失去最外层电子，钠元素的金属性比镁强，单质钠与水(或酸)反应比镁更剧烈。 (2)实验探究 ①通过实验甲说明钠与冷水剧烈反应，反应的化学方程式为2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑。 ②实验乙中没有明显的变化，说明镁与冷水很难反应。 ③结论：钠与水反应比镁与水反应剧烈，钠原子比镁原子容易失去电子，钠元素的金属性比镁元素强。 2．钠、钾元素原子失电子能力比较 (1)分析预测 钠原子与钾原子最外层电子数相同(或都是1)，钾原子电子层数比钠多，钾原子最外层电子离核比钠远，更容易失去最外层电子，钾元素的金属性比钠强，单质钾与水(或酸)反应比钠更剧烈。 (2)实验探究 ①实验现象 相同点：金属浮在水面上；金属熔成闪亮的小球；小球四处游动；发出嘶嘶的响声；反应后的溶液呈红色。 不同点：钾与水的反应有轻微爆炸声并着火燃烧。 ②化学方程式： 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑； 2K＋2H2O===2KOH＋H2↑。 (3)结论：钾与水反应比钠与水反应剧烈，钾原子比钠原子容易失去电子，钾元素的金属性比钠元素强。 要点07 元素原子得失电子能力与原子的最外层电子数、核电荷数和电子层数的关系 1.若原子的电子层数相同，则核电荷数越大，最外层电子离核越近，原子越难失电子、越容易得电子。 2.若原子的最外层电子数相同，则电子层数越多，最外层电子离核越远，原子越容易失电子、越难得电子。 题型一 原子构成及表示方法 【典例1】YBa2Cu8Ox(Y为钇元素)是磁悬浮列车中的重要超导材料，下列关于Y的说法不正确的是(　　) A．质量数是89 B．中子数与质子数之差为50 C．核外电子数是39 D.Y和Y是两种不同的核素 【答案】B 【解析】对于原子Y，其质子数为39，质量数为89，中子数为89－39＝50，中子数与质子数之差为50－39＝11，核外电子数为39；Y和Y的质子数相同而中子数不同，是两种不同的核素，互为同位素。 【变式探究】下列说法正确的是(　　) A.Rn、Rn是质子数和电子数分别相等的两种微粒，它们的中子数也相等 B.Rn原子的中子数与质子数的差是50 C．35Cl和37Cl－互为同位素 D．当氘原子转变为氕原子时，发生了分解反应 【答案】B 【解析】Rn的中子数是136，Rn的中子数是134，二者中子数不同，故A项错误；Rn原子的质子数是86，中子数是136，中子数与质子数的差是50，故B项正确；同位素是指质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同核素，37Cl－是离子，故C项错误；氘原子转变为氕原子是核变化，属于物理变化，故D项错误。 【方法技巧】 (1) 对于原子X，质量数（A）= 质子数（Z）+ 中子数（N），质子数=核外电子数=原子序数。计算离子中的电子数时，阳离子：电子数=质子数-电荷数，阴离子：电子数=质子数+电荷数。 (2) 判断核素、同位素时，先看质子数是否相同，再看中子数是否不同。核反应（如原子核人工转变）不属于化学变化，而是物理变化（核变化）。 题型二 元素、核素、同位素 【典例2】我国某物理研究所取得重大科技成果，研制出由18O所构成的单质气体。18O是一种稳定的核素，称为重氧。下列有关说法不正确的是(　　) A．1.8 g 18O2的物质的量是0.05 mol B．0.1 mol H218O所含的中子数约为6.02×1023 C．0.2 mol 18O2的体积约为4.48 L D．18O2的摩尔质量为36 g·mol－1 【答案】C 【解析】A中1.8 g 18O2的物质的量为＝0.05 mol，A项正确；一个HO分子中所含的中子数为18－8＝10，所以0.1 mol H218O中的中子数约为6.02×1023，B项正确；0.2 mol 18O2所处的状态不一定是标准状况，其体积不一定为4.48 L，C项错误；18O2的摩尔质量为36 g·mol－1，D项正确。 【变式探究】已知：①为纪念著名天文学家哥白尼，国际纯粹与应用化学联合会将112号元素的符号定为“Cn”，汉语名为“”；②合理利用核能符合“低碳经济”的要求，U是核反应堆的燃料；③锂被誉为“高能金属”，制取锂的原料是β-锂辉矿(主要成分是LiAlSi2O6，还含有FeO、MgO、CaO等杂质)。下列有关上述表述所涉及元素的说法正确的是(　　) A.Cn原子的核内中子数与核外电子数之差为55 B.U和U互为同位素，核反应属于化学变化 C．40Ca2＋与18O具有相同的电子数 D．Si2O中质子总数为80 【答案】C 【解析】Cn原子的核内中子数为277－112＝165，与核外电子数之差为165－112＝53，A错误；U和U的质子数相同，但中子数不同，互为同位素，同位素之间的转化属于核变化，不属于化学变化，B错误；40Ca2＋的核外电子数为18，18O的核外电子数为8×2＋2＝18，C正确；Si2O中质子总数为14×2＋8×6＝76，D错误。 【方法技巧】 (1) 同位素是指同一元素的不同核素（原子），其化学性质相似，但物理性质有差异。同素异形体是指同一元素形成的不同单质，二者不可混淆。 (2) 计算微粒的物质的量、中子数、电子数时，先明确微粒的组成（质子数、中子数、电子数），再利用公式：n = m/M，N = n·NA。注意气体摩尔体积的使用条件（标准状况）。 题型三 核外电子的排布规律及表示方法 【典例3】下列有关核外电子排布规律的说法错误的是(　　) A．L层最多能容纳8个电子 B．M层最多能容纳18个电子 C．距离原子核越远，电子的能量越高 D．对简单离子来说，最外层电子数一定为2或8 【答案】D 【解析】根据核外电子排布规律可知，各电子层最多能容纳2n2(n为电子层数)个电子，故A、B项正确；能量越低的电子离原子核越近，能量越高的电子离原子核越远，故C项正确；H＋核外没有电子，故D项错误。 【变式探究】今有A、B两种原子，A原子的M层比B原子的M层少3个电子，B原子的L层电子数恰为A原子L层电子数的2倍，A和B分别是(　　) A．硅原子和钠原子 B．硼原子和氢原子 C．氯原子和碳原子 D．碳原子和铝原子 【答案】D 【解析】设A原子L、M层电子数分别为x、y，依题意，A、B两原子的电子层结构为 电子层 K L M A原子 2 x y B原子 2 2x y＋3 B原子的M层至少有3个电子，因而其L层的电子数必然是8，求得x＝4；对A原子来说，L层有4个电子时只能是最外层，即y＝0，y＋3＝3；因此，这两个原子分别为碳原子和铝原子。 【方法技巧】 (1) 核外电子排布遵循“能量最低原理”：电子优先排在离核近、能量低的电子层，K层→L层→M层……每层最多容纳2n²个电子。最外层不超过8个（K层不超过2个），次外层不超过18个，倒数第三层不超过32个。 (2) 根据电子层结构推断元素时，可结合各层电子数之间的关系（如L层电子数是K层的3倍、M层是L层的4倍等），先确定K层一定为2，再逐层推算，注意最外层电子数不能超过8。 题型四 原子或离子的结构示意图 【典例4】如图所示是某种元素的原子结构示意图，下列说法不正确的是 (　　) A.该原子易得两个电子而形成稳定结构 B.该原子的核电荷数为16 C.“+”表示该原子带正电 D.该原子的第二层电子数为8 【答案】C 【解析】该原子最外层有6个电子，易得到2个电子而形成8电子稳定结构，A项正确；由原子结构示意图可知，该原子的核电荷数为16，B项正确；原子不带电，“+”表示该原子核内的质子带正电，C项错误；由原子结构示意图可知，该原子的第二层电子数为8，D项正确。 【变式探究】下列化学用语说法正确的是(　　) A.F－的结构示意图为 B.原子结构示意图可以表示12C，也可以表示14C C.钠原子的结构示意图是 D.含6个中子的碳原子的化学符号为C 【答案】B 【解析】A中是氟原子的结构示意图，错误；B中碳元素的同位素的原子结构示意图相同，正确；C中是Na＋的结构示意图，错误；D中C的中子数是8，错误。 【方法技巧】 (1) 原子结构示意图中，圆圈内数字表示质子数（核电荷数），弧线上的数字表示各层电子数，质子数=核外电子总数。离子结构示意图中，质子数≠核外电子总数，差值等于离子所带电荷数（阳离子：质子数-电子数=电荷数；阴离子：电子数-质子数=电荷数）。 (2) 同一元素的不同微粒（原子、阳离子、阴离子）的结构示意图不同，但质子数相同。稀有气体原子结构稳定，最外层电子数为8（He为2），不易得失电子。 题型五 原子结构与元素性质 【典例5】核电荷数为1～18的元素中，下列叙述正确的是(　　) A．最外层只有6个电子的元素最高正价为＋6价 B．核电荷数是7的元素原子容易获得1个电子 C．原子核外各层电子数相等的元素一定是金属元素 D．最外层只有4个电子的元素一定是金属元素 【答案】C 【解析】核电荷数为1～18的元素中，最外层只有6个电子的元素有氧和硫，氧无最高正价，A项错误；核电荷数是7的元素为氮元素，它容易获得3个电子而达到稳定结构，B项错误；原子核外各层电子数相等的元素为铍元素，它是金属元素，C项正确；最外层有4个电子的元素有碳和硅，它们均是非金属元素，D项错误。 【变式探究】甲、乙两元素原子的第二电子层电子数均是其他层电子总数的2倍。下列推断正确的是(　　) A．甲与乙的原子的电子层数相同 B．甲与乙的原子的最外层电子数相同 C．甲与乙指的是碳元素和铝元素 D．甲与乙的原子序数之和是偶数 【答案】D 【解析】甲、乙两元素原子的第二电子层电子数均是其他层电子总数的2倍，则各层电子数分别为2、4或2、8、2，前者为碳元素，后者为镁元素；二者电子层数不同，最外层电子数也不同，它们的原子序数之和是偶数，故D正确。 【方法技巧】 (1) 元素的性质由最外层电子数和电子层数共同决定：金属元素原子最外层一般少于4个电子，易失电子；非金属元素原子最外层一般多于4个电子，易得电子；稀有气体原子最外层为稳定结构（2或8），性质稳定。 (2) 最外层电子数相同的原子，化学性质不一定相似（如He和Mg最外层都是2个电子，但He稳定、Mg活泼）。不能仅凭最外层电子数判断金属性或非金属性，还需考虑电子层数。 题型六 元素原子失电子能力比较 【典例6】元素X、Y形成的简单离子X＋、Y2＋与O2－的核外电子排布相同，元素Z形成的简单离子Z＋与Cl－的核外电子排布相同，则元素原子失电子能力的强弱顺序正确的是(　　) A．X>Y>Z B．Z>Y>X C．Z>X>Y D．Y>Z>X 【答案】C 【解析】根据信息可知X为Na，Y为Mg，Z为K，元素原子失电子能力的强弱顺序是K>Na>Mg，故C项正确。 【变式探究】下列叙述能证明金属元素原子A的失电子能力比金属元素原子B强的是(　　) A．常温时，A能从水中置换出氢气，而B不能 B．1 mol A从酸中置换出的H2比1 mol B从酸中置换出的H2多 C．A原子的电子层数比B原子的电子层数多 D．A原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少 【答案】A 【解析】常温时，通过金属从水中置换出氢气的难易程度可判断金属元素原子的失电子能力强弱，A项符合题意；金属元素原子的失电子能力强弱与其失电子数目多少无关，B项不符合题意；金属元素原子的失电子能力强弱与其电子层数和最外层电子数多少有关，是由二者共同决定的，不是单独一个条件所能决定的，C、D项不符合题意。 【方法技巧】 (1) 比较金属性强弱（失电子能力）的依据：①单质与酸（或水）反应置换出氢的难易程度，越容易反应，金属性越强；②最高价氧化物对应水化物的碱性强弱，碱性越强，金属性越强；③单质之间的置换反应，活泼金属可置换不活泼金属。 (2) 不能根据失电子多少判断金属性强弱（如Al失3个电子，Na失1个电子，但Na比Al活泼），也不能仅凭电子层数多少或最外层电子数多少直接判断。 题型七 10电子微粒和18电子微粒 【典例7】下列说法正确的是(　　) 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＋、Mg2＋、Al3＋是与Ne原子具有相同电子层结构的离子 D．NH与OH－具有相同的质子数和电子数 【答案】C 【解析】结构示意图为的微粒可以是Cl－、S2－、K＋、Ar等，A错误；最外层电子达到稳定结构的微粒也可以是离子，如Na＋，B错误；F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋、Ne均为10电子微粒，C正确；NH和OH－质子数分别为11和9，电子数都为10，D错误。 【变式探究】A＋、B＋、C－、D、E五种粒子(分子或离子)中，每个粒子均有10个电子。已知：①A＋＋C－===D＋E↑；②B＋＋C－===2D。 请回答： (1)写出B＋和E反应的离子方程式：______________________________________________________。 (2)除D、E外，请再写出两种含10个电子的分子：________(写分子式)。 (3)除A＋、B＋外，请再写出两种含10个电子的阳离子：________。 【答案】(1)H3O＋＋NH3===NH＋H2O　(2)CH4、HF(答案合理即可)　(3)Na＋、Mg2＋(答案合理即可) 【解析】本题中五种粒子均有10个电子是解题的突破口。依据已有的元素与化合物知识可知，10电子的粒子中，原子有Ne；阴离子有N3－、O2－、F－、OH－、NH，阳离子有Na＋、 Mg2＋、Al3＋、NH、H3O＋；分子有CH4、NH3、H2O、HF。根据题意有：①A＋＋C－===D＋E↑，推知A＋应为NH、C－为OH－、D为H2O、E为NH3，将其代入②B＋＋C－===2D，推知B＋应为H3O＋。 【方法技巧】 (1) 常见的10电子微粒：   分子：Ne、HF、H₂O、NH₃、CH₄；   阳离子：Na⁺、Mg²⁺、Al³⁺、NH₄⁺、H₃O⁺；   阴离子：F⁻、O²⁻、OH⁻、NH₂⁻。 (2) 常见的18电子微粒：   分子：Ar、HCl、H₂S、PH₃、SiH₄、H₂O₂、N₂H₄、F₂等；   阳离子：K⁺、Ca²⁺；   阴离子：Cl⁻、S²⁻、HS⁻。 期中基础通关练（测试时间：10分钟） 1．（2025高一下·海南·学业考试）2025年5月我国科学家首次合成了一种新核素(镤)。该核素的质子数为 A．301 B．210 C．119 D．91 【答案】D 【解析】301是质量数和质子数之和，无对应核素相关物理意义，不是该核素的质子数，A错误；210是该核素的质量数，对应核素符号左上角的数值，不是质子数，B错误；119是该核素的中子数，由质量数210减去质子数91计算得到，不是质子数，C错误；核素符号左下角的数值代表质子数，该核素左下角数值为91，即质子数为91，D正确；故选D。 2．（25-26高一下·北京·学业考试）2025年7月，科研人员首次发现最轻铝核素。下列关于的说法不正确的是 A．质子数为13 B．中子数为7 C．核外电子数为33 D．质量数为20 【答案】C 【解析】核素符号中左下角数字为质子数，的质子数为13，A正确；中子数=质量数-质子数=20-13=7，B正确；中性原子的核外电子数等于质子数，应为13，C错误；核素符号中左上角数字为质量数，的质量数为20，D正确；故选C。 3．（25-26高一上·黑龙江绥化·期末）和可作核反应堆最佳热载体，和用作高温堆减速剂。下列说法不正确的是 A．和互为同位素 B．和属于同种核素 C．和中质子总数相同 D．和中电子总数相同 【答案】B 【解析】和质子数相同，中子数不同，互为同位素，A正确；和属于不同核素，B错误；和中质子总数均为4，C正确；和中电子总数均为4，D正确。故选B。 4．（25-26高一上·辽宁·期末）2025年11月，我国在钍基熔盐堆技术领域取得了重大突破，将我国储量丰富的稀土资源钍转化为高效核燃料铀，未来可不再依赖铀进口。这一过程的核心路径如图所示，下列说法正确的是 A．该过程为化学过程 B．、互为同素异形体 C．比多一个中子 D．和混在一起是混合物 【答案】C 【解析】该过程涉及中子俘获和β衰变，属于核反应，不是化学过程，A错误；同素异形体是指同种元素组成的不同单质，如O₂和O₃，而 和互为同位素，不互为同素异形体，B错误；的质量数为233，质子数为90，中子数为143； 的质量数为232，质子数为90，中子数为142，因此 比多一个中子，C正确；和是钍元素的同位素，它们混在一起仍属于同种元素，因此是纯净物，不是混合物，D错误；故选C。 5．（25-26高一上·浙江温州·期末）下列有关原子结构的说法不正确的是 A．原子的质量主要集中在原子核上 B．离原子核从近到远的电子层分别用K、L、M、N、O、P、Q符号表示 C．在多电子原子中，离核较近区域内运动的电子能量较高 D．第层最多能容纳的电子数为 【答案】C 【解析】原子的质量主要集中在原子核上，因为原子核由质子和中子组成，其质量占原子质量的绝大部分，而电子质量极小，A正确；离原子核从近到远的电子层分别用K、L、M、N、O、P、Q符号表示，这是电子层命名的国际标准，B正确；离核越近的电子受原子核吸引越强，能量越低；离核越远的电子能量越高，C错误；第n层最多能容纳的电子数为2n2，这是基于量子力学推导的电子层容纳电子数公式（如n=1时为2，n=2时为8），D正确；故选C。 6．下列说法中错误的是 A．某原子K层上只有一个电子 B．某原子M层上电子数为L层上电子数的4倍 C．某离子M层上和L层上的电子数均为K层的4倍 D．某原子的核电荷数与最外层电子数相等 【答案】B 【解析】K、L、M电子层上最多容纳的电子数分别为2、8、18，K层上可排1个电子，也可排2个电子，A正确；当M层上排有电子时，L层上一定排满了8个电子，而M层上最多只能排18个电子，又，B错误；K层上最多只能排2个电子，，即存在M层和L层都为8个电子的离子，、等均有可能，C正确；H、的核电荷数分别与它们的最外层电子数相等，D正确；故选B。 7．下列各组微粒中，核外电子层结构相同的是 A．、、、 B．、、、 C．、、、 D．、、、 【答案】A 【解析】、、、电子数均为10，电子层结构相同（均为两层电子，排布为2,8），A正确；Na+、电子数为10（两层电子），电子数为18（三层电子），Ar电子数为18（三层电子），电子层结构不相同，B错误；、、电子数均为18（三层电子，排布为2,8,8），但电子数为54（多层电子），电子层结构不同，C错误；、、电子数为10（两层电子），电子数为18（三层电子），电子层结构不相同，D错误；故选A。 8．（25-26高一上·北京·期末）有和两种元素的简单离子，它们的电子层结构相同，则下列关系正确的是 A． B． C．核电荷数 D．质子数 【答案】D 【解析】根据电子层结构相同，有，推导得，A错误；由得，B错误；核电荷数等于质子数，由a-n=b+m得，则，即核电荷数X > Y，C错误；核电荷数=质子数，则 质子数Y < X，D正确；故选D。 期中重难突破练（测试时间：15分钟） 9．（25-26高一下·河北保定·开学考试）铋(Bi)可作为铅的无毒替代品，广泛应用于无铅焊料等环保材料。下列说法正确的是 A．的核电荷数为83 B．的中子数为210 C．和互为同素异形体 D．和的最外层电子数不相同 【答案】A 【解析】原子符号中左下角数字为质子数，核电荷数=质子数，的质子数为83，因此核电荷数为83，A正确；原子符号中左上角数字为质量数，中子数=质量数-质子数，的中子数为210-83=127，210是质量数不是中子数，B错误；同素异形体是同种元素组成的不同单质，和是质子数相同、中子数不同的同种元素的不同原子，二者互为同位素，不是同素异形体，C错误；和质子数相同，原子的核外电子数=质子数，因此核外电子排布相同，最外层电子数相同，D错误；故选A。 10．（25-26高一下·广西玉林·月考）科学家用某有机分子和球形笼状分子制成了“纳米车”(如图所示)。每辆“纳米车”是由一个有机分子和4个分子构成，直径约6～9 nm。“纳米车”可以用来运输单个的有机分子。下列说法不正确的是 A．属于碳的一种核素 B．金刚石、石墨烯与互为同素异形体 C．将“纳米车”分散于水中所形成的分散系能产生丁达尔现象 D．“纳米车”的诞生说明人类操纵分子的技术进入一个新阶段 【答案】A 【解析】核素是指具有一定数目质子和一定数目中子的原子，而C60是由60个碳原子构成的分子，属于碳的一种单质，A错误；金刚石、石墨烯与都是由碳元素组成而结构不同的单质，互为同素异形体，B正确；“纳米车”直径约6~9 nm，在1~100 nm之间，分散在水中形成的分散系为胶体，能产生丁达尔现象，C正确；“纳米车”的诞生这体现了人类在分子尺度上进行组装和操控的技术进步，说明人类操纵分子的技术进入一个新阶段，D正确；故选A。 11．（25-26高一下·湖南·月考）中国科学家创造出了极其稀有的氢-6。能量为855兆电子伏特的电子束撞击靶，通过两步过程产生。到目前为止，已发现的氢的核素除、、外还有和。下列叙述正确的是 A．和的性质完全相同 B．和互为同素异形体 C．的质子数为1，中子数为6 D．和在周期表中的位置相同 【答案】D 【解析】和互为同位素，化学性质几乎完全相同，但物理性质存在差异，并非性质完全相同，A错误；同素异形体是同种元素形成的不同单质，和是氢元素的不同核素，互为同位素，不互为同素异形体，B错误；核素符号左上角为质量数，氢元素质子数为1，的中子数=质量数-质子数=6-1=5，不是6，C错误；和的质子数均为1，属于同一种元素，在元素周期表中的位置相同，D正确；故选D。 12．（25-26高一上·新疆·期末）是工业制硝酸的重要环节，下列有关化学用语正确的是 A．中子数为8的氮原子核素符号： B．的结构示意图： C．的电离方程式： D．用双线桥表示电子转移方向： 【答案】C 【解析】中子数为8的氮原子核素符号为，A错误；的结构示意图为，B错误；是强酸，电离方程式为，C正确；二氧化氮发生歧化反应生成硝酸和一氧化氮，正确的双线桥应表示为：，D错误；故选C。 13．（25-26高一上·北京·期末）Se是人体必需的微量元素。下列关于和的说法中不正确的是 A．和都含有34个质子 B．和互为同位素 C．和含有相同的中子数 D．和含有相同的电子数 【答案】C 【解析】 和 的质子数均为34，A正确；同位素是指质子数相同、中子数不同的原子，两者质子数相同（均为34），中子数不同，故互为同位素，B正确；中子数=质量数-质子数， 的中子数为78-34=44， 的中子数为80-34=46，两者的中子数不相同，C错误；原子中电子数等于质子数（电中性），两者质子数相同，故电子数均为34，D正确；故选C。 14．（25-26高一上·湖南株洲·期末）下列化学用语表述正确的是 A．的结构示意图： B．的电离方程式： C．、、互为同位素 D．钾的一种核素的中子数为21，该核素的符号为： 【答案】D 【解析】S2-的核电荷数为16（硫原子序数为16），结构示意图中原子核应标“+16”，而非“+18”，A错误；KClO3电离时生成K+和，正确电离方程式为KClO3=K++，B错误；同位素是指质子数相同、中子数不同的原子，H2O、D2O、T2O是分子，不属于原子，不互为同位素，C错误；钾的质子数为19，中子数为21时，质量数=19+21=40，核素符号为，D正确；故选D。 15．（25-26高一下·云南·开学考试）科学家用高能原子轰击，二者融合生成。下列说法错误的是 A．、、是三种不同的核素 B．的中子数比质子数多53 C．与融合生成是化学变化 D．与融合生成的同时，释放出1个中子 【答案】C 【解析】核素是指具有一定数目质子和中子的原子，题给三种原子的质子数、中子数均不相同，属于三种不同的核素，A正确；的质子数为112，中子数=277-112=165，中子数比质子数多165-112=53，B正确；化学变化的最小微粒是原子，反应前后原子种类、数目均不变，该反应中原子核发生变化，生成了新元素，属于核反应，不属于化学变化，C错误；反应前总质量数为70+208=278，反应后质量数为277；反应前总质子数为，反应后的质子数为，根据质量数守恒、质子数守恒，释放的粒子的质子数为，质量数为1，即与融合生成的同时，释放出1个中子()，D正确；故选C。 16．（25-26高一下·河北沧州·开学考试）意大利科学家用O2和18O2+ 制造出了一种新型氧分子O4.下列叙述正确的是 A．O4是新型的氧化物 B．制造O4的反应是氧化还原反应 C．16O、18O都是氧元素的同位素 D．O2、O、O4互为同素异形体 【答案】B 【解析】氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物，O4只含有氧一种元素，属于单质，不属于氧化物，A错误；制造O4的反应中，反应物O2中O元素为0价，18O2+中O元素化合价不为0，反应前后存在元素化合价变化，该反应属于氧化还原反应，B正确；同位素的研究对象是原子，要求是质子数相同、中子数不同的同种元素的不同原子，18O2+是氧分子形成的离子，因此二者不都是氧元素的同位素，C错误；同素异形体是同种元素组成的不同单质，O2+是离子不是单质，因此三者不互为同素异形体，D错误；故选B。 17．（25-26高一下·广东揭阳·月考）科学研究发现氧元素能在一定条件下形成以亚稳态存在的分子四聚氧，也能在一个大气压和-218.79℃以下形成红氧，下列说法正确的是 A．、、属于同一种核素 B．和互为同位素 C．的摩尔质量为64 g/mol D．和的化学性质相同 【答案】C 【解析】、、质子数相同但质量数不同，是氧元素的不同核素，A错误；和是由氧元素组成的不同单质，互为同素异形体，B错误；分子由4个氧原子组成，摩尔质量为=64 g/mol，C正确；是氧气，是臭氧，两者分子结构和组成不同，属于不同物质，化学性质不同，D错误；故选C。 18．（25-26高一下·江苏常州·月考）过氧化钠可与硫酸发生反应：。下列说法正确的是 A．是碱性氧化物 B．只体现了氧化性 C．的原子结构示意图： D．的半径小于半径 【答案】D 【解析】碱性氧化物的定义是与酸反应只生成盐和水的氧化物。与硫酸反应除生成盐和水外，还生成，因此不是碱性氧化物，A错误；该反应是的歧化反应，中-1价的氧，一部分化合价升高为0价（生成，体现还原性），一部分化合价降低为-2价（体现氧化性），因此既体现氧化性又体现还原性，B错误；是硫原子得到2个电子形成的阴离子，核外电子数为18，电子排布应为2、8、8；题给结构示意图是硫原子（）的结构示意图，不是，C错误；和电子层结构相同（都为2层电子，核外共10个电子），电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小；核电荷数（11）大于（8），因此半径小于，D正确；故选D。 1 / 4 学科网（北京）股份有限公司 $