第10讲 原子结构（暑假预习讲义）新初三化学人教版

第10讲 原子结构 内容导航 01 预习航标 → 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 深研精炼：聚焦常考要点，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 预习目标 1.认识原子结构，理解原子的核电荷数、核外电子数、质子数之间的关系。 2.了解原子核外的电子是分层排布的，了解原子的最外层电子数对元素化学性质的影响。 3.知道原子可以转变为离子，了解离子也是构成物质的微观粒子。 4.知道引入相对原子质量的意义，了解计算相对原子质量采用的标准。 预习重点 原子的内部结构。 预习难点 原子核外电子排布规律。 情｜境｜启｜思 同学们，原子弹威力巨大，根源就藏在原子内部。原子由哪些微粒组成？质子、中子、电子分别有什么特点？ 深｜研｜精｜炼 知识点01 原子的构成 1. 原子的可分性 （1）原子是由居其中心的原子核与核外电子构成的。 （2）原子核一般由质子和中子构成。 （3）每个质子带1个单位的正电荷，每个电子带1个单位的负电荷，中子不带电荷。 【特别提醒】原子核位于原子中心，体积很小，但几乎集中了原子的全部质量。 2. 原子中核电荷数、质子数、核外电子数的关系 （1） 核电荷数是指原子核所带的正电荷数。原子核由质子和中子构成，每个质子带1个单位的正电荷，中子不带电，即核电荷数=质子数。 （2） 原子不显电性，是由于原子核内质子所带正电荷与核外电子所带负电荷数量相等、电性相反，每个质子带1个单位的正电荷，每个电子带1个单位的负电荷，即质子数=核外电子数。 （3）在原子中，核电荷数=质子数=核外电子数。 3. 原子种类的区分 （1）不同种类的原子，核内的质子数不同。 （2）质子数与中子数不一定相等。 （3）并不是所有的原子中都含有中子。 【特别提醒】不能依据核外电子数区分原子种类，因为化学反应中原子核外电子数可能发生变化。 【例1】人类对原子结构的认识永无止境。下列说法正确的是 A．原子由质子和中子构成 B．原子的质量很小 C．原子最外层电子数为8 D．原子核带负电荷 【答案】B 【解析】A、原子由原子核和核外电子构成，原子核一般由质子和中子构成，但氢原子（H）的原子核内只有质子、无中子，该说法错误； B、原子的质量很小（例如1个氢原子质量约为1.67×10-27kg），该说法正确； C、原子最外层电子数不一定为8（例如氢原子最外层电子数为1，钠原子最外层电子数为1），只有相对稳定结构的原子最外层电子数可能为8，该说法错误； D、原子核由质子和中子构成，质子带正电荷、中子不带电，因此原子核带正电荷，该说法错误。 故选B。 【即练1】某原子的核电荷数为6，中子数为8，则该原子的核内质子数是 A．2 B．6 C．8 D．14 【答案】B 【解析】因为原子中，核电荷数＝核内质子数＝核外电子数，由题意某原子的核电荷数为6，故则该原子的核内质子数是6。 故选B。 【即练2】下列有关原子构成的叙述不正确的是 A．原子的质量主要集中在原子核上 B．相对于原子的体积来说，原子核的体积小到几乎可以忽略不计 C．原子核是不可分割的实心球体 D．原子中原子核与核外电子的电量相等、电性相反，因而原子不显电性 【答案】C 【解析】A、原子的质量主要集中在原子核上，电子的质量很小，故选项说法正确； B、相对于原子来说，原子核的体积小到几乎可以忽略不计，故选项说法正确； C、原子核可以分为质子和中子，故选项说法错误； D、原子由原子核和核外电子构成，原子核由质子和中子构成，质子带正电，核外电子带负电，且质子与核外电子所带的电荷数相同，故原子不显电性，故选项说法正确； 故选C。 知识点02 原子核外电子的排布 1. 核外电子排布规律 （1）在含有多个电子的原子中，核外电子有不同的运动状态，离核近的电子能量较低，离核越远，电子的能量越高。 （2）离核最近的电子层为第一层，次之为第二层，依次类推为三、四、五、六、七层，离核最远的也叫最外层。 （3）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，以此类推，排满一层，由里向外再排下一层。 （4）每一个电子层上所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，最外层电子数一般不超过8个（若第一层是最外层时，电子数不超过2个）。 2．原子结构示意图（以氧原子为例） （1）圆圈表示原子核； （2）圆圈内的数字：表示核电荷数； （3）“+”表示原子核带正电； （4）弧线：表示电子层； （5）弧线上的数字：表示该电子层上的电子数。 3．原子结构与化学性质的关系 （1）相对稳定结构是指最外层为8个电子（氦为2个电子）的粒子的结构。 （2）原子的最外层电子数与其化学性质的关系 原子种类 最外层电子数 得失电子趋势 化学性质 稀有气体原子 8个（He为2个） 不易得失电子 稳定 非金属原子 一般多于4个 易得到电子 不稳定 金属原子 一般少于4个 易失去最外层电子 不稳定 【特别提醒】原子的化学性质主要取决于原子的最外层电子数。最外层电子数相同的原子，化学性质相似。但也有特殊情况，如氦原子和镁原子最外层电子数都为2，但氦原子属于稳定结构，而镁原子不是相对稳定结构，化学性质不相似。 【例2】如图为氯原子的结构示意图，下列说法错误的是 A．核内中子数为17 B．核外有3个电子层 C．最外层有7个电子 D．能量低的电子在离核较近的区域运动 【答案】A 【解析】A、由图可知，氯原子核电荷数为17，不是中子数，符合题意； B、由图可知，氯原子核外有3个电子层，不符合题意； C、由图可知，氯原子的最外层电子数为7，不符合题意； D、能量越低，离核越近，因此能量低的电子在离核较近的区域运动，不符合题意。 故选A。 【即练3】如图为氪原子的结构示意图，有关该原子的说法错误的是 A．核内质子数为36 B．核外有4个电子层 C．第一层电子数为8 D．在化学反应中不易得失电子 【答案】C 【解析】A、原子结构示意图中圆圈内数字表示核内质子数，所以氪原子核内质子数为36，故选项说法正确； B、一个弧线表示一个电子层，氪原子核外有4个弧线，表示核外有4个电子层，故选项说法正确； C、由原子结构示意图可知，氪原子第一层电子数为2，故选项说法错误； D、氪原子最外层电子数是8，在化学反应中不易得失电子，故选项说法正确； 故选C。 【即练4】人体缺氟易患龋齿，适量补氟能保护牙齿健康。氟元素的原子结构示意图如下，下列关于氟原子的说法错误的是 A．核电荷数为9 B．核外有2个电子层 C．最外层电子数为7 D．在化学反应中易失去电子 【答案】D 【解析】A. 原子结构示意图圆圈内的数字表示核电荷数，氟原子圆圈内为+9，因此核电荷数为9，说法正确； B. 原子结构示意图中弧线代表电子层，氟原子核外有2条弧线，即有2个电子层，说法正确； C. 氟原子最外层为第二电子层，对应电子数为7，说法正确； D. 氟原子最外层电子数为7，大于4，在化学反应中易得到1个电子达到8电子稳定结构，不会失去电子，说法错误。 故选D。 知识点03 离子 1． 离子的定义 带电荷的原子叫作离子。原子通过得失电子形成离子。 2． 离子的分类 带正电荷的原子叫做阳离子，带负电荷的原子叫做阴离子。 3． 离子符号 （1）书写：在元素符号的右上角标明离子所带的电荷数和电性。电荷数在前（电荷数为1时，1省略不写），电性在后（“+”表示正电，“—”表示负电）。 （2）意义：表示一种离子及一个离子所带的电荷数。 如Mg2+：表示镁离子，其中“2+”表示1个镁离子带2个单位的正电荷； 离子符号前面加了数字，只能表示多少个什么离子，如2Mg2+表示2个镁离子。 4．原子形成离子的过程分析 钠原子 钠离子 镁原子 镁离子 失去1个电子 8 2 +11 1 +11 2 8 失去2个电子 失去2个电子 8 2 +12 2 +12 2 8 硫原子 硫离子 氯原子 氯离子 得到2个电子 8 2 +16 6 8 2 +16 8 得到1个电子 8 2 +17 7 8 2 +17 8 5. 离子和原子的联系与区别 （1）联系：原子失去电子→阳离子（带正电）；原子得到电子→阴离子（带负电）。 （2）区别：（填“>”“<”“=”或“≠”） ①原子：质子数 = 电子数； ②离子：质子数 ≠ 电子数； ③阳离子：质子数 > 电子数； ④阴离子：质子数 < 电子数。 【特别提醒】通过比较质子数与核外电子数可判断粒子的类别：若质子数=核外电子数，则粒子不显电性，为原子；若质子数＞核外电子数，则粒子带正电荷，为阳离子；若质子数＜核外电子数，则粒子带负电荷，为阴离子。 【例3】钠离子电池是下一代储能技术的有力竞争者。如图是钠原子(Na)和钠离子()的结构示意图。下列说法正确的是 A．两者质子数不同 B．两者化学性质相似 C．的电子层数为2 D．Na在化学反应中易得到电子 【答案】C 【解析】A、钠原子失去电子形成钠离子的过程中质子数不变，二者质子数均为11，该选项错误； B、粒子的化学性质由最外层电子数决定，钠原子最外层电子数为1，钠离子最外层电子数为8，二者化学性质不相似，该选项错误； C、由钠离子的结构示意图可知，其核外电子层数为2，该选项正确； D、钠原子最外层电子数为1，小于4，在化学反应中易失去电子，而非得到电子，该选项错误。 故选C。 【即练5】下列各粒子中，属于阴离子的是 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】A、质子数 = 核外电子数 = 8，为原子，故选项错误； B、质子数 = 9，核外电子数 = 10，质子数 < 核外电子数，为阴离子，故选项正确； C、质子数 = 核外电子数 = 10，为原子，故选项错误； D、质子数 = 11，核外电子数 = 10，质子数 > 核外电子数，为阳离子，故选项错误； 故选B。 【即练6】某微观粒子的结构示意图为，下列说法正确的是 A．当时，该微观粒子一定是氯原子 B．当时，该微观粒子一定是氩原子 C．若，该微观粒子带正电荷 D．若，该微观粒子可能是 【答案】C 【解析】A、当X=17时，若Y=7时，质子数等于电子数，该微观粒子是氯原子，而当Y=8时，质子数小于电子数，该微观粒子是氯离子，此选项错误； B、当Y=8时，若X=18时，质子数等于电子数，该微观粒子是氩原子，若X为其他数值时，质子数不等于电子数，该微观粒子可能是其他离子，此选项错误； C、若X-Y>10，即X>10+Y，质子数大于电子数，则该微观粒子一定带正电荷，此选项正确； D、若X<10+Y，则该微观粒子可能带负电荷，是阴离子，但核外只有2个电子层，与题中3个电子层的结构示意图不符，故该粒子不可能是，此选项错误。 故选C。 知识点04 相对原子质量 1．概念：以一种碳原子质量的1/12 为标准，其他原子的质量与它相比，得到相对原子质量（符号为Ar）。 2．公式：某原子的相对原子质量=。 3．单位：相对原子质量是一个比值，单位为“1”，一般不读出也不写出。 4．近似计算：由于电子质量很小，可以忽略不计，所以相对原子质量在数值上约等于质子数与中子数之和，即相对原子质量≈质子数+中子数。 5．中国科学院院士张青莲教授为相对原子质量的测定作出了卓越贡献。 【特别提醒】相对原子质量是一个比值，它不是一个原子的实际质量，但能反映出一个原子实际质量的相对大小。原子的实际质量越大，其相对原子质量也越大。不同种原子的实际质量之比等于它们的相对原子质量之比。 【例4】科学无止境，精神永流传。为相对原子质量的测定作出卓越贡献的中国科学院院士是 A．门捷列夫 B．拉瓦锡 C．闵恩泽 D．张青莲 【答案】D 【解析】A、门捷列夫是俄国科学家，核心贡献是发现元素周期律、编制元素周期表，不符合题意； B、拉瓦锡是法国科学家，核心贡献是通过定量实验测定空气组成、验证质量守恒定律，不符合题意； C、闵恩泽是我国石油化工领域专家，主要研究方向为石油炼制催化剂，不符合题意； D、张青莲是中国科学院院士，长期主持精确测定多种元素的相对原子质量，相关成果被国际原子量委员会采用，为相对原子质量的测定作出了卓越贡献，符合题意。 故选D。 【即练7】已知一个碳-12原子的实际质量为m，某镁原子的相对原子质量为24，则该镁原子的实际质量为 A．32m B．2m C．m D．不能确定 【答案】B 【解析】根据相对原子质量的定义，某原子的相对原子质量。设镁原子的实际质量为，已知碳-12原子实际质量为，镁原子的相对原子质量为 24，代入公式得，解得。 故选B。 【即练8】相同质量的下列物质，所含原子个数最多的是 A．氦气 B．钠 C．钙 D．碳 【答案】A 【解析】氦气、钠、钙、碳四种物质都是由原子构成的，氦的相对原子质量为4，钠的相对原子质量为23，钙的相对原子质量为40，碳的相对原子质量为12，相同质量的物质，相对原子质量越小的，所含有的原子个数越多，氦气中所含有的原子个数最多，故选A。 1．为实现高效光催化分解水制氢，科研人员开展纳米复合光催化材料的研究。铌（Nb）在元素周期表中的原子序数是41，下列关于Nb的说法不正确的是 A．质子数是41 B．核电荷数是41 C．原子质量是41 D．核外电子数是41 【答案】C 【解析】A、原子序数=质子数，铌（Nb）的原子序数是41，则质子数是41，说法正确，不符合题意； B、原子序数=核电荷数，铌（Nb）的原子序数是41，则核电荷数是41，说法正确，不符合题意； C、原子质量约等于质子数加中子数，根据铌（Nb）的原子序数是41，不能确定原子质量是 41，说法错误，符合题意； D、原子序数=核外电子数，铌（Nb）的原子序数是41，则核外电子数是41，说法正确，不符合题意。 故选C。 2．下列关于相对原子质量的说法错误的是 A．由于原子质量数值太小，使用不方便，所以采用相对原子质量 B．相对原子质量可以用克作单位 C．相对原子质量是个比值 D．相对原子质量在数值上约等于质子数与中子数之和 【答案】B 【解析】A、由于原子的质量数值很小，使用不方便，所以采用相对原子质量，正确； B、相对原子质量单位是“1”，不是克，错误； C、相对原子质量是一个原子的质量与一个碳12原子质量的的比值，正确； D、相对原子质量约等于质子数加中子数，正确。 故选B。 3．氦-3原子核由2个质子和1个中子构成。用“●”“○”“•”分别表示质子、中子和电子。下列示意图能正确表示氦-3原子结构的是 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】原子由原子核及核外电子构成，原子核一般由质子和中子构成。氦-3原子核内有2个质子（“●”）、1个中子（“○”），原子中质子数 = 核外电子数，核外有 2 个电子（“•”）。 A、原子核内2个质子、1个中子，核外2个电子，符合氦-3原子结构，A 正确； B、质子数、核外电子数错误，且中子、电子位置错误，B 错误； C、核外电子数不对，C 错误； D、质子数、中子数、核外电子数错误，且质子、电子位置错误，D 错误。 故选A。 4．在氯原子变成氯离子(Cl-)的过程中，一定发生变化的是 A．质子数 B．中子数 C．电子数 D．核电荷数 【答案】C 【解析】氯离子是氯原子得到1个电子后形成的，质子数、核电荷数、中子数均不发生改变，电子数增多。 故选C。 5．古人通过往铜中加入锡熔合制成青铜器。锡原子的质子数为50。则锡原子的核外电子数为 A．169 B．119 C．69 D．50 【答案】D 【解析】在原子中，原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数，锡原子的质子数为50，所以锡原子的核外电子数为50； 故选D。 6．下列关于原子的说法不正确的是 A．原子可以直接构成物质 B．原子得失电子后质量几乎不变，化学性质也不变 C．两种原子的质量之比等于它们的相对原子质量之比 D．在化学变化中，原子既不能被消灭也不能被创造 【答案】B 【解析】A、有些物质是由原子直接构成的，如金属、稀有气体，该选项说法正确； B、电子质量极小，则原子得失电子后质量几乎不变，但决定元素化学性质的为最外层电子数，则化学性质改变，该选项说法错误； C、相对原子质量是实际质量与碳-12原子质量的比值，故原子质量比等于相对原子质量比，该选项说法正确； D、化学变化中，原子种类不变，则化学变化中原子不可被创造或消灭，该选项说法正确。 故选B。 7．某兴趣小组在“制作模型表示物质的结构”实践活动中，制作了各种微观粒子的模型。比较镁原子和镁离子，相同的是 A．电子数 B．质子数 C．所带电荷数 D．最外层电子数 【答案】B 【解析】镁原子序数为12，因此有12个质子和12个电子。电子排布为2、 8、 2，最外层电子数为2，呈电中性（所带电荷数为0）。由于镁原子最外层电子数为2，小于4，故易失去最外层的2个电子形成镁离子，因此镁离子有12个质子（与原子相同）和10个电子。电子排布变为2、8，最外层电子数为8，带2个单位正电荷。 A、由分析可知，镁原子和镁离子的电子数不相同，故错误； B、由分析可知，镁原子和镁离子的质子数相同，故正确； C、由分析可知，镁原子和镁离子的所带电荷数不相同，故错误； D、由分析可知，镁原子和镁离子的最外层电子数不相同，故错误。 故选B。 8．如图为金属钠与氯气反应生成氯化钠的示意图，下列说法错误的是 A．每个氯离子带一个单位负电荷 B．钠原子在该反应中形成了阴离子 C．氯化钠是由钠离子和氯离子构成的 D．钠离子和氯离子的结构都相对稳定 【答案】B 【解析】A、氯离子是氯原子得到1个电子后形成的，故每个氯离子带一个单位的负电荷，不符合题意； B、在该反应中，钠原子失去电子形成阳离子，符合题意； C、氯化钠是由金属元素和非金属元素组成的化合物，由钠离子和氯离子构成，不符合题意； D、钠离子和氯离子的最外层电子数均是8，均达到了相对稳定结构，不符合题意。 故选B。 9．对于Fe、Fe2+、Fe3+三种粒子的判断，正确的是 ①电子层结构完全相同  ②核外电子数相等  ③核电荷数相同  ④质量几乎相等  ⑤所含的质子数相等  ⑥化学性质相似 A．③④⑤ B．②③④⑥ C．①④⑤ D．③④⑤⑥ 【答案】A 【解析】Fe、Fe2+、Fe3+三种粒子，都为铁元素的不同微粒，则它们所含的质子数相等，核电荷数相同，Fe失去2个电子转化为Fe2+，Fe失去3个电子转化为Fe3+，则它们核外电子数不相等。 ①由分析知，它们核外电子数不等，所以它们的电子层结构也不完全相同，故①不符合题意； ②由分析知，它们核外电子数不等，故②不符合题意； ③由分析知，它们所含的质子数相等，核电荷数相同，故③符合题意； ④由于原子的质量主要集中在原子核上，失去电子几乎不影响其质量，则它们的质量几乎相等，故④符合题意； ⑤由分析知，它们所含的质子数相等，故⑤符合题意； ⑥由于它们核外电子数不相等，最外层电子数不同，化学性质不相似，故⑥不符合题意。 故选A。 10．高精度地磁监测系统可实现“震前”预报，该仪器的材料中含有金属钴，钴原子的结构示意图如图所示，下列有关说法正确的是 A．x的数值为8 B．钴元素属于金属元素 C．钴在化学反应中容易得到电子 D．钴原子的中子数为27 【答案】B 【解析】A、在原子中，质子数=核外电子数，故27=2+8+x+2，x=15，不符合题意； B、钴带有金字旁，属于金属元素，符合题意； C、钴原子的最外层电子数为2，小于4，在化学反应中容易失去电子，不符合题意； D、在原子结构示意图中，圆圈内的数字表示质子数，故钴原子的质子数为27，而不是中子数为27，不符合题意； 故选B。 11．科学家研制出了世界上最精确的锶原子光晶格钟。锶的原子结构示意图如图甲所示。 （1）图甲中，x的值为_______。 （2）锶的符号为Sr，锶离子的化学符号为_______。 （3）已知锶原子核内有50个中子，锶的相对原子质量约为_______。 （4）图乙所示的粒子中，具有相对稳定结构的是_______(填字母序号)。图乙中未达稳定结构的粒子需_______达到稳定结构。 【答案】（1）2 （2）Sr2+ （3）88 （4）a、b 得到一个电子 【解析】（1）原子结构示意图中，质子数=核外电子数，图1中，锶原子的质子数是38，所以x=2； （2）锶原子最外层电子数是2，易失去2个电子变为阳离子，带2个单位正电荷，符号是Sr2+； （3）相对原子质量≈质子数+中子数。锶原子的质子数是38，中子数是50，故其相对原子质量约为38+50=88； （4）最外层电子数是8的结构是相对稳定结构，第一层为最外层时2个电子也是稳定结构。a只有一个电子层，最外层电子数是2，是稳定结构，b最外层电子数是8，为稳定结构；图乙所示的粒子中，具有相对稳定结构的是a、b；图乙中c最外层电子数为7，未达稳定结构，该粒子需得到一个电子达到稳定结构。 12．请根据原子和离子的相关知识完成下列计算： （1）若1个A原子的质量为akg，1个碳-12原子(含有6个质子和6个中子)的质量为b kg。 ①1个碳-12原子的核外电子数为_______。 ②计算A原子的相对原子质量____。(写出计算过程，结果用含a、b的式子表示) （2）某粒子的结构示意图为。 ①当m=12，n=_______时，该粒子是原子。 ②若m-n<10，则该粒子是一个_______(选填“原子”、“阳离子”或“阴离子”)。 【答案】（1）6 解：A原子的相对原子质量= 答：A原子的相对原子质量为。 （2）2 阴离子 【解析】（1）①原子中核电荷数=质子数=核外电子数，1个碳-12原子含有6个质子，则1个碳-12原子的核外电子数为6。故填：6。 ②详见答案。 （2）①该粒子是原子，所以m=2+8+n，m=12，则n=2。故填：2。 ②若m-n<10，则质子数小于核外电子数，该粒子是一个阴离子。故填：阴离子。 13．根据下列粒子结构示意图，回答问题。 （1）A所示粒子的核电荷数为_____。 （2）写出B所对应的离子符号________。 （3）C所示粒子在化学反应中容易_______（填“得到”或“失去”）电子。 （4）A、B、C、D中具有相对稳定结构的粒子是_______（填序号） 【答案】（1）2 （2）Na+ （3）失去 （4）A 【解析】原子结构示意图中，圆圈内数字表示核内质子数，弧线表示电子层，弧线上的数字表示该层上的电子数，离圆圈最远的弧线表示最外层。若原子的最外层电子数为8，则为稀有气体元素，属于相对稳定结构：若最外层电子数多于4，在化学反应中易得电子，若最外层电子数少于4，在化学反应中易失去电子。 （1）根据图示可知，A 粒子结构示意图中，圆圈内数字为2，所以核电荷数为2。 （2）B 粒子质子数为11，是钠元素，核外电子数为10，说明该粒子失去1个电子，带1个单位正电荷，离子符号为Na+。 （3）C 粒子最外层电子数为3，小于4，在化学反应中容易失去3个电子，形成稳定结构。 （4）最外层电子数为8（氦为2）的结构是相对稳定结构。A 粒子最外层电子数为2，是稳定结构；B 粒子最外层电子数为8，是稳定结构；C 粒子最外层电子数为3，不是稳定结构；D 粒子最外层电子数为7，不是稳定结构。所以具有相对稳定结构的粒子是AB。 14．有一种含有6个中子的碳原子，它的质量的为，已知1个氧原子的质量约为，求： （1）碳原子的相对原子质量是______。 （2）氧原子的相对原子质量是多少？ （3）已知硫原子的相对原子质量为32，硫原子的实际质量为多少？ 【答案】（1）12 （2） （3） 【解析】（1）碳原子的相对原子质量为。 （2）氧原子的相对原子质量是。 （3）硫原子的相对原子质量为32，硫原子的实际质量为。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 第10讲 原子结构 内容导航 01 预习航标 → 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 深研精炼：聚焦常考要点，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 预习目标 1.认识原子结构，理解原子的核电荷数、核外电子数、质子数之间的关系。 2.了解原子核外的电子是分层排布的，了解原子的最外层电子数对元素化学性质的影响。 3.知道原子可以转变为离子，了解离子也是构成物质的微观粒子。 4.知道引入相对原子质量的意义，了解计算相对原子质量采用的标准。 预习重点 原子的内部结构。 预习难点 原子核外电子排布规律。 情｜境｜启｜思 同学们，原子弹威力巨大，根源就藏在原子内部。原子由哪些微粒组成？质子、中子、电子分别有什么特点？ 深｜研｜精｜炼 知识点01 原子的构成 1. 原子的可分性 （1）原子是由居其中心的 与 构成的。 （2）原子核一般由 和 构成。 （3）每个质子带 个单位的 ，每个电子带 个单位的 ，中子 。 【特别提醒】原子核位于原子中心，体积很小，但几乎集中了原子的全部质量。 2. 原子中核电荷数、质子数、核外电子数的关系 （1） 核电荷数是指原子核所带的 。原子核由质子和中子构成，每个质子带 个单位的 ，中子不带电，即核电荷数= 。 （2） 原子不显电性，是由于原子核内 所带正电荷与 所带负电荷数量相等、电性 ，每个质子带 个单位的 ，每个电子带 个单位的 ，即质子数= 。 （3）在原子中，核电荷数= = 。 3. 原子种类的区分 （1）不同种类的原子，核内的 不同。 （2）质子数与中子数 相等。 （3）并不是所有的原子中都含有 。 【特别提醒】不能依据核外电子数区分原子种类，因为化学反应中原子核外电子数可能发生变化。 【例1】人类对原子结构的认识永无止境。下列说法正确的是 A．原子由质子和中子构成 B．原子的质量很小 C．原子最外层电子数为8 D．原子核带负电荷 【即练1】某原子的核电荷数为6，中子数为8，则该原子的核内质子数是 A．2 B．6 C．8 D．14 【即练2】下列有关原子构成的叙述不正确的是 A．原子的质量主要集中在原子核上 B．相对于原子的体积来说，原子核的体积小到几乎可以忽略不计 C．原子核是不可分割的实心球体 D．原子中原子核与核外电子的电量相等、电性相反，因而原子不显电性 知识点02 原子核外电子的排布 1. 核外电子排布规律 （1）在含有多个电子的原子中，核外电子有不同的运动状态，离核近的电子能量较 ，离核越远，电子的能量越 。 （2）离核最近的电子层为第 层，次之为第 层，依次类推为三、四、五、六、七层，离核最远的也叫 层。 （3）核外电子在分层排布时，总是优先排布在能量 、离核 的电子层，即先排满 ，再排 ，以此类推，排满一层，由里向外再排下一层。 （4）每一个电子层上所容纳的电子数是不同的：第一层最多容纳 个电子，第二层最多容纳 个电子，最外层电子数一般不超过 个（若第一层是最外层时，电子数不超过 个）。 2．原子结构示意图（以氧原子为例） （1）圆圈表示 ； （2）圆圈内的数字：表示 ； （3）“+”表示原子核带 ； （4）弧线：表示 ； （5）弧线上的数字：表示该电子层上的 。 3．原子结构与化学性质的关系 （1）相对稳定结构是指最外层为 个电子（氦为 个电子）的粒子的结构。 （2）原子的最外层电子数与其化学性质的关系 原子种类 最外层电子数 得失电子趋势 化学性质 稀有气体原子 个（He为 个） 电子 非金属原子 一般多于 个 易 电子 金属原子 一般少于 个 易 电子 【特别提醒】原子的化学性质主要取决于原子的最外层电子数。最外层电子数相同的原子，化学性质相似。但也有特殊情况，如氦原子和镁原子最外层电子数都为2，但氦原子属于稳定结构，而镁原子不是相对稳定结构，化学性质不相似。 【例2】如图为氯原子的结构示意图，下列说法错误的是 A．核内中子数为17 B．核外有3个电子层 C．最外层有7个电子 D．能量低的电子在离核较近的区域运动 【即练3】如图为氪原子的结构示意图，有关该原子的说法错误的是 A．核内质子数为36 B．核外有4个电子层 C．第一层电子数为8 D．在化学反应中不易得失电子 【即练4】人体缺氟易患龋齿，适量补氟能保护牙齿健康。氟元素的原子结构示意图如下，下列关于氟原子的说法错误的是 A．核电荷数为9 B．核外有2个电子层 C．最外层电子数为7 D．在化学反应中易失去电子 知识点03 离子 1． 离子的定义 的原子叫作离子。原子通过 形成离子。 2． 离子的分类 带 的原子叫做阳离子，带 的原子叫做阴离子。 3． 离子符号 （1）书写：在元素符号的右上角标明离子所带的电荷数和电性。电荷数在 （电荷数为1时，1 ），电性在 （“+”表示正电，“—”表示负电）。 （2）意义：表示一种离子及一个离子所带的电荷数。 如Mg2+：表示 离子，其中“2+”表示 ； 离子符号前面加了数字，只能表示多少个什么离子，如2Mg2+表示 。 4．原子形成离子的过程分析 钠原子 钠离子 镁原子 镁离子 8 2 +11 1 +11 2 8 失去2个电子 8 2 +12 2 +12 2 8 硫原子 硫离子 氯原子 氯离子 8 2 +16 6 8 2 +16 8 8 2 +17 7 8 2 +17 8 5. 离子和原子的联系与区别 （1）联系：原子 →阳离子（带 电）；原子 →阴离子（带 电）。 （2）区别：（填“>”“<”“=”或“≠”） ①原子：质子数 电子数； ②离子：质子数 电子数； ③阳离子：质子数 电子数； ④阴离子：质子数 电子数。 【特别提醒】通过比较质子数与核外电子数可判断粒子的类别：若质子数=核外电子数，则粒子不显电性，为原子；若质子数＞核外电子数，则粒子带正电荷，为阳离子；若质子数＜核外电子数，则粒子带负电荷，为阴离子。 【例3】钠离子电池是下一代储能技术的有力竞争者。如图是钠原子(Na)和钠离子()的结构示意图。下列说法正确的是 A．两者质子数不同 B．两者化学性质相似 C．的电子层数为2 D．Na在化学反应中易得到电子 【即练5】下列各粒子中，属于阴离子的是 A． B． C． D． 【即练6】某微观粒子的结构示意图为，下列说法正确的是 A．当时，该微观粒子一定是氯原子 B．当时，该微观粒子一定是氩原子 C．若，该微观粒子带正电荷 D．若，该微观粒子可能是 知识点04 相对原子质量 1．概念：以 为标准，其他原子的 与它相比，得到相对原子质量（符号为Ar）。 2．公式：某原子的相对原子质量= 。 3．单位：相对原子质量是一个 ，单位为“ ”，一般不读出也不写出。 4．近似计算：由于电子质量很小，可以忽略不计，所以相对原子质量在数值上约等于 与 之和，即相对原子质量≈ + 。 5．中国科学院院士 教授为相对原子质量的测定作出了卓越贡献。 【特别提醒】相对原子质量是一个比值，它不是一个原子的实际质量，但能反映出一个原子实际质量的相对大小。原子的实际质量越大，其相对原子质量也越大。不同种原子的实际质量之比等于它们的相对原子质量之比。 【例4】科学无止境，精神永流传。为相对原子质量的测定作出卓越贡献的中国科学院院士是 A．门捷列夫 B．拉瓦锡 C．闵恩泽 D．张青莲 【即练7】已知一个碳-12原子的实际质量为m，某镁原子的相对原子质量为24，则该镁原子的实际质量为 A．32m B．2m C．m D．不能确定 【即练8】相同质量的下列物质，所含原子个数最多的是 A．氦气 B．钠 C．钙 D．碳 1．为实现高效光催化分解水制氢，科研人员开展纳米复合光催化材料的研究。铌（Nb）在元素周期表中的原子序数是41，下列关于Nb的说法不正确的是 A．质子数是41 B．核电荷数是41 C．原子质量是41 D．核外电子数是41 2．下列关于相对原子质量的说法错误的是 A．由于原子质量数值太小，使用不方便，所以采用相对原子质量 B．相对原子质量可以用克作单位 C．相对原子质量是个比值 D．相对原子质量在数值上约等于质子数与中子数之和 3．氦-3原子核由2个质子和1个中子构成。用“●”“○”“•”分别表示质子、中子和电子。下列示意图能正确表示氦-3原子结构的是 A． B． C． D． 4．在氯原子变成氯离子(Cl-)的过程中，一定发生变化的是 A．质子数 B．中子数 C．电子数 D．核电荷数 5．古人通过往铜中加入锡熔合制成青铜器。锡原子的质子数为50。则锡原子的核外电子数为 A．169 B．119 C．69 D．50 6．下列关于原子的说法不正确的是 A．原子可以直接构成物质 B．原子得失电子后质量几乎不变，化学性质也不变 C．两种原子的质量之比等于它们的相对原子质量之比 D．在化学变化中，原子既不能被消灭也不能被创造 7．某兴趣小组在“制作模型表示物质的结构”实践活动中，制作了各种微观粒子的模型。比较镁原子和镁离子，相同的是 A．电子数 B．质子数 C．所带电荷数 D．最外层电子数 8．如图为金属钠与氯气反应生成氯化钠的示意图，下列说法错误的是 A．每个氯离子带一个单位负电荷 B．钠原子在该反应中形成了阴离子 C．氯化钠是由钠离子和氯离子构成的 D．钠离子和氯离子的结构都相对稳定 9．对于Fe、Fe2+、Fe3+三种粒子的判断，正确的是 ①电子层结构完全相同  ②核外电子数相等  ③核电荷数相同  ④质量几乎相等  ⑤所含的质子数相等  ⑥化学性质相似 A．③④⑤ B．②③④⑥ C．①④⑤ D．③④⑤⑥ 10．高精度地磁监测系统可实现“震前”预报，该仪器的材料中含有金属钴，钴原子的结构示意图如图所示，下列有关说法正确的是 A．x的数值为8 B．钴元素属于金属元素 C．钴在化学反应中容易得到电子 D．钴原子的中子数为27 11．科学家研制出了世界上最精确的锶原子光晶格钟。锶的原子结构示意图如图甲所示。 （1）图甲中，x的值为_______。 （2）锶的符号为Sr，锶离子的化学符号为_______。 （3）已知锶原子核内有50个中子，锶的相对原子质量约为_______。 （4）图乙所示的粒子中，具有相对稳定结构的是_______(填字母序号)。图乙中未达稳定结构的粒子需_______达到稳定结构。 12．请根据原子和离子的相关知识完成下列计算： （1）若1个A原子的质量为akg，1个碳-12原子(含有6个质子和6个中子)的质量为b kg。 ①1个碳-12原子的核外电子数为_______。 ②计算A原子的相对原子质量____。(写出计算过程，结果用含a、b的式子表示) （2）某粒子的结构示意图为。 ①当m=12，n=_______时，该粒子是原子。 ②若m-n<10，则该粒子是一个_______(选填“原子”、“阳离子”或“阴离子”)。 13．根据下列粒子结构示意图，回答问题。 （1）A所示粒子的核电荷数为_____。 （2）写出B所对应的离子符号________。 （3）C所示粒子在化学反应中容易_______（填“得到”或“失去”）电子。 （4）A、B、C、D中具有相对稳定结构的粒子是_______（填序号） 14．有一种含有6个中子的碳原子，它的质量的为，已知1个氧原子的质量约为，求： （1）碳原子的相对原子质量是______。 （2）氧原子的相对原子质量是多少？ （3）已知硫原子的相对原子质量为32，硫原子的实际质量为多少？ 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $