第4章 第1节 第1课时 原子结构 核素（PPT同步课件）-【学而思】2026-2027学年高一化学必修第一册分层练习（人教版）

该高中化学课件聚焦原子结构与核素核心知识，涵盖原子构成、核外电子排布规律及同位素等内容，通过钇元素性质、氟俘获质子反应等实例导入，衔接物质结构基础，为元素周期律学习搭建支架。 其亮点在于结合高考真题与模拟情境，通过易错分析和同位素“二同三不同”等归纳，培养科学思维与证据推理能力。学生能巩固基础并提升解题能力，教师可借助丰富例题高效开展教学。

第四章 物质结构 元素周期律 第1讲　描述运动的基本概念 第一节 原子结构与元素周期表 第1课时　原子结构　核素 基础过关练 第1讲　描述运动的基本概念 题组一　原子结构 1.[2026江苏苏州期中]钇耐高温、耐腐蚀,可用作核燃料的包壳材料。下列关于 Y的说法中正确的是  ( ) A.中子数是39　　　　　　　 　B.质子数与电子数之差为50 C.核外电子数是89　　　　　　　　D.质量数为89     D     第1讲　描述运动的基本概念 解析　中子数为89-39=50,A错误;原子中核内质子数等于核外电子数,B错误;核外电子数=质子数=39,C 错误 Y的质量数为89,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 2.[2026黑龙江齐齐哈尔期末]我国科学家通过氟俘获质子的突破反应 F Ne H   Ca)揭示了宇 宙中第一代星的钙元素起源之谜。下列说法正确的是 ( ) A.19F的质子数是19 B.19F与20Ne原子的中子数相等 C.该过程发生了化学变化 D H中含有1个质子和1个中子     B     第1讲　描述运动的基本概念 解析    19F的质子数为9,19是其质量数,A错误;19F的中子数=19-9=10,20Ne的中子数=20-10=10,B正确;核反 应涉及原子核变化,不属于化学变化,C错误 H中含有1个质子,没有中子,D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 题组二　原子核外电子排布 3.[易错题][2026甘肃兰州期末]下列叙述正确的是 ( ) A.电子的能量越低,运动区域离核越远 B.某原子K层上只有一个电子 C.稀有气体元素原子的最外层都排有8个电子 D.当M层是最外层时,最多可排布18个电子     B     第1讲　描述运动的基本概念 解析　电子能量越低,运动区域离核越近,相反,电子能量越高,运动区域离核越远,A错误;H原子K层上 只有一个电子,B正确;He为稀有气体元素,其原子最外层只有2个电子,C错误;由电子的排布规律可知,M 层最多排18个电子,但M层为最外层时,最多可排8个电子,D错误。 易错分析　　稀有气体元素除He外,其原子最外层都是8个电子;原子最外层最多只能排8个电子(K层 为最外层时最多只能排2个电子)。 第1讲　描述运动的基本概念 4.[2025浙江湖州月考]某粒子(原子或离子)的结构示意图如图所示,下列说法错误的是 ( )     A     A.若n=8,则该粒子所对应元素的符号一定为Ar B.若该粒子带一个单位负电荷且n=8,则该粒子的符号为Cl- C.若m-n>10,则该粒子是一个阳离子 D.若m-n=10,则该粒子一定是原子 第1讲　描述运动的基本概念 解析　若n=8,则该粒子可能是Ar、Cl-、K+等,A错误;若该粒子带一个单位负电荷且n=8,则m=17,该粒子 的符号为Cl-,B正确;若m-n>10,质子数大于电子数,则该粒子一定是阳离子,C正确;若m-n=10,质子数等于 电子数,则该粒子一定是原子,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 题组三　原子核外电子排布与元素性质的关系 5.[易错题][2026四川宜宾月考]下列关于原子结构及微粒间的数量关系,说法正确的是     ( ) A.质子数相同的微粒一定属于同一种元素 B.Na+、Mg2+、S2-具有相同的电子层结构 C.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 D.一种分子和一种离子的质子数和电子数不可能均相等     D     第1讲　描述运动的基本概念 解析　质子数相同的微粒不一定属于同一种元素,例如Ne、H2O、NH3均有10个质子(易错点),A错误; Na+、Mg2+核外电子排布由内到外为2、8,这两种微粒具有相同的电子层结构,S2-核外电子排布由内到 外为2、8、8,B错误;某元素原子的最外层只有2个电子,该元素可能是He、Be、Mg等,因此该元素不一 定是金属元素,C错误;分子的质子数和电子数相等,离子的质子数和电子数不相等,则一种分子和一种 离子的质子数和电子数不可能均相等,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 6.[2026山东淄博联考]A、B两元素原子的核电荷数均小于 18,A元素的K层电子数是M层电子数的2倍, B元素得一个电子形成的离子的核外电子排布与氩相同,则A和B形成化合物的化学式为 ( ) A.AB2　　　 　B.AB　　　 　C.A2B　　 　　D.A2B2     B     第1讲　描述运动的基本概念 解析　A、B两元素原子的核电荷数均小于18,A元素的K层电子数是M层电子数的2倍,则A为Na,B元素 得一个电子形成的离子的核外电子排布与氩相同,则B为Cl,A和B形成的化合物为NaCl,故选B。 第1讲　描述运动的基本概念 题组四　核素与同位素 7.[教材习题改编]     Li和 Li可作核反应堆热载体, LiH和 LiD用作高温堆减速剂。下列说法不正 确的是 ( ) A Li和 Li互为同位素 B Li和 Li属于同种核素 C LiH和 LiD中质子总数相同 D LiH和 LiD中电子总数相同     B     第1讲　描述运动的基本概念 解析 Li和 Li质子数相同,中子数不同,互为同位素,A正确 Li和 Li中子数不同,属于不同核素,B错误  LiH和 LiD中质子总数均为4,C正确 LiH和 LiD中电子总数均为4,D正确。 归纳总结　    同位素中各核素的特点 (1)二同:同种元素(同质子数、同核电荷数、同电子数),相同位置(元素周期表中)。 (2)三不同:不同种原子(中子数不同、质量数不同),不同物理性质,不同丰度。 (3)两特性:同一元素的各种核素的化学性质几乎完全相同;天然存在的同位素,相互间保持一定的比率。 第1讲　描述运动的基本概念 8.[2025湖北新高考协作体联考]天然存在的同位素,相互之间保持一定的比率。元素的相对原子质量, 就是按照该元素各种核素所占的一定百分比计算出来的平均值。某元素有质量数为35和37的两种核 素,该元素的近似平均相对原子质量为35.5,则其中质量数为35的核素的物质的量分数是 ( ) A.25%　　 B.50%　 　C.67.5%　 　D.75%     D     第1讲　描述运动的基本概念 解析　元素的相对原子质量,是按照该元素各种核素所占的一定百分比计算出的平均值。假设质量数 为35的核素有x mol,质量数为37的核素有y mol,则有37y+35x=35.5(x+y),解得x∶y=3∶1,即质量数为35 的核素的物质的量分数是 ×100%=75%。 第1讲　描述运动的基本概念 第一节 原子结构与元素周期表 第1课时　原子结构　核素 能力提升练 第1讲　描述运动的基本概念 题组一　原子结构与粒子的数量关系 1.[2026安徽阜阳月考]如图为某原子结构的模型示意图,其中a、b、c是构成该原子的三种不同粒子, 下列说法正确的有 ( ) ①决定该原子种类的粒子是b ②原子的质量集中在a和c上 ③原子中b与c的数目一定相同 ④原子中a与c的数目一定相同 ⑤a、b、c三种粒子构成了原子核 ⑥该原子核外有6个电子 A.0个　　　　B.1个　　 C.2个　　　　D.3个     C     第1讲　描述运动的基本概念 解析　由题图可知,c为质子,b为中子,a为电子。决定原子种类的是质子数,①错误;原子的质量集中在 原子核(包括中子和质子)上,a为电子,质量可以忽略,②错误;质子数与中子数不一定相同,③错误;原子 呈电中性,电子数与质子数相等,④正确;原子核由质子和中子构成,电子在核外,⑤错误;由题图可知,该 原子核外电子数为6,⑥正确。 第1讲　描述运动的基本概念 2.[2026山东烟台多校联考]有A、B、C、D四种微粒,核外电子总数均与氖原子相同,A微粒失去2个电 子后呈电中性,B微粒比A微粒的质子数多4,C、D微粒的质子数和微粒所带电荷数均相等,且C微粒中 含有比A微粒少1个质子的原子,则A、B、C、D微粒可能是 ( ) A.O2-、Mg2+、N 、Na+　　　　B.O2-、Mg2+、OH-、Na+ C.O2-、Mg2+、N、Na　　　　 D.O2-、Mg2+、NH3、Na     A     第1讲　描述运动的基本概念 解析　氖原子核外共有10个电子,A微粒失去2个电子后呈电中性,则A微粒为O2-,B微粒比A微粒的质子 数多4,即B微粒质子数为12,为Mg2+;C微粒中含有比A微粒少1个质子的原子,则C中含有氮原子,C、D微 粒的质子数和所带的电荷数均相等,则C微粒为N ,D微粒为Na+。 第1讲　描述运动的基本概念 3.[2026湖北宜昌月考]某元素的一种核素X的质量数为A,含N个中子,它与2H原子组成2HmX分子。a g 2HmX中所含质子的物质的量是 ( ) A. (A-N+2m) mol　　　　　　　　　B. (A-N) mol C. (A-N) mol　　　　　　　　 　D. (A-N+m) mol     D     第1讲　描述运动的基本概念 解析　核素X的质量数为A,中子数为N,故质子数Z=A-N。分子2HmX中:每个2H原子中含1个质子(原子序 数为1),每个X原子中含(A-N)个质子,因此一个2HmX分子中质子总数为(A-N+m)。由X及2H的质量数可得 2HmX的摩尔质量为(A+2m) g/mol(破题关键);a g 2HmX的物质的量为  mol,所含质子的物质的量为  ×(A-N+m) mol。 第1讲　描述运动的基本概念 4.[2025湖南长沙期末]设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 ( ) A.1 mol H37Cl中所含质子数为38NA B.20 g D2O与20 g  O含有的中子数均为8NA C.34 g 14N1H3所含中子数目为20NA D.在K35ClO3+6H37Cl(浓)  KCl+3Cl2↑+3H2O反应中,若有110 g Cl2生成,则反应中转移的电子数为 2.5NA     D     第1讲　描述运动的基本概念 解析　1个H37Cl分子中所含质子数为18,1 mol H37Cl中所含质子数为18NA,A错误;D2O、 O的相对分 子质量都是20,1个分子中含有的中子数都是10,20 g D2O与20 g  O的物质的量都是1 mol,1 mol两种 物质的分子中含有的中子数均为10NA,B错误;1个14N1H3分子中所含中子数为7,34 g 14N1H3的物质的量为 2 mol,所含中子数为14NA,C错误;在K35ClO3+6H37Cl(浓)  KCl+3Cl2↑+3H2O反应中,K35ClO3中35Cl由+5 价降为0价,作氧化剂,H37Cl中部分37Cl由-1价升为0价,作还原剂,根据得失电子守恒可知氧化剂与还原剂 的物质的量之比为1∶5,则生成的氯气的平均相对分子质量为 ×2= ,若生成110 g Cl2,则转 移的电子数目为 × ×NA=2.5NA,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 题组二　核外电子排布规律及其应用 5.[2026辽宁沈阳东北育才学校月考]核电荷数小于18的某元素X,其原子核外电子层数为a,最外层电子 数为(2a+1)。下列有关元素X的说法中,不正确的是 ( ) A.元素X的原子核内质子数为(2a2-1) B.元素X形成的单质既有氧化性又有还原性 C.元素X形成的简单离子,各电子层的电子数均达到2n2(n表示电子层对应的序数) D.由元素X形成的某种化合物,可能具有杀菌、消毒的作用     C     第1讲　描述运动的基本概念 解析　因核外电子层数只能为正整数,根据题意,a=1、2或3。当a=1时,不成立;当a=2时,最外层电子数 为5,元素X为N;当a=3时,最外层电子数为7,元素X为Cl。当X为N元素时,质子数=2a2-1=2×22-1=7;当X为 Cl元素时,质子数=2a2-1=2×32-1=17,A正确。X的单质为Cl2或N2,Cl元素和N元素均为0价,处于中间价态, 则Cl2和N2均既有氧化性又有还原性,B正确。Cl-的最外层电子数为8,达不到2n2,C错误。如果X为Cl,形 成的化合物可为HClO,HClO具有杀菌、消毒的作用,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 6.[2025江苏常州期中]已知X、Y、Z、W四种元素中,X元素的一种核素原子核内没有中子;Y元素原子 的最外层电子数是次外层电子数的3倍;Z元素原子失去1个电子后的电子层结构与氖原子相同;W元素 原子得到1个电子后的电子层结构与氩原子相同。下列说法正确的是( ) A.X元素的原子不存在同位素 B.Y的双原子单质具有较强氧化性 C.Z的单质和W的单质反应产生白色烟雾 D.W元素在自然界以游离态形式存在     B     第1讲　描述运动的基本概念 解析　X元素的一种核素原子核内没有中子,X为H元素;Y元素原子的最外层电子数是次外层电子数的 3倍,为O元素;Z元素原子失去1个电子后的电子层结构与氖原子相同,为Na元素;W元素原子得到1个电 子后的电子层结构与氩原子相同,为Cl元素。X为H元素 H H H互为同位素,A错误;Y为O元素,其单 质O2具有较强的氧化性,B正确;Na和Cl2在加热条件下反应生成NaCl,现象为产生白烟,C错误;Cl元素性 质活泼,在自然界以化合态形式存在,D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 7.[2026福建莆田期中节选]已知有A、B、C、D四种元素,其核电荷数均小于18。请回答下列问题(设 NA表示阿伏加德罗常数的值): 元素 相关信息 A A 元素原子有三个电子层,且M 层的电子数是K层的3倍 B B元素的离子B+的电子排布与Ne相同 C C元素原子次外层电子数是最外层电子数的三分之一 D D元素的一种核素的原子失去1个电子后只剩下1个质子 第1讲　描述运动的基本概念 (1)B 的元素符号为_______,D 的元素名称为______。 (2)A2-的结构示意图为_______________。 (3)C元素的某种同位素原子的质量数为18,则1 mol该同位素原子含有_________个中子。 　10NA               　氢     　Na     第1讲　描述运动的基本概念 解析　A元素原子有三个电子层,K层有2个电子,M层电子数是K层的3倍,即有6个电子,因此核电荷数为 2+8+6=16,即A为S;B+的电子排布与Ne相同,有10个电子,因此B原子有11个电子,即B为Na;C元素原子次 外层电子数是最外层电子数的三分之一,且核电荷数小于18,则次外层有2个电子,最外层有6个电子,核 电荷数为2+6=8,即C为O;D元素的一种核素的原子失去1个电子后只剩下1个质子,说明该原子有1个质 子和1个电子,即D为H。(3)C为O,其某种同位素原子的质量数为18,则为 O,其中子数为10,则1 mol该同 位素原子含有10 mol中子,数目为10NA。 第1讲　描述运动的基本概念 $