专题02 构成原子的微粒间的关系 元素 核素 同位素的比较(重难点讲义)化学沪科版必修第一册
2026-08-05
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2份
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精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学沪科版必修 第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 4.2原子结构 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 原子的构成结构 |
| 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 | 1.53 MB |
| 发布时间 | 2026-08-05 |
| 更新时间 | 2026-08-05 |
| 作者 | hany546 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-08-05 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59094927.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本高中化学讲义聚焦构成原子的微粒关系及元素、核素、同位素比较,系统梳理原子结构(质子、中子、电子)、质量数与微粒数关系、核素符号表示,进而辨析元素(种类)、核素(具体原子)、同位素(核素关系)概念及联系,构建从微观结构到宏观应用的学习支架。
该资料以考情分析为导向,结合“月球土壤采样”等科技热点情境化命题,通过具体核素实例强化概念辨析(如同素异形体与同位素区别),设置“特别提醒”培养科学思维,题型覆盖计算与辨析,课中辅助教师精准教学,课后助力学生查漏补缺,提升解决实际问题的能力。
内容正文:
专题02 构成原子的微粒间的关系 元素 核素 同位素的比较
重难目标
1.掌握构成原子的微粒间的关系与核素符号:理解原子的构成:原子由原子核(质子、中子)和核外电子构成。掌握关系式:质量数(A) = 质子数(Z) + 中子数(N),以及核外电子数 = 质子数 = 核电荷数 = 原子序数。熟练掌握核素符号的表示:AZX(X 为元素符号,A 为质量数,Z 为质子数)。能进行相关计算:如已知一种核素的中子数和质子数求质量数,或根据离子所带电荷推算质子数/电子数。
2.辨析元素、核素、同位素的概念及联系:元素:理解其定义,只讲种类不讲个数。核素:理解其定义,是具体的原子。同位素:理解其定义。掌握三者关系:元素包含核素,同位素是核素之间的一种关系。能用实例说明。
3.同位素的性质与应用:物理性质:同位素的化学性质几乎完全相同,但质量数不同导致物理性质有差异。应用:了解常见同位素的应用,如146C 用于考古断代,23592U 用于核能开发,21H和31H用于核聚变等。相对原子质量:理解元素的相对原子质量是按各种天然同位素原子所占的一定百分比算出的平均值。
考情分析
在近几年高考试卷中,“构成原子的微粒间的关系”及“元素、核素、同位素”是基础中的基础,常在选择题的前几题出现,属于必拿分考点,但也容易因概念混淆而失分。具有以下命题特点:
概念辨析具体化:常通过具体的核素设置选项,考查学生对“元素”、“核素”、“同位素”概念的精准区分,特别是判断“同素异形体”(单质)与“同位素”(原子)的区别。
数据计算简单化:主要考查质量数、质子数、中子数、电子数之间的加减关系,有时会结合化学键或离子化合物考查电子总数或中子总数的计算。
科技热点情境化:命题素材常结合最新的科技进展或生活实际,如“屠呦呦团队研究”、“月球土壤采样”、“医用放射性核素”等,要求考生从情境中提取出核素符号并进行分析。
陷阱隐蔽化:同素异形体陷阱:常将O2与O3、金刚石与石墨作为选项,混淆其与“同位素”的概念。离子微粒数计算:考查离子中的电子数或中子数计算时,容易忽略得失电子或质量数与质子数的差值。相对原子质量误区:容易误认为元素的相对原子质量就是某种同位素的质量数,需强调“平均值”和“丰度”的概念。
一、原子结构
1.原子的表示方法:
表示方法:
的含义
代表一个质量数为A、质子数为Z的原子
2.质量数
(1)概念:原子核内所有 和 的相对质量取近似整数值后相加所得的数值
(2)构成原子的微粒间的两个关系
①质量数(A)= (Z)+ (N)
②质子数= = =
3.符号中各个字母的含义:
4.构成原子的微粒及作用
5.原子和离子中微粒间的数量关系
(1)原子:核外电子数= = ,如N原子:
(2)正离子:核外电子数=质子数 所带电荷数,如Na+:
(3)负离子:核外电子数=质子数 所带电荷数,如S2-:
【特别提醒】
1.任何微粒中,质量数=质子数+中子数,但质子数与电子数 相等,如:正负离子中
2.有质子的微粒不一定有 ,如:1H;有质子的微粒不一定有电子,如:H+
3.质子数相同的微粒不一定属于 ,如:F与OH-
4.核外电子数相同的微粒,其质子数 相同,如:Al3+和Na+、F-等,NH与OH-等
5.原子的结构:原子是由原子核以及核外电子构成的,而原子核又由质子和中子构成。相对于原子而言,原子核的体积很小,电子都在核外进行高速运动。原子的质量几乎都集中在 上,电子的质量可以忽略,而质子和中子的质量近似 。
二、核外电子排布
1.电子层:在含有多个电子的原子里,电子分别在能量 的区域内运动。我们把不同的区域简化为不连续的壳层,也称作 。
如图为电子层模型示意图:
2.不同电子层的表示及能量关系
各电子层由内到外
电子层数
1
2
3
4
5
6
7
字母代号
K
L
M
N
O
P
Q
离核远近
由 到
能量高低
由 到
3.核外电子排布规律
核电荷数
元素名称
元素符号
各电子层的电子数
K
L
M
N
O
P
2
氦
He
2
10
氖
Ne
2
8
18
氩
Ar
2
8
8
36
氪
Kr
2
8
18
8
54
氙
Xe
2
8
18
18
8
86
氡
Rn
2
8
18
32
18
8
(1) 能量规律:离核由近到远,电子能量由低到高,电子一般总是先从 排起,当一层
后再填充下一层。
(2)数量规律
①原子核外各电子层最多容纳 2n2 个电子。
②原子最外层电子数不能超过 (K层为最外层时不能超过2),次外层电子数不能超过 ,倒数第三层电子数不能超过 。
③次外层最多能容纳的电子数不超过 个。
【特别提醒】
①核外电子排布的规律是相互联系的,不能孤立地理解,如当M层不是最外层时,最多可排18个电子,而当它是最外层时,最多排8个电子。
②核外电子排布的规律是互相联系的,不能孤立地理解。如钙原子由于受最外层电子数不超过8个的限制,其原子结构示意图为而不是。
4.核外电子排布的表示方法——原子结构示意图
(1)原子结构示意图
①用小圆圈和圆圈内的符号及数字表示
和 。
如钠的原子结构示意图:
②用弧线表示 。
③弧线上的数字表示该电子层上的 。
④原子结构示意图中,核内质子数 核外电子数。
(2)离子结构示意图
①金属元素原子失去最外层所有电子变为离子时,电子层数 。
如MgMg2+
②非金属元素的原子得电子形成简单离子时,电子层数 。
如FF-
5.核外电子排布与元素性质的关系
①金属元素原子的最外层电子数一般 4,较 电子,形成阳离子,表现出
性,在化合物中显正化合价。
②非金属元素原子的最外层电子数一般大于或等于4,较易 电子,活泼非金属原子易形成阴离子,表现出 ,在化合物中主要显 化合价。
③稀有气体元素的原子最外层为 电子(氦为2电子)稳定结构,不易失去或得到电子,通常表现为0价。
6.1~18号元素原子结构的特殊关系
特殊关系
对应元素
最外层电子数等于次外层电子数的一半
Li、
最外层电子数等于次外层电子数
Be、
最外层电子数等于次外层电子数的2倍
最外层电子数等于次外层电子数的3倍
最外层电子数等于次外层电子数的4倍
最外层电子数等于电子层数
H、Be、
最外层有1个电子
H、Li、
最外层有2个电子
He、Be、
7.常见“10电子”“18电子”微粒
①“10电子”的微粒:
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常见的“18电子”的微粒:
分子
阳离子
阴离子
Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2、N2H4
K+、Ca2+
P3-、S2-、HS-、Cl-
③其他等电子数的粒子
a.“2电子”的粒子:He、H-、Li+、Be2+、H2。
b.“9电子”的粒子:—F、—OH、—NH2。
c.“14电子”的粒子:Si、N2、CO、CN-。
d.“16电子”的粒子:S、O2。
④质子数及核外电子总数均相等的粒子
a.Na+、NH、H3O+;
b.HS-、Cl-;
c.F-、OH-、NH;d.N2、CO等。
三、元素、核素、同位素
1.元素:具有相同 (即核内质子数)的同一类原子的总称
同种元素原子的原子核中 是相同的。而精确实验证明,同种元素原子的原子核中,中子数不一定相同,如:氢元素的原子核
氢元素的原子核
原子名称
原子符号()
质子数(Z)
中子数(N)
氕
氘
或
氚
或
2.核素:把具有一定数目 和一定数目 的一种原子叫做核素,如:H、H、H就各为一种核素
3.同位素
(1)概念:质子数相同而 不同的同一元素的不同原子互称为 (即同一元素的不同核素互称为同位素),如:H、H、H互为同位素
(2)特点——两同两不同
①两同: 相同, 相同 ②两不同: 不同, 不同
(3)性质
①同位素在周期表里占据 ②同位素的化学性质几乎
③天然存在的同位素,相互间保持一定的比率
(4)同位素的应用:同位素分为天然同位素和人造同位素
(1)核能: 和 是制造氢弹的原料,;U用于制造原子弹、核发电
(2)考古:根据C遗留数量的多少可以推断生物体的存在
(3)医疗:利用放射性同位素释放的射线治疗癌症和肿瘤等
4.元素、核素、同位素的判断方法
(1)判断元素、核素和同位素时,要抓住各种粒子的本质。质子数相同的原子就是 ;质子数和中子数均相同的就是 ,也称为核素,同种元素的不同核素互称
(2)分析原子表示符号的几组数字。X,只要Z相同,就是同种元素;Z和A均相同,是同种核素;Z相同,A不相同的互称同位素;Z不相同的不论A是否相同,均不是同种元素,更不能称为同位素
【易错提示】
元素
核素
同位素
本质
相同的一类原子
、 都一定的原子
质子数 、中子数 的同一 的不同原子之间的相互称谓
范畴
同类 ,存在游离态、化合态两种形式
特性
只有种类,没有个数
中的最小微粒
性质几乎完全相同
决定因素
、
质子数、中子数
举例
O、O、O2-都属氧元素
H、H、H、K、Ca属于5种不同核素
U、U、U互为同位素
联系
四、四种相对原子质量
1.原子(即核素)的相对原子质量:一个原子(即核素)的质量与一个12C质量的的比值。一种元素有几种同位素,就有几种不同核素的相对原子质量。
2.元素的相对原子质量:是根据该元素各种天然同位素的相对原子质量按该元素各种天然同位素原子所占的原子百分比算出的平均值。即:Ar(E)=Ar1×a%+Ar2×b%+Ar3×c%+…,其中a%+b%+c%+…=1。
3.核素的近似相对原子质量=该核素的质量数。
4.元素的近似相对原子质量:是根据该元素各种天然同位素的质量数按该元素各种天然同位素原子所占的原子百分比算出的平均值。即:Ar(E)=A1×a%+A2×b%+A3×c%+…,其中a%+b%+c%+…=1。
五、常见的核反应方程
1.卢瑟福发现质子:N+He→O+H
2.查德威克发现中子:Be+H→C+n
3.铀核裂变反应:U+n→Kr+Ba+3n
4.氘核与氚核聚变反应:H+H→He+n
题型01 原子/离子构成的定量关系计算
【典例1】用表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A.标准状况下,22.4LSO3所含分子数为
B.0.2 mol·L-1的Ca(NO3)2溶液中含有的数目为0.4
C.一定条件下,0.1molSO2与足量氧气反应生成SO3,转移电子数为0.2
D.标准状况下,足量的锌与一定量的浓硫酸充分反应放出2.24L气体时,转移电子数为0.2
【对练1】(25-26高一下·江西抚州·阶段检测)设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.1 mol甲基()所含的电子数是
B.一定条件下,1 mol 与足量水蒸气反应,转移电子数为
C.1 mol 与1 mol 在光照条件下充分反应后体系中所含分子总数为
D.1 mol 固体中含有的离子总数为
【对练2】(25-26高一下·新疆巴州·期中)设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.2.3 g Na由原子变成离子时,失去的电子数为
B.的溶液含的数目为
C.12 g固体中含有阳离子个数为
D.标准状况下,2.24 L与足量充分反应,转移的电子数为
题型02 元素/核素/同位素/同素异形体概念辨析
【典例1】(25-26高一上·福建泉州·期中)为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是
A.含107g 的胶体中胶粒的数目为
B.1L 酒精()溶液中含有的氧原子数为
C.常温常压下,3.6g 与中含有中子数
D.30g由和组成的混合气体中含有的质子数为
【对练1】(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
【对练2】研究人员用同位素标记法研究了一个反应过程,如下:
关于这个反应,说法正确的是
A.反应①是置换反应
B.的核电荷数是18
C.与互为同素异形体
D.反应中的O-O键没有发生断裂
题型03 核素表示与元素相对原子质量的计算
【典例1】(25-26高一下·河北衡水·开学考试)用高能原子轰击的靶子,使锌核与铅核熔合,生成一个112号元素的原子的同时向外释放出一个中子。下列说法错误的是
A.112号元素的相对原子质量为277 B.此变化不属于化学变化
C.科学家合成的112号元素是金属元素 D.112号元素属于第七周期的过渡元素
【对练1】(25-26高一上·上海·阶段检测)已知氯元素的近似相对原子质量为35.5,由和及构成的纯中含的质量是
A. B. C. D.
【对练2】(25-26高一下·北京·期中)锝(元素符号为Tc)是第一种用人工方法制得的元素,原子序数为43,有多种核素。其中可作为超导材料和抗腐蚀剂用于航天研究。下列说法中,不正确的是
A.的中子数为56 B.原子核外有43个电子
C.锝元素的相对原子质量为99 D.锝元素位于元素周期表的第五周期
1.(25-26高一下·福建宁德·阶段检测)设代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.含有的中子数为10
B.溶液中含分子数为0.1
C.中共有x个电子,R原子的质量数为A,则a g R中含有质子(x-n) mol
D.含的浓盐酸和足量充分反应,转移电子数为0.1
2.(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
3.我国科研人员利用激光操控方法,从Ca原子束流中直接俘获41Ca原子,实现了对同位素41Ca的灵敏检测。41Ca的半衰期(放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间)长达10万年,是14C的17倍,可应用于地球科学与考古学。下列说法正确的是
A.图中20指钙元素的相对原子质量
B.41Ca的半衰期长,说明41Ca难以失去电子
C.41Ca的衰变速度小于14C的衰变速度
D.从Ca原子束流中直接俘获41Ca原子的过程属于化学变化
4.(25-26高一上·四川遂宁·期中)归纳和推理是重要的科学思维方法,下列说法合理的是
A.碱性溶液能使酚酞变红色,所以能使酚酞变红色的溶液一定显碱性
B.NaHSO4和Ba(OH)2溶液反应的实质是H+与OH-反应生成水
C.碱性氧化物一定是金属氧化物,所以Na2O2属于碱性氧化物
D.同种元素的原子具有相同的质子数,具有相同质子数的微粒一定属于同种元素
5.阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法正确的是
A.22.4 L 15N2含有的中子数为16NA
B.0.1mol[NH3OH]+含有的质子数为1.5NA
C.标准状况下,2.24LSO3中电子的数目为4.00NA
D.标准状况下,11.2 L CO和H2的混合气体中分子数为0.5NA
6.下列说法中错误的是
①质子数相同的微粒一定属于同一种元素
②同位素的性质几乎相同
③质子数相同,电子数也相同的两种微粒,不可能是一种分子和一种离子
④电子数相同的微粒不一定是同一种元素
⑤某元素一种同位素原子的质子数为m,中子数为n,不能由此确定该元素的相对原子质量
A.②③ B.①②④ C.①② D.③④⑤
7.(25-26高一下·广东揭阳·阶段检测)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
8.(25-26高一上·黑龙江大庆·期末)雷雨天闪电时空气中有生成,下列说法中,正确的是
A.和互为同位素
B.等质量和含有相同数目的质子
C.和之间的相互转化是物理变化
D.在相同的温度和压强下,气体体积相等的和含有相同数目的原子
9.我国在科学技术领域取得的成就离不开化学的支撑。下列对成就所涉及的化学知识判断错误的是
A.C919飞机机身使用的复合材料碳纤维和环氧树脂均属于高性能合金材料
B.华龙一号核反应堆所用铀棒中含有的与互为同位素
C.奋斗者号潜水器采用的钛合金具有重量轻、强度大和耐热性好等特点
D.长征二号F遥十九运载火箭的液态燃料偏二甲肼()燃烧时发生氧化反应
10.(25-26高一上·湖北黄冈·期中)下列归纳推理正确的是
A.同种元素的质子数相同,则质子数相同的单核微粒一定属于同种元素
B.置换反应有单质参加,则有单质参加的化学反应一定是置换反应
C.碱性氧化物一定是金属氧化物,则属于碱性氧化物
D.、等酸中都含有氢元素,则含氢元素的化合物一定属于酸
11.(25-26高一上·四川眉山·阶段检测)下列正确的是
A.质量数为14的碳原子: B.H2O与D2O互称同素异形体
C.37Cl-离子结构示意图为: D.氘(D)原子核外有2个电子
12.放射性核素发生衰变会转变为另一种核素,同时释放出电子、正电子等粒子,如:,。下列说法正确的是
A.的中子数是27 B.X与Co不在同一族
C.Y的最外层电子数是7 D.与互为同位素
13.下列叙述错误的是
A.已知同周期X、Y、Z三种元素的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为,则对应阴离子的还原性按X、Y、Z的顺序增强
B.代表阿伏加德罗常数的值,核素发生裂变反应:,净产生的中子数为
C.同主族元素形成的同一类型的化合物,往往结构和性质很相似,如的结构和性质与相似,则可由与化合生成
D.、、、四种短周期元素离子的电子层结构相同,离子半径由小到大的顺序:
14.工业上采用电解熔融NaCl制备金属钠的电解方程式为2NaClNa+Cl2↑。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.1molCaCl2溶于1L水配成的CaCl2溶液中,c(Cl-)为2mol•L-1
B.标准状况下,22.4LCl2溶于水所得溶液中HClO的数目为NA
C.上述反应生成4.6gNa转移的电子数目为0.4NA
D.常温常压下,3.7g37Cl2中含中子数目为2NA
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专题02 构成原子的微粒间的关系 元素 核素 同位素的比较
重难目标
1.掌握构成原子的微粒间的关系与核素符号:理解原子的构成:原子由原子核(质子、中子)和核外电子构成。掌握关系式:质量数(A) = 质子数(Z) + 中子数(N),以及核外电子数 = 质子数 = 核电荷数 = 原子序数。熟练掌握核素符号的表示:AZX(X 为元素符号,A 为质量数,Z 为质子数)。能进行相关计算:如已知一种核素的中子数和质子数求质量数,或根据离子所带电荷推算质子数/电子数。
2.辨析元素、核素、同位素的概念及联系:元素:理解其定义,只讲种类不讲个数。核素:理解其定义,是具体的原子。同位素:理解其定义。掌握三者关系:元素包含核素,同位素是核素之间的一种关系。能用实例说明。
3.同位素的性质与应用:物理性质:同位素的化学性质几乎完全相同,但质量数不同导致物理性质有差异。应用:了解常见同位素的应用,如146C 用于考古断代,23592U 用于核能开发,21H和31H用于核聚变等。相对原子质量:理解元素的相对原子质量是按各种天然同位素原子所占的一定百分比算出的平均值。
考情分析
在近几年高考试卷中,“构成原子的微粒间的关系”及“元素、核素、同位素”是基础中的基础,常在选择题的前几题出现,属于必拿分考点,但也容易因概念混淆而失分。具有以下命题特点:
概念辨析具体化:常通过具体的核素设置选项,考查学生对“元素”、“核素”、“同位素”概念的精准区分,特别是判断“同素异形体”(单质)与“同位素”(原子)的区别。
数据计算简单化:主要考查质量数、质子数、中子数、电子数之间的加减关系,有时会结合化学键或离子化合物考查电子总数或中子总数的计算。
科技热点情境化:命题素材常结合最新的科技进展或生活实际,如“屠呦呦团队研究”、“月球土壤采样”、“医用放射性核素”等,要求考生从情境中提取出核素符号并进行分析。
陷阱隐蔽化:同素异形体陷阱:常将O2与O3、金刚石与石墨作为选项,混淆其与“同位素”的概念。离子微粒数计算:考查离子中的电子数或中子数计算时,容易忽略得失电子或质量数与质子数的差值。相对原子质量误区:容易误认为元素的相对原子质量就是某种同位素的质量数,需强调“平均值”和“丰度”的概念。
一、原子结构
1.原子的表示方法:
表示方法:
的含义
代表一个质量数为A、质子数为Z的原子
2.质量数
(1)概念:原子核内所有 质子 和 中子 的相对质量取近似整数值后相加所得的数值
(2)构成原子的微粒间的两个关系
①质量数(A)= 质子数 (Z)+ 中子数 (N)
②质子数= 核外电子数 = 核电荷数 = 原子序数
3.符号中各个字母的含义:
4.构成原子的微粒及作用
5.原子和离子中微粒间的数量关系
(1)原子:核外电子数= 质子数 = 核电荷数 ,如N原子:
(2)正离子:核外电子数=质子数 - 所带电荷数,如Na+:
(3)负离子:核外电子数=质子数 + 所带电荷数,如S2-:
【特别提醒】
1.任何微粒中,质量数=质子数+中子数,但质子数与电子数 不一定 相等,如:正负离子中
2.有质子的微粒不一定有 中子 ,如:1H;有质子的微粒不一定有电子,如:H+
3.质子数相同的微粒不一定属于 同一种元素 ,如:F与OH-
4.核外电子数相同的微粒,其质子数 不一定 相同,如:Al3+和Na+、F-等,NH与OH-等
5.原子的结构:原子是由原子核以及核外电子构成的,而原子核又由质子和中子构成。相对于原子而言,原子核的体积很小,电子都在核外进行高速运动。原子的质量几乎都集中在 原子核 上,电子的质量可以忽略,而质子和中子的质量近似 相等 。
二、核外电子排布
1.电子层:在含有多个电子的原子里,电子分别在能量 不同 的区域内运动。我们把不同的区域简化为不连续的壳层,也称作 电子层 。
如图为电子层模型示意图:
2.不同电子层的表示及能量关系
各电子层由内到外
电子层数
1
2
3
4
5
6
7
字母代号
K
L
M
N
O
P
Q
离核远近
由 近 到 远
能量高低
由 低 到 高
3.核外电子排布规律
核电荷数
元素名称
元素符号
各电子层的电子数
K
L
M
N
O
P
2
氦
He
2
10
氖
Ne
2
8
18
氩
Ar
2
8
8
36
氪
Kr
2
8
18
8
54
氙
Xe
2
8
18
18
8
86
氡
Rn
2
8
18
32
18
8
(1)能量规律:离核由近到远,电子能量由低到高,电子一般总是先从 内层 排起,当一层 充满 后再填充下一层。
(2)数量规律
①原子核外各电子层最多容纳 2n2 个电子。
②原子最外层电子数不能超过 8 (K层为最外层时不能超过2),次外层电子数不能超过 18 ,倒数第三层电子数不能超过 32 。
③次外层最多能容纳的电子数不超过 18 个。
【特别提醒】
①核外电子排布的规律是相互联系的,不能孤立地理解,如当M层不是最外层时,最多可排18个电子,而当它是最外层时,最多排8个电子。
②核外电子排布的规律是互相联系的,不能孤立地理解。如钙原子由于受最外层电子数不超过8个的限制,其原子结构示意图为而不是。
4.核外电子排布的表示方法——原子结构示意图
(1)原子结构示意图
①用小圆圈和圆圈内的符号及数字表示 原子核 和 核电荷数 。
如钠的原子结构示意图:
②用弧线表示 电子层 。
③弧线上的数字表示该电子层上的 电子数 。
④原子结构示意图中,核内质子数 = 核外电子数。
(2)离子结构示意图
①金属元素原子失去最外层所有电子变为离子时,电子层数 减少一层 。
如MgMg2+
②非金属元素的原子得电子形成简单离子时,电子层数 不变 。
如FF-
5.核外电子排布与元素性质的关系
①金属元素原子的最外层电子数一般 小于 4,较 易失去 电子,形成阳离子,表现出 还原 性,在化合物中显正化合价。
②非金属元素原子的最外层电子数一般大于或等于4,较易 得到 电子,活泼非金属原子易形成阴离子,表现出 氧化性 ,在化合物中主要显 负 化合价。
③稀有气体元素的原子最外层为 8 电子(氦为2电子)稳定结构,不易失去或得到电子,通常表现为0价。
6.1~18号元素原子结构的特殊关系
特殊关系
对应元素
最外层电子数等于次外层电子数的一半
Li、 Si
最外层电子数等于次外层电子数
Be、 Ar
最外层电子数等于次外层电子数的2倍
C
最外层电子数等于次外层电子数的3倍
O
最外层电子数等于次外层电子数的4倍
Ne
最外层电子数等于电子层数
H、Be、 Al
最外层有1个电子
H、Li、 Na
最外层有2个电子
He、Be、 Mg
7.常见“10电子”“18电子”微粒
①“10电子”的微粒:
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常见的“18电子”的微粒:
分子
阳离子
阴离子
Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2、N2H4
K+、Ca2+
P3-、S2-、HS-、Cl-
③其他等电子数的粒子
a.“2电子”的粒子:He、H-、Li+、Be2+、H2。
b.“9电子”的粒子:—F、—OH、—NH2。
c.“14电子”的粒子:Si、N2、CO、CN-。
d.“16电子”的粒子:S、O2。
④质子数及核外电子总数均相等的粒子
a.Na+、NH、H3O+;
b.HS-、Cl-;
c.F-、OH-、NH;d.N2、CO等。
三、元素、核素、同位素
1.元素:具有相同 核电荷数 (即核内质子数)的同一类原子的总称
同种元素原子的原子核中 质子数 是相同的。而精确实验证明,同种元素原子的原子核中,中子数不一定相同,如:氢元素的原子核
氢元素的原子核
原子名称
原子符号()
质子数(Z)
中子数(N)
1
0
氕
H
1
1
氘
H 或 D
1
2
氚
H 或 T
2.核素:把具有一定数目 质子 和一定数目 中子 的一种原子叫做核素,如:H、H、H就各为一种核素
3.同位素
(1)概念:质子数相同而 中子数 不同的同一元素的不同原子互称为 同位素 (即同一元素的不同核素互称为同位素),如:H、H、H互为同位素
(2)特点——两同两不同
①两同: 质子数 相同, 核外电子 相同 ②两不同: 质量数 不同, 中子数 不同
(3)性质
①同位素在周期表里占据 同一位置 ②同位素的化学性质几乎 相同
③天然存在的同位素,相互间保持一定的比率
(4)同位素的应用:同位素分为天然同位素和人造同位素
(1)核能: H 和 H 是制造氢弹的原料,;U用于制造原子弹、核发电
(2)考古:根据C遗留数量的多少可以推断生物体的存在 年代
(3)医疗:利用放射性同位素释放的射线治疗癌症和肿瘤等
4.元素、核素、同位素的判断方法
(1)判断元素、核素和同位素时,要抓住各种粒子的本质。质子数相同的原子就是 同种元素 ;质子数和中子数均相同的就是 同种原子 ,也称为核素,同种元素的不同核素互称 同位素
(2)分析原子表示符号的几组数字。X,只要Z相同,就是同种元素;Z和A均相同,是同种核素;Z相同,A不相同的互称同位素;Z不相同的不论A是否相同,均不是同种元素,更不能称为同位素
【易错提示】
元素
核素
同位素
本质
质子数 相同的一类原子
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 元素 的不同原子之间的相互称谓
范畴
同类 原子 ,存在游离态、化合态两种形式
原子
原子
特性
只有种类,没有个数
化学反应 中的最小微粒
化学 性质几乎完全相同
决定因素
质子数
质子数 、 中子数
质子数、中子数
举例
O、O、O2-都属氧元素
H、H、H、K、Ca属于5种不同核素
U、U、U互为同位素
联系
四、四种相对原子质量
1.原子(即核素)的相对原子质量:一个原子(即核素)的质量与一个12C质量的的比值。一种元素有几种同位素,就有几种不同核素的相对原子质量。
2.元素的相对原子质量:是根据该元素各种天然同位素的相对原子质量按该元素各种天然同位素原子所占的原子百分比算出的平均值。即:Ar(E)=Ar1×a%+Ar2×b%+Ar3×c%+…,其中a%+b%+c%+…=1。
3.核素的近似相对原子质量=该核素的质量数。
4.元素的近似相对原子质量:是根据该元素各种天然同位素的质量数按该元素各种天然同位素原子所占的原子百分比算出的平均值。即:Ar(E)=A1×a%+A2×b%+A3×c%+…,其中a%+b%+c%+…=1。
五、常见的核反应方程
1.卢瑟福发现质子:N+He→O+H
2.查德威克发现中子:Be+H→C+n
3.铀核裂变反应:U+n→Kr+Ba+3n
4.氘核与氚核聚变反应:H+H→He+n
题型01 原子/离子构成的定量关系计算
【典例1】用表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A.标准状况下,22.4LSO3所含分子数为
B.0.2 mol·L-1的Ca(NO3)2溶液中含有的数目为0.4
C.一定条件下,0.1molSO2与足量氧气反应生成SO3,转移电子数为0.2
D.标准状况下,足量的锌与一定量的浓硫酸充分反应放出2.24L气体时,转移电子数为0.2
【答案】D
【详解】A.标准状况下为固体,气体摩尔体积22.4L/mol不适用于固体,22.4L的物质的量不是1mol,所含分子数不为,A错误;
B.选项只给出了溶液的物质的量浓度,未给出溶液体积,无法计算的物质的量及数目,B错误;
C.与生成的反应为可逆反应:,0.1mol不能完全反应,转移电子数小于,C错误;
D.足量锌与浓硫酸反应,前期生成(每生成1mol转移2mol电子),后期稀硫酸与锌反应生成(每生成1mol转移2mol电子),标准状况下2.24L气体物质的量为0.1mol,无论气体是、还是二者混合物,转移电子数均为,D正确;
故选D。
【对练1】(25-26高一下·江西抚州·阶段检测)设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.1 mol甲基()所含的电子数是
B.一定条件下,1 mol 与足量水蒸气反应,转移电子数为
C.1 mol 与1 mol 在光照条件下充分反应后体系中所含分子总数为
D.1 mol 固体中含有的离子总数为
【答案】C
【详解】A.1个甲基()含有的电子数为,则1mol甲基所含电子数为,A错误;
B.Fe与足量水蒸气高温反应生成,反应中3 mol Fe转移8 mol电子,1 mol Fe反应转移电子数为,B错误;
C.与的光照取代反应为连锁反应,每一步反应均为2分子反应物生成2分子生成物,反应前后分子总数不变,初始总物质的量为2 mol,故充分反应后体系分子总数为,C正确;
D.固体中仅存在和两种离子,1 mol 固体含离子总数为,D错误;
故选C。
【对练2】(25-26高一下·新疆巴州·期中)设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.2.3 g Na由原子变成离子时,失去的电子数为
B.的溶液含的数目为
C.12 g固体中含有阳离子个数为
D.标准状况下,2.24 L与足量充分反应,转移的电子数为
【答案】C
【详解】A.2.3 g Na的物质的量为0.1 mol,Na变为Na+时每个原子失去1个电子,故失去的电子数为0.1NA,A错误;
B.题干只给出MgCl2溶液的浓度,未给出溶液体积,无法计算Cl-的数目,B错误;
C.NaHSO4的摩尔质量为120 g·mol-1,12 g NaHSO4的物质的量为0.1 mol,固体中阳离子只有Na+,含有阳离子个数为0.1NA,C正确;
D.标准状况下2.24 L SO2的物质的量为0.1 mol,SO2与O2的反应为可逆反应,不能进行完全,故转移的电子数小于0.2NA,D错误;
故选C。
题型02 元素/核素/同位素/同素异形体概念辨析
【典例1】(25-26高一上·福建泉州·期中)为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是
A.含107g 的胶体中胶粒的数目为
B.1L 酒精()溶液中含有的氧原子数为
C.常温常压下,3.6g 与中含有中子数
D.30g由和组成的混合气体中含有的质子数为
【答案】D
【详解】A.胶粒是多个微粒的聚集体,107 g 物质的量为1 mol,胶体中胶粒数目小于,A错误;
B.1 L 的酒精溶液中含有0.1 mol ,除含有氧原子外,溶剂也含有氧原子,故溶液中氧原子数大于,B错误;
C.和的摩尔质量均为,每个分子均含10个中子,3.6 g混合物总物质的量为,含中子数为,C错误;
D.和的摩尔质量均为,每个分子均含14个质子,30 g混合物总物质的量为1 mol,含质子数为,D正确;
故选D。
【对练1】(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
【详解】A.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;
B.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;
C.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;
D.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。
【对练2】研究人员用同位素标记法研究了一个反应过程,如下:
关于这个反应,说法正确的是
A.反应①是置换反应
B.的核电荷数是18
C.与互为同素异形体
D.反应中的O-O键没有发生断裂
【答案】D
【详解】A.反应①生成两种化合物,不是置换反应,故A错误;
B.核电荷数等于核内质子数,所以18O的核电荷数是8,故B错误;
C.18O与16O是质子数相同、中子数不同的原子,互为同位素,故C错误;
D.根据反应历程可知,中的两个原子反应后进入了同一个分子中,说明中连接两个氧原子的化学键没有发生断裂,故D正确;
故选D。
题型03 核素表示与元素相对原子质量的计算
【典例1】(25-26高一下·河北衡水·开学考试)用高能原子轰击的靶子,使锌核与铅核熔合,生成一个112号元素的原子的同时向外释放出一个中子。下列说法错误的是
A.112号元素的相对原子质量为277 B.此变化不属于化学变化
C.科学家合成的112号元素是金属元素 D.112号元素属于第七周期的过渡元素
【答案】A
【详解】A.根据核反应的质量数守恒,该112号元素的某一种核素的质量数为 ,但元素的相对原子质量是该元素所有同位素的相对原子质量按丰度计算的平均值,不能说该元素的相对原子质量就是277,A错误;
B.化学变化的最小微粒是原子,化学变化中原子核不发生改变;该变化是原子核熔合,原子核发生了改变,属于核反应,不属于化学变化,B正确;
C.第七周期0族元素的原子序数为118,可推得112号元素位于第七周期第ⅡB族,属于过渡元素,过渡元素均为金属元素,因此112号元素是金属元素,C正确;
D.112号元素位于第七周期第ⅡB族,属于第七周期的过渡元素,D正确;
故答案选择A。
【对练1】(25-26高一上·上海·阶段检测)已知氯元素的近似相对原子质量为35.5,由和及构成的纯中含的质量是
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】设丰度为x,则,解得x=75%,占75%;NaCl平均摩尔质量:23(Na)+35.5(Cl)=58.5 g/mol;总物质的量:。物质的量占总物质的量的75%,质量为,故选B。
【对练2】(25-26高一下·北京·期中)锝(元素符号为Tc)是第一种用人工方法制得的元素,原子序数为43,有多种核素。其中可作为超导材料和抗腐蚀剂用于航天研究。下列说法中,不正确的是
A.的中子数为56 B.原子核外有43个电子
C.锝元素的相对原子质量为99 D.锝元素位于元素周期表的第五周期
【答案】C
【详解】A.Tc的质量数为99,质子数等于原子序数为43,中子数=质量数-质子数=99-43=56,故A不符合题意;
B.中性原子核外电子数等于质子数,Tc质子数为43,核外有43个电子,故B不符合题意;
C.99是Tc这一种核素的近似相对原子质量,锝元素的相对原子质量是其所有天然核素的相对原子质量按丰度加权得到的平均值,不等于99,故C符合题意;
D.第四周期0族元素原子序数为36,43>36,故锝元素位于第五周期,故D不符合题意;
故选C。
1.(25-26高一下·福建宁德·阶段检测)设代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.含有的中子数为10
B.溶液中含分子数为0.1
C.中共有x个电子,R原子的质量数为A,则a g R中含有质子(x-n) mol
D.含的浓盐酸和足量充分反应,转移电子数为0.1
【答案】C
【详解】A.的摩尔质量为,的物质的量为;1个分子含中子数为,故中子数为,A不符合题意;
B.是离子化合物,在溶液中完全电离为和,不存在分子,B不符合题意;
C.中电子数为,则质子数为;R原子的质量数为A,其的摩尔质量为,的物质的量为,故含质子数为,C符合题意;
D.浓盐酸与反应时,随反应进行盐酸浓度降低,稀盐酸与不反应,故不能完全反应,转移电子数小于,D不符合题意;
故选C。
2.(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
【详解】A. 根据电子层结构相同,有,推导得,A错误;
B. 由得,B错误;
C. 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;
D.核电荷数=质子数,则 质子数Y < X,D正确;
故答案选D。
3.我国科研人员利用激光操控方法,从Ca原子束流中直接俘获41Ca原子,实现了对同位素41Ca的灵敏检测。41Ca的半衰期(放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间)长达10万年,是14C的17倍,可应用于地球科学与考古学。下列说法正确的是
A.图中20指钙元素的相对原子质量
B.41Ca的半衰期长,说明41Ca难以失去电子
C.41Ca的衰变速度小于14C的衰变速度
D.从Ca原子束流中直接俘获41Ca原子的过程属于化学变化
【答案】C
【详解】A.图中40.08是钙元素的相对原子质量,20是Ca的原子序数,A错误;
B.半衰期是放射性原子核衰变的性质,属于核物理性质,而失去电子能力是原子的化学性质(由核外电子排布决定),二者无直接关联,B错误;
C.半衰期越长,衰变越慢,的半衰期(10万年)是的17倍,说明其衰变速度更慢,即小于的衰变速度,C正确;
D.俘获原子过程中无新物质生成,未发生原子重新组合,属于物理变化,D错误;
故选C。
4.(25-26高一上·四川遂宁·期中)归纳和推理是重要的科学思维方法,下列说法合理的是
A.碱性溶液能使酚酞变红色,所以能使酚酞变红色的溶液一定显碱性
B.NaHSO4和Ba(OH)2溶液反应的实质是H+与OH-反应生成水
C.碱性氧化物一定是金属氧化物,所以Na2O2属于碱性氧化物
D.同种元素的原子具有相同的质子数,具有相同质子数的微粒一定属于同种元素
【答案】A
【详解】A.酚酞遇碱性溶液会变红色,因此可用酚酞检测溶液是否为碱性,能使酚酞变红色的溶液一定显碱性,A正确;
B.NaHSO4和Ba(OH)2反应有BaSO4沉淀生成,因此不能用H++OH-=H2O来表示其反应的实质,B错误﹔
C.碱性氧化物和酸反应只生成盐和水,碱性氧化物一定是金属氧化物;由于Na2O2和酸反应时除了生成盐和水外,还有氧气生成,所以Na2O2不是碱性氧化物,C错误﹔
D.同种元素的原子由于属于同一种元素,因此具有相同的质子数,但具有相同质子数的微粒可能是原子或分子或离子,因此两种微粒不一定属于同一种元素,如CO和N2的质子数相同,但它们是两种不同的物质分子,D错误;
故合理选项是A。
5.阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法正确的是
A.22.4 L 15N2含有的中子数为16NA
B.0.1mol[NH3OH]+含有的质子数为1.5NA
C.标准状况下,2.24LSO3中电子的数目为4.00NA
D.标准状况下,11.2 L CO和H2的混合气体中分子数为0.5NA
【答案】D
【详解】A.题目未说明是否为标准状况,无法计算该气体的物质的量和中子数目,A错误;
B.1个的质子数为,则含有的质子数为,B错误;
C.标准状况下为固体,无法计算该物质的物质的量和电子数目,C错误;
D.标准状况下,11.2 L CO和H2的混合气体总物质的量为,分子数为,D正确;
故选D。
6.下列说法中错误的是
①质子数相同的微粒一定属于同一种元素
②同位素的性质几乎相同
③质子数相同,电子数也相同的两种微粒,不可能是一种分子和一种离子
④电子数相同的微粒不一定是同一种元素
⑤某元素一种同位素原子的质子数为m,中子数为n,不能由此确定该元素的相对原子质量
A.②③ B.①②④ C.①② D.③④⑤
【答案】C
【详解】①具有相同质子数的原子一定属于同种元素,但微粒可能为原子、分子、离子等,如、的质子数都是11,HF、Ne的质子数都是10,但不是同种元素,故①错误;
②同位素是同种元素的不同原子,最外层电子数相同,化学性质相同,但是物理性质有差别,故②错误;
③分子中质子数电子数,而离子中质子数电子数,若两者中质子数相同,电子数肯定不同,所以质子数相同,电子数也相同的两种粒子,不可能是一种分子和一种离子,故③正确;
④同种元素具有相同的核电荷数(即核内质子数),电子数相同的微粒不一定是同一种元素,如和,具有相同的电子数,但不是同种元素,故④正确;
⑤该元素的一种原子的质子数为m、中子数为n,由于不能确定该元素有几种同位素原子,也不能确定其它同位素的质量数,因此不能求该元素的相对原子质量,故⑤正确;
综合可知,①②错误;
故答案选C。
7.(25-26高一下·广东揭阳·阶段检测)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
【详解】A.、、质子数相同但质量数不同,是氧元素的不同核素,A错误;
B.和是由氧元素组成的不同单质,互为同素异形体,B错误;
C.分子由4个氧原子组成,摩尔质量为=64 g/mol,C正确;
D.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。
8.(25-26高一上·黑龙江大庆·期末)雷雨天闪电时空气中有生成,下列说法中,正确的是
A.和互为同位素
B.等质量和含有相同数目的质子
C.和之间的相互转化是物理变化
D.在相同的温度和压强下,气体体积相等的和含有相同数目的原子
【答案】B
【详解】A.和是分子,而同位素是指质子数相同、中子数不同的同种元素的不同原子,因此不互为同位素,A错误;
B.和均由氧元素构成,等质量的和含有相同质量的氧元素,因此含有相同数目的氧原子,则质子总数相同,B正确;
C.和是不同物质,相互转化涉及化学键断裂与形成,属于化学变化,而非物理变化,C错误;
D.在相同温度和压强下,气体体积相等的和分子数相同,即物质的量相同,但分子含2个原子,分子含3个原子,故原子数不同,D错误;
故答案选B。
9.我国在科学技术领域取得的成就离不开化学的支撑。下列对成就所涉及的化学知识判断错误的是
A.C919飞机机身使用的复合材料碳纤维和环氧树脂均属于高性能合金材料
B.华龙一号核反应堆所用铀棒中含有的与互为同位素
C.奋斗者号潜水器采用的钛合金具有重量轻、强度大和耐热性好等特点
D.长征二号F遥十九运载火箭的液态燃料偏二甲肼()燃烧时发生氧化反应
【答案】A
【详解】A.碳纤维是一种含碳量高的纤维材料,属于复合材料;环氧树脂是一种高分子聚合物,也属于复合材料,两者均不属于合金材料(合金是由金属与金属或非金属熔合而成的),A错误;
B.铀-235()和铀-238()具有相同的质子数(92),但中子数不同,因此互为同位素,B正确;
C.钛合金是以钛为基础加入其他元素形成的合金,具有密度小(重量轻)、强度高、耐高温等特性,符合描述,C正确;
D.偏二甲肼()作为火箭燃料,在燃烧过程中与氧化剂反应,发生氧化反应(燃烧本质是氧化反应),D正确;
故选A。
10.(25-26高一上·湖北黄冈·期中)下列归纳推理正确的是
A.同种元素的质子数相同,则质子数相同的单核微粒一定属于同种元素
B.置换反应有单质参加,则有单质参加的化学反应一定是置换反应
C.碱性氧化物一定是金属氧化物,则属于碱性氧化物
D.、等酸中都含有氢元素,则含氢元素的化合物一定属于酸
【答案】A
【详解】A.元素为具有相同的质子数的一类原子的总称,单核微粒(原子或单原子离子)的质子数相同则必属于同种元素,例如和原子质子数均为17,均属Cl元素,A正确;
B.置换反应需满足单质与化合物生成新单质和新化合物,但有单质参加的反应不一定是置换反应,如是化合反应,B错误;
C.碱性氧化物需与酸反应只生成对应的盐和水,而与酸反应会生成,属于过氧化物而非碱性氧化物,C错误;
D.含氢元素的化合物不一定是酸,例如、NaOH等均含氢但不属于酸,D错误;
故选A。
11.(25-26高一上·四川眉山·阶段检测)下列正确的是
A.质量数为14的碳原子: B.H2O与D2O互称同素异形体
C.37Cl-离子结构示意图为: D.氘(D)原子核外有2个电子
【答案】C
【详解】A.质量数为14的碳原子可表示为:,A错误;
B.H2O与D2O均为水,属于化合物,不互为同素异形体,B错误;
C.氯是17号元素,则37Cl-离子结构示意图为:,C正确;
D.氘(D)原子的原子序数为1,其核外有1个电子,D错误;
故选C。
12.放射性核素发生衰变会转变为另一种核素,同时释放出电子、正电子等粒子,如:,。下列说法正确的是
A.的中子数是27 B.X与Co不在同一族
C.Y的最外层电子数是7 D.与互为同位素
【答案】C
【详解】A.的中子数为60-27=33,故A错误;
B.X表示的是Ni元素,Co和Ni均在第Ⅷ族,故B错误;
C.Y表示的是F元素,最外层电子数是7,故C正确;
D.质子数相同但中子数不同的核素互为同位素,与为同一物质,故D错误;
故答案选C。
13.下列叙述错误的是
A.已知同周期X、Y、Z三种元素的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为,则对应阴离子的还原性按X、Y、Z的顺序增强
B.代表阿伏加德罗常数的值,核素发生裂变反应:,净产生的中子数为
C.同主族元素形成的同一类型的化合物,往往结构和性质很相似,如的结构和性质与相似,则可由与化合生成
D.、、、四种短周期元素离子的电子层结构相同,离子半径由小到大的顺序:
【答案】D
【详解】A.已知同周期X、Y、Z三种元素的最高价氧化物对应水化物酸性由强到弱的顺序为,则非金属性,那么对应阴离子的还原性按X、Y、Z的顺序增强,A正确;
B.235g 核素的物质的量为1mol,发生裂变反应:, 净产生的中子9mol,数目为9 NA,B正确;
C.氨气和氯化氢能合成氯化铵,的结构和性质与相似,则可由与HI化合生成,C正确;
D.电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小;、、、四种短周期元素离子的电子层结构相同(m>n),则原子序数:a>b>c>d,故离子半径由小到大的顺序:、、、,D错误;
故选D。
14.工业上采用电解熔融NaCl制备金属钠的电解方程式为2NaClNa+Cl2↑。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.1molCaCl2溶于1L水配成的CaCl2溶液中,c(Cl-)为2mol•L-1
B.标准状况下,22.4LCl2溶于水所得溶液中HClO的数目为NA
C.上述反应生成4.6gNa转移的电子数目为0.4NA
D.常温常压下,3.7g37Cl2中含中子数目为2NA
【答案】D
【详解】A.溶于1L水配成的溶液体积不是1L,故该溶液中的不是,A错误;
B.标准状况下,22.4L溶于水所得溶液中的物质的量小于,的数目小于,B错误;
C.生成4.6gNa转移的电子数为,C错误;
D.3.7g的物质的量为,其中含中子数目为,D正确;
故选D。
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