2.3 人类对原子结构的认识（举一反三题型专练，江苏专用）化学苏教版必修第一册

**基本信息** 以历史发展为脉络构建原子结构知识体系，通过5类核心题型实现从微观结构到性质应用的递进训练。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |人类认识原子结构的历程|1典例+3变式|以时间轴串联6种模型发展，考查史料匹配与科学思维|从古典到现代模型，体现科学探究的迭代性| |原子的组成|1典例+3变式|围绕质量数公式及粒子符号含义，结合最新科研情境|微观粒子构成→数量关系→符号表征，形成化学观念| |原子核外电子排布|1典例+3变式|聚焦电子层规律与结构示意图，强调能量最低原理|电子层划分→排布规则→粒子结构表征，构建微观模型| |元素、核素和同位素|1典例+3变式|通过概念对比表辨析易混点，结合同位素应用实例|元素定义→核素分类→同位素关系，培养科学思维| |原子结构与元素性质|1典例+3变式|关联最外层电子数与化学性质，分析粒子结构与性质关系|结构决定性质，体现化学观念的核心应用|

第三单元 人类对原子结构的认识（题型突破·举一反三） 题型01 人类认识原子结构的历程 题型02 原子的组成 题型03 原子核外电子排布 题型04 元素、核素和同位素的区别与关系 题型05 原子结构与元素性质 ▌题型01 人类认识原子结构的历程 1．德谟克利特的古代原子学说 2．道尔顿的近代原子学说——实心球模型 英国科学家道尔顿总结了一些元素形成化合物时的质量比例关系，提出了原子学说。认为物质由原子构成，原子不能被创造，也不能被毁灭，在化学变化中不可再分割。 3．汤姆生的“葡萄干面包式”原子结构模型 英国物理学家汤姆生他在1897年发现了原子中存在电子，并用实验方法测出了电子的质量。他推测这种粒子均匀地嵌在云状的正电荷球体中。 4．卢瑟福的带核原子结构模型 英国物理学家卢瑟福根据α粒子散射现象，提出了带核的原子结构模型。推测原子中心存在原子核，带正电，电子带负电，在其周围高速运行，就像行星围绕太阳运转一样。 5．玻尔的轨道原子结构模型 丹麦物理学家玻尔指出：原子核外，电子在一系列稳定的轨道上运动，每个轨道都具有一个确定的能量值；核外电子在这些稳定的轨道上运动时，既不放出能量，也不吸收能量。 6．电子云模型(现代原子结构学说) 20世纪初，科学家提出，原子核外电子的运动不遵循经典力学的原理，必须用量子力学模型描述核外电子的运动。即现代量子力学模型（电子云模型）。 【典例1】下列对不同时期原子结构模型的提出时间排列正确的是 ①电子分层排布模型； ②“葡萄干布丁”模型； ③道尔顿原子学说； ④卢瑟福核式模型． A．①②④③ B．③②④① C．③②①④ D．③④②① 【答案】B 【解析】各原子结构模型的提出先后顺序如下：③道尔顿原子学说：19世纪初，道尔顿最先提出近代原子学说，认为原子是不可再分的实心球体。②“葡萄干布丁”模型：19世纪末汤姆孙发现电子后提出，认为原子中的正电荷均匀分布，电子像葡萄干镶嵌其中。④卢瑟福核式模型：1911年卢瑟福通过α粒子散射实验提出，认为原子的大部分质量和正电荷集中在原子核，电子绕核运动。①电子分层排布模型：1913年玻尔在核式模型基础上提出，引入量子化观点，认为电子在核外分层排布。 因此正确排序为③②④①故选B。 【变式1-1】人类认识原子结构经历了漫长的历程，首先发现电子的科学家是 A．卢瑟福 B．玻尔 C．汤姆生 D．道尔顿 【答案】C 【解析】A．卢瑟福提出了带核的行星模型，A不符合题意；B．玻尔提出了电子分层排布的模型，B不符合题意；C．汤姆孙发现了电子并提出了葡萄干面包模型，C符合题意；D．道尔顿最早提出原子的实心球形模型，D不符合题意；故选C。 【变式1-2】下列有关化学史的叙述不正确的是 A．汤姆森发现了电子，证实原子是可以再分的 B．玻尔提出了电子云模型，认为电子在原子核外高速运动 C．俄国化学家门捷列夫制得了第一张元素周期表 D．舍勒最先发现并制得了一种黄绿色气体 【答案】B 【解析】A．汤姆森通过阴极射线实验发现电子（1897年），证实原子可分，A正确；B．电子云模型由薛定谔提出（1926年），玻尔提出的是轨道分层模型（1913年），B错误；C．门捷列夫于1869年发表首张系统元素周期表，C正确；D．舍勒在1774年加热二氧化锰与盐酸制得氯气（黄绿色气体），D正确；故选B。 【变式1-3】下列说法正确的是 A．从原子结构模型的发展历程可以看出，一些理论会随着人们知识的积累和方法与技术的积累而不断完善或改进 B．汤姆生通过阴极射线发现电子后，提出了“有核模型” C．卢瑟福根据粒子散射现象，提出了“葡萄干面包”的原子结构模型 D．泰勒根据氢原子光谱，引入量子论观点，提出了“原子轨道模型” 【答案】A 【解析】A．从原子结构模型的发展历程可以看出，一些理论具有阶段性，随着技术的进步，会不断的修正和完善，A正确；B．汤姆生提出“葡萄干面包式”，B错误；C．卢瑟福提出了“有核模型”或“行星模型”，C错误；D．玻尔根据氢原子光谱，引入量子论观点，提出“原子轨道模型”，D错误；故选：A。 ▌题型02 原子的组成 1．构成原子的微粒及其性质 原子 2．质量数 (1)概念：将原子核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加，所得的数值叫做质量数，常用A表示。 (2)构成原子的粒子间的两个关系 ①质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)。 ②质子数＝核电荷数＝核外电子数=原子序数。 3. 符号X、、Xd＋、Xe中各个字母的含义 ①a表示元素X的质子数； ②b表示元素X的质量数； ③＋c表示元素X的化合价为＋c； ④d＋表示该离子带有d个单位的正电荷； ⑤e表示1个分子中含有e个X原子。 【典例2】（24-25高一上·江苏·期中）我国科研人员利用激光操控方法，从原子束流中直接俘获原子，实现了对同位素的灵敏检测。下列说法正确的是 A．原子核内中子数为41 B．的核电荷数为21 C．原子的核外电子数为20 D．一个原子的质量为 【答案】C 【解析】A．原子核内中子数为41-20=21，故A错误；B．原子的核电荷数为20，故B错误； C．原子的质子数为20，则核外电子数为20，故C正确；D．一个原子的质量约为，故D错误；故选C。 【变式2-1】（25-26高一上·江苏淮安·阶段检测）核素的质量数为 A．21 B．45 C．24 D．66 【答案】B 【解析】核素表示式中左上角的数值为质量数，该核素左上角数值为45，即质量数为45，故选B。 【变式2-2】（25-26高一上·江苏扬州·期中）已知A元素的某种同位素能形成离子化合物AmRn，其中R的化合价为-m。该化合物中一个A微粒的核外电子数为a，核内中子数b，则该同位素的原子符号是 A． B． C． D． 【答案】C 【解析】该化合物中A微粒为阳离子，根据化合价代数和为0可知其符号为，其核外电子数为a，即原子失去n个电子之后得到该微粒，所以原子的核外电子数为，而原子的核外电子数与其质子数相同；质量数为质子数和中子数之和，为，则该同位素的原子符号为，故选C。 【变式2-3】（24-25高一上·江苏连云港·期中）我国科研人员实现了对同位素41Ca的灵敏检测。41Ca的半衰期长达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．41Ca的原子核内有21个中子 B．41Ca的半衰期长，说明41Ca难以失去电子 C．41Ca衰变一半所需的时间小于14C衰变一半所需的时间 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】A 【解析】A．的质子数为20，质量数为41，中子数=41-20=21，故A正确；B．最外层两个电子，易失去，故B错误；C．的半衰期是的17倍，因此衰变一半所需的时间大于衰变一半所需的时间，故C错误；D．俘获原子的过程中没有新物质的生成，不属于化学变化，故D错误；故选：A。 ▌题型03 原子核外电子排布 1．电子层 (1)概念：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）电子层与其电子的能量 各电子层(由内到外) 序号(n) 1 2 3 4 5 6 7 符号 K L M N O P Q 与原子核的距离 由近到远 能量 由低到高 2．原子核外电子排布的一般规律 (1)能量规律（能量最低原理） 核外电子总是尽可能先排布在能量最低的电子层上，然后依次由内向外排布在能量较高的电子层上。 (2)数量规律 ①第n层最多容纳2n2个电子。如K、L、M、N层最多容纳的电子数分别为2、8、18、32。 ②最外层电子数目最多不能超过8个(K层为最外层时不能超过2个)。 ③次外层最多能容纳的电子数不超过18个。 3．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。 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。 如钠的原子结构示意图： (2)离子结构示意图： ①当主族中的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，形成与上一周期稀有气体元素原子相同的电子层结构(电子层数相同，每层上所排布的电子数也相同)。如 ②非金属元素的原子得电子形成简单离子时，形成和同周期稀有气体元素原子相同的电子层结构。如 【典例3】（24-25高一上·江苏南京·阶段检测）下列粒子结构示意图中，表示阳离子的是 A． B． C． D． 【答案】C 【解析】A．核内质子数为2，核外电子数为2，为He原子，A不符合题意；B．核内质子数为9，核外电子数为10，质子数<核外电子数，为阴离子F-，B不符合题意；C．核内质子数为11，核外电子数为10，质子数＞核外电子数，为阳离子Na+，C符合题意；D．核内质子数为17，核外电子数为18，质子数<核外电子数，为阴离子Cl-，D不符合题意；故选C。 【变式3-1】在核外电子排布规律中，L层上最多容纳的电子数是 A．2 B．8 C．10 D．18 【答案】B 【解析】L层是第二电子层，核外第层最多可容纳个电子，代入可得，即L层最多容纳8个电子，B正确，故选B。 【变式3-2】下列关于原子核外电子排布规律的说法错误的是 A．K层是能量最低的电子层 B．原子失电子时先失去能量高的电子 C．核外电子总是优先排布在能量较低的电子层上 D．N层为次外层时，最多可容纳的电子数为32 【答案】D 【解析】A．K层为第1层，电子的能量最低，A正确；B．原子先失去能量高的电子，即最外层电子，B正确；C．电子先排布在能量低的电子层上，C正确；D．最外层电子数不超过8，次外层不能超过18，D错误； 故选D。 【变式3-3】下列说法正确的是 A．电子在原子核外空间高速运动且能量都相等 B．两种微粒的核外电子排布相同，则一定属于同种元素 C．K层上运动的电子的能量最低 D．某原子M层电子数为L层电子数的4倍 【答案】C 【解析】A．电子在不同电子层中能量不同，同一层中不同轨道能量也有差异，因此“能量都相等”错误；故A错误；B．核外电子排布相同的微粒可能为不同元素的粒子(如Na+、F-与Ne)，因此“属于同种元素”错误；故B错误；C．K层离原子核最近，电子能量最低，故C正确；D．M层容纳电子时，L层容纳8个电子，若M层电子数为L层的4倍，则M层有32个电子，远超M层最大容纳电子数(18个)，因此此情况不存在，故D错误；答案选C。 ▌题型04 元素、核素和同位素的区别与关系 元　素 核　素 同位素 概 念 具有相同核电荷数(质子数)的同一类原子的总称 具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子 质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同原子或同一种元素的不同核素 范 围 宏观概念，对同类原子而言，既有游离态又有化合态 微观概念，对某种元素的一种原子而言 微观概念，对某种元素的原子而言。因同位素的存在而使原子种类多于元素种类 联系 特 性 主要通过形成的单质或化合物来体现 不同的核素可能质子数相同，或中子数相同，或质量数相同，或各数均不相同 同位素(之间)质量数不同，化学性质基本相同 实 例 氢元素、氧元素 H、H、N、C、 Mg是不同的核素 H、H、H为氢元素的同位素 【典例4】（25-26高一上·江苏扬州·期中）下列有关化学用语表示正确的是 A．的结构示意图： B．中子数为8的氮原子： C．的摩尔质量是18 D．H、D、T互为同位素 【答案】D 【解析】A．的质子数为17，核外电子数为18，最外层电子数应为8，题给结构示意图是原子的结构示意图，A错误；B．中子数为8的氮原子的质量数=质子数+中子数=7+8=15，应表示为，B错误；C．摩尔质量的单位为，的摩尔质量为，C错误；D．、、的质子数均为1，中子数分别为0、1、2，属于氢元素的不同核素，互为同位素，D正确；故选D。 【变式4-1】（25-26高一上·江苏南通·阶段检测）超重水()是生化实验的重要原料，下列说法错误的是 A．氚()原子核有2个中子 B．、、是不同的核素 C．、、的核外电子数相同 D．与互为同位素 【答案】D 【解析】A．的质子数为1，质量数为3，中子数=质量数-质子数=3-1=2，A不符合题意；B．、、质子数相同，中子数不同，是氢元素的不同核素，B不符合题意；C．、、的质子数均为1，中性原子核外电子数等于质子数，故三者核外电子数相同，C不符合题意；D．同位素是质子数相同、中子数不同的核素（原子），与均为氢气单质分子，不互为同位素，D符合题意；故选D。 【变式4-2】（25-26高一上·江苏扬州·期中）铋(Bi)在医药方面有重要应用。下列关于的说法错误的是 A．与互为同位素 B．比质子数多 C．电子数为83 D．质量数为209 【答案】B 【解析】A．与质子数均为83，中子数不同，属于同种元素的不同核素，互为同位素，A正确；B．与的左下角数字均为83，即二者质子数均为83，质子数相同，B错误；C．原子的核外电子数等于质子数，质子数为83，故电子数为83，C正确；D．原子符号左上角数字表示质量数，故的质量数为209，D正确；故选B。 【变式4-3】（25-26高一上·江苏镇江·阶段检测）下列属于同位素的一组是 A．O2、O3 B．12C、14C C．金刚石、石墨 D．CO、CO2 【答案】B 【解析】A．和是氧元素形成的不同单质，互为同素异形体，A错误；B．和是质子数相同、中子数不同的碳元素的不同核素，互为同位素，B正确；C．金刚石和石墨是碳元素形成的不同单质，互为同素异形体，C错误；D．和是碳元素的两种不同氧化物，属于不同化合物，D错误；故选B。 ▌题型05 原子结构与元素性质 1．化学反应的特点：原子核不发生变化，但核外电子可能发生变化。 2．元素的化学性质与原子结构的关系 (1)活泼金属元素的原子最外层电子数较少(＜4)容易失去。 (2)活泼非金属元素的原子最外层电子数较多(＞4)容易从外界获得电子。 (3)稀有气体元素原子最外层有8个(He 2个)电子，化学性质稳定，不易得失电子。 【典例5】下列叙述正确的是 A．若两粒子的核外电子排布完全相同，则其化学性质一定相同 B．凡是单原子形成的离子，一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布 C．如果两原子的核外电子排布相同，那么它们一定属于同种元素 D．非金属元素的最外层电子数一定不小于4 【答案】C 【解析】A．两种微粒，若核外电子排布完全相同，则化学性质不一定相同，可能是两种离子，如Na+和O2-，故A错误；B．由单原子形成的离子，不一定具有稀有气体元素原子核外电子排布，如H+，故B错误；C．原子中核外电子数=核内质子数，元素是具有相同质子数的同一类原子，所以两原子，如果核外电子排布相同，则一定属于同一种元素，故C正确；D．一般非金属元素的最外层电子数都大于或等于4，H的最外层电子数为1，故D错误；故选：C。 【变式5-1】下列说法中正确的是 A．某单核微粒的核外电子排布如图所示，则该微粒一定是氩原子 B．最外层只有1个电子的元素一定是金属元素 C．NH与H3O+具有相同的质子数和电子数 D．最外层电子数是次外层电子数2倍的元素的原子容易失去电子成为阳离子 【答案】C 【解析】A．该微粒不一定是原子，如x=17时为氯离子，x=19时为钾离子，A错误；B．H原子的最外层只有1个电子，但H不是金属元素，B错误；C．NH与H3O+所含质子数均为11，电子数均为10，C正确；D．最外层电子数是次外层电子数2倍的元素为C元素，C原子既不容易失电子也不容易得电子，D错误；综上所述答案为C。 【变式5-2】下列说法中不正确的是 A．非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素的最外层电子数 B．非金属元素呈现的最低化合价，其绝对值等于该元素原子的最外层电子数 C．金属元素在化合物中只显正价 D．同种元素的最高正价和最低负价的绝对值之和为8(O、F除外) 【答案】B 【解析】A．非金属元素的最高价等于最外层电子数，非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素的最外层电子数，故A正确；B．非金属元素呈现的最低化合价，其绝对值等于8-该元素原子的最外层电子数，故B错误；C．金属元素易失电子，金属元素在化合物中只显正价，故C正确；D．同种非金属元素的最高正价和最低负价的绝对值之和为8(O、F除外)，故D正确；选B。 【变式5-3】有四种微粒的结构示意如下： 下列说法错误的是 A．它们属于不同种元素 B．它们的核外电子排布相同 C．它们都是离子 D．它们都具有稀有气体原子的稳定结构 【答案】C 【解析】A．四种微粒质子数分别为9、10、11、13，分别为：氟离子、氖原子、钠离子、铝离子，属于不同种元素，故A项正确；B．它们的核外电子数都为10，分两层排布，排布相同，故B项正确；C．四种微粒分别为：氟离子、氖原子、钠离子、铝离子，含有原子，不都是离子，故C项错误；D．四种微粒的最外层都是8，具有稀有气体原子的稳定结构，故D项正确；故选C。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第三单元 人类对原子结构的认识（题型突破·举一反三） 题型01 人类认识原子结构的历程 质量比例 原子 电子 正电荷球体 α粒子散射 原子核 正电 高速运行 稳定的轨道 能量值 稳定的轨道 量子力学 【典例1】B 【变式1-1】C 【变式1-2】B 【变式1-3】A 题型02 原子的组成 质子 中子 质子 中子 整数值相加 A 质子数(Z) 中子数(N) 核外电子数 【典例2】C 【变式2-1】B 【变式2-2】C 【变式2-3】A 题型03 原子核外电子排布 能量不同 不连续的壳层 近 远 低 高 能量最低 由内向外 能量较高 2n2 2、8、18、32 8 2 18 原子核 核电荷数 电子层 该电子层上的电子数 核外电子数 【典例3】C 【变式3-1】B 【变式3-2】D 【变式3-3】C 题型04 元素、核素和同位素的区别与关系 核电荷 原子 质子 中子 原子 原子 游离 化合 原子 元素 质量 相同 【典例4】D 【变式4-1】D 【变式4-2】B 【变式4-3】B 题型05 原子结构与元素性质 原子核 核外电子 失去 【典例5】C 【变式5-1】C 【变式5-2】B 【变式5-3】C 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第三单元 人类对原子结构的认识（题型突破·举一反三） 题型01 人类认识原子结构的历程 题型02 原子的组成 题型03 原子核外电子排布 题型04 元素、核素和同位素的区别与关系 题型05 原子结构与元素性质 ▌题型01 人类认识原子结构的历程 1．德谟克利特的古代原子学说 2．道尔顿的近代原子学说——实心球模型 英国科学家道尔顿总结了一些元素形成化合物时的 关系，提出了原子学说。认为物质由 构成，原子不能被创造，也不能被毁灭，在化学变化中不可再分割。 3．汤姆生的“葡萄干面包式”原子结构模型 英国物理学家汤姆生他在1897年发现了原子中存在 ，并用实验方法测出了电子的质量。他推测这种粒子均匀地嵌在云状的 中。 4．卢瑟福的带核原子结构模型 英国物理学家卢瑟福根据 现象，提出了带核的原子结构模型。推测原子中心存在 ，带 ，电子带负电，在其周围 ，就像行星围绕太阳运转一样。 5．玻尔的轨道原子结构模型 丹麦物理学家玻尔指出：原子核外，电子在一系列 上运动，每个轨道都具有一个确定的 ；核外电子在这些 上运动时，既不放出能量，也不吸收能量。 6．电子云模型(现代原子结构学说) 20世纪初，科学家提出，原子核外电子的运动不遵循经典力学的原理，必须用 模型描述核外电子的运动。即现代量子力学模型（电子云模型）。 【典例1】下列对不同时期原子结构模型的提出时间排列正确的是 ①电子分层排布模型； ②“葡萄干布丁”模型； ③道尔顿原子学说； ④卢瑟福核式模型． A．①②④③ B．③②④① C．③②①④ D．③④②① 【变式1-1】人类认识原子结构经历了漫长的历程，首先发现电子的科学家是 A．卢瑟福 B．玻尔 C．汤姆生 D．道尔顿 【变式1-2】下列有关化学史的叙述不正确的是 A．汤姆森发现了电子，证实原子是可以再分的 B．玻尔提出了电子云模型，认为电子在原子核外高速运动 C．俄国化学家门捷列夫制得了第一张元素周期表 D．舍勒最先发现并制得了一种黄绿色气体 【变式1-3】下列说法正确的是 A．从原子结构模型的发展历程可以看出，一些理论会随着人们知识的积累和方法与技术的积累而不断完善或改进 B．汤姆生通过阴极射线发现电子后，提出了“有核模型” C．卢瑟福根据粒子散射现象，提出了“葡萄干面包”的原子结构模型 D．泰勒根据氢原子光谱，引入量子论观点，提出了“原子轨道模型” ▌题型02 原子的组成 1．构成原子的微粒及其性质 原子 2．质量数 (1)概念：将原子核内所有 和 的相对质量取近似 ，所得的数值叫做质量数，常用 表示。 (2)构成原子的粒子间的两个关系 ①质量数(A)＝ ＋ 。 ②质子数＝核电荷数＝ =原子序数。 3. 符号X、、Xd＋、Xe中各个字母的含义 ①a表示元素X的质子数； ②b表示元素X的质量数； ③＋c表示元素X的化合价为＋c； ④d＋表示该离子带有d个单位的正电荷； ⑤e表示1个分子中含有e个X原子。 【典例2】（24-25高一上·江苏·期中）我国科研人员利用激光操控方法，从原子束流中直接俘获原子，实现了对同位素的灵敏检测。下列说法正确的是 A．原子核内中子数为41 B．的核电荷数为21 C．原子的核外电子数为20 D．一个原子的质量为 【变式2-1】（25-26高一上·江苏淮安·阶段检测）核素的质量数为 A．21 B．45 C．24 D．66 【变式2-2】（25-26高一上·江苏扬州·期中）已知A元素的某种同位素能形成离子化合物AmRn，其中R的化合价为-m。该化合物中一个A微粒的核外电子数为a，核内中子数b，则该同位素的原子符号是 A． B． C． D． 【变式2-3】（24-25高一上·江苏连云港·期中）我国科研人员实现了对同位素41Ca的灵敏检测。41Ca的半衰期长达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．41Ca的原子核内有21个中子 B．41Ca的半衰期长，说明41Ca难以失去电子 C．41Ca衰变一半所需的时间小于14C衰变一半所需的时间 D．从Ca原子束流中直接俘获41Ca原子的过程属于化学变化 ▌题型03 原子核外电子排布 1．电子层 (1)概念：在含有多个电子的原子里，电子分别在 的区域内运动。我们把不同的区域简化为 ，也称作电子层。 如图为电子层模型示意图： （2）电子层与其电子的能量 各电子层(由内到外) 序号(n) 1 2 3 4 5 6 7 符号 K L M N O P Q 与原子核的距离 由 到 能量 由 到 2．原子核外电子排布的一般规律 (1)能量规律（能量最低原理） 核外电子总是尽可能先排布在 的电子层上，然后依次 排布在 的电子层上。 (2)数量规律 ①第n层最多容纳 个电子。如K、L、M、N层最多容纳的电子数分别为 。 ②最外层电子数目最多不能超过 个(K层为最外层时不能超过 个)。 ③次外层最多能容纳的电子数不超过 个。 3．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 。 ②用弧线表示 。 ③弧线上的数字表示 。 ④原子结构示意图中，核内质子数＝ 。 如钠的原子结构示意图： (2)离子结构示意图： ①当主族中的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，形成与上一周期稀有气体元素原子相同的电子层结构(电子层数相同，每层上所排布的电子数也相同)。如 ②非金属元素的原子得电子形成简单离子时，形成和同周期稀有气体元素原子相同的电子层结构。如 【典例3】（24-25高一上·江苏南京·阶段检测）下列粒子结构示意图中，表示阳离子的是 A． B． C． D． 【变式3-1】在核外电子排布规律中，L层上最多容纳的电子数是 A．2 B．8 C．10 D．18 【变式3-2】下列关于原子核外电子排布规律的说法错误的是 A．K层是能量最低的电子层 B．原子失电子时先失去能量高的电子 C．核外电子总是优先排布在能量较低的电子层上 D．N层为次外层时，最多可容纳的电子数为32 【变式3-3】下列说法正确的是 A．电子在原子核外空间高速运动且能量都相等 B．两种微粒的核外电子排布相同，则一定属于同种元素 C．K层上运动的电子的能量最低 D．某原子M层电子数为L层电子数的4倍 ▌题型04 元素、核素和同位素的区别与关系 元　素 核　素 同位素 概 念 具有相同 数(质子数)的同一类 的总称 具有一定数目的 和一定数目的 的一种 质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同 或同一种元素的不同核素 范 围 宏观概念，对同类原子而言，既有 态又有 态 微观概念，对某种元素的一种原子而言 微观概念，对某种元素的原子而言。因同位素的存在而使 种类多于 种类 联系 特 性 主要通过形成的单质或化合物来体现 不同的核素可能质子数相同，或中子数相同，或质量数相同，或各数均不相同 同位素(之间) 数不同，化学性质基本 实 例 氢元素、氧元素 H、H、N、C、 Mg是不同的核素 H、H、H为氢元素的同位素 【典例4】（25-26高一上·江苏扬州·期中）下列有关化学用语表示正确的是 A．的结构示意图： B．中子数为8的氮原子： C．的摩尔质量是18 D．H、D、T互为同位素 【变式4-1】（25-26高一上·江苏南通·阶段检测）超重水()是生化实验的重要原料，下列说法错误的是 A．氚()原子核有2个中子 B．、、是不同的核素 C．、、的核外电子数相同 D．与互为同位素 【变式4-2】（25-26高一上·江苏扬州·期中）铋(Bi)在医药方面有重要应用。下列关于的说法错误的是 A．与互为同位素 B．比质子数多 C．电子数为83 D．质量数为209 【变式4-3】（25-26高一上·江苏镇江·阶段检测）下列属于同位素的一组是 A．O2、O3 B．12C、14C C．金刚石、石墨 D．CO、CO2 ▌题型05 原子结构与元素性质 1．化学反应的特点： 不发生变化，但 可能发生变化。 2．元素的化学性质与原子结构的关系 (1)活泼金属元素的原子最外层电子数较少(＜4)容易 。 (2)活泼非金属元素的原子最外层电子数较多(＞4)容易从外界获得电子。 (3)稀有气体元素原子最外层有8个(He 2个)电子，化学性质稳定，不易得失电子。 【典例5】下列叙述正确的是 A．若两粒子的核外电子排布完全相同，则其化学性质一定相同 B．凡是单原子形成的离子，一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布 C．如果两原子的核外电子排布相同，那么它们一定属于同种元素 D．非金属元素的最外层电子数一定不小于4 【变式5-1】下列说法中正确的是 A．某单核微粒的核外电子排布如图所示，则该微粒一定是氩原子 B．最外层只有1个电子的元素一定是金属元素 C．NH与H3O+具有相同的质子数和电子数 D．最外层电子数是次外层电子数2倍的元素的原子容易失去电子成为阳离子 【变式5-2】下列说法中不正确的是 A．非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素的最外层电子数 B．非金属元素呈现的最低化合价，其绝对值等于该元素原子的最外层电子数 C．金属元素在化合物中只显正价 D．同种元素的最高正价和最低负价的绝对值之和为8(O、F除外) 【变式5-3】有四种微粒的结构示意如下： 下列说法错误的是 A．它们属于不同种元素 B．它们的核外电子排布相同 C．它们都是离子 D．它们都具有稀有气体原子的稳定结构 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $