通用版2020版高考化学一轮复习第五章第一节原子结构与化学键课件
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子质量种数小于 36 种，故 A 错误；H2、D2、T2 均为氢气单质， 属于一种物质，故 B 错误；H2、D2、T2 在相同条件下的密度 比等于气体相对分子质量之比为 2∶4∶6＝1∶2∶3，故 C 正 确；氕、氘发生核聚变生成其他元素，属于核反应，不是化学
变化，故 D 错误。
答案：C
[易错提醒] 元素、核素、同位素、同素异形体的易错点
相对分子质量有 36 种
B．H2、D2、T2 互为同素异形体
C．H2、D2、T2 在相同条件下的密度比为 1∶2∶3
D．氕、氘发生核聚变生成其他元素，属于化学变化
解析： H、D、T 组合 H2、D2、T2、HD、HT、DT 共 6 种； 16O、17O、18O 组合 16O2、17O2、18O2、16O17O、16O18O、17O18O 共 6 种，所以构成的过氧化氢分子共有 6×6＝36 种，但其中 有相对分子质量相同的分子，故构成的过氧化氢分子的相对分
(1)现行元素周期表已发现的元素有 118 种，由于同位素的 存在，故核素的种数远大于 118 种。
(2)不同核素可能具有相同的质子数，如 21H、13H；也可能 具有相同的中子数，如 164C、186O；也可能具有相同的质量数， 如 116C、117N。
(3)一种元素可以有多种核素，也可能只有一种核素。 (4)同位素之间的转化，既不是物理变化也不是化学变化， 是核反应。
2．元素、核素、同位素 (1)元素、核素、同位素的关系
(2)同位素的特征 ①同一元素的各种核素的 中子数 不同， 质子数 相同，化 学性质 几乎完全相同 ，物理性质 差异较大 。 ②同一元素的各种稳定核素在自然界中所占的原子百分数 (丰度)不变。
(3)氢元素的三种核素 11H：名称为 氕 ，不含中子； 21H：用字母 D 表示，名称为 氘 或重氢； 31H：用字母 T 表示，名称为 氚 或超重氢。
考点(一) 原子结构
【精讲精练快冲关】
知能学通
1．原子的构成 (1)原子的构成粒子
(2)构成原子或离子的微粒间的数量关系 ①原子中：质子数(Z)＝核电荷数＝ 核外电子数 。 ②质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)。 ③阳离子的核外电子数＝质子数－ 阳离子 所带电荷数。如 Mg2＋的核外电子数是 10。 ④阴离子的核外电子数＝质子数＋ 阴离子所带电荷数。如 Cl－的核外电子数是 18。
微粒的应用
3.已知 A、B、C、D 是中学化学中常见的 四种不同微粒。它们之间存在如图中转化 关系。 (1)如果 A、B、C、D 均是 10 电子的微粒，请写出： A 的化学式：________；D 的化学式：________。 (2)如果 A 和 C 是 18 电子的微粒，B 和 D 是 10 电子的微粒， 请写出 A 与 B 在溶液中反应的离子方程式： ___________ _________________________________。
电子数 3 倍的元素：O__；是次外层电子数 4 倍的元素：_N__e__。 (6)电子层数与最外层电子数相等的元素： H、Be、Al 。 (7)电子总数为最外层电子数 2 倍的元素：__B_e__。 (8)次外层电子数是最外层电子数 2 倍的元素： Li、Si 。 (9)内层电子总数是最外层电子数 2 倍的元素：_L__i、__P__。
第五章 物质结构 元素周期律
第一节 原子结构与化学键
考纲要求
1．了解元素、核素和同位素的含义。了解原子的构成。 了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电 子数以及它们之间的相互关系。
2．了解原子核外电子排布规律。掌握原子结构示意图、 电子式的表示方法。
3．了解化学键的定义。了解离子键、共价键的形成。 4．熟记并正确书写常见元素的离子符号。
(5)同位素是指同一元素的不同“原子”间的关系，同素异 形体是指同一元素的不同“单质”间的关系。
(6)同位素之间可形成不同的同位素单质。如氢分子有六 种：H2、D2、T2、HD、HT、DT。同位素之间可形成不同的 同位素化合物。如水分子有：H2O(普通的水)、D2O(重水)、 T2O(超重水)等。H、D、T 与 16O、17O、18O 可形成 3×6＝18 种水分子，相对分子质量不同。它们的物理性质(如密度)有所 不同，但化学性质几乎完全相同。
则 X 的电子层数≤3，X 为短周期元素。当 n＝4 时，X 为
Cl 元素；当 n＝3 时，X 为 N 元素；当 n＝2 时，不符合题
意。HNO2 和 HClO 均为弱酸，B 错误；Cl 元素能形成 KClO4， C 错误；NH3 和 HCl 均极易溶于水，D 正确。 答案：D
题点 二 “10 电子”“18 电子”
答案：C
2．某元素 X，其原子的电子层数为(n－1)，最外层电子数为(2n
－1)。下列有关元素 X 的说法中正确的是
()
A．X 可能是金属元素
B．由 X 形成的含氧酸均为强酸
C．X 不能形成化学式为 KXO4 的含氧酸盐
D．元素 X 的气态氢化物一定极易溶于水 解析：由 X 原子的最外层电子数为(2n－1)可以推知 n≤4，
答案：(1)K Cl S (2)HCl 共价键 (3)F2 2F2＋2H2O===4HF＋O2
··
(4)H2S H S H ··
H2S H＋＋HS－，HS－ H＋＋S2－ (5)H2O2(或 PH3) (6)C2H6
考点(三) 化学键与分子间作用力 氢键
为wA－xA＋nNA。
答案：C
题点 二 元素、核素、同位素
4．铁 60 同位素的现身，揭秘了超新星爆炸历史真相。下列说
法正确的是
()
A．铁元素的质量数为 60
B．6206Fe 的核内质子数比中子数多 8
C．6206Fe 与 5286Fe 的核外电子数相同，属于同一种核素
D．6206Fe 与 5286Fe 的化学性质相似，互为同位素 解析： 6206Fe 这种铁原子的质量数为 60，而不是铁元素的质量
4．用 A＋、B－、C2－、D、E、F、G 和 H 分别表示含有 18 个 电子的八种微粒(离子或分子)，请回答下列问题： (1)A 元素是________、B 元素是________、C 元素是 ________(用元素符号表示)。 (2)D 是 由 两 种 元 素 组 成 的 双 原 子 分 子 ， 其 分 子 式 是 ________，含有的化学键是________。 (3)E 是所有含 18 个电子的微粒中氧化能力最强的分子， 其 分 子 式 是 ________ ， 其 与 水 反 应 的 化 学 方 程 式 为 ________。 (4)F 是由两种元素组成的三原子分子，其分子式是_____， 其电子式和电离方程式为_________、____________。 (5)G 分子中含有 4 个原子，其分子式是____________。 (6)H 分子中含有 8 个原子，其分子式是_____________。
(4)几种重要核素的用途
核素
29325 U
164 C
21H
31H
188 O
用于考古 用途 核燃料
断代
制氢弹
示踪原 子
题点练通
题点 一 原子的构成
1．(2019·扬州模拟)钬(Ho)的某些原子具有放射性，可用于治疗
肝癌。下列有关 16667Ho 的叙述正确的是
()
A．电子数为 166
B．质量数为 67
数，A 错误；6206Fe 的核内质子数(26)比中子数(34)少 8，B 错误；
6206Fe 与 5286Fe 的质子数相同但中子数不同，是两种不同的核素，
C 错误；6206Fe 与 5286Fe 是同种元素的不同核素，互为同位素，
化学性质相似，D 正确。
答案：D
5．下列说法正确的是
()
A．由 H、D、T 与 16O、17O、18O 构成的过氧化氢分子的
解析：(1)如果 A、B、C、D 均是 10 电子的微粒，结合 10 电 子微粒的结构性质特征判断：A 为 NH＋ 4 ，B 为 OH－，C 为 NH3， D 为 H2O。(2)如果 A 和 C 是 18 电子的微粒， B 和 D 是 10 电子的微粒，观察框图，容易想到 H2S＋OH－===HS－＋H2O 或 HS－＋OH－===S2－＋H2O，则 A 为 H2S 或 HS－，B 为 OH－， C 为 HS－或 S2－，D 为 H2O。 答案：(1)NH＋ 4 H2O (2)H2S＋OH－===HS－＋H2O(或 HS－＋ OH－===S2－＋H2O)
C．中子数为 99
D．核电荷数为 99
解析：元素符号左下角表示质子数或核电荷数，左上角表示质
量数；质量数＝质子数＋中子数； 对于原子，质子数＝核外
电子数，整个原子不显电性。电子数＝质子数＝67，故 A 错误；
元素符号左上角为质量数 166，故 B 错误；中子数＝质量数－
质子数＝166－67＝99，故 C 正确；核电荷数＝质子数＝67，
考点(二) 核外电子排布
【精讲精练快冲关】
知能学通
1．核外电子排布规律
2．原子结构示意图
如 Mg2＋结构示意图为 Cl－结构示意图为
， 。
3．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。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。
D．2H＋的核外电子数为 2
解析： 34S 原子核内的中子数为 34－16＝18，故 A 错误； 1H128 O 的相对分子质量为 1×2＋18＝20，摩尔质量在数值上等于相 对分子质量，则 1H128O 的摩尔质量为 20 g·mol－1，故 B 正确； C 原子的质子数为 6，N 原子的质子数为 7，则 13C 和 15N 原 子核内的质子数相差 7－6＝1，故 C 错误；H 元素的原子核外 只有一个电子失去一个电子变为 2H＋，则其离子的核外电子数 为 0，故 D 错误。
故 D 错误。 答案：C
2．(2019·龙凤区模拟)近 20 年来，同位素分析法在植物生理学、
生态学和环境科学研究中获得广泛应用。如在陆地生态系
统研究中，2H、13C、15N、18O、34S 等常用作环境指示物。
下列有关说法正确的是
6
B．1H128O 的摩尔质量为 20 g·mol－1 C．13C 和 15N 原子核内的质子数相差 2
4．短周期常见原子的核外电子排布规律 (1)原子核中无中子的原子： 11H 。 (2)最外层有 1 个电子的元素： H、Li、Na 。 (3)最外层有 2 个电子的元素：Be、Mg、He 。 (4)最外层电子数等于次外层电子数的元素： Be、Ar 。 (5)最外层电子数是次外层电子数 2 倍的元素：_C__；是次外层
5．常见的“10 电子”“18 电子”微粒 (1)常见的“10 电子”微粒
(2)常见的“18 电子”微粒
题点练通
题点 一 核外电子排布规律
1．在元素周期表的前 18 号元素中，最外层电子数是其电子层
数的 2 倍的元素共有
()
A．1 种
B．2 种
C．3 种
D．4 种
解析：He、C、S 符合题意。
(3)微粒符号周围数字的含义
(4)两种相对原子质量
①原子(即核素)的相对原子质量：一个原子(即核素)的质量
与 12C 质量的
1 12
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。如 Ar(Cl)＝Ar(35Cl)×a%＋ Ar(37Cl)×b%。
答案：B
3．某元素原子的质量数为 A，它的阴离子 Xn－核外有 x 个电子，
w g 这种原子的原子核内中子数为
()
A.AA－xw＋nNA
B.wA＋xA－nNA
C.wA－xA＋nNA
D.wA－xA－nNA
解析： X 原子的中子数为 A－(x－n)，w g X 的物质的量
为wA mol，则中子的物质的量为wA－Ax＋n mol，中子数
变化，故 D 错误。
答案：C
[易错提醒] 元素、核素、同位素、同素异形体的易错点
相对分子质量有 36 种
B．H2、D2、T2 互为同素异形体
C．H2、D2、T2 在相同条件下的密度比为 1∶2∶3
D．氕、氘发生核聚变生成其他元素，属于化学变化
解析： H、D、T 组合 H2、D2、T2、HD、HT、DT 共 6 种； 16O、17O、18O 组合 16O2、17O2、18O2、16O17O、16O18O、17O18O 共 6 种，所以构成的过氧化氢分子共有 6×6＝36 种，但其中 有相对分子质量相同的分子，故构成的过氧化氢分子的相对分
(1)现行元素周期表已发现的元素有 118 种，由于同位素的 存在，故核素的种数远大于 118 种。
(2)不同核素可能具有相同的质子数，如 21H、13H；也可能 具有相同的中子数，如 164C、186O；也可能具有相同的质量数， 如 116C、117N。
(3)一种元素可以有多种核素，也可能只有一种核素。 (4)同位素之间的转化，既不是物理变化也不是化学变化， 是核反应。
2．元素、核素、同位素 (1)元素、核素、同位素的关系
(2)同位素的特征 ①同一元素的各种核素的 中子数 不同， 质子数 相同，化 学性质 几乎完全相同 ，物理性质 差异较大 。 ②同一元素的各种稳定核素在自然界中所占的原子百分数 (丰度)不变。
(3)氢元素的三种核素 11H：名称为 氕 ，不含中子； 21H：用字母 D 表示，名称为 氘 或重氢； 31H：用字母 T 表示，名称为 氚 或超重氢。
考点(一) 原子结构
【精讲精练快冲关】
知能学通
1．原子的构成 (1)原子的构成粒子
(2)构成原子或离子的微粒间的数量关系 ①原子中：质子数(Z)＝核电荷数＝ 核外电子数 。 ②质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)。 ③阳离子的核外电子数＝质子数－ 阳离子 所带电荷数。如 Mg2＋的核外电子数是 10。 ④阴离子的核外电子数＝质子数＋ 阴离子所带电荷数。如 Cl－的核外电子数是 18。
微粒的应用
3.已知 A、B、C、D 是中学化学中常见的 四种不同微粒。它们之间存在如图中转化 关系。 (1)如果 A、B、C、D 均是 10 电子的微粒，请写出： A 的化学式：________；D 的化学式：________。 (2)如果 A 和 C 是 18 电子的微粒，B 和 D 是 10 电子的微粒， 请写出 A 与 B 在溶液中反应的离子方程式： ___________ _________________________________。
电子数 3 倍的元素：O__；是次外层电子数 4 倍的元素：_N__e__。 (6)电子层数与最外层电子数相等的元素： H、Be、Al 。 (7)电子总数为最外层电子数 2 倍的元素：__B_e__。 (8)次外层电子数是最外层电子数 2 倍的元素： Li、Si 。 (9)内层电子总数是最外层电子数 2 倍的元素：_L__i、__P__。
第五章 物质结构 元素周期律
第一节 原子结构与化学键
考纲要求
1．了解元素、核素和同位素的含义。了解原子的构成。 了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电 子数以及它们之间的相互关系。
2．了解原子核外电子排布规律。掌握原子结构示意图、 电子式的表示方法。
3．了解化学键的定义。了解离子键、共价键的形成。 4．熟记并正确书写常见元素的离子符号。
(5)同位素是指同一元素的不同“原子”间的关系，同素异 形体是指同一元素的不同“单质”间的关系。
(6)同位素之间可形成不同的同位素单质。如氢分子有六 种：H2、D2、T2、HD、HT、DT。同位素之间可形成不同的 同位素化合物。如水分子有：H2O(普通的水)、D2O(重水)、 T2O(超重水)等。H、D、T 与 16O、17O、18O 可形成 3×6＝18 种水分子，相对分子质量不同。它们的物理性质(如密度)有所 不同，但化学性质几乎完全相同。
则 X 的电子层数≤3，X 为短周期元素。当 n＝4 时，X 为
Cl 元素；当 n＝3 时，X 为 N 元素；当 n＝2 时，不符合题
意。HNO2 和 HClO 均为弱酸，B 错误；Cl 元素能形成 KClO4， C 错误；NH3 和 HCl 均极易溶于水，D 正确。 答案：D
题点 二 “10 电子”“18 电子”
答案：C
2．某元素 X，其原子的电子层数为(n－1)，最外层电子数为(2n
－1)。下列有关元素 X 的说法中正确的是
()
A．X 可能是金属元素
B．由 X 形成的含氧酸均为强酸
C．X 不能形成化学式为 KXO4 的含氧酸盐
D．元素 X 的气态氢化物一定极易溶于水 解析：由 X 原子的最外层电子数为(2n－1)可以推知 n≤4，
答案：(1)K Cl S (2)HCl 共价键 (3)F2 2F2＋2H2O===4HF＋O2
··
(4)H2S H S H ··
H2S H＋＋HS－，HS－ H＋＋S2－ (5)H2O2(或 PH3) (6)C2H6
考点(三) 化学键与分子间作用力 氢键
为wA－xA＋nNA。
答案：C
题点 二 元素、核素、同位素
4．铁 60 同位素的现身，揭秘了超新星爆炸历史真相。下列说
法正确的是
()
A．铁元素的质量数为 60
B．6206Fe 的核内质子数比中子数多 8
C．6206Fe 与 5286Fe 的核外电子数相同，属于同一种核素
D．6206Fe 与 5286Fe 的化学性质相似，互为同位素 解析： 6206Fe 这种铁原子的质量数为 60，而不是铁元素的质量
4．用 A＋、B－、C2－、D、E、F、G 和 H 分别表示含有 18 个 电子的八种微粒(离子或分子)，请回答下列问题： (1)A 元素是________、B 元素是________、C 元素是 ________(用元素符号表示)。 (2)D 是 由 两 种 元 素 组 成 的 双 原 子 分 子 ， 其 分 子 式 是 ________，含有的化学键是________。 (3)E 是所有含 18 个电子的微粒中氧化能力最强的分子， 其 分 子 式 是 ________ ， 其 与 水 反 应 的 化 学 方 程 式 为 ________。 (4)F 是由两种元素组成的三原子分子，其分子式是_____， 其电子式和电离方程式为_________、____________。 (5)G 分子中含有 4 个原子，其分子式是____________。 (6)H 分子中含有 8 个原子，其分子式是_____________。
(4)几种重要核素的用途
核素
29325 U
164 C
21H
31H
188 O
用于考古 用途 核燃料
断代
制氢弹
示踪原 子
题点练通
题点 一 原子的构成
1．(2019·扬州模拟)钬(Ho)的某些原子具有放射性，可用于治疗
肝癌。下列有关 16667Ho 的叙述正确的是
()
A．电子数为 166
B．质量数为 67
数，A 错误；6206Fe 的核内质子数(26)比中子数(34)少 8，B 错误；
6206Fe 与 5286Fe 的质子数相同但中子数不同，是两种不同的核素，
C 错误；6206Fe 与 5286Fe 是同种元素的不同核素，互为同位素，
化学性质相似，D 正确。
答案：D
5．下列说法正确的是
()
A．由 H、D、T 与 16O、17O、18O 构成的过氧化氢分子的
解析：(1)如果 A、B、C、D 均是 10 电子的微粒，结合 10 电 子微粒的结构性质特征判断：A 为 NH＋ 4 ，B 为 OH－，C 为 NH3， D 为 H2O。(2)如果 A 和 C 是 18 电子的微粒， B 和 D 是 10 电子的微粒，观察框图，容易想到 H2S＋OH－===HS－＋H2O 或 HS－＋OH－===S2－＋H2O，则 A 为 H2S 或 HS－，B 为 OH－， C 为 HS－或 S2－，D 为 H2O。 答案：(1)NH＋ 4 H2O (2)H2S＋OH－===HS－＋H2O(或 HS－＋ OH－===S2－＋H2O)
C．中子数为 99
D．核电荷数为 99
解析：元素符号左下角表示质子数或核电荷数，左上角表示质
量数；质量数＝质子数＋中子数； 对于原子，质子数＝核外
电子数，整个原子不显电性。电子数＝质子数＝67，故 A 错误；
元素符号左上角为质量数 166，故 B 错误；中子数＝质量数－
质子数＝166－67＝99，故 C 正确；核电荷数＝质子数＝67，
考点(二) 核外电子排布
【精讲精练快冲关】
知能学通
1．核外电子排布规律
2．原子结构示意图
如 Mg2＋结构示意图为 Cl－结构示意图为
， 。
3．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。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。
D．2H＋的核外电子数为 2
解析： 34S 原子核内的中子数为 34－16＝18，故 A 错误； 1H128 O 的相对分子质量为 1×2＋18＝20，摩尔质量在数值上等于相 对分子质量，则 1H128O 的摩尔质量为 20 g·mol－1，故 B 正确； C 原子的质子数为 6，N 原子的质子数为 7，则 13C 和 15N 原 子核内的质子数相差 7－6＝1，故 C 错误；H 元素的原子核外 只有一个电子失去一个电子变为 2H＋，则其离子的核外电子数 为 0，故 D 错误。
故 D 错误。 答案：C
2．(2019·龙凤区模拟)近 20 年来，同位素分析法在植物生理学、
生态学和环境科学研究中获得广泛应用。如在陆地生态系
统研究中，2H、13C、15N、18O、34S 等常用作环境指示物。
下列有关说法正确的是
6
B．1H128O 的摩尔质量为 20 g·mol－1 C．13C 和 15N 原子核内的质子数相差 2
4．短周期常见原子的核外电子排布规律 (1)原子核中无中子的原子： 11H 。 (2)最外层有 1 个电子的元素： H、Li、Na 。 (3)最外层有 2 个电子的元素：Be、Mg、He 。 (4)最外层电子数等于次外层电子数的元素： Be、Ar 。 (5)最外层电子数是次外层电子数 2 倍的元素：_C__；是次外层
5．常见的“10 电子”“18 电子”微粒 (1)常见的“10 电子”微粒
(2)常见的“18 电子”微粒
题点练通
题点 一 核外电子排布规律
1．在元素周期表的前 18 号元素中，最外层电子数是其电子层
数的 2 倍的元素共有
()
A．1 种
B．2 种
C．3 种
D．4 种
解析：He、C、S 符合题意。
(3)微粒符号周围数字的含义
(4)两种相对原子质量
①原子(即核素)的相对原子质量：一个原子(即核素)的质量
与 12C 质量的
1 12
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。如 Ar(Cl)＝Ar(35Cl)×a%＋ Ar(37Cl)×b%。
答案：B
3．某元素原子的质量数为 A，它的阴离子 Xn－核外有 x 个电子，
w g 这种原子的原子核内中子数为
()
A.AA－xw＋nNA
B.wA＋xA－nNA
C.wA－xA＋nNA
D.wA－xA－nNA
解析： X 原子的中子数为 A－(x－n)，w g X 的物质的量
为wA mol，则中子的物质的量为wA－Ax＋n mol，中子数