【图文】2017年高考化学一轮复习第5章物质结构元素周.

第4讲原子结构
Ilf
【最新考纲】
1 •了解元素、核素和同位素的含义.
2•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.
3•了解原子核外电子排布.
Ilf
(2)离子的核外电子数。

1八宀p 昭J 阳离子：质子数一电荷数
核外
电子数仁口鈕P 比丁峪1宀吐*
I 阴离子：质子数+电荷数
考点一原子的构成及其微粒间的数量关系
基础梳理I 创
1.原子的构成
核外电
r
西I
W7]J
与质了效共同决定用了种类 --- 立索
・|茨就数］—•近似r 质就 —・
一・决定尤素种类
杲外层电『效•决定主族尤事的蛙性质 乞层电
子数
2.原子结构中的微粒关系
3-元素符号周围数字的意义
X元素的化合价
X总f的质虽数
\
Z
/ \
该离犷所带的电侖数
X说子的质子数•个粒子中所含的原子数
4.同位素、核索(1)概念辨析。

具有相同核电荷数的同一类原子的总称. •
种元素可冇多种核素
核索
质了数相同但中子数不同的同-元索的不同丿京子吃称为同位索
元索具有一定数冃的质子和一定数冃的中
子的一种原子
同位素
(2)同位素的特征。

①相同存在形态的同位素，化学性质几乎完全相同, 物理性质
丕辰1。

②天然存在的同一元素各核素所占的原子百分数二般丕变。

⑴任何微粒中, 质量数匸质子数+中子数，但质子数与电子
数不一定相等,如阴、阳离子中.
规避4个易失分点、
(2)＜质子的微粒不一定有中子，如，H,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 .
⑷核外电子数相同的微粒，其质子数不一定相同，如A&和
Na\ F•等，NH；与OH■等.
♦II
讲练互动
【典例1】（2015-太原联考）我国限制稱有金属对外出口，此举对我国战略安全具有重要意义，稀土元素枚是制造导弹合金材料的重要元素。

下列说法中正确的是（）
A・鳴Nd和嚅Nd是同一核素
B.一个喘Nd原子的质量约为表示阿伏加徳罗常数
的值）
C.'^Nd原子的中子数与质子数之差为80
||?
D.14 g釵元素含有6 mol电子
解析：懦Nd和喘Nd是不同核素，A项错谋；1 mol ^Nd
原子的质童约为14（） g, 一个原子的质量约为疋"g，B项正确；i：SNd原子的中子数为80、质子数为60,二者之差为20, C项错误；元素的相对原子质量是该元素的各种天然同位素的相对原
子质量和所占的物质的量分数算出的平
均值，因此14 g铁元素对应的铁原子的物质的量并非0.1
(1)元素、核素、同位素之间的关系.
中子做】妆赤】\互林同住互
I : : J冋鸠_个位理》
宏；t概命•一典原子微观擬念•不同原于农t观柢念・
相互关乐
(2)间位素的-六同三不同
(3)抓住描述对象突破“四同”判斯。

①同位素——原子，如;H、；H.
②同素异形体——质，如O’
③同系物---- t合物，如CH3CII3、CH3CH2CH3.
④同分异构体----- t合物，如正戊烷、新戊烷.
Ilf
题组训练
题组一原子的构成及各“数”间的关系
1.（2015-上海卷）中国科学技术名词审定委员会已确定第
116号元素Lv的名称为竝。

关于眾Lv的叙述错误的是
A.原子序数116
B.中子数177
C.核外电子数116
D.相对原子质最293
解析：因为原于序数•核电荷数=质于数=电于数, 所以原子序数为H6, A正确；核外电子数为116, C正确；由于质量数■质子数+中子数，所以中子数为177, B正确；相对原子质童约为质子数与中子数之和，故竝的相对原子质量约为293, 误.
答案：D
2.下列说法正确的是（）
B.两种粒子如果核外电子排布相同，化学性质
A.所含质子数和电子数相等的粒子一定是原子
一定相同
C.质量数相同的原子其化学性质一定相同
D.具有相同核电荷数的原子或简单的离子，一定
是同种元素
解析：化学中的粒子可以是分子、原子、离子，也可以是质子.中子、电子等，HF和比0所含的质子数、电子数均相等，但它们是分子而不是原子，A 错误；Na*. Mg2♦核外电子排布相同，但它们的化学性质却有很大差异，B错误；元素的化学性质取决于原子核外的最外层电子数，与质量数无关，C 错误；核电荷数即质子数决定元素的种类，D正确.
答案：D
题组二元素、核素、同位素以同位素为核心的概念辨析
3.重水(60)是重要的核工业原料，下列说法错误的是
( )
A.笊(D)原子核外有1个电子
B.f H与D互称为同位素
C.出0与60互称同素异形体
D.'II,82O与D,62O的相对分子质量相同
解析：氛GH)是氢元素的一种核素，含有一个质子.一个中子和一个电子，与中互为同位素，A项、H项正确；由同种元素形成的不同单质之间互称为同素异形体，C 项错误；O 与1>,62<)的相对分子质量均为20, 1)项正确.
答案：C
实现了国内批量生产。

另外，钻还有多种原子，如5627
4. （2015•唐山检测）具有广泛用途的身Co放射源首次
Co、男Co、男Co和男Co。

下列关于钻原子的说法正确
的是（）
A・勢Co、男5、男5、男5和男Co是摩尔质量不同的
五种同素异形体
之差等于6♦if B.^Co放射源可以用来治疗癌症，其中子数与电子数
C・勢Co.男Co、男Cm男Co和男Co互为同位素，物
理性质几乎相同，化学性质不同
D.勢Co、男Co、f?Co、男Co和男Co互为同分异构体解
析：勢Co、男Co、男Co、勢Co和男Co互为同位素，物
理性质不同，化学性质几乎完全相同，A、C、D错误;
SjCo的中子数为60 -27 = 33,与电子数之差为33 - 27 =6, B
正确。

♦if
答案：B
【归纳提升】(丄)一种元素可以有多种核素，也可能只有一种核素.
(2)有多少种核素就有多少种原子.
(3)同位素：“位”即核素在元素周期表中的位置相同.
(4)核变化不属于物理变化，也不属于化学变化.
考点二原子核外电子排布的规律
基础梳理
1.电子层的表示方法及排布规律
⑵核外电子排布规律。

＞离核山览到址，电子能呈山低到宣
河泾圮多容纳的庖子数为2d 最外戻不
超过&个（K戻为最外戻时不超过2个）
次外层不趙过18个
核电荷数
3.核外电子排布与元素性质的关系
（丄）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, 较易获得电子，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（氮为2电子）稳
定结构，不易失去或得到电子，通常表现为。

价。

♦if
4. 等电子微粒
(X-
t t
XH7
OH F
1 Ml - A
■ i.- -HYIIF —区—S
-Mg 2
■ f
T 1 \n t
AF +
(2)-18电子”憎转， 手一-時01- ♦ f if. tr a
SHI < PH,< HjS< H 「k [Ar] K -(V I (9电了滅粒X2> I I\ OIL Nik. CIL 「II ； CIh. IhN NII 2. HO -Oik F F 、F ( II
< H< OH ……
》其他尊电子童粒®
QT1I 电子”徴粒:Si.N 2 .COJ （i ）ru 电子”微粒。

（
1）-10电做粒〈 •*・
Z
5；电子伽（）」H
(1)应用核外电子排布规律的注意事项•
核外电子4♦布的兀条规律之间既相互独立又相互统一，不能孤立地应用其中一条〜例如：当M层不是晟外辰时•最多排布的电子数为2X3'= 18个；而当它是最外戻时•则最多只能排布8个电子.
(2)利用稀有气体的原子结构推斯元素的周期序数.
稀有气体原子的电子层纯构与同用期的非金爲元索形成.的刃离子的电子层结构相同•与下一周期主族的金厲元素彩成的阳离子的电子从•乜枸梱同•
讲练互动画
【典例2】(2015-新课标II卷)原子序数依次增大的
元素a、b、c、d, a、b、c为短周期元素，它们的最
外层电子数分别为1、6. 7、lo /-的电子层结构与
氮相同，b和c的次外层有8个电子，(・-和d+的电子层
A・元素的非金属性次序为ob>a
B・a和其他3种元素均能形成共价化合物
C・d和其他3种元素均能形成离子化合物
!>・元素a、b、c各自最高和最低化合价的代数和分别
为0、4、6
解析：根据题意推出H、I八c. d依次为H、S、Ck K,根据元素周期表的性质及递变规律.非金属性c>b>a, A项正确；H能与S、C1形成共价化学物，但是与K只能形成离子化合物，B项错误；K是金属元素只能和其他元素形成离子化合物，C项正确；根据化合价的递变规律，D选项也是正确的，所以答案选B.
答案：B
①）
显外层电子数等于次处层电子救f Ar
孩外电子排布与尤素推斷規律
A—次外层电子数是鼓外层电子数的2倍f Si
电子展数与最叶辰电子4攵相竽A A1 最外戻
电子ft是内廉电子总数的一半＞P
■
砲子层数足放外层电子数的2倍爲外戻电子數是电子层
散的2倍-S 最外层电子数是次外层电子数的2信（）—单
外层电子敏是次外层电子敛的3倍Xc ―最外层电子数是次外层电子数的4倍
组训练湮
题组一核外电子曲E布规律及其应用
1. （2015-双桥区联考）在第〃电子层中，当它作为原子的最外层时，
容纳电子数最多与（/1-1）层相同。

当它作为原子的次外层时，其电子数比（H-1）层多10个，则此电子层是（）
A・K层B・L层C・M层D・N 层
解析：原子最外层(第"电子层)最多容纳电子数是8
个，即第(«- 1)层容纳8个电子，那么第(n- 1)层为I,层，第〃电子层为M层；再对照M层作为次外层时可容纳18个电子，比L层多10个电子.
答案：C
2. (2015-福建模拟)短周期的三种元素X、Y. Z, 原子序数依次变小，原子核外电子层数之和是5。

X元素原子最外电子层上的电子数是Y和Z两元素原子
最外电子层上的电子数的总和；Y元素原子的
和乃可以形成X/化合物。

请回答:♦if
最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍,
(1)X、Y、Z元素的名称分别是
⑵化合物只乙.的分子式是_________ ,电子式是
(3)分别写出X、Y的含氧酸的分子式 _________
解析：Y元素原子的最外层上的电子数是它的电子层数的
2倍，则Y是碳(C)元素，它最外层上的电子数是4・X、
Ilf Y、Z为短周期元素且原子序数依次变小，核外电子层数
之和是5,所以X、Y.乃原子核外电子层数分别是2、2、
1,在元素周期表内的二.
二.一周期，所以Z在第一周期，X在第二周期.原
子序数X>Y,又X和7；可以形成化合物XZy 所以预测Z
是氢(H)元素、X是氮(N)元素，正好与X元素原子最外电
子层上的电子数是Y和Z两元素原子最外电
子层上的电子数的总和相吻合.
答案：⑴氮碳氢(2)NH5
(3)HNO5(或H NO?) H2CO5
III
题组二元索的性质与原子结构的关系
3. （2015-荆州统考）核电荷数小于18的某元素X, 其原子核外电子层数为4,最外层电子数为（加+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（加2一1）
B.元素X 的原子半径一定小于钠的原子半径
C.由元素X形成的某些化合物，可能具有杀菌消毒的作用
D.元素X形成的简单离子，各电子层的电子数均达到加2个S 表示电子层数）
解析：若«-2,则X为N,若。

・3,则X为C1。

由原子结构.相关元素及化合物的性质推知A.
C项正确；D项氯离子最外层电子数未达到2沪个.
答案：D
4.短周期主族元素A、B、C、D的原子序数依次增大, A、B. C原子的最外层电子数之和为12, B. C、I〉位于同一周期，C原子的最外层电子数既是A原子内层电子数的3倍又是B原子最外层电子数的3倍。

下列说法正确的是（）
A.原子半径：B>A,离子半径：€<1）
B. R的单质能与A的最高价氧化物发生置换反应
C.元素B和D能形成BI"型的共价化合物
Ilf D.D的单质有毒，且有漂白性
解析：据题意知：A是碳，B是镁，C是硫，D是氨，选项A 中离子半径C>D,选项C中MgCI2是离子化合物，选项D中CI?
无漂白性.
答案：B。