高中化学新教材人教版必修第一册 4-1-1 原子结构 课件(41张)_357

12．短周期的三种元素分别为 X、Y 和 Z，已知 X 元素的
原子最外层只有一个电子，Y 元素原子的 M 电子层上的电子数
是它的 K 层和 L 层电子总数的一半，Z 元素原子的 L 电子层上
的电子数比 Y 元素原子的 L 电子层上电子数少 2 个，则这三种
元素所组成的化合物的化学式不可能是( A )
(2)构成原子或离子的微粒间的数值关系
(3)求质子数的公式：①质子数＝质量数－中子数；②质子 数＝阴离子电子数－阴离子电荷数；③质子数＝阳离子电子数 ＋阳离子电荷数。
知识点二：核外电子排布 (1)原子核外电子排布规律的“四最”
(2)原子核外电子排布的表示方法 ①原子结构示意图
a．小圆圈和圆圈内的符号及数字表示原子核及核内质子 数。
02课堂互动探究 课时作业
一 原子结构 1．原子的构成
原子原子核质 中子 子： ：带 不带1电个单位正电荷 核外电子：带 1 个单位负电荷
2．质量数 (1)概念：将核内所有 质子和中子 的相对质量取近似整数
值相加，所得的数值。
(2)构成原子的微粒间的两个关系 ①质量关系：质量数(A)＝ 质子数(Z) ＋ 中子数(N) ； ②电性关系：质子数＝核外电子数＝核电荷数 ＝原子序数。
原子结构中几个易错 1原子由质子、中子、电子构成，但微粒不一定含中子和 电子，如11H 不含中子，11H＋不含中子、电子。 2微粒间关系 恒等：质子数＋中子数＝质量数，但质子数与电子数不一 定相等。
题组三 质量数、中子数、质子数、电子数的相关计算
3．某元素 R 的阴离子 R2－核外共有 a 个电子，核内共有 b
H2O2(或 PH3)
。
解析：本题主要考查有关原子结构的相关问题，18e－微粒来 源大体分三个部分：一是第三周期元素的气态氢化物除去 H＋的 对应离子；二是第四周期的金属阳离子；三是由第二周期气态氢 化物去掉一个 H＋后，两两结合得到的分子。阳离子有 K＋、Ca2 ＋；阴离子有 P3－、S2－、HS－、Cl－；分子有 Ar、HCl、H2S、PH3、 SiH4、F2、H2O2 等。
个中子，则表示 R 原子的符号正确的是( D )
A.baR C.a＋ab＋－22R
B.aa＋＋b2R
D.a＋
R b－2
a－2
解析：R2－核外有 a 个电子，说明元素 R 的质子数为(a－2)， 结合核内有 b 个中子，知 R 的质量数为(a－2＋b)，故 D 项正确。
4．某元素的一种同位素 X 的原子的质量数为 A，含 N 个中 子，它与 1H 原子构成 HmX 分子。在 a g HmX 中所含质子的物 质的量是( A )
b．弧线表示电子层。 c．弧线内数字表示该层中的电子数。
②离子结构示意图 a．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，形成与上一周期的稀有气体元素原子 相同的电子层结构。
如： b．非金属元素的原子得电子形成简单离子时，形成和同周 期的稀有气体元素原子相同的电子层结构。
K 层时，D 为氧 子，故不可能。
；当次外层为 L 层时，最外层则有 24 个电
题组五 8 电子、18 电子微粒 9．下列各组粒子：①H3O＋、NH＋4 、Na＋ ②OH－、NH－2 、 F－ ③O2－、Na＋、Mg2＋ ④CH4、NH3、H2O。具有相同质子 数和电子数的正确组合是( C ) A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①③④
解析：A 项中最外层只有 1 个电子的有 H、Li、Na；B 项 中可以是 He、Be、Mg；C 项中只能是 Be；D 项中 F 无正化合 价。
题组四 原子(离子)结构示意图 7．下列微粒的结构示图中，错误的是( D )
A．②③④⑤ C．①②⑤⑥
B．①④⑤⑥ D．①②④⑤
解析：①错误，K 层最多只能容纳 2 个电子；②错误，Cl 的核电荷数为 17；④错误，最外层电子不能超过 8 个；⑤错误， M 层上电子应为 5 个。
8．根据下列叙述，写出元素名称并画出原子结构示意图：
解析：L 层有 8 个电子，则 M 层有 4 个电子，故 A 为硅 。
当次外层为 K 层时，最外层电子数则为 3，是硼 ；当次外层 为 L 层时，最外层电子数为 1.5×8＝12，违背了排布规律，故不 可能。C 元素原子的质子数为 10＋1＝11，故为钠。当次外层为
说明：以上规律是互相联系的，不能孤立地理解。例如： 当 M 层是最外层时，最多可排 8 个电子，当 M 层不是最外层时， 最多可排 18 个电子。
3．画出下列微粒的结构示意图
C
O
Al3＋
Si
Cl－
Ar
K
Ca
知识点一：原子结构的理解 (1)粒子组成符号及其含义
X——元素符号或原子 A——质量数 AZXab±Z——核电荷数或质子数 a±——离子所带电荷数及电性 b——化学式中原子的个数 例如，168O2－表示的是 O 元素中质量数为 16、质子数为 8、 中子数为 8、带 2 个单位负电荷的阴离子。
3．原子的表示方法
如作为相对原子质量标准的126C 表示质子数为 6 ，质量数为 12 的碳原子。
二 核外电子排布 1．电子层 根据电子的能量差别和通常运动的区域离核远近不同，把 核外电子通常运动的不同区域看成不同的电子层。各电子层的 序号、能量见下表：
2.核外电子排布的一般规律 ①核外电子总是尽可能排布在能量最低 的电子层里，然后 再排布在能量较高的电子层里。即电子层最先排满 K 层，当 K 层排满时再排布在 L 层中等等。 ②各核外电子层最多容纳的电子数目是 2n2 个(n 为电子 层序数)。 ③最外层电子数目不超过 8 个(K 层为最外层时不超过 2 个)。 ④次外层电子数目不超过 18 个，倒数第三层不超过 32 个。
题组一 原子结构所含微粒的关系 1．下列说法正确的是( A ) A．同种元素的质子数必定相同 B．不同元素原子的质量数必定不同 C．原子核都是由质子和中子构成的 D．凡是核外电子数相同的微粒必定属于同一元素
解析：元素是具有相同质子数的同一类原子的总称，A 正 确。一种元素可能含有几种同位素，不同元素原子的质量数可 能相同，原子11H 的原子核内只有质子而无中子。
(1)A 元素是 K、B 元素是 Cl 、C 元素是 S (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 HCl 。
(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 F2 。
(4)F 是由两种元素组成的三原子分子，其分子式是 H2S 。
(5)G 分子中含有 4 个原子，其分子式是
2.AZX 与A＋Z1X＋两种微粒，下列叙述正确的是( B ) A．质子数一定相同，质量数和中子数一定相同 B．化学性质不相同 C．一定都由质子、中子、电子组成 D．核电荷数、核外电子数一定相同
解析：在AZX、A＋Z1X＋中，当 A＝1，Z＝1 时，微粒为11X(即11H)、 21X＋(即 D＋或21H＋)，11H 无中子，D＋无电子，故 C 不正确；又因 中子数分别为 A－Z，A＋1－Z，二者一定不相等，AZX 与A＋Z1X＋ 为同种元素的原子与离子，所以 A、D 不正确。
1×[m＋(A－N)]＝A＋a
m(A－N＋
m)
mol。
题组三 核外电子排布规律 5．在核电荷数为 1～20 的元素中，最外层电子数和电子层 数相等的元素共有( A ) A．3 种 B．4 种 C．5 种 D．6 种
解析：符合条件的有 H、Be、Al。
6．核电荷数为 1～18 的元素中，下列说法正确的是( C ) A．最外层只有 1 个电子的元素一定是金属元素 B．最外层有 2 个电子的元素一定是金属元素 C．原子核外各层电子数相等的元素一定是金属元素 D．最外层电子数为 7 的原子，最高正价为＋7
第四章
物质结构 元素周期律
第一节 原子结构与元素周期表
第1课时 原子结构
核心素养培养目标 1.了解原子的构成， 了解原子序数、质 量数、中子数、电 子数之间的关系(证 据推理与模型认知) 2．了解原子核外电 子分层排布规律(科 学探究与创新意识)
核心素养形成脉络
01课前自主预习 03随堂基础巩固
题组六 利用电子排布推断元素 11．短周期元素中，A 元素原子最外层电子数是次外层电子 数的 2 倍；B 元素原子最外层电子数是其内层电子总数的 3 倍； C 元素原子 M 层电子数等于其 L 层电子数的一半；D 元素原子 最外层有 1 个电子，D 的阳离子与 B 的阴离子电子层结构相同， 则 4 种元素原子序数关系中正确的是( A ) A．C>D>B>A B．D>B>A>C C．A>D>C>B D．B>A>C>D
A.A＋a m(A－N＋m) mol B.Aa(A－N) mol C.A＋a m(A－N) mol D.Aa(A－N＋m) mol
解析：根据题意，X 原子的质子数为(A－N)，1 个 HmX 分子
中所含质子数为[m＋(A－N)]，则 a g HmX 中所含质子的物质的
量为：A＋ma
g g·mol－
解析：①中三种离子均为 10 个电子、11 个质子。②中均为 10 个电子，9 个质子。③中三种离子均为 10 个电子，质子数分 别为 8,11,12。④中三种分子均为 10 个电子，10 个质子。
10．用 A＋、B－、C2－、D、E、F、G 分别表示含有 18 个电
子的微粒(离子或分子)，请回答：
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，最多可以排布 18 个电子， 而当它是最外层时，最多可以排布 8 个电子。
(2)电子不一定排满 M 层才排 N 层，如 K 和 Ca 的核外电子
排布情况分别为
；
。
知识点三：等电子粒子
(1)常见“10 电子”粒子 ①一核 10 电子：Ne、N3－、O2－、F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋； ②二核 10 电子：HF、OH－； ③三核 10 电子：H2O、NH－ 2 ； ④四核 10 电子：NH3、H3O＋； ⑤五核 10 电子：CH4、NH＋ 4 。 (2)常见“18 电子”粒子 ①分子：Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2、N2H4； ②阳离子：K＋、Ca2＋； ③阴离子：P3－、S2－、HS－、Cl－。
解析：A 元素原子的次外层电子数只能是 2，最外层电子数 是 4，A 的原子序数为 6；B 元素的内层电子总数只能是 2，最外 层电子数为 6，B 的原子序数为 8；C 元素原子有 3 个电子层，L 层必有 8 个电子，M 层有 4 个电子，C 的原子序数为 14；D 的 阳离子与 B 的阴离子(即 O2－)电子层结构相同，D 为 Na，原子序 数为 11，故原子序数：C>D>B>A。
A．X2YZ4
B．XYZ3
C．X3YZ4
D．X4Y2Z7
解析：由题意知，X 可以是 H、Li、Na 三种元素中的一种，
Y为
，是磷，Z 的 L 层上有 6 个电子，该元素是氧，再
分析各化合物分子式计算 Y 的化合价，其化合价分别为＋6、＋
5、＋5、＋5，而磷元素无＋6 价，故 A 不可能。
常见特殊电子层结构的原子(前 20 号元素)