高三复习原子结构与性质

原子结构与元素周期律

考点1 原子结构

1、原子的构成

中子N

（核素）

原子核 近似相对原子质量

质子Z → 元素符号

原子结构 决定原子呈电中性 电子数（Z 个）

体积小，运动速率高（近光速），无固定轨道

核外电子 运动特征

电子云（比喻） 小黑点的意义、小黑点密度的意义。

排布规律 → 电子层数 周期序数及原子半径

表示方法 → 原子（离子）的电子式、原子结构示意图

2、三个基本关系

（1）数量关系：质子数 = 核电荷数 = 核外电子数（原子中）

（2）电性关系：

①原子中：质子数=核电荷数=核外电子数

②阳离子中：质子数>核外电子数 或 质子数=核外电子数+电荷数

③阴离子中：质子数<核外电子数 或 质子数=核外电子数-电荷数

（3）质量关系：质量数 = 质子数 + 中子数

[例1]（2008·茂名一模）一定量的锎（98252Cf ）是有用的中子源，1mg （98252Cf ）每秒约放出2. 34xl99个中子，在医学上常用作治疗恶性肿瘤的中子源。下列有关锎的说法错误的是

A.98252Cf 原子中，中子数为154

B.98252Cf 原子中，质子数为98

C.98252Cf 原子中，电子数为 98

D.锎元素的相对原子质量为252

考点2 原子核外电子排布规律

决定 X)(A Z

[例2]（2008·广州二模·理基）X和Y属短周期元素，X原子的最外层电子数是次外层电子数的一半，Y位于X的前一周期，且最外层上只有一个电子，下列说法正确的是（）A．X可能是第二周期的非金属元素 B．X可能是第三周期的金属元素

C．Y可能与X同主族 D．Y一定是金属元素

考点3 相对原子质量

定义：以12C原子质量的1/12（约1.66×10-27kg）作为标准，其它原子的质量跟它比较所得的值。其国际单位制（SI）单位为1，符号为1（单位1一般不写）

原子质量：指原子的真实质量，也称绝对质量，是通过精密的实验测得的。

如：一个氯原子的m(35Cl)=5.81×10-26kg。

核素的相对原子质量：各核素的质量与12C的质量的1/12的比值。一种元素有几

种同位素，就应有几种不同的核素的相对原子质量，相对诸量如35Cl为34.969,37Cl为36.966。

原子比较核素的近似相对原子质量：是对核素的相对原子质量取近似整数值，数值上与该质量核素的质量数相等。如：35Cl为35,37Cl为37。

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个数百分比

算出的平均值。如：Ar(Cl)=Ar(35Cl)×a% + Ar(37Cl)×b%

元素的近似相对原子质量：用元素同位素的质量数代替同位素相对原子质量与

其原子个数百分比的乘积之和。

注意①、核素相对原子质量不是元素的相对原子质量。

②、通常可以用元素近似相对原子质量代替元素相对原子质量进行必要的计算。

[例4]（2008·汕头二模）某元素一种同位素的原子的质子数为m，中子数为n，则下列说法正确的是( )

A.不能由此确定该元素的原子量

B.这种元素的原子量为(m+n)

C.若碳原子质量为w g，此原子的质量为(m+n)w g

D.核内中子的总质量小于质子的总质量

考点4 微粒半径的大小比较和10电子、18电子微粒

1．原子半径和离子半径 1.电子层数相同时（同周期元素），随原子序数递增，原子半径减小

例：Na ＞Mg ＞Al ＞Si ＞P ＞S ＞Cl

2.最外层电子数相同时（同主族元素），随电子层数递增原子半径增大。

例：Li ＜Na ＜K ＜Rb ＜Cs

（1）分子： Ne 、CH 4、NH 3、H 2O 、HF ；

（2）离子： Na +、Mg 2+、Al 3+、NH 4+、NH 2-、H 3O +、OH -、O 2-、F - 。

3．18电子的微粒：2．（1）

（1）分子： Ar 、SiH 4、PH 3、H 2

S 、HCl 、CH 3CH 3、N 2H 4、H 2O 2、F 2、CH 3OH 、CH 3F 等；

（2）离子： S 2-、Cl -、K +、Ca 2+、HS - 。

A.LiI

B.NaBr

C.KCl

D.CsF

考点5：元素周期律：

（1）元素原子核外电子排布的周期性变化：

结论：随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子排布呈现周期性变化。

（2）元素原子半径的周期性变化：

结论：随着原子序数的递增，元素原子半径呈现周期性的变化：电子层数相同，随着原子序数的递增，原子半径逐渐减小（除稀有气体外）

（3）元素主要化合价的周期性变化：

结论：随着原子序数的递增，元素主要化合价呈现周期性的变化。

注：①元素重要化合价的变化中O 一般无正价，F 无正价，最高正价与最低负价的关系； ②最高正化合价＋|最低负化合价|＝8（仅适用于非金属元素）

③金属无正价

④有些非金属有多种化合价，如：C元素有＋2，＋4，－4价（在有机物中也可以有－3，－2，－1价）；S元素有＋4，＋6，－2价；Cl元素有－1，＋1，＋3，＋5，＋7价；N元素有－3，＋1，＋2，＋3，＋4，＋5价。

（4）元素的金属性和非金属性的周期性变化：

电子层数相同，随着原子序数的递增，原子半径递减，核对核外电子的引力逐渐增强，失电子能力逐渐减弱，得电子能力逐渐增强，即元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。①．元素的金属性：指元素气态原子失去电子的能力。

元素金属性强弱判断的实验依据：

a.金属单质跟水或酸反应置换出氢气的难易程度：越容易则金属性越强，反之，金属性越弱；

b.最高价氧化物对应水化物的碱性强弱：最高价氢氧化物的碱性越强，这种金属元素金属性越强，反之，金属性越弱；

c.金属单质间的置换反应

②元素的非金属性：指元素气态原子得到电子的能力。

元素非金属性强弱判断的实验依据：

a.非金属元素单质与氢气化合的难易程度及生成氢化物的稳定性强弱：如果元素的单质跟氢气化合生成气态氢化物容易且稳定，则证明这种元素的非金属性较强，反之，则非金属性较弱；

b.最高价氧化物对应水化物的酸性强弱：酸性越强则对应的元素的非金属性越强；

c.非金属单质间的置换反应

(5)元素周期律的实质：

元素性质的周期性变化是元素原子的核外电子排布的周期性变化的必然结果。换言之，元素性质的周期性变化是由元素原子核外电子排布的周期性变化所决定的。

元素周期律的实质：元素原子核外电子排布的周期性变化规律

【例6】(2003年全国高考题)根据中学化学教材所附元素周期表判断，下列叙述不正确的是( )

A．K层电子为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的K层电子数相等

B．L层电子为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等

C．L层电子为偶数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等

D．M 层电子为奇数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的M层电子数相等【例7】（1997年全国高考题）已知Be的原子序数为4。下列对铍及其化合物的叙述中，正确的是( )

A.铍的原子半径大于硼的原子半径

B.氯化铍分子中铍原子的最外层电子数是8

C.氢氧化铍的碱性比氢氧化钙的弱

D.单质铍跟冷水反应产物为氢气

【例8】（1999年全国高考题）X、Y、Z为短周期元素，这些元素原子的最外层电子数分别为1、4、6，则由这3种元素组成的化合物的化学式不可能是( )

A. XYZ

B. X2YZ

C. X2YZ2

D. X2YZ3

[例9]砹(At)是原子序数最大的卤族元素，推测砹或砹的化合物不可能具有的性质是

A. HAt很稳定

B. 易溶于某些有机溶剂

C. AgAt不溶于水

D. 是有色固体

[例10]铜有两种天然同位素63

29Cu和65

29

Cu，参考铜的原子量(63.5)估算65

29

Cu的百分含量约是

A. 20%

B. 25%

C. 50%

D. 66.7%

E. 75%