1第1讲 原子结构与性质

第1讲 原子结构与性质

１．原子结构模型的演变。

例1．原子结构模型的演变图中，(1)为道尔顿实心球式原子模型、(2)为卢瑟福行星运转式

原子模型、(3)为汤姆生葡萄干面包式原子模型、(4)为近代量子力学原子模型、(5)为玻尔轨道式原子模型。其中符合历史演变顺序的一组排列是 （

）

A ．(1)(3)(2)(5)(4)

B ．(1)(2)(3)(4)(5)

C ．(1)(5)(3)(2)(4)

D ．(1)(3)(5)(4)(2)

【答案】A

原子的质量主要集中在 原子核 上，原子的体积是指核外电子运动占据的空间，所以 核电荷数相同，电子数越多，原子半径越 大 ， 电子数相同，核电荷数越大，原子半径越 小 ，

３．表示方法：X A

Z ，其中A 表示 质量数 ，Z 表示 质子数，A －Z 表示 中子数。

４．原子的核电荷数与质子数、中子数、电子数、质量数之间的数量关系：

A

Z

质量数质子数n

X

±化合价±n 电荷原子个数

： 质量数A ＝ 质子 数Z ＋ 中子 数N

原子在化学变化中，原子核不发生变化，核外电子可以得失。

X A Z

：电子数＝ Z

，X A Z

n+

：电子数＝ Z －n ，

X

A

Z

m －

：电子数＝ Z+m 。

例2．填空

粒子符号 质子数 中子数 电子数 质量数 （1）136C

6 7 6 13 （2）3216S

2－

16 16 18 32 （3）11H

1

1

1

核外电子

原子核

质子

中子

例3．X 、Y 、Z 和R 分别代表四种元素，如果a X m+、b Y n+、c Z n －

、d R m －

四种离子的电子层

结构相同，（a ，b ，c ，d 为元素的原子序数)，则下列关系正确的是 （ ） A ．a – c = m - n B ．a - b = n – m C ．c - d = m + n D ．b - d = n + m 【答案】D

【解析】a X m+、b Y n+、c Z n －、d R m －

四种离子的电子层结构相同，则有a-m=b-n=c+n=d+m

例4．在离子RO 3n －

中共有x 个核外电子，R 原子的质量数为A ，则R 原子核内含有中子

数为 （ ） A ．A – x + n + 43 B ．A – x – n -24

C ．A – x + n +24

D ．A + x – n – 24 【答案】C

【解析】设R 的质子数为Z ，则Z+8×3+n=x ，解得Z = x-24-n ， ∴R 原子核内含有中子数=A-[x-24-n]= A – x + n +24

５．元素：具有相同 质子数 的一类原子的统称，如质子数为1的原子都统称为 氢元

素；

核素：具有一定 质子数 和 中子数 的一种原子，如氢元素有三种核素： H 1

1、 H

21 、H 31 。

同位素：把 质子数 相同、 中子数 不同的核素互称为同位素，如 H 11 是 H 21的

同位素 。

重要的同位素及其应用：

H

符号 1H 2H 3H 重氢、超重氢是制造氢弹的原料。

符号 H D T 名称 氕 氘 氚 名称

氢

重氢

超重氢

C

C 126

相对原子质量的标准 阿伏加德罗常数的标准 C 146

可用于考古断代

例5．H 、D 、T 、H +可以用来表示 （ ）

A ．同一种原子

B ．化学性质不同的氢原子

C ．氢元素

D ．氢的四种核素 【答案】C

６．质量数，核素的相对原子质量，核素的近似相对原子质量，元素的相对原子质量 （1）原子（核素）的相对原子质量：以12C 原子质量的1/12作为标准，其他原子的质量

跟它相比较所得的比值，就是这种原子（核素）的相对原子质量。公式为：

)(12

1

X (Ar(X)12原子原子）C m m ⋅=

（2）核素的近似相对原子质量：核素的相对原子质量取整数即核素的近似相对原子质量，

此数值与核素的质量数相等。

（3）元素的相对原子质量（元素的平均相对原子质量）：按某元素各种天然同位素原子在

自然界中的百分含量求得的平均值。

（4）元素的近似相对原子质量：按某元素各种天然同位素原子在自然界中的百分含量，

用核素的近似相对原子质量代替核素的相对原子质量求得的平均值。

符号 质量数

同位素的相 对原子质量 同位素的近似 相对原子质量

自然界中各同位素 原子的个数百分数

3517

Cl 35 34.969 35 75.77% 3717

Cl

37

36.966

37

24.23%

Cl 元素的相对原子质量 M(Cl)＝34.969×75.77%+36.966×24.23%＝35.453 Cl 元素的近似相对原子质量

M(Cl)＝35×75.77%+37×24.23%＝35.485

例6．核内中子数为N 的R 2＋

离子，质量数为A ，则n g 它的氧化物中所含质子的物质的

量是 （ ）

A ．

ol

8)m N (A 16

A n +-+

B ．

ol 10)m N (A 16

A n +-+ C ．ol 2)m N (A --

D ．ol 6)m N (A A

n +-

【答案】A

【解析】+

-2R A N A ~~~~~~RO~~~~~~~~~~~~~~~ [（A-N ）+8]质子

1 mol

（A-N+8）mol

1

)16(-⋅+mol g A ng

mol N A A n

)8()

16(+-+ 例7．铜有两种天然同位素6329Cu 和6529Cu ，已知铜的相对原子质量是63.5，则63

29Cu 的物质

的量分数是

（ ）

A ．75%

B ．25%

C ．50%

D ．45%

【答案】A

【解析】设63

29Cu 的物质的量分数为x

63×x+65×(1-x)=63.5 得=0.75

例8．某元素一种同位素原子的质子数为m ，中子数为n ，则下述论断正确的是（

）

A ．不能由此确定该元素的相对原子质量