【创新设计】2013-2014高中化学同步课件（打包45套） 鲁科版
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【创新设计】2013-2014高中化学同步课件（打包45套） 鲁科版,创新,立异,设计,高中化学,同步,课件,打包,45,鲁科
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课题 1 关注空气质量 1 了解空气污染指数和我国空气污染指数分级标准 。 2 了解可吸入颗粒物 、 二氧化硫及氮的氧化物等污染物的知识 ， 明确它们的危害 。 3 能说出减少大气污染物的原理和方法 。 4 知道主要的居室空气污染物 ， 了解其对人体的危害 。 5 明确烟草燃烧时产生的有害物质 ， 了解其危害 。 空气质量日报的内容你知道多少 ？ 提示 空气质量日报的主要内容包括 “ 空气污染指数 ” 、“ 空气质量级别 ” 、 “ 首要污染物 ” 等 。 空气污染指数(简称 是将常规监测的几种空气污染物浓度简化成为单一的数值形式 ， 并分级表示空气污染程度和空气质量状况 。 这种方式适于表示城市的短期空气质量状况和变化趋势 。 笃学一 空气质量报告 1. 主要污染物 ： 目前 ， 空气质量报告中涉及的污染物主要是、 和 。 2 污染指数是将 进行简化处理而得出的简单数值形式 。 污染指数最大的污染物是当日的首要污染物 ，其污染指数即是当日的空气污染指数 ( 其数值 ， 空气质量越好 。 级别 。 吸入颗粒物 (某种污染物浓度 越小 空气质量 大气污染所指的氮氧化物主要是指 和 。 氮氧化物的人为来源主要是 ， 则是城市大气中氮氧化物的主要来源之一 。 2 光化学烟雾及其治理 ： 和 受到太阳紫外线的照射 ， 会发生一系列由光引发的复杂的化学变化即 ， 产生大量的臭氧 (过氧乙酰硝酸酯 (有毒物质 。 这些有毒物质混合在一起形成的一种浅蓝色烟雾 ， 称为 。 要治理这种烟雾 ，可采取的措施是 。 笃学二 污染物的来源和治理 石燃料的燃烧 汽车尾气 氮氧化物 碳氢化合物 光化学反应 光化学烟雾 对汽车尾气处理 3 二氧化硫及其治理 ： 正常雨水的 ， 酸雨是指 的降水 ， 形成酸雨的主要物质是 和 。 我国主要是以 型酸雨为主 。 治理燃煤产生的二氧化硫常用石灰石 石膏法 ， 其中主要反应的化学方程式为 、 。 4 臭氧层受损 ： 臭氧层是指距地面 20 35 0%的臭氧 。 其作用是吸收来自太阳的大部分 ， 可防止地球上的生物受太阳紫外线的伤害 。 氧 化合物 =酸 2=2外线 可吸入颗粒物与呼吸系统疾病 可吸入颗粒物 (大气中可 ， 含量高时会导致 降低 。 可吸入颗粒物及其吸附的其他有毒物质 ， 被吸入人体内会聚积在 中 ，引发多种疾病 。 减少大气中的可吸入颗粒物要从源头 和 着手 。 消除工业烟尘可采取的措施： 、 和 等 。 为减少因风扬起的灰尘 ， 应尽量保持 ， 减少 ， 拆房作业时必须 ， 另外 ， 可以过滤多种大气污染物 ， 净化大气 ， 因此 ， 是防治大气污染的有效措施 。 长时间存在 大气能见度 呼吸系统 工业烟尘 灰尘 改造锅炉 提高燃煤效率 安装有效的除尘设备 路面清洁 祼露地面的面积 先用水喷淋 植物 植树 造林 厨房是室内空气污染严重的空间 ， 其污染主要来自两个方面：一是煤 、 煤气 、 液化气等燃烧产生的 、 、 、 等造成的污染；二是烹饪菜肴时产生的 造成的污染 。 2 装饰材料： 装饰材料挥发出的 、 等有害物质可能对室内空气造成污染 。 笃学三 室内空气污染 烟 苯 甲醛 3 吸烟： 吸烟是严重污染室内空气的因素 。 烟草燃烧释放的烟雾中含有 、 、 、 等多种有害物质 。 其中 又称尼古丁 ， 是使人吸烟成瘾的物质；烟雾中的 极易与人体血液中的 结合 ， 从而减少血液的载氧量 ， 增加心脏负担 。 烟碱 类 苯并 (a)芘 烟碱 红蛋白 提示 (1)减少煤等化石燃料燃烧产生的污染 改善燃煤质量 。 改进燃烧装置和燃烧技术 ， 改进排烟设备 。 开展煤的综合利用 。 调整和优化能源结构 ， 加快开发新能源 。 (2)减少汽车等机动车尾气的污染 推广使用无铅汽油 。 在汽车尾气系统中安装催化转化器 。 【 慎思 1】 改善大气质量的措施有哪些？ 【 慎思 2】 氮氧化物是如何引起光化学烟雾的 ？ 提示 (1)所指的物质 氮元素有 种氧化物 。 氮的氧化物可以用 引起大气污染的氮的氧化物主要是 ( 2) 人为来源：氮氧化物的人为来源主要是化石燃料的燃烧。因为化石燃料在燃烧时产生高温，能使空气中的 N 2与 O 2 发生化合反应： N 2 O 2 = =高温2N O 。 ( 3) 危害：导致酸雨和光化学烟雾等。 2 光化学烟雾 (1)成因：氮氧化物和碳氢化合物受到太阳紫外线的照射 ，发生一系列由光引发的复杂化学变化即光化学反应 ， 产生大量的臭氧和过氧乙酰硝酸酯等有毒物质 。 这些有毒物质混合在一起形成了一种浅蓝色烟雾就是光化学烟雾 。 (2)危害：光化学烟雾中的 氧乙酰硝酸酯会刺激人的眼睛 ， 引发皮肤癌等 。 (3)治理 对汽车尾气进行净化处理 ， 如给汽车安装尾气净化装置等 。 寻找化石燃料的替代能源 ， 减少化石燃料的用量 。 研制新型动力汽车等 ， 从根本上消除汽车尾气产生氮氧化物 。 【 慎思 3】 室内空气污染物有哪些 ？ 提示 (1)燃料燃烧产生 (2)烹调产生的油烟 (含丙烯醛 、 苯并 ()芘等 )。 (3)危害：丙烯醛对鼻 、 眼 、 咽喉黏膜有较强的刺激作用 。 2 装修材料污染 (1)装饰材料挥发出的苯 、 甲醛等有害物质对室内空气造成污染 。 (2)危害： 苯的吸入量达到一定程度可导致再生障碍性贫血 ， 甚至引发癌症 。 甲醛可导致人体嗅觉功能异常 、 肝脏功能异常和免疫功能异常 。 3 吸烟污染 (1)烟草燃烧释放的烟碱 、 一氧化碳 、 醛类 、 苯并 ()芘等有害物质造成的污染 。 (2)危害： 大量烟碱抑制中枢神经系统 ， 甚至导致死亡 。 一氧化碳易与人体血液中血红蛋白结合 ， 减少载氧量 ，增加心脏负担 。 要点一 | 污染物的来源和治理 1 二氧化硫 (1) 来源 燃煤、火山喷发 等。 ( 2) 变化 2O 和 2S 催化剂2S = = (3) 危害 伤害人的呼吸系统，导致酸雨等。 ( 4) 燃煤脱硫 钙基固硫 将生石灰和含硫煤混合，借助以下反应将硫元素转移进固体物质 C = 2C 2= =2C 烟道气脱硫 煤烟中的 硫酸钙又被烟气中的氧气进一步氧化为硫酸钙。反应的化学方程式为： =C a S C =2C a S 2 酸雨 (1)定义 正常雨水因溶解了 只要是 雨水就是正常的 ， 若 人们将包括雨 、 雪 、 雹等 (2)成因 人类向大气中排入大量的 这些氧化物在空气中转化为 酸性物质溶解于降水中使得降水的 (3)危害 使土壤酸性增强 ， 危害农作物 、 草原和森林；使湖泊酸化 ，造成鱼类等死亡；加速建筑物 、 桥梁 、 工业设备 、 电信电缆 、 文物古迹等的腐蚀 。 (4)防治 控制硫氧化物和氮氧化物的排放； 改变能源结构 ， 开发利用氢能 、 太阳能 、 风能 、 水能等清洁能源 ， 从根本上解决问题 。 【 例 1】 你认为减少酸雨产生的途径可采用的措施是 ( )。 少用煤作燃料； 把工厂烟囱造高； 燃料脱硫； 在已酸化的土壤中加石灰； 开发新能源 。 A B C D 解析 本题要求学生运用所学的化学知识解决环境保护中的实际问题 ， 形成酸雨的主要气体污染物是 而 因此少用煤作燃料 、 燃料脱硫 、 开发新能源均可减少 烟囱造高不会减少 化的土壤中加入石灰 ， 只起到改良土壤的作用 ， 而不会减少酸雨的形成 ， 因而 均可达到减少 答案 C 【 体验 1】 引起下列环境污染的原因不正确的是 ( )。 A 重金属 、 农药和难分解有机物等会造成水体污染 B 装饰材料中的甲醛 、 芳香烃及氡等会造成居室污染 C D 分析 此题考查了环境污染的问题 ， 从引起污染的因素进行了多角度考查；只要了解造成水体污染 、 居室污染 、 酸雨形成 ， 温室效应等形成原因 ， 此类问题就不难判断 。 解析 水体污染主要是重金属离子 、 农药的使用 、 难分解有机物 、 污水中的含磷洗涤剂 ， 含氮化合物 ， 有毒阴离子等因素引起的 ， 故 室污染一方面是装饰材料中释放出的甲醛 、 苯 、 甲苯等芳香烃及瓷瓦中的氡产生的放射性污染 ， 另一方面是厨房燃料燃烧产生的 故 雨的形成是由 故 答案 C 【 体验 2】 光化学烟雾是一次污染物 (如氮氧化物和碳氢化合物等 )发生光化学反应后生成的二次污染物 ， 主要含有臭氧和过氧乙酰硝酸酯 ( 。 下列有关光化学烟雾的叙述不正确的是 ( )。 A 光化学烟雾具有氧化性 B 汽车尾气是造成光化学烟雾的主要原因 C 光化学烟雾对人体没有危害 D 光化学烟雾一般出现在强日照和低湿度 、 逆温的条件下 解析 光化学烟雾的形成需要有氮氧化合物和碳氢化合物存在 ， 并且需要太阳紫外线的照射 ， 故 B、 于光化学烟雾中有 故 化学烟雾中的 故 答案 C 要点二 | 室内空气污染 室内空气污染 主要污染源 厨房 (1)煤、煤气、液化气等燃烧产生 (2)烹饪菜肴时产生的油烟等污染物 装饰材料 涂料、填料、胶黏剂、防水材料持续挥发出苯和甲醛等污染物 吸烟 烟草燃烧释放出烟碱、 类、苯并 (a)芘等多种有害物质 治理措施 (1)通气经常化； (2)装潢无害化； (3)厨房卫生化；(4)居室要绿化 【 例 2】 室内装潢和家具挥发出来的甲醛是室内空气的主要污染物 。 甲醛易溶于水 ， 常温下有强烈的刺激性气味 ， 当温度超过 20 时 ， 挥发速度加快 ， 根据甲醛的这些性质 ，下列做法错误的是 ( )。 A 入住前房间内保持一定温度并通风 B 装修尽可能选择在温度较高的季节 C 请环境监测部门检测室内甲醛含量低于国家标准后入住 D 紧闭门窗一段时间后入住 解析 甲醛对人体健康有危害 ， 但室内装潢和家具又使用了甲醛 ， 成了新房中的主要污染物 。 根据甲醛的上述物理性质 ， 主要是沸点低 、 易挥发 ， 要减少甲醛的含量 ， A、对室内甲醛含量进行检测也是对的； 不利于甲醛气体的排出 。 答案 D 【 体验 3】 为减少室内污染 ， 保持室内空气清新 ， 以下做法不可取的是 ( )。 A 在大雾天开窗通风 B 炒菜时开启抽油烟机 C 在室内养花 D 尽量少吸烟或不吸烟 解析 大雾是在低温 、 低气压 、 高湿度的天气条件下形成的 ， 在小水滴中溶解了许多有毒的气体 ， 因此大雾天不宜开窗通风 。 答案 A 【 案例 1】 稀薄燃烧是指汽油在较大空 /燃比 (空气与燃油气的体积比 )条件下的燃烧 。 随着全球能源危机的加剧 ， 稀薄燃烧技术的研究受到了人们的重视 ， 但稀薄燃烧时 ， 常用的汽车尾气净化装置不能有效地将 2。 不同空 /燃比时汽车尾气中主要污染物的含量变化如图所示 。 ( 1) 稀薄燃烧技术除能节约能源外，还具有的优点是_( 填一项 ) 。排放到大气中的 _ 等环境问题 ( 填一项 ) 。 ( 2) 某校化学研究性学习小组的同学在技术人员的指导下，按下列流程探究不同催化剂对 O 反应的催化性能。 催化反应器 检测 尾气处 理 若控制其他实验条件均相同 ， 在催化反应器中装载不同的催化剂 ， 将经催化反应后的混合气体通入滴有酚酞的稀硫酸溶液 (溶液的体积 、 浓度均相同 )。 为比较不同催化剂的催化性能 ， 需要测量并记录的数据是 _ _。 (3)若某一催化剂能同时催化 将该催化剂分别用于催化还原含等物质的量 纯 汽车尾气 。 消耗 的 可 能 是 _( 填 字 母 ) ， 原因是_。 A B C 都有可能 解析 本题以燃油气燃烧过程产生污染这一社会关注问题为背景 ， 考查了环保知识和探究催化剂性能的过程及问题分析 ， 这是一道开放性 、 探究性很好的试题 ， 侧重考查学生的自学能力 、 分析探究问题的能力 ， 要求学生平日要善于思考和分析 ， 关注社会热点 ， 善于运用所学知识解释和解决生活中遇到的实际问题 、 做到理论联系实际 。 (1)因燃油气燃烧过程中可产生对空气有污染的 氢化合物等大气污染物 ， 结合 “ 空 /燃比 ” 的含义和题图可以推知 ， 增大 “ 空 /燃比 ” 可以减少 碳氢化合物的排放从而减少污染 ， 根据课本知识可推出排放到大气中的 或破坏臭氧层 )而引起的环境污染 。 (2)因实验的目的是探究催化剂的催化性能 ， 而从所给的探究步骤中 ， 有滴有酚酞的稀硫酸 (该溶液为无色 )， 所以肯定是利用 只要记录显色所需时间即可 。 (3)根据氧化还原反应中电子得失守恒原则可推知 ， 若汽车尾气中含有一定量的 因它们也可以还原 所消耗氨气就少 ， 若汽车尾气中含 则因 则消耗的氨气就多 。 答案 (1)减少 光化学烟雾或破坏臭氧层 (2)溶液显色所需要的时间 (3)A 汽车尾气中含有一定量的 少消耗 汽车尾气中含有一定量的 多消耗 汽车尾气中同时含有 碳氢化合物等还原性气体和 二者相对含量的不同可导致消耗 【 案例 2】 养成良好的生活习惯 ， 注意室内的清洁卫生 ， 营造一个空气清新 、 温馨 、 舒适的居住环境 ， 对人们的休息 、学习 、 生活和健康有很大益处 。 你知道减少居室空气污染应采取哪些有效措施吗 ？ 解析 可以从室内通气 、 装修 、 住户本身 、 绿化等各方面考虑 。 答案 居室空气的保洁要做到： (1)通气经常化 。 保持室内空气的净化 ， 或者在室外空气好的时候打开窗户通风 ， 有利于室内有害气体的排出 。 (2)装潢无害化 。 居室装修要有环保意识 ， 尽量采用符合国家标准和污染少的装修材料；装修后的居室不宜立即迁入 ， 应当使其保护良好的通风状态 ， 待有害气体释放一段时间后再入住 。 (3)厨房卫生化 。 减少油烟在厨房里的停留时间；炒菜时的油温尽可能不超过 200 (以油锅开始冒烟为限 )；及时清理食品袋 、 塑料瓶和厨房垃圾 。 (4)禁烟持久化 。 最好不吸烟 ， 至少不要在居室内吸烟 。 (5)居室要绿化 。 一些花草能吸收有害物质 。 例如 ， 常春藤和铁树可以吸收苯 ， 吊兰 、 芦荟 、 虎尾兰等可以吸收甲醛 ， 在居室里摆上几盆花草 ， 不仅能起到净化空气 、美化环境的作用 ， 还能让人身心愉悦 。 1 认识原子核的结构；理解质量数和 2 掌握构成原子的各微粒间的关系；知道元素 、 核素 、 同位素的含义 。 3 了解核外电子的排布规律 ， 能画出 1 18号元素的原子结构示意图 。 4 了解原子的最外层电子排布与元素的原子得 、 失电子能力和化合价的关系 。 第一节 原子结构 1 什么是原子 ？ 什么是分子 ？ 提示 原子是化学变化中的最小微粒；分子是保持物质化学性质的一种微粒 。 2 什么是元素 ？ 提示 具有相同核电荷数的同一类原子的总称 。 3 核变是否属于化学变化 ？ 提示 不属于 。 第 1课时 原子核 核素 笃学一 原子核的构成 1. 原子的构成 ( 1) 构成的微粒 原子原子核 质子 中子 核外电子 (2)带电特点 每个质子带 个单位 电荷 ， 不带电 ， 每个电子带 个单位 电荷 。 (3)质量特点 质子相对质量近似为 ， 中子相对质量近似为 ， 由于电子的质量 ， 相对于质子 、 中子的质量 ， 可以忽略不计 ，因此原子的质量几乎全部集中在 上 。 1 正 中子 1 负 1 1 很小 原子核 2 质量数 原子的质量可以看做原子核中的质子的质量和中子的质量之和 。 人们将原子核中 和 之和称为质量数 。 3 各微粒间的基本关系 (1)原子的核内质子数 (2)质量数 (A) (Z) (N) 4 原子的表示方法 一般用符号 、 质子数为 的原子 ， 其中该原子的中子数为 。 质子数 中子数 核电荷数 核外电子数 质子数 中子数 A Z A Z 具有相同 的同一类原子的总称 。 决定元素种类的因素是 。 笃学二 核素 核电荷数 核内质子数 2 核素 具有一定数目 和一定数目 的一种原子 。 决定核素种类的因素是 、 。 (1)核素与原子的关系：一种核素就是一种原子 。 (2)核素与元素的关系：多数元素具有多种核素 ， 少数元素只有 1种核素 。 (3)元素的相对原子质量：元素的各种天然核素 _ _与其 的代数和 。 质子 中子 质子数 中子数 相对原子 质量 原子百分组成乘积 3 同位素 同一元素的 核素之间的互称 。 决定同位素的因素是 相同 ， 不同 。 不同 质子数 中子数 ( 1) 同位素的种类 同位素稳定同位素 放射性同位素 (2)同位素的性质 互为同位素的原子化学性质几乎 ， 物理性质有所不同 。 同一元素天然存在的各同位素的原子百分组成是 的 。 (3)放射性同位素的用途 作为放射源：用于 等 。 进行同位素示踪： 等 。 完全相同 不变 金属制品探究、食品保鲜和肿瘤治疗 用于疾病的诊断 【 慎思 1】 是不是所有的原子都是由质子 、 中子 、 电子三种粒子构成的 ？ 提示 所有的原子中必须有质子和电子，不一定都有中子，如 11 H 。 【 慎思 2】 原子很小 ， 原子核更小 。 你知道吗 ， 如果把一个原子 “ 放大 ” 到可容纳数万观众的巨大体育场那么大 ， 而原子核相应 “ 放大 ” 后 ， 也只不过是体育场中心的一只蚂蚁 ， 而原子核是由质子和中子构成 ， 中子的相对质量 这个数值是怎样得来的 ？ 提示 是以一个12C 原子质量的112作标准，一个质子的质量与这个标准的比值即为 一个中子的质量与这个标准的比值为 提示 【慎思 3 】 请写出符号 中各数字的含义。 【 慎思 4】 图示元素 、 核素 、 同位素之间的关系 。 提示 【 慎思 5】 “ 原子核一定是由质子和中子构成的 ” 这句话正确吗 ？ 可以把质量数作为判断核素的标准吗 ？ 提示 不正确。例如 11 H 中没有中子。不可以。例如 14 6 4 7 N 质量数相同，但并非同一核素。 1 原子的构成 一般用符号 、 质子数为 那么组成原子的粒子间的关系可以表达为： 要点一 |原子的构成及微粒间的数量关系 说明： (1) 质子：是决定元素种类的粒子，在化学反应中保持不变，每个质子带 1 个单位正电荷，相对质量约为1 。在原子中质子数核外电子数。 (2) 中子：是决定元素的同位素的粒子。不带电荷，相对质量约为 1 。 (3) 电子：原子核外电 子排布，特别是最外层电子数决定元素的化学性质。每个电子带 1 个单位负电荷，质量约为1 个质子质量的11 836。 2 数量关系 ( 1) 质量关系：质量数 ( A ) 质子数 ( Z ) 中子数 ( N ) ( 2) 电荷关系： 中性原子：质子数 ( Z ) 核外电子数核电荷数 阳离子 () ：质子数核外电子数 n ( 质子数电子数 ) 阴离子 () ：质子数核外电子数 n ( 质子数电子数 ) 【例 1 】 2 3 592 U 是重要的核工业原料，在自然界的丰度很低。2 3 592 U 的浓缩一直为国际社会关注。下列有关2 3 592 U 说法正确的是 ( ) 。 A. 2 3 592 U 原子核内含有 92 个中子 B. 2 3 592 U 原子核外有 143 个电子 C. 2 3 592 U 原子的质量数为 235 D. 2 3 592 U 原子的核内中子数与质子数之差是 143 解析 本题考查的是元素及原子结构知识。对于原子 2 3 592 U ,92 表示的是质子数， 235 表示的是质量数 ( 质子数中子数质量数 ) ，故 A 、 D 项错误， C 项正确；对于原子而言，质子数等于核外电子数，故 B 项错误。 答案 C 各数量间的关系与互求一直是考查的重点和热点，属化学学科的基础知识内容。题目往往以信息题的形式给出，给出的信息大多是化学学科的新发展。起点虽高，但落点很低，只要细心就能得出正确答案。 另外，对原子及离子中核电荷数 ( 质子数 ) 与电子数关系的考查也常出现在某一个选择题的选项中，学习时也应引起重视。 【体验 1 】 在离子 3 中共有 x 个核外电子， R 原子的质量数为 A ，则 R 原子核内含有的中子数目是 ( ) 。 A A x n 48 B A x n 24 C A x n 24 D A x n 24 解析 x n 24， 则中子数为 A(x n 24) A x n 24。 故答案选 C。 答案 C 1 从概念上辨别 (1)元素：具有相同质子数 (核电荷数 )的同一类原子的总称 。 (2)核素：具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子称为核素 。 (3)同位素：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同核素互为同位素 。 要点二 |元素、核素、同位素的多角度比较 2 从决定因素上辨别 (1)元素的种类由核电荷数 (即质子数 )决定 。 同种元素的核电荷数相同 ， 但带电情况 、 电子数及化学性质可能不同 。 (2)核素由原子的质子数和中子数共同决定 。 核素也就是我们平时所说的原子 ， 核素一定是电中性的粒子 。 同种元素的不同核素的物理性质有所不同 ， 但化学性质基本相同 。 (3)同位素由中子数决定 。 同位素可以这样理解： “ 素 ”指核素 ， “ 同位 ” 指一种元素的几种核素在元素周期表中占据同一位置 。 3 从量和种类上辨别 (1)元素是宏观概念 ， 在描述物质时只可论种类 ， 不可论个数 ， 如 H、 C、 没有两个 (2)核素是微观概念 ， 在描述物质时既可论种类 ， 也可论个数 ， 如氕 、 氘 、 氚是三种不同的核素 ， 2D、 2 (3) 同位素也是微观概念，要描述物质时只可论种类，不可论个数，如 11 H 、 21 H 、 31 H 均是氢的核素，三者互为同位素。 4 从实物举例上辨别 (1)H、 D、 (2)H、 D、 (3)H、 D、 5 “ 元素 ” 、 “ 核素 ” 、 “ 同位素 ” 之间的联系 在化学式中，元素符号既可表示原子，又可表示元素，如 可表示水由氢元素和氧元素组成，又可表示一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成。 一种元素可以有多种核素，也可以只有一种核素，同种元素的多种核素之间互为同位素。如钠元素只有一种核素2311氧元素有 3 种核素168O 、178O 、188 O ，且168O 、178O 、188 O 互为同位素。 【 例 2】 下列说法中 ， 错误的是 ( )。 A 134 它们互为同位素 B 1 它们的质子数相同 C 144 它们的中子数不同 D 6 中子数也相同 解析 答案 D 选项 分析 ) 二者质子数相同，中子数不同，互为同位素 ) 二者属于质子数相同、中子数不同的两种核素 ) 二者的质量数相同，质子数不同，故中子数不同 ) 二者的电子数相同，质量数不相同，故中子数不同 对于不同单核粒子，如 ，只要 Z 相同，就是同种元素；Z 和 A 均相同，是同种核素； Z 相同、 A 不相同的互为同位素； Z 不相同的，无论 A 是否相同，均不是同种元素，更不能称为同位素。 【体验 2 】 201 1 年 3 月 28 日晚，日本东京电力公司宣布福岛第一核电站厂区采集的土壤样本首次检测出放射性元素钚 ( P u ) 。钚有 20 种放射性同位素，下列关于2 4 094 2 4 194说法正确的是 ( ) 。 A. 2 4 094 2 4 194P u 都含有 94 个中子 B. 2 4 094 2 4 194为同位素 C. 2 4 094 2 4 194核外电子数不同 D. 2 4 094 2 4 194别含有 146 和 147 个质子 解析 2 4 094 2 4 19 4 两种不同核素，它们互称为同位素。 A 项，2 4 094 2 4 19 4 含有 94 个质子，中子数不同； C 项，2 4 094 2 4 19 4 核外电子数相同； 4 094 2 4 19 4 子数相同，中子数分别是 146 和 1 47 ，故选 B 项。 答案 B 规律探究一 相对原子质量的求法 【 知识支持 】 1 三 “ 量 ” 比较 原子的相对原子质量 元素的相对原子质量 质量数 定义 该原子一个原子的质量与一个12C 原子质量的112相比所得的比值 该元素各种核素原子的相对原子质量与其在自然界中所占原子个数百分比的乘积之和 一个原子核内质子数与中子数的和 2. 常 见相对原子质量的求法 ( 1) 原子 ( 核素 ) 的相对原子质量：以一个12C 原子质量的112作为标准， X 原子的质量跟它相比所得的数值即为 X 的相对原子质量。即原子 ( 核素 ) 的相对原子质量一个该原子的质量 m 一个12C 原子质量的112。 ( 2) 原子 ( 核素 ) 的近似相对原子质量质量数。 ( 3) 元素的相对原子质量是该元素的各种核素的原子数百分比与其相对原子质量的乘积所得的平均值。 计算公式a % b % c % a % b % c % 1其中 A 、 B 、 C 为某元素的不同核素，其原子数百分比分别为 a % 、 b % 、 c % ， 分别表示核素 A 、 B 、 C 的相对原子质量。 ( 4) 元素的近似相对原子质量是该元素各核素的质量数与其原子数百分比的乘积所得的平均值。 计算公式A r A 1 a % A 2 b % a % b % 1其中 A 1 、 A 2 分别表示各核素的质量数， a % ， b % 分别表示各核素原子个数百分比。 【 问题探究 】 某元素原子核内的质子数为 m， 中子数为 n， 则下列叙述正确的是 ( )。 A 不能由此确定该元素的相对原子质量 B 这种元素的相对原子质量为 (m n) C 若碳原子的质量为 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 解析 元素的相对原子质量是某元素的各种天然核素按它的原子数目在自然界的百分比计算出来的平均值，故A 项正确；原子核内，质子数中子数质量数，故 素的相对原子质量是指一个核素原子的质量与一个12C 原子质量的112的比值，结合质量数近似等 于核素的相对原子质量，并把此处的碳原子的质量近似看成12C 原子的质量，则此原子的质量应近似等于w m n 12g ，故 C 项错误；由于 m ， n 均 未知，不能确定中子的总质量与质子的总质量的大小，故 D 项错误。 答案 A 名师点评 元素的相对原子质量、核素的相对原子质量在意义上是完全不同的。元素的相对原子质量是我们在元素周期表中经常用到的，它是由该元素的各种核素的原子数百分比与其相对原子质量的乘积计算出来的一个平均值，而原子的相对原子质量与其他同位素并无关系。质子数和中子数的关系要根据具体情况而 定，如1136C 中的中子数大于质子数，21H 中的中子数等于质子数。 第 2课时 核外电子排布 现代物质结构理论认为 ， 在含有多电子原子中 ， 能量低的电子通常在 的区域运动 ， 能量高的电子通常在 的区域运动 ， 据此可以认为 ， 电子是在原子核外距核 、 能量 的不同的电子层上的 。 通常把 、 的电子层叫做第一层； 、 的电子层叫做第二层；由里向外依次类推 ， 共有 个电子层 。 即： 笃学一 核外电子排布 离核较近 离核较远 由近及远 由低到高 分层排布 能量最低 离核最近 能量稍高 离核稍远 7 电子层序数 1 2 3 4 5 6 7 电子层符号 K L M N O P Q 电子离核距离 电子能量 由近及远 由低到高 (1)核外电子总是尽先排在能量最 的电子层里 ， 即最先排 层 ， 当其排满后 ， 再排 层；然后依次类推 ，逐渐排布在能量稍 的电子层里 。 (2)每层最多容纳的电子数为 个 。 (3)最外层电子数不超过 个 (第一层为最外层时 ， 电子数不超过 个 )。 低 K L 高 2 2 3 核外电子排布的表示方法 (1)原子结构示意图 用小圆圈表示原子核 ， 圆圈内的数字表示核内质子数 ， 弧线表示各电子层 ， 弧线上的数字表示该电子层上的电子数 ，这样的图示称为原子结构示意图 。 例如 ， 钠原子的结构示意图为 (2)离子结构示意图 离子结构示意图与原子结构示意图写法相同 ， 只是在原子结构示意图中 ， 核内质子数等于 ；离子结构示意图中 ， 二者 相等 。 请写出 、 的结构示意图： ： ： . 核外电子数 不 (1)稀有气体元素原子最外层电子数为 (氦除外 ， 它的最外层只有 个电子 )， 结构 ， 既不容易 电子 ，也不容易 电子； (2)金属元素原子最外层电子数一般 ， 较易 电子形成阳离子； (3)非金属元素原子最外层电子数一般 ， 有较强的 电子的倾向 ， 活泼非金属元素的原子则较易 电子形成阴离子 。 笃学二 原子结构与元素性质的关系 8 2 稳定 获得 失去 小于 4 失去 大于或等于 4 获得 获得 2 元素化合价与原子的最外层电子排布的关系 (1)稀有气体元素原子核外电子排布已达 ， 既不容易获得电子也不容易失去电子 ， 所以稀有气体元素通常表现为 价； (2)金属钠原子最外层只有 1个电子 ， 容易失去这个电子形成 而达到 ， 因此钠元素在化合物中显 价； (3)非金属氯原子最外层有 7个电子 ， 只需获得 1个电子形成 而达到 。 因此氯元素在化合物中显 价 。 稳定结构 0 稳定结构 1 稳定结构 1 【 慎思 1】 核外电子排布相同的微粒化学性质一定相同吗 ？ 提示 不一定 ， 因为：核外电子排布相同的微粒化学性质不一定相同 ， 如同位素之间化学性质几乎完全相同；又如与 F 与 之间化学性质不同 。 【 慎思 2】 通过小组讨论判断：两种微粒的质子数和核外电子数分别相等 ， 它们可能的关系 。 提示 若两种微粒的质子数和核外电子数分别相等，则它们的关系可能是 ( 1) 两种原子 ( 同位素 ) 如：11 H 、21 H 、31 H 。 ( 2) 两种分子如： 、 、 H 2 O 、 ( 3) 两种带电荷数相同的阳离子，如： 、 ( 4) 两种带电荷数相同的阴离子，如： F。 【 慎思 3】 金属元素的最外层电子数一定小于 4吗 ？ 最外层电子数小于 4的原子金属性就强吗 ？ 提示 不一定 。 有些金属元素原子的最外层电子数超过4， 如锡和锑的最外层电子数为 5。 有些元素 ， 如氢 、 氦 ，最外层电子数虽小于 4， 但却不是金属 。 【慎思 4 】 判断下列说法是否正确，如不正确请说明理由。 硫原子的原子结构示意图： 质量数为 37 的氯原子表示为1737 电子数相同的微粒不一定是同种元素。 某原子 M 层上电子数为 L 层电子数的 4 倍。 1 18 号元素中电 子总数为外层电子数 2 倍的元素只有 提示 错误，应为 错误，应为3717 正确 错误， M 层上有电子时， L 层上一定排满电子 (8 个 ) ，而 M 层最多容纳电子数为 18 个，故错误 正确 1 核外电子的分层排布又叫核外电子的分层运动 ， 核外电子的运动具有的特征 质量很小 (10 31 带负电； 运动空间范围小 (直径约 10 10 m) ； 运动速度快 (接近光速 )。 因此 ，电子的运动特征就与宏观物体的运动有着极大的不同 ， 宏观物体的运动有固定的方向 ， 电子没有确定的轨道 。 要点一 |核外电子排布及其规律的理解 2 核外电子的排布规律的理解 核外电子的排布规律是相互联系的，不能孤立地理解和应用其中的一项，必须同时满足各项要求。 (1) 核外电子按能量由低到高依次排布在各电子层里。每层最多容纳的电子数为 2 满能量低的电子层，再排能量高的电子层，但当某层为最外层时，则最多可容纳电子数为 8 个 (K 层为最外层时，最多容纳 2 个 ) 。如钾原子的核外电子排布： M 层最多可容纳 18 个电子，但若排布为 ，则违背了最外层不超过 8 个电子的规律，所以钾原子结构示意图为 。 ( 2) 最外电子层中排满 8 个电子 ( 2 个 ) 时，这种电子层结构为相对稳定结构，其他的电子层结构为相对不稳定结构。不稳定的电子层结构在一定条件下要变为稳定的电子层结构。如 ( 易失去电子变为( ， ( O) 易得到电子变为 () 。 【 例 1】 根据有关题目的要求完成下列各题： (1)画出最外层电子数是次外层电子数 4倍的二价金属阳离子结构示意图： _。 (2)下列数字是有关原子最外层的电子数 ， 它们的对应元素最有可能是非金属元素的是 ( )。 A 1 B 2 C 4 D 7 (3)倍 ，元素的原子最外层电子数相同且 X、 8 ， 则 X 元素常见的化合价为_， _。 解析 (1)由于最外层电子数不超过 8个 ， 及信息：最外层电子数是次外层电子数 4倍的金属阳离子 ， 可得出该元素原子次外层电子数为 2个 ， 故该阳离子为 ， 其离子的结构示意图为 ； (2)由非金属元素的最外层电子数一般大于 4， 金属元素的最外层电子数一般小于 4， 故 个电子最有可能是非金属元素； (3)由题意可知 ， 故 2价 ， 6价 。 答案 (1) (2)D (3) 2价 6价 1 20号元素原子核外电子排布的特点 (1)最外层电子数和次外层电子数相等的原子有 (2)最外层电子数是次外层电子数 2倍的原子是 C。 (3)最外层电子数是次外层电子数 3倍的原子是 O。 (4)最外层电子数是次外层电子数 4倍的原子是 (5)次外层电子数是最外层电子数 2倍的原子有 (6)内层电子总数是最外层电子数 2倍的原子有 P。 (7)电子层数和最外层电子数相等的原子有 H、 (8)电子层数是最外层电子数 2倍的原子有 (9)最外层电子数是电子层数 2倍的原子有 C、 S。 (10)最外层电子数是电子层数 3倍的原子是 O。 【 体验 1】 今有 A、 层比 层少 3个电子 ， 层电子数恰为 层电子数的 2倍 ， 分别是 ( )。 A 硅原子和钠原子 B 硼原子和氢原子 C
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