高考化学 58个考点精讲 考点12 原子结构

用心 爱心 专心1 考点考点 1212 原子结构原子结构 1 1 复习重点 复习重点 1 了解原子的组成及同位素的概念 2 掌握原子序数 核电荷数 质子数 中子数 核外电子数等基本量间的相互关系 了解原子核外电子排布规律 3 关于原子的组成及各粒子间的关系 分子 原子 离子核外电子数的比较 4 同位素的质量数和平均相对原子质量 求同位素的原子个数比 粒子半径大小 2 2 难点聚焦 难点聚焦 一 原子结构 1 几个量的关系 X A Z 质量数 A 质子数 Z 中子数 N 质子数 核电荷数 原子序数 原子的核外电子数 离子电荷数 质子数 核外电子数 2 同位素 要点 同 质子数相同 异 中子数不同 微粒 原子 特点 同位素的化学性质几乎完全相同 自然界中稳定同位素的原子个数百分数不 变 注意 同种元素的同位素可组成不同的单质或化合物 如 H2O 和 D2O 是两种不同的物质 3 相对原子质量 原子的相对原子质量 以一个 12C 原子质量的 1 12 作为标准 其它原子的质量跟它 相比较所得的数值 它是相对质量 单位为 1 可忽略不写 元素的相对原子质量 是按该元素的各种同位素的原子百分比与其相对原子质量的 乘积所得的平均值 元素周期表中的相对原子质量就是指元素的相对原子质量 4 核外电子排布规律 核外电子是由里向外 分层排布的 各电子层最多容纳的电子数为 2n2个 最外层电子数不得超过 8 个 次外层电子数 不得超过 18 个 倒数第三层电子数不得超过 32 个 以上几点互相联系 核外电子排布规律是书写结构示意图的主要依据 5 原子和离子结构示意图 注意 要熟练地书写 1 20 号元素的原子和离子结构示意图 要正确区分原子结构示意图和离子结构示意图 通过比较核内质子数和核外电子数 6 微粒半径大小比较规律 同周期元素 稀有气体除外 的原子半径随原子核电荷数的递增逐渐减小 同主族元素的原子半径和离子半径随着原子核电荷数的递增逐渐增大 电子层结构相同的离子 核电荷数越大 则离子半径越小 同种元素的微粒半径 阳离子 原子 阴离子 稀有气体元素的原子半径大于同周期元素原子半径 电子层数多的阴离子半径一定大于电子层数少的阳离子半径 但电子层数多的阳离 子半径不一定大于电子层数少的阴离子半径 7 知识网络 用心 爱心 专心2 3 3 例题精讲例题精讲 例例 1 1 全国高考 科学家最近制造出第 112 号新元素 其原子的质量素为 277 这是迄今 已知元素中最重的原子 关于该新元素的下列叙述正确的是 A 其原子核内中子数和质子数都是 112 B 其原子核内中子数为 165 核外电 子数为 112 C 其原子质量是 12C 原子质量的 277 倍 D 其原子质量与12C 原子质量之比为 277 12 解析 原子核内的质子数等于原子的核外电子数 等于原子序数 质量数等于原子核内 的质子数与中子数之和 第 112 号元素有 112 个质子 其原子有 112 个电子 因 它的质量数是 277 所以中子数为 277 112 165 故 A 不正确 B 正确 某种原子 的相对原子质量 是该原子的质量与 12C 同位素原子质量的 1 12 之比 而不是与 12C 原子质量之比 所以 C 不正确 D 正确 答案 BD 命题意图 本题意在考查组成原子的微粒间的关系 本题只涉及一种同位素原子的质量 数和相对原子质量 如果涉及多种天然同位素时 其相对原子质量是各有关天然 稳定同位素的原子所占的原子百分数 即丰度 与各上述同位素的相对原子质量 算出来的平均值 例例 2 2 有 A B C D 四种元素 A 元素的原子得 2 个电子 B 元素的原子失去 2 个电子后 所形成的微粒均与氖原子有相同的电子层结构 C 元素的原子只有 1 个电子 D 元 素原子的电子层电子数比层电子数多 6 个 试写出 A B C D 的元素符号和名称 并画出 A B 两元素的离子结构示意图 解析 A 原子得 2e 和 B 原子失去 2e 形成的阴 阳离子和氖原子具有相同的电子层结构 即核外有 10e 所以 A 的核电荷数为 10 2 8 B 的核电荷数为 10 2 12 因此 A 为氧元素 B 为镁元素 C 的原子只有 1e 所以 C 为氢元素 而 D 原子第 M 层 电子数比 N 层电子数多 6 个 因此 D 原子的 K 层有 2e L 层有 8e 核外共有 20e 质子数为 20 应为钙元素 答案 A O 氧 B Mg 镁 C H 氢 D Ca 钙 A2 B2 命题意图 原子结构的特点和规律是研究物质结构的基础 本题的主要考查意图在于检 查考生能否灵活运用有关规律进行分析和推断元素 例例 3 3 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 且最外层只有一个电子 则 X 和 Y 形成的化合物的化学式可能表示为 A XYB XY2C XY3D X2Y3 解析 根据题意 X 可能为 Li 或 Si 若 X 为 Li 则 Y 是 H 可组成 LiH 即 XY 若 X 为 Si 则 Y 为 Li Li 和 Si 不能形成化合物 答案 A 命题意图 本题主要考查 1 18 号元素的原子核外电子排布的特点及核外电子的排布规律 例例 4 4 设某元素某原子核内的质子数为m 中子数为n 则下述论断中正确的是 用心 爱心 专心3 A 不能由此确定该元素的相对原子质量 B 这种原子的相对原子质量为m n C 若碳原子质量为wg 此原子的质量为 m n wg D 核内中子的总质量小于质子的质量 解析 元素的相对原子质量和原子的相对原子质量是两个不同的概念 要求元素的相 对原子质量 必须知道其各种同位素的相对原子质量和原子个数百分数 否则无法求解 故选项 A 正确 质子数m 中子数n应为质量数 不是相对原子质量 选项 B 错误 由相对 原子质量的数学表达式可知 某原子的质量 一种碳原子质量 该原子的相对原子质 12 1 量 故选项 C 错误 1 个质子的质量略小于 1 个中子的质量 但核内质子的总质量与中子 的总质量还要取决于质子和中子数目的多少 选项 D 错误 本题正确答案为 A 本题要求熟悉有关的基本概念 要注意区分一些易混淆的概念 如相对原子质量与质量数 元素的相对原子质量与原子的相对原子质量 核素与同位素等 例例 5 5 周期表中相邻的 A B C 三元素中 A B 同周期 A C 同主族 已知三种元素 的原子最外层电子数之和为 19 三种元素的原子核中质子数之和为 41 则这三种元素是 A B C D 填元素符号