高考化学原子结构考点全归纳

1、原子结构 考纲要求 1. 把握元素、核素、同位素、相对原子质量、相对分子质量、原子构成、原子核外电子排布的含义；2. 把握原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们 之间的相互关系；3. 把握 118 号元素的原子结构示意图的表示方法；考点一 原子构成1构成原子的微粒及作用2微粒之间的关系 1 质子数 Z 核电荷数核外电子数；2 质量数 A 质子数 Z 中子数 N ；3 阳离子的核外电子数质子数阳离子所带的电荷数；4 阴离子的核外电子数质子数阴离子所带的电荷数；3一个信息丰富的符号深度摸索1有 5 种单核粒子,它们分别是19 、 40 18 、 40 19 、 40 20 2、 4

2、1 20 “ ” 内元素符号未写出 ,就它们所属元素的种类有 _种；答案 3 解析 质子数打算元素种类,质子数有 19、18、20 共 3 种,所以 B正确；2 14822Ti 的质子数为 _ 、中子数为 _ 、电子数为 _ 、质量数为_；227Al3的质子数为_ 、中子数为_、电子数为_ 、质量数为_；335Cl 的质子数为 _、中子数为 _、电子数为 _、质量数为 _；答案122 26 22 48 213 14 10 27 317 18 18 35 题组一粒子中微粒关系的判定1以下离子中,电子数大于质子数且质子数大于中子数的是 AD3OBLi CODDOH答案 D 2现有 bXn和 aYm

3、两种离子, 它们的电子层结构相同,Abmn Bbmn Cbmn Dbmn 答案 B 规避 3 个易失分点就 a 与以下式子有相等关系的是 1 任何微粒中,质量数质子数中子数,但质子数与电子数不肯定相等,如阴、阳离子中； 2 有质子的微粒不肯定有中子,如 1H,有质子的微粒不肯定有电子,如 H； 3 质子数相同的微粒不肯定属于同一种元素,如 F 与 OH；题组二 物质中某种微粒量的运算3已知阴离子 R2的原子核内有 n 个中子, R原子的质量数为 m,就 g R 原子完全转化为 R2时,含有电子的物质的量是 mn2 m nA. mmol B. n mol mn2 mn2C m mol D m m

4、ol 答案 D 解析 R 原子的质子数为 mn ,其核外电子数也为 mn ,所以 R2的核外电子数为 m n2 ,而 g R原子的物质的量为 mmol,所以形成的 R2含有的电子为 mm n2mol ,应选 D；4某元素的一种同位素 X的原子质量数为 A,含 N个中子 ,它与 1H原子组成 HmX分子,在a g HmX 中所含质子的物质的量是 a aA. AmANmmol B. AA Nmol C. AmANmol a D.a AA Nmmol 答案 A 解析 X 原子的质子数为 AN,一个 HmX中所含的质子数为 ANm,HmX的摩尔质量为Amg mol 1,所以 a g HmX 中所含质子

5、的物质的量为求肯定质量的某物质中微粒数的答题模板a AmANmmol；物质的质量 摩尔质量 来自质量数 一个分子或离子中含某粒子个数 物质的量指定粒子的物质 NA 的量粒子数考点二元素核素同位素1元素、核素、同位素的概念及相互关系2同位素的性质同一元素的各种核素的中子数不同,质子数相同, 化学性质几乎完全相同,物理性质差异较大；3几种重要的核素核素 92U 6C 21H 31H 8O 用途核燃料用于考古断代制氢弹示踪原子4. 相对原子质量1 定义：以 12C 原子质量的1/12 约 1.66 10 27 kg 作为标准,其他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

6、 单位 1 一般不写 ；2 诸量比较原子质量：指原子的真实质量,也称确定质量,是通过精密的试验测得的；如：一个 Cl2分子的 mCl2 2.657 10 26 kg ；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,如 35Cl 为 34.969,37Cl 为 36.966 ；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：是按该元素各种自然同位素原子所占的原子百分比算出的平均值；如： ArCl Ar35Cl

7、a%Ar37Cl b%；元素的近似相对原子质量：积之和；用元素同位素的质量数代替同位素相对原子质量与其丰度的乘留意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运算；深度摸索1如下是四位同学学习原子结构学问后,对这节内容的熟悉,你认为不正确选项 答案C 211H 、2H、3H 三种微粒都属于_,由于它们是具有相同_的同一类原子；2 在1H、21H、31H、12 6C、13 6C 、14 6C 、14 7N、15 7N 中,核素、 元素的种数分别为 _种、_种；312 6C 、13 6C、14 6C 的关系为 _,由于它们是具有素的不

8、同原子；其化学性质几乎完全相同；答案 1 氢元素 核电荷数 质子数 28 3 3 互为同位素 相同的质子数和不同的中子数题组一 以同位素为核心的概念辨析_的同一元1据 2022 年 2 月 6 日中新网报道,嫦娥二号月球探测器获得了 7m辨论率全月球影像图,该月球探测器使用钚元素的同位素电池来供应稳固、长久的能源；以下关于 94Pu 的说法正确的是 A.238 94Pu 和240 94Pu 的质子数之差为 2 B.238 94Pu 和240 94Pu 是两种不同的核素C.238 94Pu 的中子数与质子数之差为 144 D.238 94Pu 和240 94Pu 互为同素异形体答案 B 解析 9

9、4Pu 和240 94Pu 的质量数之差为 2,A 错误； 238 94Pu 和240 94Pu 的质子数均为 94,中子数 或质量数 不同, 属于钚的两种核素,B 正 确；238 94Pu 的中子数与质子数之差为 50,C错误； 94Pu 和 240 94Pu 互为同位素, D错误；2由德、法、美及波兰等多国科学家组成的科研小组合成了特别罕见的 26Fe 原子,以下说法不正确选项 A可以用 KSCN溶液检验 45 26FeCl3 和56 26FeCl3 B.45 26Fe 与56 26Fe 的电子数相同C.45 26Fe 与56 26Fe 互为同位素D.45 26Fe 的中子数小于质子数答案

10、 A 解析 同位素的化学性质基本相同,A 项错误； 56 26Fe 和45 26Fe 的电子数均为 26,B 项正确；依据同位素的定义,26Fe 与56 26Fe 互为同位素, C项正确； 45 26Fe 的中子数为 45 2619,D项正确；题组二 核变化与核能利用3核能的和平利用对于完成“ 节能减排” 的目标有着特别重要的意义；特别是核聚变,因其释放 能量大,无污染,成为当前讨论的一个热门课题；其反应原理为21H31H 42He10n；以下说法中正确选项 AD和 T 是质量数不同,质子数相同的氢的两种元素B通常所说的氢元素是指 1H C.11H、21H、31H是氢的三种核素,互为同位素D这

11、个反应既是核反应,也是化学反应答案 C 解析 1H、21H 和31H 的质子数相同,中子数不同,属于同种元素的不同核素,C 正确, A、B错误；该反应中没有新物质生成,D错误；题组三 相对原子质量的含义及辨析416O中的“16” 表示的含义是 氧元素的相对原子质量氧元素的一种同位素的近似相对原子质量氧元素的近似相对原子质量氧元素的一种同位素的质量数A B C D答案 B 解析 元素的相对原子质量是该元素的各种同位素的相对原子质量 Mi 与其丰度 n% 乘积的和的值, 故错误； 同位素的相对原子质量是该同位素一个原子的确定质量与 12C 质量的1/12 的比值；同位素的近似相对原子质量是该同位素

12、一个原子的确定质量与 12C质量的 1/12的比值的近似整数倍,在数值上与同位素的质量数相等；因此,、正确；元素的近似相对原子质量是各同位素的近似相对原子质量 即质量数 与其丰度乘积的和值,错误；5某元素只存在两种自然同位素,且在自然界它们的含量相近,其相对原子质量为 152.0 ,原子核外的电子数为63；以下表达中错误选项 A它是副族元素B它是第六周期元素C它的原子核内有 63 个质子D它的一种同位素的核内有 89 个中子答案 D 解析 核外电子数等于其质子数,C项正确；用质子数分别减去各周期所含有的元素种类数,63 28818189,明显其是第六周期从左到右的第9 种元素, 而第六周期中包

13、含镧系,所以它应属于副族,A、B 项均正确；由于存在同位素,所以其相对原子质量应是同位素的平均值,而不代表其中一种元素的质量数,故中子数不能用 错；规避同位素、核素概念懂得的 5 个易错点 1 一种元素可以有多种核素,也可能只有一种核素；2 有多少种核素就有多少种原子；1526389 来运算, D项3 同位素：“ 位” 即核素的位置相同,在元素周期表中占同一个位置；4 不同的核素可能具有相同的质子数,如1H与31H；也可能具有相同的中子数,如14 6C 与16 8O；也可能具有相同的质量数,如 6C 与14 7N；也可能质子数、中子数、质量数均不相同,如 1H与12 6C；5 核变化不属于物理

14、变化,也不属于化学变化；考点三 核外电子排布1电子层的表示方法及能量变化2核外电子排布规律1 能量最低原就核外电子总是先排布在能量最低的电子层里,渐上升的电子层里；2 分层排布原就 每层最多容纳的电子数为 2n2 个；然后再依据由里向外的次序依次排布在能量逐最外层不超过8 个K 层为最外层时不超过2 个 ；次外层不超过18 个,倒数第三层不超过32 个；3熟记常见的等电子微粒1 常见“10e” 微粒分子： Ne、HF、 H2O、NH3、CH4；阳离子： Na、 Mg2、 Al3 、 H3O、 NH4 ；阴离子： F、 O2、 OH、 NH2 ；2 常见“18e” 微粒分子： Ar、HCl、H2

15、S、H2O2、F2、C2H6、CH3OH；阳离子： K、 Ca2；阴离子： Cl 、 S2、 HS；3 其他等电子微粒“ 14e” ： Si 、N2、CO、C2H2、C2；“ 16e” ： S、 O2、C2H4、HCHO；深度摸索下图为四种粒子的结构示意图,完成以下填空：A. B.C. D.1 属于阳离子结构的粒子是 _ 填字母序号,下同 ；2B 粒子的半径 _C 粒子的半径 填“ 大于” 、“ 小于” 或“ 等于” ；3 某元素 R形成的氧化物为 R2O3,就 R的原子结构示意图可能是 _；答案 1B 2 小于 3D 题组一 核外电子排布规律的简洁应用1两种元素原子 X和 Y,X 原子的 M

16、层比 Y 原子的 M层少 3 个电子, Y 原子的 L 层电子数恰好是 X 原子 L 层电子数的两倍,就 X、 Y分别是 A硅原子和钠原子 B硼原子和氮原子C氮原子和碳原子 D碳原子和铝原子答案 D 解析 由于 Y 原子的 M层电子比 X 原子的 M层电子多 3 个电子,说明 Y 的 M层电子数至少有3 个,那么 Y 的 L 层必定有 8 个电子,就 X 的 L 层只有 4 个电子, M层无电子；由此推出 Y的核外电子总数为 13,X 的核外电子总数为 6；所以 X、Y 的核电荷数分别是 6 和 13,即为碳原子和铝原子；2原子的核电荷数小于18 的某元素X,其原子的电子层数为n,最外层电子数

17、为2n1,原子核内质子数为2n2 1；以下有关X 的说法中不正确选项 AX 能形成化学式为XOH3 的碱BX 能与某些金属元素形成化合物CX 原子的最外层电子数和核电荷数确定为奇数DX 可能形成化学式为KXO3的盐A 项不正确；答案A X 可能是氮或氯元素,解析符合题意的元素3已知 X、Y、Z 都是短周期元素,它们的原子序数依次增大,X 原子的电子层数与它的核外电子总数相等,而 Z 原子的最外层电子数是次外层的 3 倍,Y 和 Z 可以形成两种以上气态化合物,就以下说法错误选项 AY 和 Z 可以组成一种 Y 和 Z 的质量比为 78 的化合物BX、Y、Z 可以组成一种盐CX 和 Z 可以组成

18、原子个数比分别为 11 和 21 常温下呈液态的两种化合 物D由 X、Y、Z 三种元素中的任意两种组成的 10 电子微粒有 2 种答案 D 解析 由题中信息易推出 X、Y、Z 分别是 H、N、 O；N、O可以组成 NO,其中 N、O两种元素的质量比为 78, A正确； H、N、O可组成 NH4NO3,B 正确； H、O可组成 H2O、H2O2两种常温下呈液态的化合物,C正确； H、N、O中的任意两种元素组成的 10 电子微粒有 H2O、NH3、NH4 、OH、 H3O等, D 错误；题组二 核外电子排布规律与其他性质的综合应用4现有部分元素的原子结构特点如表：X L 层电子数是 K层电子数的

19、3 倍Y 核外电子层数等于原子序数Z L 层电子数是 K层和 M层电子数之和W 共用三对电子形成双原子分子,常温下为气体单质1 画出 W原子结构示意图 _ _ ；2 元素 X与元素 Z 相比, 非金属性较强的是 _,写出一个能表示 X、Z 非金属性强弱关系的化学反应方程式_ ；3X 、Y、Z、W四种元素形成的一种离子化合物,其水溶液显强酸性,该化合物的化学式为_；4 元素 X和元素 Y以原子个数比11 化合形成的化合物Q,元素 W和元素 Y 化合形成的化合物 M,Q 和 M的电子总数相等；以M为燃料, Q为氧化剂,可作火箭推动剂,最终生成无毒 的 , 且 在 自 然 界 中 稳 定 存 在 的

20、 物 质 , 写 出 该 反 应 的 化 学 方 程 式 _ ；答案 12X 或氧 2H2SO2= 点燃 2H2O2S3NH4HSO4 点燃 4N2H4 2H2O2= N2 4H2O X 为氧元素；核外电子层数解析L 层电子数是K层电子数的3 倍,即 L 层有 6 个电子,故等于原子序数的元素只有氢,故Y 为氢元素； Z 元素的 K、L 层分别有 2 个 和 8 个电子,就M层上有 6 个电子,故 Z 为硫元素；常温下为气态双原子分子,且原子间以三键结合的只有N2,故 W为氮元素；问题 2 中能说明氧比硫非金属性强的事实有许多,其中较为直观的是O2置换 H2S中的 S；问题 4 中 H、O形成

21、的原子个数比为 11 的化合物是 H2O2,N、H形成的化合物分子中电子数也为 18 的分子只能是 N2H4；5A、B、C、D、E 五种短周期元素的原子序数依次增大；元素A 的负一价离子具有和稀有气体 He一样的结构,元素 B 的最外层电子数是内层电子总数的 2 倍,元素 C是短周期元素中原子半径最大的主 族元素,元素 D 在地壳中的含量位于其次位,元素 E 与元素 B 可形成具有正四周体结构的物质；请回答以下问题；1 在周期表中,元素 B 位于第 _周期第 _ 族； A 与 C 形成的离子化合物的化学式为 _ _ ；A与 C形成的离子化合物与水反应的化学方程式为_ _ ；2C 形成的简洁离子

22、的离子结构示意图为_ ；3D 、E元素形成的化合物可与水反应生成一种沉淀和一种气体,试写出该反应的化学方程式： _ _ ；4 单质B 与水反 应是将B 充分利用的措施之一,试写出该反应的化 学方程式：_ ；答案 1 二 A NaH NaHH2O=NaOHH223SiCl43H2O=H2SiO3 4HCl4C H2Og= 高温 COH2 解析 依据题意估计判定 A 为 H,B 为 C,C为 Na,D为 Si ,E 为 Cl；短周期常见原子的 12 个核外电子排布规律1 最外层电子数为 1 的原子有 H、Li 、Na；2 最外层电子数为 2 的原子有 He、Be、Mg；3最外层电子数与次外层电子数

23、相等的原子有 Be、Ar；4 最外层电子数是次外层电子数 2 倍的原子是 C；5 最外层电子数是次外层电子数 3 倍的原子是 O； 6 最外层电子数是次外层电子数 4 倍的原子是 Ne；7 次外层电子数是最外层电子数 2 倍的原子有 Li 、Si ；8 内层电子总数是最外层电子数 2 倍的原子有 Li 、P；9 电子层数与最外层电子数相等的原子有 H、Be、 Al ；10 电子层数为最外层电子数 2 倍的原子有 Li ；11 最外层电子数是电子层数 2倍的原子有 He、 C、S；12 最外层电子数是电子层数 3 倍的原子有 O；题组三 10e-、18e-微粒应用6设 X、Y、Z 代表元素周期表

24、中前 4 周期的三种元素,已知 X和 Y具有相同的电子层结构； Z 元素的原子核内质子数比 Y 元素的原子核内质子数少 9；Y 和 Z 两种元素可形成含 4个原子核、 42 个电子的负一价阴离子；以下说法不正确选项 A元素 Z的气态氢化物分子中含有 10 个电子B元素 Y的气态氢化物分子中含有 18 个电子C元素 Z与元素 X形成的化合物X2Z中离子都达到稳固结构D元素 Y、Z 组成的化合物属于离子化合物答案D X和 Y的最外层都是8 电子, 推知 X 为解析由“ X和 Y具有相同的电子层结构” 知A 族元素、 Y 为A 族元素； 又因“ Z 元素的原子核内质子数比Y 元素的原子核内质子数少9

25、” ,故 Y为氯、 Z 为氧、 X 为钾；水分子中含有10 个电子,氯化氢分子中含有18 个电子,K2O中的钾离子、 氧离子均达到最外层8 电子稳固结构； 氯、氧组成的化合物为共价化合物；此题也可从常见的 4 核负一价阴离子 NO3 、ClO3 角度来分析,然后依据“ Z 原子质子数比Y原子质子数少 9” 推知 Y 是氯、 Z 是氧；7已知 A、B、C、D是中学化学中常见的四种不同粒子,它们之间存在如下列图的转化关系 反应条件已经略去 ：1 假如 A、B、C、D均是 10 电子的粒子, 请写出 A、D的电子式：A_；D_；2 假如 A和 C是 18 电子的粒子, B和 D是 10 电子的粒子,

26、请写出：A 与 B 在溶液中反应的离子方程式为_ ；依据上述离子方程式,可以判定C 与 B 结合质子的才能大小是 用化学式或离子符号表示_ ；答案 1 2 HS OH=S2 H2O OH S2查找 10 电子微粒和 18 电子微粒的方法110 电子微粒218 电子微粒1判定正误,正确的划“ ” ,错误的划“ ”1S2 的结构示意图： 2022 海南, 9B 2 原子核内有18 个中子的氯原子：17Cl 2022 海南, 9D 3Na2O2 中氧元素的化合价为2 2022 广东理基, 25A 解析Na2O2中氧元素化合价为1 价； 4Na 的结构示意图：2022 广东理基, 19A 5 高氯酸

27、HClO4 中氯元素的化合价为7 2022 广东理基, 19D 6Cl 的结构示意图为 2022 课标全国卷,7D 解析 此为氯原子结构示意图；7235 92U 和238 92U 是中子数不同质子数相同的同种核素 2022 天津理综, 3C 解析 应为同一元素的不同种核素；83517Cl 、37 17Cl 为不同的核素,有不同的化学性质 2022 山东理综, 10B 解析 同位素原子化学性质相同；916O 与 18O核外电子排布方式不同 2022 山东理综, 9B 解析 同位素原子核外电子排布式相同；10 通过化学变化可以实现 16O与 18O间的相互转化 2022 山东理综, 9C 解析 通过化学变化不能实现同位素原子之间的转化；11 在氮原子中,质子数为 7