第1课时　原子结构

1/2第1课时原子结构学习目标1.了解原子的表示方法，掌握质量数、质子数、中子数、电子数的相关计算。2.能从微观角度认识原子的构成，掌握原子核外电子排布规律，能画出1～20号元素的原子结构示意图。知识点一原子结构1.原子的构成2.质量数概念质子和中子的相对质量都近似为1，如果忽略电子的质量，将核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加，所得的数值叫做质量数关系质量数（A）＝质子数（Z）＋中子数（N）3.原子的表示方法如作为相对原子质量标准的

612C表示质子数为6，质量数为12【教材挖掘】教材“核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加”，由此可知，原子的质量数是否就是原子的相对原子质量？提示：不是。如

1632S的质量数为32，而硫原子的相对原子质量为32.06，二者计算方式不同1.正误判断（正确的打“√”，错误的打“×”）。（1）原子呈电中性，其质量主要集中在原子核上。（√）（2）相对原子质量就是质量数。（×）（3）微粒中的质子数与核外电子数一定相等。（×）（4）某种氯原子的中子数是18，则其质量数是35，核外电子数是17。（√）2.（2025·泉州第一中学等四校联考）Am＋与Bn－具有相同的电子层结构，已知A的原子序数是x，则B元素的原子序数为（）A.x－m－n B.x＋m＋nC.x＋m－n D.x－m＋n解析：A设元素B的核电荷数是y，已知A的原子序数是x，即核电荷数为x，所以Am＋的核外电子数等于x－m，同理Bn－的离子中带有（y＋n）个电子。因为Bn－和Am＋具有相同的电子层结构，即核外电子数相同，所以x－m＝y＋n，即y＝x－m－n，选A。3.（鲁科版改编题）1956年，美籍华人科学家吴健雄用

2760Co放射源进行实验验证了杨振宁和李政道的重要发现（此发现于1957年获得诺贝尔物理学奖）。2760Co的衰变方程为

2760CoZANi＋－10e－＋υ（1）原子

2760Co，其质子数是，电子数是，质量数是，中子数是（2）在上述衰变方程中，衰变产物Ni的质量数（A）为，核电荷数（Z）为。答案：（1）27276033（2）6028易错提醒（1）对于呈电中性的微粒（如原子或分子），核电荷数＝核内质子数＝核外电子数。（2）对于带电离子（如Rm＋或Rm－），前者质子数＝电子数＋m，后者质子数＝电子数－m。知识点二原子核外电子排布1.电子层（1）概述概念在含有多个电子的原子里，电子分别在能量不同的区域内运动。我们把不同的区域简化为不连续的壳层，也称作电子层图示（2）不同电子层的表示及能量关系各电子层由内到外电子层数1234567字母代号KLMNOPQ离核远近由近到远能量高低由低到高2.电子分层排布（1）能量最低原理核外电子总是优先排布在能量最低的电子层里，然后再由里往外排布在能量逐步升高的电子层里，即按K→L→M→N……顺序排列。（2）电子层最多能容纳的电子数①第n层最多能容纳2n2个电子。如K、L、M、N层最多能容纳的电子数分别为2、8、18、32。②最外层电子数目不能超过8个（K层为最外层时不能超过2个）。③次外层最多能容纳的电子数为18个。3.原子核外电子排布的表示方法（1）原子结构示意图①小圆圈和圆圈内的符号及数字表示原子核及核内质子数。②弧线表示电子层。③弧线内数字表示该层中的电子数。（2）离子结构示意图①当主族中的金属元素原子失去最外层所有电子变为离子时，电子层数减少一层，形成与上一周期的稀有气体元素原子相同的电子层结构。如MgMg2＋②非金属元素的原子得电子形成简单离子时，形成和同周期的稀有气体元素原子相同的电子层结构。如SS2－1.正误判断（正确的打“√”，错误的打“×”）。（1）原子的核外电子是分层排布的，每层电子数相同。（×）（2）能量高的电子在离核近的区域内运动。（×）（3）N层为最外层时，最多能容纳32个电子。（×）（4）F原子的核外电子排布为。（√）2.如图为多电子原子的电子层模型示意图。有关描述错误的是（）A.K层电子的能量高于L层B.核外电子从K层开始填充C.L层最多能容纳8个电子D.原子由原子核与核外电子构成解析：A原子核外电子排布在能量不连续的电子层中，由里向外能量依次升高，故K层电子的能量低于L层，A错误。3.A、B两种原子，A的M电子层比B的M电子层少3个电子，B的L电子层电子数恰为A的L电子层电子数的2倍。A和B分别是（）A.硅原子和钠原子 B.硼原子和氦原子C.氯原子和碳原子 D.碳原子和铝原子解析：DA原子的M层比B原子的M层少3个电子，B原子的L层电子数恰为A原子L层电子数的2倍，说明A、B为第二、第三周期元素；L层最多排8个电子，B原子的L层电子数恰为A原子L层电子数的2倍，说明B原子L层有8个电子，A原子的L层有4个电子，故A是碳原子；A原子的M层比B原子的M层少3个电子，故B为铝原子。4.（鲁科版习题）下列原子结构示意图是否正确？如有错误，指出错误的原因并改正。（1）F错误，最外层上有7个电子。（2）Na错误，有3个电子层，从里到外，各层电子数依次为2、8、1。（3）Mg正确。（4）Si错误，从里到外，各层电子数依次为2、8、4。（5）S错误，从里到外，各层电子数依次为2、8、6。1.（苏教版改编题）下列关于原子的说法中，正确的是（）A.同种元素的原子内质子数相等B.原子不显电性，说明原子内的质子数等于中子数C.含有相同中子数的原子，一定是同一种原子D.原子是最小的粒子，不可再分解析：A614C和

816O含有相同的中子数，但两者不是同一种原子2.某＋2价阳离子含24个电子，它的质量数为56，则该离子核内中子数是（）A.24 B.30C.32 D.34解析：B质子数（Z）＝24＋2＝26，中子数（N）＝56－26＝30，B正确。3.原子核外电子是分层排布的，在不同电子层上运动着的电子能量是不同的。下列电子层上运动的电子能量最低的是（）A.L层 B.K层C.N层 D.M层解析：B原子核外电子是分层排布的，距离原子核越近，能量越低，离原子核最近的电子层是K层，选B。4.某元素的原子核外有三个电子层，M层的电子数是L层电子数的12，则该元素的原子为（A.Li B.AlC.Si D.K解析：C三个电子层即K、L、M，K层2个电子，L层8个电子，可知M层4个电子，该元素的核外电子排布为2、8、4，是硅元素，选C。5.有某些元素的微粒的电子层结构为，试回答下列问题：（1）若该微粒代表一种原子，则这种微粒的符号是Ar。（2）向该微粒（带负电荷）的盐溶液中加入AgNO3溶液时会出现白色沉淀，则这种微粒的符号是Cl－。（3）某原子失去一个电子形成该微粒，则这种微粒的符号是K＋。（4）某原子得到两个电子形成该微粒，则这种微粒的符号是S2－。解析：（1）由该原子核外电子总数可知，该原子的质子数为18，故该原子为氩原子（Ar）。（2）盐溶液中的某微粒与AgNO3溶液反应时会出现白色沉淀，则该微粒是Cl－。（3）该元素原子核外有19个电子，即钾原子，失去一个电子形成的微粒的符号是K＋。（4）该元素原子核外有16个电子，即硫原子，硫原子的阴离子为S2题组一原子结构1.下列叙述正确的是（）A.原子是实心球体B.质子、中子、电子均匀分布在原子中C.质子与电子质量相等D.整个原子的质量主要集中在原子核上解析：D原子不是实心的球体，A错误；原子中央为原子核，核外有电子围绕原子核运动，B错误；一个电子的质量约为一个质子质量的11840，C错误；整个原子的大部分质量集中在原子核上，电子质量很小，忽略不计2.科学家利用粒子加速器在实验室创造出了超重铝（1342Al），下列有关

1342AlA.质子数为13B.中子数为29C.最外层电子数为13D.核电荷数为13解析：C根据

1342Al可知，质子数＝核电荷数＝13，中子数为42－13＝29，根据Al的核外电子排布可知，最外层电子数为3，选3.科学家于2000年发现了核电荷数为116的元素Lv。下列有关质量数为293的Lv原子的描述错误的是（）A.质子数为116B.中子数为177C.电子数为116D.原子中质子数比中子数多61解析：D原子中核电荷数＝质子数＝核外电子数＝116，该元素原子的中子数＝质量数－质子数＝293－116＝177，A、B、C项正确；原子中中子数比质子数多61，D错误。4.（2025·海南国兴中学月考）下列微粒，含有10个电子的是（）A.NH4HCO3 B.4C.919F D.解析：DNH4HCO3含有42个电子，A错误；410Be含有4个电子，B错误；919F含有9个电子，C错误；OH－含有8＋1＋1＝10题组二核外电子层排布5.某原子N层排列的电子数为7，其余电子层均已排满电子，则该原子核外电子总数为（）A.35 B.25C.17 D.42解析：A某原子N层排列的电子数为7，其余电子层均已排满电子，根据每个电子层最多能容纳2n2个电子计算，该原子核外电子总数：2＋8＋18＋7＝35，A正确。6.下列有关原子核外电子的说法错误的是（）A.在含有多个电子的原子里，电子分别在能量不同的区域内运动B.电子总是尽可能地先从内层排起，当一层充满后再填充下一层C.每个电子层作为最外层时，最多可容纳8个电子D.离原子核近的电子能量低，离原子核远的电子能量高解析：C含有多个电子的原子，电子从内层排起，当一层充满后再填充下一层，电子分别在能量不同的区域内运动，A、B、D正确；第一个电子层作为最外层时，最多可容纳2个电子，如氦原子，C错误。7.已知A的核电荷数是x，B2－与A3＋具有相同的电子层结构，则B元素的质子数为（）A.x＋5 B.x－5C.x＋1 D.x－1解析：B设B的质子数为y，则x－3＝y＋2，y＝x－5，B正确。8.核电荷数为16的元素与核电荷数为4的元素的原子相比较，前者的数据是后者的4倍的是（）A.K层电子数 B.最外层电子数C.电子层数 D.次外层电子数解析：D核电荷数为16的元素次外层电子数为8，核电荷数为4的元素次外层电子数为2，前者是后者的4倍，D符合题意。9.硼原子受α粒子（He）轰击可得碳原子和氕：

511B＋24He614C＋A.1∶1 B.2∶5C.3∶2 D.3∶4解析：D硼原子核外L层中运动的电子数目为3，碳原子核外L层中运动的电子数目为4，二者之比为3∶4，D正确。10.118号元素Og是由美国与俄罗斯科学家合作合成的，其质量数为297。下列关于该元素的说法中正确的是（）A.其原子核内中子数和质子数都是118B.其原子核内中子数为179C.其原子核外电子数为179D.其原子最外层电子数为18解析：B中子数＝297－118＝179，质子数为118，两者不相等，A错误，B正确；核外电子数＝质子数＝118，C错误；原子最外层电子数最多是8，D错误。11.核内中子数为N的R2＋，质量数为A，则agR2＋中含有电子的物质的量为（）A.aA（A－N）B.aA（A－N＋2）C.aA－2（A－N－2D.aA（A－N－2）解析：D1个R2＋中含有的电子数为A－N－2，agR2＋的物质的量为agAg·mol－1＝aAmol，故agR2＋中含有电子的物质的量为aA（A12.下列各组粒子中，具有相同核外电子排布的是（）A.Mg2＋、Al3＋ B.Ca2＋、AlC.O2－、S2－ D.F－、Ar解析：A钙离子的核外电子排布为2、8、8，铝原子的核外电子排布为2、8、3，B错误；氧离子的核外电子排布为2、8，硫离子的核外电子排布为2、8、8，C错误；氟离子的核外电子排布为2、8，氩原子的核外电子排布为2、8、8，D错误。13.第n电子层，若它作为原子的最外层，则容纳的电子数最多与（n－1）层的相同；当它作为次外层，则其容纳的电子数比（n＋1）层上电子数多10个，第n层为（）A.K层 B.L层C.M层 D.除第一层外的任意层解析：C若为K层，当为最外层时，容纳电子数最多为2，没有（n－1）层电子，A错误。若为L层，当为最外层时，容纳电子数最多为8，K层只容纳2个电子；当为次外层时，最多容纳8个电子，M层最多容纳电子数为8，不可能比M层多10个电子，B错误。若为M层，当为最外层时，容纳电子数最多为8，L层容纳8个电子；当为次外层时，最多容纳18个电子，可以比N层多10个电子，C正确，D错误。14.（1）写出符合下列条件的原子的元素符号并画出其原子结构示意图。①核外有2个电子层、10个电子的原子Ne：；②质量数为23、中子数为12的原子Na：；③电子总数是最外层电子数3倍的原子Li：、P：。（2）用下列原子或离子的结构示意图的编号（A、B、C、D）填空：A. B.C. D.①核外电子排布相同的是B、C；②属于同一种元素的是A、B；③属于金属元素的是D；④属于稀有气体元素的是C。解析：（2）①由结构示意图可知，B和C的核外电子排布相同；②核内质子数相等的微粒为同一种元素，A和B属于同一种元素；③金属元素原子的最外层电子数一般少于4，D为Na，属于金属元素；④稀有气体元素原子的最外层电子数一般