高中化学复习-原子结构

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高中化学复习-原子结构

第八单元 原子结构

【考点战略】

考点互联

1.几个重要概念 (1)原子组成

质 子, Z 个

原子 A Z

X

中 子, (A –Z )个

(2)元素——具有相同核电荷数(即质子数)的同一类原子统称为元素

核素——具有一定质子数和一定中子数的同种原子统称为一种核数 同位素——质子数相同而中子数不同的原子互称同位素 (3)电子云——核外电子运动状态的一种描述

电子层——核外电子是分层运动的,由里向外编号n = 1、2、3、------符号依次为

K 、L 、M 、N-------,能量依次升高。

原子核外电子排布——4个规律;1~18号元素的电子层结构。

2.几个重要恒等式:

(1)核电荷数(Z )= 核内质子数 = 原子核外电子数 = 原子序数 (2)质量数(A ) = 质子数(Z )+ 中子数(N ) (3)由此可延伸出在阴、阳离子中上述恒等式的变式。

考点解说

1.原子是化学反应中的最小微粒。它是由居于中心的带正电荷的原子核和核外带负电荷的高速运动的电子构成的。原子中拥有大量的空间,原子核“体小质大含二子(质子和中子,氢原子没有中子)”。原子是电中性的。

2.电子云是对原子核外电子运动的形象描述。电子云图中的每一个黑点不代表电子而只代表电子运动在该处出现的一定几率。

3.元素是指具有相同核电荷数(即质子数)的同一类原子;核素是指具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子;而同位素则是质子数相同,中子数不同的原子的互称,所谓“同位”就是形象地指在元素周期表中占据同一格。可见同位素是同一种元素中不同核素的互称。同位素的化学性质几乎相同。同位素构成的化合物是不同的化合物,如:H 2O 、D 2O 、T 2O 的物理性质不同,但化学性质几乎相同。元素的相对原子质量是依据其同位素的相对原子质量和它们在自然界中所占的原子数比例计算的平均值:M X = A ?a% + B ?b% + C ?c% ……

4.电子层是依据电子运动区域的远近而划分的。能量高的电子运动区域离核远,能量低的电子运动区域离核近。离原子核由近到远,各电子层用光谱学的符号分别命名为“K 、L 、M 、N 、O 、P 、Q ”等。电子排布的原则是依据由能量低向能量高的次序,依次排满为止,以

保证原子尽量处于低能量稳定状态;每电子层最多可容纳电子数为2n2;最外层电子通常不超过8个,次外层不超过18个等。

【命题战略】

高考经典聚焦

一、选择题(每小题有1—2个正确答案)

1.下列电子式中错误的是(上海2003)

A.Na+B.C.D.

2.人类探测月球发现,在月球的土壤中含有较丰富的质量数为3的氦,它可以作为未来核聚变的重要原料之一。氦的该种同位素应表示为(全国理综2003)

A.4

3He B.3

2

He C.4

2

He D.3

3

He

3.下列各组粒子中核外电子总数相等的是(1997年·全国)

A. K+和Na+

B. CO2和NO2

C. CO和CO2

D. N2和CO

4.已知自然界中铱有两种质量数分别为191和193的同位素,而铱的平均相对原子质量为192.22,这两种同位素的原子个数比应为(1999年·全国)

A. 39∶61

B. 61∶39

C. 1∶1

D. 39∶11

5.某元素一种同位素的原子的质子数为m,中子数为n,则下列说法正确的是(2000春·京皖)

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总质量

6.美国科学家将两种元素铅和氪的原子核对撞,获得了一种质子数为118、中子数为175的超重元素,该元素原子核内的中子数与核外电子数之差是(2001年·上海)

A. 57

B. 47

C. 61

D.293

7.已知自然界氧的同位素有16O、17O、18O,氢的同位素有H、D,从水分子的原子组成来看,自然界的水一共有(2002年·上海)

A. 3种

B. 6种

C. 9种

D. 12种

二、填空题

8.(上海2003)下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表某一化学元素。

(1)下列(填写编号)组元素的单质可能都是电的良导体。

①a、c、h ②b、g、k ③c、h、1 ④d、e、f

(2)如果给核外电子足够的能量,这些电子便会摆脱原子核的束缚而离去。核外电子离开该原子或离子所需要的能量主要受两大因素的影响:

A.原子核对核外电子的吸引力B.形成稳定结构的倾向

下表是一些气态原子失去核外不同电子所需的能量(kJ·mol-1):

①通过上述信息和表中的数据分析为什么锂原子失去核外第二个电子时所需的能量要远远大于失去第一个电子所需的能量。。

②表中X可能为以上13种元素中的(填写字母)元素。用元素符号表示X和j 形成化合物的化学式。

③Y是周期表中族元素。

④以上13种元素中,(填写字母)元素原子失去核外第一个电子需要的能量最

多。

高考命题预测

分析历年高考题可以看到,有关原子结构的试题历年没有间断过。试题内容相当集中,主要在中子、质子、电子等结构粒子数目的计算以及原子和离子的半径比较等不多的几个知识点上。最近几年有些变化,略为显得复杂一点,但还是比较基础的。例如要在计算中子数的基础上再求中子数与质子数(或电子数)之差,要求原子团离子或分子的电子数等。这种考题形式和难度不大的情况符合教学大纲对原子结构的教学要求。估计今后还会在各基本粒子的数量关系、质量关系、电性关系、半径关系等方面命题。

一、选择题(有1-2个合适选项)

9.下列说法正确的是

A.只含一种元素的物质一定是纯净物

B.质量数和电子数相同的微粒,一定是同位素

C.质量数相同的两种原子一定不属于同种元素

D.质量数不同的两种微粒化学性质可能相同

10.电解普通水和重水的混合物,通电一段时间后,两种共生成气体18.5克,其体积为33.6

升(标准状况)。在所生成的气体中,重氢(D)和普通氢(H)的原子个数比为:()

A、1:2

B、2:3

C、1:3

D、 2:5

11.有a X n+和b Y m—两种元素的简单离子,若它们的电子层结构相同,下列关系正确的是:()

A、b-a=n+m

B、a-b=n+m

C、离子半径Y m—﹥X n+

D、原子半径Y﹥X 12.今有A、B两种原子,A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。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

13.下列各组微粒具有相同质子数和电子数的是:()

A、CH4、NH3、H2O、Ar

B、O2-、OH-、F-、Ne

C、H3O+、NH4+、Na+、H2F+

D、O2-、F-、Mg2+、Al3+

二、填充题

14.一定量的碳(由12C、13C组成)和足量氧气(由16O组成)反应所得CO2气体对H2的相对密度为22.495,则该碳中12C和13C的原子数之比为。

【方法战略】

第1题

解题方法逐一检查。正确答案是C。

迷点标识电子式中的“最外层”指原子原来的最外层,失去电子后,这个“最外层”上电子数为零。有同学误以为Na+的最外层有8个电子而错选A。

第2题

解题方法正确认知符号中各数字的意义。左下方的数字为核电荷数,左上方为质量数。正确答案是B。

第3题

解题方法根据基本知识答。阳离子正电荷数等于原子失电子数,分子的核外电子总数等于各原子核外电子数之和。答案D。

第4题

解题方法可以巧解。考虑若两种同位素含量各为50%,则相对原子质量应为192。题目给出的数据为192.22,这表明同位素193的原子数略大于同位素191的原子数,只有选项A符合此情况。答案为A。

第5题

解题方法根据基础知识逐项判断。元素有多种同位素,元素的相对原子质量是它们的平均值,单凭一种同位素的相对原子质量无法确定元素的相对原子质量,A是正确的,B便不正确。相对原子质量是对12C原子质量1/12的倍数,所以C不正确。D项因题目没有指明是何种原子,所以两种粒子的关系并不能确定。答案是A。

第6题

解题方法质子数等于电子数。答案为A。

第7题

解题方法两种氢原子使水分子中两个氢原子有3种结合:两个H、两个D、H和D各1个原子。每一种氢的结合与一种氧原子再结合,共有9种结合方式。答案为C。

第8题

解题方法第(1)小题,金属元素和某些非金属元素如碳的单质(石墨)可导电。第IA 族(除氢)、IIA族及过渡元素都是金属,不必一一认出表中所有的元素。

第(2)小题,①可从Li原子的电子层结构和失电子后离子的电子层结构是否稳定去考虑。

②表中数据表明,X失去第二个电子时所需要的能量也是远远大于失去第一个电子所需的能量,可知其最外层只有一个电子。③分析表中Y失电子的能量数据,失去第四个电子时有能量突变,可推测Y原子最外层有3个电子。④最难失去电子的是稀有气体原子。以上都可根据题给信息“两大因素”并联系已有知识得出答案。

答案为:(1)①④;(2)①锂失去一个电子后,Li+已形成稳定结构,此时再失去第2个电子很困难。②a Na2O和Na2O2③IIIA或第三主族④m

第9题

解题方法同素异形体不属于同一种物质,如将其混合在一起,虽是同一种元素但却是混合物,所以A错误;同位素是专指原子而言的,微粒不一定是原子,故B不正确;对于C项,这里强调质量数=质子数+中子数,质量数相等,而又是不同种原子,则质子数、中子数必然都不相等,故为不同种元素,所以是正确的;对于D项,考虑同位素化学性质几乎完全一样,可认为正确。正确选项是C、D。

迷点标识:同位素是专指原子而言的,纯净物是指完全可以用一个分子式来表示的。

第10题

解题方法:这题的关键是计算出氢气的质量,并运用计算平均相对分子量的方法。气体总共是1.5摩尔,其中氧气为0.5摩尔,重16克,则氢原子必然是2摩尔,2.5克,计算出平均原子量,再用十字交叉法,达到最终的答案C。

第11题

解题方法:质子数=阳离子的核外电子数+阳离子的电荷数;质子数=阴离子的核外电子数—阴离子的电荷数;当电子层结构相同时,核电荷数越大,则微粒半径就越小。正确选项为BC。

迷点标识:当电子层结构相同时,核电荷数越大,则核对电子的吸引力就越大,故原子半径就越小。

第12题

解题方法:由题意可知,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原子的L层上电子是不饱和的,所以A原子在M层上就不可能有电子了,B原子的M层上至少有3个电子,所以L层上电子是饱和的,解题的突破口就在这里。B原子的核外电子排布是2、8、3,A原子的核外电子排布2、4,所以B为13号铝元素的原子,A为6号碳元素的原子。

第13题

解题方法:“具有相同的质子数和电子数”,这就要求各对象的带电情况完全一样。可排除

B、D,再观察一下,A项的Ar与前三种物质电子数不同。故正确选项是C。

迷点标识:氢离子是一个质子,核外没有电子。

第14题

解题方法:M C=22.495×2—16×2=12.99,用十字相交法,可知12C、13C的原子数之比为1:99。迷点标识:如何计算在CO2中C的同位素的含量。

【战略演练】

一、选择题

1.请分别比较(1)一(3)小题中前后2个值的大小,用(A)、(B)、(C)、(D)表示前者和后者的关系。

(1)碳和氮的原子半径

(2)F2与Br2的沸点

(3)17O和16O原子的核外电子数

A.大于B.小于C.等于D.不能肯定

2.铱的一种同位素19177Ir,其核内的中子数为

A.77 B.114 C.191 D.268

3.两种微粒的质子数、电子数均相等,它们不可能是

A.一种阳离子和一种阴离子

B.一种单质分子和一种化合物分子

C.一种分子和一种离子

D.一种原子和一种分子

4.以下有关电子云的描述正确的是

A.电子云示意图中的小黑点疏密表示电子在核外空间出现机会的多少

B.电子云示意图中的小黑点表示一个电子

C.小黑点表示电子,黑点越密电子越多

D.电子只在小黑点密的区域运动

5.已知溴在自然界中有两种同位素,这两种同位素原子大约各占一半,已知溴的核电荷数为35,溴元素的相对原子质量为80,则溴的这两种同位素的中子数分别为

A.79,81 B.44,46 C.45,46 D.44,45

6.在元素周期表中查得的相对原子质量是

A.都是元素的最稳定同位素的相对原子质量

B.元素的含量最丰富的一种同位素的近似相对原子质量

C.元素原子的平均相对原子质量

D.元素的平均质量数

7.下列四组物质中,两种分子不具有相同核外电子总数的是

A.H2O2和CH3OH B.HNO2和HClO C.H2O和CH4D.H2S和F2 8.碳元素有多种同位素,其中14C具有放射性,它能自发放出某种射线,而衰变成其他元素。考古学对出土生物遗骸的年代断定可以使用多种方法,其中较精确的一种是基于14C放射

性的方法,但被断定的年代一般不超过5万年。下列考古遗址发现的遗物中能用14C测定年代的是

A.战国曾侯乙墓的青铜编钟(距今约2400年)

B.马家窑文化遗址的粟(距今约5300年)

C.秦始皇兵马俑(距今约2200年)

D.元谋人的门齿(距今约170万年)

9.某粒子用A z R n+表示,下列关于该粒子的叙述正确的是

A.所含质子数= A–n

B.所含中子数= A – Z

C.所含电子数= Z + n

D.质量数= Z + A

10.科学家最近制造出第112号新元素,其原子的质量数为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

11.a元素的阳离子和b元素的阳离子和c元素的阴离子都具有相同的电子层结构,a的阳离子的半径大于b的阳离子的半径,则a、b、c三种元素原子序数大小应符合

A.a

12.等质量的D2和He,下列说法错误的是

A.物质的量相等B.所占体积相等

C.所含质子数相等D.所含原子数相等

13.下列分子或离子不能跟质子结合的是

A.NH3B.H20 C.Ca2+D.NH4+

14.我国科学家在世界上首次合成三种新核素,其中一种新核素的名称是铪—185,科学家把不同的原子核统称为核素,关于铪一185下列说法中正确的是

①是一种新元素②是一种新原子③原子核内有185个质子

④铪一180的一种新的同位素

A.①和⑧B.②和④C.②和③D.③和④

15.电子总数相等的微粒叫等电子体,下列各组微粒属于等电子体的是

A.NO和NO2B.NO和CO C.NH2—和NH4+D.CH4和HF

16.白磷分子中的共用电子对数和未成键的价电子对数依次为

A.4,4 B.6,4 C.4,6 D.3,1

17.1H、2H、3H、H+、H2是

A.氧的五种同位素。

B.五种氢元素。

C.氢的五种同素异形体。

D .氢元素的五种不同微粒。

18.最近科学家研制的一种新分子,它具有空心的,类似足球的结构,分子式为C 60,下列说法正确的是:

A .C 60是一种新型的化合物

B .

C 60和石墨都是碳的同素异形体 C .C 60中含有离子键

D .C 60的分子量是720 19.核外电子层结构相同的一组微粒是

A .Ne 、Al 3+、Cl —

、Mg 2+ B .Mg 2+、S 2—

、Cl —

、Na +

C .K +、Ar 、S 2—

、Ca 2+ D .Na +、F —

、S 2—

、Ar

20.按微粒半径递增顺序排列的一组原子或离子是 A .K +、Ca 2+、Li + B .O 、P 、S C .F —

、O 2—

、S 2—

D .Al 3+、Mg 2+、Li +

21. A +、B 2+、C ˉ、D 2ˉ4种离子具有相同的电子层结构。现有以下排列顺序:①B 2+>A +>C ˉ>D 2ˉ; ②C ˉ>D 2ˉ>A +> B 2+ ③B 2+ >A + >D 2ˉ>C ˉ ④D 2ˉ>C ˉ>A + >B 2+。4种离子的半径由大到小以及4种元素原子序数由大到小的顺序分别是

A .①④

B .④①

C .②③

D .③② 二、填空题:

22.金属氢化物MH x 是一种离子晶体,与水反应可放出氢气,可以推断,所得溶液显 性,MH X 中氢离子的电子层结构与 原子相同,其半径比锂离子 (填大,小),MH X 中的氢离子可被 (填氧化、还原)

23.石墨晶体具有层状结构,在同一层内每个碳原于与相邻的 个碳原子以 键相结合,形成 形平面网状结构,其中最小的碳环有 个碳原子。 三、简答题

24.磷酸的结构式表示如图8-1。已知磷酸分子的三个氢原子都可以跟重水分子(D 2O )中的D 原子发生氢交换。又知次磷酸(H 3PO 2)也可以跟D 2O 进行氢交换,但次磷酸钠(NaH 2PO 2)却不能跟D 2O 发生氢交换。

试回答下列问题: (1)次磷酸的结构式是

A. H-O- P- |

H O-H B. H-O

|

P-| H O-H

C. D.

(2)次磷酸钠属于正盐还是酸式盐?并简述理由。

(3)磷酸二氢钠(NaH 2PO 4)和磷酸氢二钠(Na 2HPO 4)能不能和D 2O 进行氢交换?

参考答案及提示

1.(1)A (2)B (3)C 基础知识的了解题。

2.B 中子数等于质量数减质子数

3.AC 质子数和电子数均相等,则微粒的带电情况必然相等。

4.A

5.B 平均含中子数为45,同位素的中子数须分别大于和小于45。

6.C 了解相对原子质量的定义。

7.B 分别对各分子的电子总数进行计算。

8.B注意碳-14断代适用对象的两个关键词:“5万年”,“生物遗骸”。青铜器和兵马俑都不是生物遗骸,D项年代太久了。

9.B 根据原子结构知识和离子电荷的常识判断。

10.B、D

11.D 具有相同电子层结构的离子,阴离子的元素处于具有该电子层结构的稀有气体的同一周期,阳离子的元素处于下一周期,它们之中核电荷数越大的,核对外层电子的吸引就越强,半径越小。

12.B、D.因为题中没有明确是否气体在同一条件下,故所占体积相等不能判定;D2是双原子分子,而He是单原子分子,分子的物质的量相等时原子数目是不同的。

13.C、D.题意就是不能与H+反应的原子或原子团。

14.B.铪是一种已经发现的元素,故以铪命名者必是其同位素。

15.C 计算各微粒的电子数

16.B 白磷(P4)是正四面体单质分子,每个磷与相邻三个磷原子以非极性共价键相连,共有6个键;磷原子最外层有5个电子,其中3个是未成对电子,1对是成对电子。17.D 理解各符号的含义,思考它们的归属关系。

18.B、D 紧扣分子、化合物、同素异形体等概念。

19.C 核外电子数相同则电子层结构就相同。

20.C 把各有关元素归位到周期表里,根据位置关系及有关规律判断。

21.B 核电荷数小的原子须多得电子,核电荷数大的原子须多失电子才能使彼此的电子层结构相同,所以核电荷数由多到少的顺序为B2+>A+>Cˉ>D2ˉ;电子层结构相同的离子,随着核电荷数的递增,离子半径逐渐减小故微粒半径由大到小的顺序为D2ˉ>Cˉ>A+ >B2+ 22.[提示] 金属氢化物中,氢离子是阴离子。答案:碱、He、大、氧化。

23.[提示] 记忆性知识。答案:3、共价、正六边、6。

24.[提示]能发生氢交换的氢就是能电离的氢。从结构看也就是与氧原子相连接的氢。答案:

B、正盐、可以与D2O进行重氢原子交换。

【解题方法点拨】

1.有关原子结构中的粒子数关系主要应用的有两个:质量数 = 质子数 + 中子数。

核电荷数 = 核内质子数 = 核外电子数

2.微粒的相对质量,不仅是计算问题,更多是概念理解题。相对原子质量是原子的质量与12C原子质量的1/12的比值,相对分子质量是分子中各原子相对原子质量的和,故相对分子质量的相对“标准”也是一样的(即12C原子质量的1/12)。元素的相对原子质量是

由各天然同位素原子的相对原子质量计算而来的平均值。元素的近似相对原子质量是各天然同位素原子的质量数计算的平均值。

3.元素、同位素、核素是三个相关的概念。元素是根据原子所含质子数的多少对原子的分类,具有相同质子数的原子属于同一元素。核素也是对原子种类的区分,但原子要质子数和中子数都相同时才属于同一种核素。同位素是指同一种元素的不同原子之间的互称。同一种元素的同位素在周期表中是同一位置的,故有其名称。同位素在高中化学的习题中出现比较多的有三组:氢(1H 、2H 、3H )、氧(16O 、17O 、18O )、铀(234U 、235U 、238U )。

新题贮备

● (04年江苏)我国的“神舟五号”载人飞船已发射成功,“嫦娥”探月工程也已正式启

动。据科学家预测,月球的土壤中吸附着数百万吨的He 3

2,每百吨He 32核聚变所释放出的能量相当于目前人类一年消耗的能量。在地球上,氮元素主要以He 42的形式存在。

下列说法正确的是

A .He 42原子核内含有4个质子 D .He 32和He 4

2互为同位素

C .He 32原子核内含有3个中子

D .He 42的最外层电子数为2,所以He 42具有较强的

金属性

● (04上海) 3.据报道,月球上有大量3He 存在,以下关于3He 的说法正确的是 3.C A .是4He 的同分异构体 B .比4He 多一个中子 C .是4He 的同位素 D .比4He 少一个质子

● (04广东) 1.下列各组物质中,互为同位素的是 1.A A .重氢、超重氢 B .氧、臭氧 C .红磷、白磷 D .乙酸、丙酸

高考化学复习专题.原子结构与性质

专题13.1 原子结构与性质 (测试时间45分钟,满分100分) 姓名:班级:得分:一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分) 1.【2017届福建省华安一中高三上学期开学考试】若15P原子的电子排布式写成1s22s22p63s23p X23P Y1,它违背了() A.能量守恒原理 B.洪特规则 C.能量最低原理 D.泡利不相容原理 【答案】B 【解析】 试题分析:P原子3p能级上有3个轨道,3p能级上有3个电子,3个电子应该排在3个不同的轨道上,且自旋方向相同,若将P原子的电子排布式写成1s22s22p63s23p x23p y1,它违背了洪特规则,故选B。 考点:考查了原子核外电子排布的相关知识。 2.对Na、Mg、Al的有关性质的叙述正确的是() A.碱性:NaOH<Mg(OH)2<Al(OH)3 B.第一电离能:Na<Mg<Al C.电负性:Na>Mg>Al D.还原性:Na>Mg>Al 【答案】D 考点:考查元素周期律应用 3.下列说法或有关化学用语的表达正确的是() A.在基态多电子原子中,p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量 B.核外电子排布由1s22s22p63s1―→1s22s22p6的变化需要吸收能量 C.因氧元素电负性比氮元素大,故氧原子第一电离能比氮原子第一电离能大 D.根据原子核外电子排布的特点,Cu在周期表中属于s区元素

【答案】B 考点:考查物质的结构与性质相关知识 4.外围电子排布为3s23p5的元素在周期表中的位置是() A.第三周期ⅦA族p区 B.第三周期ⅦB族p区 C.第三周期ⅦA族s区 D.第四周期ⅢB族s区 【答案】A 【解析】 试题分析:区的名称来自于按照构造原理最后通入电子的轨道名称,外围电子排布为3s23p5的元素是氯元素,位于元素周期表的第三周期ⅦA族p区,答案选A。 考点:考查元素周期表的结构 5.下列各项叙述中,说法不正确的是() A.所有原子任一能层的s电子云轮廓图都是球形,但球的半径大小不同 B.镁原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2时,原子吸收能量,由基态转化成激发态 C.最外层电子排布为ns2np6(当只有K层时为1s2)的原子,第一电离能较大 D.价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期第ⅠA族,是s区元素 【答案】D 【解析】 试题解析:A.所有原子任一能层的S电子云轮廓图都是球形,能层越大,球的半径越大,故A正确;B.基态Mg的电子排布式为1s22s22p63s2,能量处于最低状态,当变为1s22s22p63p2时,电子发生跃迁,需要吸收能量,变为激发态,故B正确;C.同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大,所以最外层电子排布为ns2np6(当只有K层时为1s2)的原子,第一电离能较大,故C正确;D.价电子排布为5s25p1的元素最外层电子数为3,电子层数是5,最后一个电子排在P轨道,所以该元素位于第五周期第ⅢA族,是P区元素,故D错误。 考点:原子核外电子排布 6.肯定属于同族元素且性质相似的是()

高一化学 第一节 原子结构教案

第一节原子结构 教学目标: 知识目标: 1.复习原子构成的初步知识,使学生懂得质量数和A Z X的含义,掌握构成原子的粒子间的关系。 2.了解关于原子核外电子运动特征和常识。 3.理解电子云的描述和本质。 4.了解核外电子排布的初步知识,能画出1~号元素的原子结构示意图。 能力目标: 培养自学能力、归纳总结能力、类比推理能力。 教学重点:原子核外电子的排布规律。 教学难点:原子核外电子运动的特征,原子核外电子的排布规律。 (第一课时) 教学过程: [复习]原子的概念,原子的构成,原子为什么显电中性? [板书]一、原子核 1。原子结构 质子: 1.6726×10-27kg 原子核 原子中子: 1.6748×10-27kg 电子: 1.6726×10-27kg/1836 注意:核电荷数=质子数=电子数近似原子量=质子数+中子数原子的粒子间的关系: 决定元素种类的是:,决定原子质量的 是: 决定元素化学性质的主要是:,决定原子种类的是: 1.6726×10-27kg 1.66×10-27kg 2.质量数 质子的相对质量= =1.007≈1 1.6748×10-27kg 1.66×10-27kg 中子的相对质量= =1.008≈1 将原子核内所有的质子和中子的相对质量取近似值整数加起来,所得的数值叫质量数(A) 质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N) N = A – Z 练习:用A Z X表示原子: (1)求中性原子的中子数:N= (2)求阳离子的中子数,A X n+共有x个电子,则N=

(3)求阴离子的中子数,A X n-共有x个电子,则N= (4)求中性分子或原子团的中子数,12C16O2分子中, N= (5) A2-原子核内有x个中子,其质量数为m,则n g A2-离子所含电子的物质的量为 : . 二、核外电子运动的特征 请一位同学讲述宏观物体的运动的特征。 比较电子的运动和宏观物体的运动。 1.核外电子运动的特征: (1)带负电荷,质量很小。 (2)运动的空间范围小。 (3)高速运动。 学生阅读课本P91,播放电子云形成的动画。 2.电子云 电子在原子核外空间一定范围内出现,可以想象为一团带负电荷的云雾笼罩在原子核的周围,所以人们形象地把它叫做“电子云”。 注意:(1)图中的每个小黑点并不代表一个电子,小黑点的疏密表示电子在核外单位体积内出现机会的多少。 (2)“电子云”是核外电子运动的一种形象化表示。 1.已知一种碳原子(质子数、中子数均为6)的一个原子的质量为m kg,若一个铁原子的质量为n kg ,则铁的原子量是 2.以下有关电子云的描述,正确的是() A 电子云示意图的小黑点疏密表示电子在核外空间出现机会的多少 B 电子云示意图中的每一个小黑点表示一个电子 C 小黑点表示电子,黑点愈多核附近的电子就愈多 D 小黑点表示电子绕核作圆周运动的轨道 第二课时 [复习]1。原子的结构。 2.电子云的概念及核外电子运动的特征。 对于多电子的原子,核外电子的运动要复杂一些,通常,能量低的在离核较近的区域运动,能量高的在离核较远的区域运动。 三、原子核外电子的排布 1.电子层 层序数 1 2 3 4

高中化学原子结构必修

原子结构(必修) 近代原子结构模型的演变 ⑤ 质子数(Z )= 阴离子核外电子数 — 阴离子的电荷数 一、原子结构模型的演变 公元前5世纪,古希腊哲学家德谟克利特提出古代原子学说,认为万物都是由间断的、 不可分的原子构成的。 模型 道尔顿(英) 汤姆生(英) 卢瑟福(英) 玻尔(丹麦) 海森伯 年代 1803年 1904年 1911年 1913年 1926年 依据 元素化合时 的质量比例关系 发现电子 ɑ粒子散射 氢原子光谱 近代科学实验 主要内容 原子是不可 再分的实心小球 葡萄干布丁式 核式模型 行星轨道式原子模型 量子力学原子结构模型 模型 (微观粒子具有波粒二象性) 存在问题 不能解释电子的存在 不能解释ɑ粒 子散射时的现 象 不能解释氢 原子光谱 二、原子的构成 1. 得 电 失 子 阳离子 X n+ (核外电子数= ) 离子 阴离子 X n- (核外电子数= ) 2. 原子、离子中粒子间的数量关系: ① 质子数=核电荷数=核外电子数=原子序数 ② 质量数(A )=质子数(Z )+ 中子数(N ) ③ 离子电荷=质子数—核外电子数 ④ 质子数(Z )= 阳离子核外电子数 + 阳离子的电荷数 ⑥ 质量数≈相对原子质量 原子核 原子A Z X 中子(A-Z 个,电中性,决定原子种类→同位素) 质子(Z 个,带正电,决定元素的种类) 核外电子(Z 个,带负点,核外电子排布决定元素的化学性质)

①核外电子总是尽先排布在能量较低的电子层,然后由里向外,依次排布在能量逐步升高的 电子层(能量最低原理); ②每个电子层最多容纳2n2个电子(n为电子层数); ③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); ④次外层电子数目不能超过18个(K层为次外层时不能超过2个); ⑤倒数第三层电子数目不能超过32个(K层为倒数第三层时不能超过2个)。 (2)阳离子:核电荷数=核外电子数+电荷数(如图乙所示) (3)阴离子:核电荷数=核外电子数—电荷数(如图丙所示) M电子层 微粒符号(原子或离子) L电子层原子核 K电子层核电荷数 (1)原子核中无中子的原子1 1H 3.核外电子排布的一般规律 (1) 电子层数(n) 1 2 3 4 5 6 7 符号K L M N O P Q 电子层能量的关系从低到高 电子层离核远近的关系由近到远 (2)在含有多个电子的原子里,电子依能量的不同是分层排布的,其主要规律是: 4.原子、离子的结构示意 (1)原子中:核电荷数=核外电子数(如图甲所示) 5.常见等电子粒子 (1)2电子粒子:H—、Li+、Be2+;H2、He (2)10电子粒子:分子Ne、HF、H20、NH3、CH4 ;阳离子Na+、Mg2+、Al3+、NH4+、H30+; 阴离子N3-、O2-、F-、OH-、NH2-。 (3)18电子粒子:分子Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2、C2H6、CH3OH、N2H4; 阳离子K、Ca ;阴离子P3—、S2—、Cl—、HS—、O22—。 (4)14电子粒子:Si、N2、CO、C2H2;16电子粒子:S、O2、C2H4、HCH0 。 6.1~20号元素原子结构的特点

人教版高中化学选修3第一章第一节第二课时《原子结构》教案

教案 课题:第一节原子结构(2)授课班级 课时第二课时 教学目的 知识 与 技能 1、了解原子结构的构造原理,能用构造原理认识原子的核外电子排布 2、能用电子排布式表示常见元素(1~36号)原子核外电子的排布 3、知道原子核外电子的排布遵循能量最低原理 4、知道原子的基态和激发态的涵义 5、初步知道原子核外电子的跃迁及吸收或发射光谱,了解其简单应用 过程 与 方法 复习和沿伸、动画构造原理认识核外电子排布,亲自动手书写,体会原理情感 态度 价值观 充分认识原子构造原理,培养学生的科学素养,有利于增强学生学习化学 的兴趣。 重点电子排布式、能量最低原理、基态、激发态、光谱难点电子排布式 知识结构与板书设计三、构造原理 1.构造原理:绝大多数基态原子核外电子的排布的能级顺序都遵循下列顺序:1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s…… 2、能级交错现象(从第3电子层开始):是指电子层数较大的某些轨道的能量反低于电子层数较小的某些轨道能量的现象。 电子先填最外层的ns,后填次外层的(n-1)d,甚至填入倒数第三层的(n-2)f的规律叫做“能级交错” 3.能量最低原理:原子核外电子遵循构造原理排布时,原子的能量处于最低状态。即在基态原子里,电子优先排布在能量最低的能级里,然后排布在能量逐渐升高的能级里。 4、对于同一电子亚层(能级)(等价轨道),当电子排布为全充满、半充满或全空时,原子是比较稳定的。 5、基态原子核外电子排布可简化为:[稀有气体元素符号]+外围电子(价电子、最外层电子) 四、基态与激发态、光谱 1、基态—处于最低能量的原子。

2014年高考化学必备专题复习——原子结构

2014高考化学必备专题——原子结构 核外电子排布 【考纲解读】 【高考预测】《物质结构》可谓中学化学之灵魂,高考重现率几乎为100%,且常考常新,现将近两年全国各地高考试题中有关考点试题分类如下: 一、以等电子微粒结构为基点考查常见微粒的性质 二、以原子构成为切入点考查同素异形体的性质 三、以元素周期表的结构为载体考查简单推理能力 四、以元素周期律为指导考查分析判断能力 五、以分子结构与分子组成考查观察能力 六、借助微粒结构考查审题能力 一、原子的构成 质子 → 决定元素种类 原子核 → 质量数 1.原子A ZX 中子 → 决定同位素 电子数 → 最外层电子数 → 化学性质 核外电子 电子排布 → 电子层数 2.原子结构的表示方法 (1)原子结构示意图:表示原子的核电荷数和核外电子数在各电子层排布的图示(圆圈表示原子核,圆圈里面的数字表示核电荷数,“+”表示质子带正电,半弧表示电子层,半弧上的数字表示该层上的电子数)。如Cl 原子: (2)原子组成表示式:A ZX ,其中X 为原子符号,A 为质量数,Z 为质子数,A-Z 为中子数。 (3)电子式:在元素符号周围用“· ”或“×”表示最外层电子的图示。 3.构成原子或离子微粒间的数量关系: (1)质子数=核电荷数=核外电子数=原子序数 (2)质量数=质子数+中子数 (3)质子数=阳离子的核外电子数+阳离子所带电荷数 (4)质子数=阴离子的核外电子数-阴离子所带电荷数 (5)原子的质量数≈该同位素原子的相对原子量 (6)元素的质量数≈该元素的平均相对原子量 例1.(2013·上海化学·3)230Th 和232Th 是钍的两种同位素,232Th 可以转化成233U 。下列有关Th 的说法正确的是 A. Th 元素的质量数是232 B. Th 元素的相对原子质量是231 C. 232Th 转换成233U 是化学变化 D. 230Th 和232Th 的化学性质相同 【答案】D 二、元素、核素、同位素 1.元素、核素、同位素的区别与联系 元素是具有 的同一类原子的总称 核素是具有 和 的一种原子 同一元素的不同 之间互称为同位素 元素、核素、同位素间的关系可用右图表示: 2.原子中各粒子的作用 ① 数决定元素种类,同种元素的不同 ,其 数相同 数不同, ② 数和 数共同决定了原子(核素)的种类 元素 同位素 核素 核素

最新高中化学选修3 原子结构及习题

第一章原子结构与性质 一.原子结构 1、能级与能层 电子云:用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图.离核越近,电子出现的机会大,电子云密度越大;离核越远,电子出现的机会小,电子云密度越小. 电子层(能层):根据电子的能量差异和主要运动区域的不同,核外电子分别处于不同的电子层.原子由里向外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、Q. 原子轨道(能级即亚层):处于同一电子层的原子核外电子,也可以在不同类型的原子轨道上运动,分别用s、p、d、f表示不同形状的轨道,s轨道呈球形、p轨道呈哑铃形 2、原子轨道 3、原子核外电子排布规律 (1)构造原理:随着核电荷数递增,大多数元素的电中性基态原子的电子按下图顺序填入核外电子运动轨道(能级),叫做构造原理。 原子核外电子的运动特征可以用电子层、原子轨道(亚层)和自旋方向来进行描述.

能级交错:由构造原理可知,电子先进入4s轨道,后进入3d轨道,这种现象叫能级交错。 (2)能量最低原理:电子先占据能量低的轨道,再依次进入能量高的轨道. (3)泡利(不相容)原理:一个轨道里最多只能容纳两个电子,且自旋方向相反(用“↑↓”表示),这个原理称为泡利原理。 (4)洪特规则:当电子排布在同一能级的不同轨道(能量相同)时,总是优先单独占据一个轨道,而且自旋方向相同,这个规则叫洪特规则。比如,p3的轨道式为,而不是。 洪特规则特例:在等价轨道的全充满(p6、d10、f14)、半充满(p3、d5、f7)、全空时(p0、d0、f0)的状态,具有较低的能量和较大的稳定性.如24Cr [Ar]3d54s1、29Cu [Ar]3d104s1。 前36号元素中,全空状态的有4Be 2s22p0、12Mg 3s23p0、20Ca 4s23d0;半充满状态的有:7N 2s22p3、15P 3s23p3、24Cr 3d54s1、25Mn 3d54s2、33As 4s24p3;全充满状态的有10Ne 2s22p6、18Ar 3s23p6、29Cu 3d104s1、30Zn 3d104s2、36Kr 4s24p6。 4、基态原子核外电子排布的表示方法 (1)电子排布式 ①用数字在能级符号的右上角表明该能级上排布的电子数,这就是电子排布式,例如K:1s22s22p63s23p64s1。 ②为了避免电子排布式书写过于繁琐,把内层电子达到稀有气体元素原子结构的部分以相应稀有气体的元素符号外加方括号表示,例如K:[Ar]4s1。 (2)电子排布图(轨道表示式) 每个方框或圆圈代表一个原子轨道,每个箭头代表一个电子。 如基态硫原子的轨道表示式为 二、原子结构与元素周期表 ↑↓↑ ↑↑↑

高中化学选修三 原子结构与性质知识总结

原子结构与性质 一 原子结构 1、原子的构成 中子N (核素) 原子核 近似相对原子质量 质子Z (带正电荷) → 核电荷数 元素 → 元素符号 原子结构 决定原子呈电中性 电子数(Z 个) 化学性质及最高正价和族序数 体积小,运动速率高(近光速),无固定轨道 核外电子 运动特征 电子云(比喻) 小黑点的意义、小黑点密度的意义。 排布规律 → 电子层数 周期序数及原子半径 表示方法 → 原子(离子)的电子式、原子结构示意图 2、三个基本关系 (1)数量关系:质子数 = 核电荷数 = 核外电子数(原子中) (2)电性关系: ①原子中:质子数=核电荷数=核外电子数 ②阳离子中:质子数>核外电子数 或 质子数=核外电子数+电荷数 ③阴离子中:质子数<核外电子数 或 质子数=核外电子数-电荷数 (3)质量关系:质量数 = 质子数 + 中子数 二 原子核外电子排布规律 决定 X) (A Z

三相对原子质量 定义:以12C原子质量的1/12(约1.66×10-27kg)作为标准,其它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(单位1一般不写) 原子质量:指原子的真实质量,也称绝对质量,是通过精密的实验测得的。 如:一个氯原子的m(35Cl)=5.81×10-26kg。 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, 相对诸量如35Cl为34.969,37Cl为36.966。 原子比较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,数值上与该质量 核素的质量数相等。如:35Cl为35,37Cl为37。 元素的相对原子质量:是按该元素各种天然同位素原子所占的原子个数百分比算出的平均值。如: Ar(Cl)=Ar(35Cl)×a% + Ar(37Cl)×b% 元素的近似相对原子质量:用元素同位素的质量数代替同位素相对原子质量与其原子个数百分比 的乘积之和。

高中化学《原子结构与元素的性质》教案14 新人教版选修3

1.2.1 原子结构与元素的性质(第2课时) 知识与技能: 1、掌握原子半径的变化规律 2、能说出元素电离能的涵义,能应用元素的电离能说明元素的某些性质 3、进一步形成有关物质结构的基本观念,初步认识物质的结构与性质之间的关系 4、认识主族元素电离能的变化与核外电子排布的关系 5、认识原子结构与元素周期系的关系,了解元素周期系的应用价值 教学过程: 【复习】元素周期表结构,核外电子排布式书写。 【板书】二、元素周期律 【提问】思考回答元素周期表中,同周期的主族元素从左到右,最高化合价和最低化合价、金属性和非金属性的变化有什么规律? 【回答】同周期的主族元素从左到右,最高化合价从+1~+7,最低化合价从-4~-1价,金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强。 【讲解】元素的性质随核电荷数递增发生周期性的递变,称为元素周期律。元素周期律的内涵丰富多样,下面,我们来讨论原子半径、电离能和电负性的周期性变化。 【板书】元素周期律:元素的性质随核电荷数递增发生周期性的递变。 1、原子半径 【讨论】原子半径的大小取决于两个相反的因素:一是电子的能层数,另一个因素是核电荷数。这两个因素怎样影响原子半径? 【总结】电子的能层越多,电子之间的负电排斥将使原子的半径增大;而核电荷数越大,核对电子的引力也就越大,将使原子的半径缩小。这两个因素综合的结果使各种原子的半径发生周期性的递变。 【板书】影响因素:能层数、核电荷数。 【投影】主族元素的原子半径如图l—20所示。 【学与问】元素周期表中的同周期主族元素从左到右,原子半径的变化趋势如何?应如何理解这种趋势?周期表中的同主族元素从上到下,原子半径的变化趋势如何?应如何理解这种趋势? 【回答】原子半径的大小取决于两个相反的因素:一是电子的能层数,另一个是核电荷数。显然电子的能层数越大,电子间的负电排斥将使原子半径增大,所以同主族元素随着原子序数的增加,电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大。而当电子能层相同时,核电荷数越大,核对电子的吸引力也越大,将使原子半径缩小,所以同周期元素,从左往右,原子半径逐渐减小。 【板书】2、电离能 【讲解】气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量叫做第一电离能。上述表述中的“气态”“基态”“电中性”“失去一个电子”等都是保证“最低能量”的条件。 【板书】(1)电离能:气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量叫做第一电离能。

2020-2021高考化学原子结构与元素周期表综合题汇编

2020-2021高考化学原子结构与元素周期表综合题汇编 一、原子结构与元素周期表练习题(含详细答案解析) 1.南京理工教授制出了一种新的全氮阴离子盐—AgN5,目前已经合成出钠、锰、铁、钴、镍、镁等几种金属的全氮阴离子盐。 (1)基态Mn2+的价电子排布式为____;银与铜位于同一族,银元素位于元素周期表的___区。 (2)[Mg(H2O)6]2+[(N5)2(H2O)4]2-的晶体的部分结构如图1所示: N、O、Mg元素的前3级电离能如下表所示: 元素I1/kJ?mol-1I2/kJ?mol-1I3/kJ?mol-1 X737.71450.77732.7 Y1313.93388.35300.5 Z1402.32856.04578.1 ①X、Y、Z中为N元素的是____,判断理由是__________。 ②从作用力类型看,Mg2+与H2O之间是________、N5与H2O之间是________。 ③N5-为平面正五边形,N原子的杂化类型是_______。科学家预测将来还会制出含N4-、N6-等平面环状结构离子的盐,这一类离子中都存在大π键,可用符号πn m 表示,其中m代表参与形成大π键的原子数,n代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为π66),则N4-中的大π键应表示为_________。 (3)AgN5的立方晶胞结构如图2所示,Ag+周围距离最近的Ag+有_______个。若晶体中紧邻的N5-与Ag+的平均距离为a nm,N A表示阿伏加德罗常数的值,则AgN5的密度可表示为 _____g?cm-3(用含a、N A的代数式表示)。 【答案】3d5 ds Z X最外层为2个电子,X为镁;N的2p轨道处于半充满的稳定状态, 其失去第一个电子较难,I1较大,则Z为氮元素配位键氢键 sp254π 12 22 3 A 8.910 N a ? ?

高考化学原子结构与元素周期表的综合复习含答案解析

高考化学原子结构与元素周期表的综合复习含答案解析 一、原子结构与元素周期表练习题(含详细答案解析) 1.锌在工业中有重要作用,也是人体必需的微量元素。回答下列问题: (1)Zn 原子核外电子排布式为__________洪特规则内容_____________ 泡利不相容原理内容______________________ (2)黄铜是人类最早使用的合金之一,主要由Zn 和Cu 组成。第一电离能 I 1(Zn)__________I 1(Cu)(填“大于”或“小于”)。原因是__________ (3)ZnF 2具有较高的熔点(872℃ ),其化学键类型是__________;ZnF 2不溶于有机溶剂而ZnCl 2、ZnBr 2、ZnI 2能够溶于乙醇、乙醚等有机溶剂,原因是__________ (4)金属Zn 晶体中的原子堆积方式如图所示,这种堆积方式称为__________,配位数为____ 六棱柱底边边长为a cm,高为c cm,阿伏加德罗常数的值为N A ,Zn 的密度为__________g· cm -3(列出计算式)。 【答案】1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 2或[Ar ]3d 104s 2 原子核外电子在能量相同的各个轨道上排布时,电子尽可能分占不同的原子轨道,且自旋状态相同,这样整个原子的能量最低 每个原子轨道上最多只能容纳两个自旋状态不同的电子 大于 Zn 核外电子排布为全满稳定结构,较难失电子 离子键 ZnF 2为离子化合物,ZnCl 2、ZnBr 2、ZnI 2的化学键以共价键为 主、极性较小 六方最密堆积(A 3型2A 3N 6a c ??? 【解析】 【分析】 【详解】 (1)Zn 原子核外有30个电子,分别分布在1s 、2s 、2p 、3s 、3p 、3d 、4s 能级上,其核外电子排布式为1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 2或[Ar]3d 104s 2,洪特规则是指原子核外电子在能量相同的各个轨道上排布时,电子尽可能分占不同的原子轨道,且自旋状态相同,这样整个原子的能量最低,而泡利原理是指每个原子轨道上最多只能容纳两个自旋状态不同的电子,故答案为:1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 2或[Ar]3d 104s 2;原子核外电子在能量相同的各个轨道上排布时,电子尽可能分占不同的原子轨道,且自旋状态相同,这样整个原子的能量最低;每个原子轨道上最多只能容纳两个自旋状态不同的电子; (2)轨道中电子处于全满、全空、半满时较稳定,失去电子需要的能量较大,Zn 原子轨道中电子处于全满状态,Cu 失去一个电子内层电子达到全充满稳定状态,所以Cu 较Zn 易失电

人教版高中化学选修三《原子结构》教案设计

电子云原子轨道泡利原理洪特规则 【教学目标】 了解电子云、原子轨道、泡利原理、洪特规则 【重点难点】 电子云、原子轨道、泡利原理、洪特规则 【教学过程】 一、引言: 01.20世纪初,丹麦科学家玻尔把原子类比为太阳系,提出了原子的行星模型,认为核外电子像行星绕着太阳运行那样绕着原子核运动,玻尔还因此于1916年获得诺贝尔物理奖,然而在后来的十年里,玻尔的行星模型却被彻底否定了,你知道为什么吗? 02.那是因为电子是一种质量极小的微观粒子,电子在核外的运动速度又接近光速,因此电子的运动和光一样,具有波粒二相性。此时,不可能像描述宏观物体那样,确定一定状态的核外电子在某个时刻处于原子核外空间何处。而只能用统计的方法,确定它在原子中某一区域内出现的概率。 03.就以最简单的原子氢原子为例,这种概率统计的结果如何?有 何规律? 二、指导阅读: 01.假想给电子拍照,然后把照片叠加在一起得到电子云图像(右图)。 02.把电子出现的概率约为90%的空间圈出来,即为电子云轮廓图,该 轮廓图即为原子轨道。

03.s能级的原子轨道和p能级的原子轨道图分别如下,由此可见:s电子的原子轨道都是球形的,p电子的原子轨道是纺锤形的,每个p能级的3个原子轨道相互垂直。 三、基态原子电子排布图: 01.描述核外电子的运动状态,你已经了解了哪几个方面? 02.写出原子序数为3-10的电子排布式,到此,你能解释下列电子排布图吗? 03.阅读:泡利原理、洪特规则、电子自旋。 四、小结: 01.描述电子运动状态应从哪几方面着手? 02.构造原理解决了哪些方面的问题?其余问题靠什么解决的?

03.可见,学习原子结构的方法如何? 五、课后作业: 01.图1和图2分别表示1s电子的概率分布和原子轨道。下列说 法正确的是() A.图1中的每个小黑点表示1个电子 B.图2表示1s电子只能在球体内出现 C.图2表明1s轨道呈圆形,有无数对称轴 D.图1中的小黑点表示某一时刻,电子在核外所处的位置 02.各能级最多容纳的电子数是该能级原子轨道数的二倍,其理论依据是()A.构造原理B.泡利原理 C.洪特规则 D.能量最低原理 03.电子排布在同一能级时,总是()A.优先单独占据不同轨道,且自旋方向相同 B.优先单独占据不同轨道,且自旋方向相反 C.自由配对,优先占据同一轨道,且自旋方向相同 D.自由配对,优先占据同一轨道,且自旋方向相反 04.基态原子的4s能级中只有1个电子的元素共有()A.1种 B.2种C.3种 D.8种 05.下图中,能正确表示基态硅原子的是() A B C D

高考化学原子结构与元素周期表综合题含答案

高考化学原子结构与元素周期表综合题含答案 一、原子结构与元素周期表练习题(含详细答案解析) 1.南京理工教授制出了一种新的全氮阴离子盐—AgN5,目前已经合成出钠、锰、铁、钴、镍、镁等几种金属的全氮阴离子盐。 (1)基态Mn2+的价电子排布式为____;银与铜位于同一族,银元素位于元素周期表的___区。 (2)[Mg(H2O)6]2+[(N5)2(H2O)4]2-的晶体的部分结构如图1所示: N、O、Mg元素的前3级电离能如下表所示: 元素I1/kJ?mol-1I2/kJ?mol-1I3/kJ?mol-1 X737.71450.77732.7 Y1313.93388.35300.5 Z1402.32856.04578.1 ①X、Y、Z中为N元素的是____,判断理由是__________。 ②从作用力类型看,Mg2+与H2O之间是________、N5与H2O之间是________。 ③N5-为平面正五边形,N原子的杂化类型是_______。科学家预测将来还会制出含N4-、N6-等平面环状结构离子的盐,这一类离子中都存在大π键,可用符号πn m 表示,其中m代表参与形成大π键的原子数,n代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为π66),则N4-中的大π键应表示为_________。 (3)AgN5的立方晶胞结构如图2所示,Ag+周围距离最近的Ag+有_______个。若晶体中紧邻的N5-与Ag+的平均距离为a nm,N A表示阿伏加德罗常数的值,则AgN5的密度可表示为 _____g?cm-3(用含a、N A的代数式表示)。 【答案】3d5 ds Z X最外层为2个电子,X为镁;N的2p轨道处于半充满的稳定状态, 其失去第一个电子较难,I1较大,则Z为氮元素配位键氢键 sp254π 12 22 3 A 8.910 N a ? ?

高考化学复习练习题原子结构

天津高考化学专题复习 原子结构 基础题 1.我国限制稀有金属对外出口,此举对我国战略安全具有重要意义,稀土元素钕(140 60Nd)是制造导弹合金材料的重要元素。下列说法中正确的是( ) A.140 60Nd 和142 60Nd 是同一核素 B .一个140 60Nd 原子的质量约为 140N A g(N A 表示阿伏加德罗常数的值) C.140 60Nd 原子的中子数与质子数之差为80 D .14 g 钕元素含有6 mol 电子 解析:140 60Nd 和142 60Nd 是不同核素,A 项错误;1 mol 140 60Nd 原子的质量约为140 g ,一个原 子的质量约为140N A g ,B 项正确;140 60Nd 原子的中子数为80、质子数为60,二者之差为20,C 项错误;元素的相对原子质量是该元素的各种天然同位素的相对原子质量和所占的物质的量分数算出的平均值,因此14 g 钕元素对应的钕原子的物质的量并非0.1 mol ,含有的电子也不是6 mol ,D 项错误。 答案:B 2.下列有关化学用语表示正确的是( ) A .中子数为10的氧原子:10 8O B .Mg 2+的结构示意图: C .硫化钠的电子式: D .甲酸甲酯的结构简式:C 2H 4O 2 解析:中子数为10的氧原子为18 8O ,A 错误;Mg 2+ 质子数为12,核外电子数为10,B 正确;Na 2S 为离子化合物,电子式为 ,C 错误;甲酸甲酯的结构简 式为HCOOCH 3,D 错误。 答案:B 3.下列属于同位素的一组是( ) A .O 2、O 3 B .Na 2O 、Na 2O 2 C.4019K 、4020Ca D .H 、D 、T 解析:同位素是具有相同质子数不同中子数的同一元素的不同核素。同位素是核素不是单质、不是化合物,A 选项是单质、B 选项是化合物,所以A 、B 错误;C 选项是不同种元素的原子,所以C 错误;D 选项是同种元素的不同原子,所以D 正确。 答案:D

高中化学《原子结构》教案2 新人教版选修3

第一章第一节原子结构(第二课时) 教学目标: 1、知道原子核外电子的排布遵循能量最低原理 2、知道原子的基态和激发态的涵义 3、初步知道原子核外电子的跃迁及吸收或发射光谱,了解其简单应用 重点难点:能量最低原理、基态、激发态、光谱 教学过程: 〖引入〗在日常生活中,我们看到许多可见光如灯光、霓虹灯光、激光、焰火与原子结构有什么关系呢? 创设问题情景:利用录像播放或计算机演示日常生活中的一些光现象,如霓虹灯光、激光、节日燃放的五彩缤纷的焰火等。 提出问题:这些光现象是怎样产生的? 问题探究:指导学生阅读教科书,引导学生从原子中电子能量变化的角度去认识光产生的原因。 问题解决:联系原子的电子排布所遵循的构造原理,理解原子基态、激发态与电子跃迁等概念,并利用这些概念解释光谱产生的原因。 应用反馈:举例说明光谱分析的应用,如科学家们通过太阳光谱的分析发现了稀有气体氦,化学研究中利用光谱分析检测一些物质的存在与含量,还可以让学生在课后查阅光谱分析方法及应用的有关资料以扩展他们的知识面。 〖总结〗 原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态,简称能量最低原理。 处于最低能量的原子叫做基态原子。 当基态原子的电子吸收能量后,电子会跃迁到较高能级,变成激发态原子。电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时,将释放能量。光(辐射)是电子释放能量的重要形式之一。 不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光,可以用光谱仪摄取各种元素的电子的吸收光谱或发射光谱,总称原子光谱。许多元素是通过原子光谱发现的。在现代化学中,常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素,称为光谱分析。 〖阅读分析〗分析教材p8发射光谱图和吸收光谱图,认识两种光谱的特点。 阅读p8科学史话,认识光谱的发展。 〖课堂练习〗 1、同一原子的基态和激发态相比较() A、基态时的能量比激发态时高 B、基态时比较稳定 C、基态时的能量比激发态时低 D、激发态时比较稳定 2、生活中的下列现象与原子核外电子发生跃迁有关的是() A、钢铁长期使用后生锈 B、节日里燃放的焰火 C、金属导线可以导电 D、卫生丸久置后消失 3、比较多电子原子中电子能量大小的依据是() A.元素原子的核电荷数 B.原子核外电子的多少 C.电子离原子核的远近 D.原子核外电子的大小 4、当氢原子中的电子从2p能级,向其他低能量能级跃迁时 ( ) A. 产生的光谱为吸收光谱 B. 产生的光谱为发射光谱 C. 产生的光谱线的条数可能是2 条 D. 电子的势能将升高.

高考化学原子结构考点全归纳

原子结构 [考纲要求] 1.掌握元素、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.掌握原子序数、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.掌握1~18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 深度思考 18□、4019□+、4020□2+、4120□(“□”内元素符号1.有5种单核粒子,它们分别是4019□、40 未写出),则它们所属元素的种类有________种。 答案 3 解析质子数决定元素种类,质子数有19、18、20共3种,所以B正确。 2.(1)4822Ti的质子数为________、中子数为________、电子数为________、质量数为________。 (2)27Al3+的质子数为________、中子数为________、电子数为________、质量数为________。 (3)35Cl-的质子数为________、中子数为________、电子数为________、质量数为________。答案(1)22 26 22 48 (2)13 14 10 27 (3)17 18 18 35 题组一粒子中微粒关系的判断 1.下列离子中,电子数大于质子数且质子数大于中子数的是( )

A .D3O + B .Li + C .O D - D .OH - 答案 D 2.现有bXn -和aYm +两种离子,它们的电子层结构相同,则a 与下列式子有相等关系的是 ( ) A .b -m -n B .b +m +n C .b -m +n D .b +m -n 答案 B 规避3个易失分点 (1)任何微粒中,质量数=质子数+中子数,但质子数与电子数不一定相等,如阴、阳离子中;(2)有质子的微粒不一定有中子,如1H ,有质子的微粒不一定有电子,如H +;(3)质子数相同的微粒不一定属于同一种元素,如F 与OH -。 题组二 物质中某种微粒量的计算 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 ,则ω g R 原子完全转化为R2-时,含有电子的物质的量是 ( ) A.m -n -2ω·m mol B.ωm -n n mol C .ω(m -n -2m ) mol D .ω(m -n +2m ) mol 答案 D 解析 R 原子的质子数为(m -n),其核外电子数也为(m -n),所以R2-的核外电子数为(m -n +2),而ω g R 原子的物质的量为ωm mol ,所以形成的R2-含有的电子为ω m (m -n +2)mol , 故选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.a A +m (A -N +m)mol B.a A (A -N)mol C. a A +m (A -N)mol D.a A (A -N +m)mol 答案 A 解析 X 原子的质子数为(A -N),一个HmX 中所含的质子数为(A -N +m),HmX 的摩尔质量为(A +m)g·mol-1,所以a g HmX 中所含质子的物质的量为a A +m (A -N +m)mol 。 求一定质量的某物质中微粒数的答题模板 物质的质量―――――――――→ ÷摩尔质量来自质量数物质的量――――――――――――――→×一个分子或离子中含某粒子个数 指 定粒子的物质 的量――→×NA 粒子数

高中化学练习-原子结构_word版含解析

课练15原子结构 基础练 1.下列有关化学用语正确的是() A.甲烷分子的球棍模型: B.NH4I的电子式: C.F原子的结构示意图: D.中子数为20的氯原子:3717Cl 2.131 53I是常规核裂变产物之一,可以通过测定大气或水中131 53I的含量变化来监测核电站是否发生放射性物质泄漏。下列有关13153I的叙述中错误的是() A. 131 53I的化学性质与127 53I相同 B. 131 53I的原子序数为53 C. 131 53I的原子核外电子数为78 D. 131 53I的原子核内中子数多于质子数 3.已知氢有3种核素(1H、2H、3H),氯有2种核素(35Cl、37Cl)。则HCl的相对分子质量可能有() A.1种B.5种 C.6种D.1 000种 4.两种微粒含有相同的质子数和电子数,这两种微粒可能是() ①两种不同的原子;②两种不同元素的原子;③一种原子和一种分子;④一种原子和一种离子;⑤两种不同分子;⑥一种分子和一种离子;⑦两种不同阳离子;⑧两种不同阴离子;⑨一种阴离子和一种阳离子 A.①③⑤⑥⑦⑧B.①③⑤⑦⑧ C.①③④⑤⑦D.全部都是 5.下列说法中正确的是() A.原子中,质量数一定大于质子数 B.电子层多的原子半径一定大于电子层少的原子半径 C.由两种元素组成的化合物,若含有离子键,就没有共价键 D.自然界中有多少种核素,就有多少种原子 6.镨(Pr)、钕(Nd)都属于稀土元素,在军事和国防工业上有广泛应用,下列有关说法中正确的是()

A.镨(Pr)和钕(Nd)可能互为同位素 B.140 59Pr是镨的一种新元素 C.140 59Pr核内有59个质子,核外有81个电子 D.140 59Pr质量数为140,原子序数为59,核内有81个中子 7.据报道,在火星和金星大气层中发现了一种非常特殊的能导致温室效应的气态化合物,它的结构式为16O===C===18O。下列说法正确的是() A.16O与18O为同种核素 B.16O===C===18O与16O===C===16O互为同位素 C.16O===C===18O与16O===C===16O的化学性质几乎完全相同 D.目前提出的“低碳经济”的目标是向空气中增加CO2,促进碳的平衡 8.六种粒子的结构示意图分别为 A B C D E F 请回答下列问题: (1)依次写出6种粒子的符号:_____________________________________________________________________ ___。 (2)A、B、C、D、E、F共表示________种元素、________种原子、________种阳离子、________种阴离子。 (3)上述微粒中,阴离子与阳离子可构成两种化合物,这两种化合物的化学式为________、________。 9.用A+、B-、C2-、D、E、F、G和H分别表示含有18个电子的八种微粒(离子或分子)。请回答: (1)A元素是________,B元素是________,C元素是________。(用元素符号表示) (2)D是由两种元素组成的双原子分子,其分子式是________。 (3)E是所有含18个电子的微粒中氧化能力最强的单质分子,其分子式是________。 (4)F是由两种元素组成的三原子分子,其分子式是________,电子式是________。 (5)G分子中含有4个原子,其分子式是________。 (6)H分子中含有8个原子,其分子式是________。 10.已知A、B、C、D是中学化学中常见的四种不同微粒。它们之间存在如图所示的转化关系。 (1)如果A、B、C、D均是10电子的微粒,则A的结构式为________;D的电子式为________。 (2)如果A和C是18电子的微粒,B和D是10电子的微粒。

高考化学压轴题专题复习—原子结构与元素周期表的综合含答案

高考化学压轴题专题复习—原子结构与元素周期表的综合含答案 一、原子结构与元素周期表练习题(含详细答案解析) 1.同一周期(短周期)各元素形成单质的沸点变化如下图所示(按原子序数连续递增顺序排列)。该周期部分元素氟化物的熔点见下表。 氟化物AF BF2DF4 熔点/K12661534183 (1)A原子核外共有_______种不同运动状态的电子、_______种不同能级的电子; (2)元素C的最高价氧化物对应水化物的电离方程式为__________; (3)解释上表中氟化物熔点差异的原因:_______; (4)在E、G、H三种元素形成的氢化物中,热稳定性最大的是_______(填化学式)。A、 B、C三种原子形成的简单离子的半径由大到小的顺序为______(填离子符号)。 【答案】11 4 AlO 2-+H++H2O Al(OH)3Al3++3OH- NaF与 MgF2为离子晶体,离子之间以离子键结合,离子键是强烈的作用力,所以熔点高;Mg2+的半径比Na+的半径小,离子电荷比Na+多,故MgF2的熔点比NaF高;SiF4为分子晶体,分子之间以微弱的分子间作用力结合,故SiF4的熔点低 HCl Na+>Mg2+>Al3+ 【解析】 【分析】 图中曲线表示8种元素的原子序数(按递增顺序连续排列)和单质沸点的关系,H、I的沸点低于0℃,根据气体的沸点都低于0℃,可推断H、I为气体,气体元素单质为非气体,故为第三周期元素,则A为Na,B为Mg,C为Al,D为Si,E为P、G为S,H为Cl,I为Ar。 (1)原子中没有运动状态相同的电子,由几个电子就具有几种运动状态; 根据核外电子排布式判断占有的能级; (2)氢氧化铝为两性氢氧化物,有酸式电离与碱式电离; (3)根据晶体类型不同,以及同种晶体类型影响微粒之间作用力的因素解答; (4)同周期自左而右非金属性增强,非金属性越强氢化物越稳定; 电子层结构相同核电荷数越大离子半径越小,据此解答。 【详解】

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