高一化學(xué)原子結(jié)構(gòu)

1、第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)模型課標(biāo)解讀：1 認(rèn)識原子核的結(jié)構(gòu)，懂得質(zhì)量數(shù)和的含義，掌握構(gòu)成原子的微粒間的關(guān)系，知道元素、核素、同位素的涵義。3掌握原子核外電子排布的基本規(guī)律，能畫出118 號元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖。4了解原子的最外層電子排布與元素的原子得、失電子能力和化合價的關(guān)系；掌握常見元素的電子排布式。了解原子結(jié)構(gòu)模型的發(fā)展歷史了解氫原子光譜和玻爾的結(jié)構(gòu)模型了解原子“基態(tài)” 、 “激發(fā)態(tài)”的概念。了解原子核外電子的運(yùn)動特征及四個量子數(shù)的具體含義，能用四個量子數(shù)描述原子核外電子的運(yùn)動狀態(tài)。7了解s,p,d軌道電子云的不同。知識點(diǎn)精講（知識再現(xiàn)）1原子的構(gòu)成：2原子中有關(guān)量的關(guān)系：質(zhì)子數(shù)=核電荷數(shù)=核外電子

2、數(shù)=原子序數(shù)離子電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)核外電子數(shù)質(zhì)量數(shù)（A） =質(zhì)子數(shù)（Z）+ 中子數(shù) （N）質(zhì)子數(shù) （Z）= 離子的核外電子數(shù)+離子的電荷數(shù)（陽離子為正，陰離子為負(fù)）3同位素：4相對原子質(zhì)量=元素的一個原子的質(zhì)量/1 個 12C 原子的質(zhì)量1/125幾種特殊粒子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：離子的電子層排布：主族元素陽離子跟上一周期稀有氣體的電子層排布相同；陰離子跟同一周期稀有氣體的電子排布相同，如 O2-、F-與Ne 相同等電子粒子（注意主要元素在周期表中的相對位置） 10電子粒子：CH4、N3-、NH2-、NH3、NH4+、O2-、OH-、H2O、H3O+、F-、HF、Ne、Na+、Mg 2+、Al3+等 18

3、電子粒子：SiH4、P3-、PH3、S2-、HS-、H2S、Cl-、HCl 、 Ar、 K 、 Ca 、等（F2、 H2O2、 C2H6、 CH3OH）核外電子總數(shù)及質(zhì)子總數(shù)均相同的陽離子有：Na+、 NH4+、 H3O+等；陰離子有：F-、 OH-、 NH2-、 HS-、 Cl-等。6氫原子光譜：廣義上講光即，可見光的真空波長在之間。 TOC o 1-5 h z 可見光的視覺顏色不同，根本原因是。氫氣在高壓分解為原子后得到的光譜特點(diǎn)是，這種光譜是， 原子光譜即為； 而陽光形成光譜為，這種光譜特點(diǎn)是。原子光譜的形成有什么特點(diǎn)？答：7原子結(jié)構(gòu)模型：玻爾的原子模型有哪些基本觀點(diǎn)？答：氫光譜為什么是

4、線狀光譜？譜線的波長或頻率與能級間能量差有什么關(guān)系？原子在正?；蚍€(wěn)定狀態(tài)時，電子盡可能處于能量最低的軌道，這種狀態(tài)稱為；電子受激發(fā)處于能量高于的狀態(tài)稱為。原 子 軌 道 與 四 個 量 子 數(shù) ： 原 子 中 單 個 電 子 的 空 間 運(yùn) 動 狀 態(tài) 可 以 用來描述，而每個原子軌道由三個只能取整數(shù)的量子數(shù)共同描述。主量子數(shù)n：決定軌道。取值為； 1， 2， 3， 4, n 越大。 n 值與電子層相對應(yīng)，n=1 表示、 離核的第一電子層。主量子數(shù)n 與電子層符號的對應(yīng)關(guān)系是： TOC o 1-5 h z 主量子數(shù)n 1234567電子層符號K L M N O P Q角量子數(shù)l：決定，與電子運(yùn)

5、動的軌道角動量有關(guān)。l 值可取個值。在多電子原子中，它和一起決定電子軌道運(yùn)動能量。若兩個電子的 n 與 l 相同就表示這及形狀相同，具有的能量。l 的每一個值代表軌道的，一個亞層中l(wèi) 有多少個值就表示該層中有，如：n=1 ， l=0。 l 只有一個值，有一個亞層（s亞層） pn=2， l=0， 1.。 l 有兩個值，有兩個亞層（s亞層和 p亞層）,n=2 n， l=0， 1 , （n 1） 。 l 有 n 個值，有n 個亞層。 TOC o 1-5 h z 磁量子數(shù)m：無外加磁場的一條譜線在外加磁場時分裂為條， 對每個確定的l，m 值可取，共個值共同確定了原子核外電子的運(yùn)動狀態(tài)。自旋磁量子數(shù)ms

6、決定，電子自旋只有順時針和逆時針兩個方向，ms的取值為。ms+1/2 1/2自旋方向順時針逆時針箭頭示意9原子軌道的圖象描述和電子云：原子軌道圖象是描寫的圖象表示。S軌道在三維空間分布圖形為形。電子的運(yùn)動狀態(tài)決定了電子的，電子在原子軌道上的特點(diǎn)決定了它的。什么是電子云圖？三、點(diǎn)題解悟例 解析 變形題有序思維計算同位素原子形成物質(zhì)種類及式量。例 1 實(shí)驗(yàn)測定6.02 1023個由氕、氘、氚組成的氫分子的質(zhì)量時所得數(shù)值可能有：A 3種 B 4種 C 5種 D 6種此題的關(guān)鍵是按照有序思維把三種氫原子進(jìn)行兩兩組合得出其可能的組合方式，同時注意思維的嚴(yán)謹(jǐn)性2H2與 1H 不合理，因?yàn)閘， m 的合理關(guān)

7、系為-l 不合理，因?yàn)閘， m 的合理關(guān)系為-l m l 不合理，因?yàn)閚， l 的合關(guān)系為ln 合理四、夯實(shí)雙基1、 19世紀(jì)末，人們開始揭示原子內(nèi)部的秘密，最早發(fā)現(xiàn)電子的科學(xué)家是（ D）A 法國的拉瓦錫B 瑞典的舍勒C 英國的道爾頓D 英國的湯姆生2、元素的化學(xué)性質(zhì)主要決定于原子的（ C）A 質(zhì)子數(shù)B 中子數(shù)C 核外電子數(shù)D 最外層電子數(shù)3、質(zhì)量相等的石墨和足球烯（C60）所含質(zhì)子數(shù)（ C）A 大于B 小于C 等于D 不能確定4、下列關(guān)于2040Ca的敘述中，錯誤的是（ D）A 質(zhì)子數(shù)為20B 電子數(shù)為20C 中子數(shù)為20D 質(zhì)量數(shù)為42案 C 正確。統(tǒng)一原則快速比較微粒半徑 TOC o 1

8、-5 h z 例2將下列各組微粒半徑由小到大排序：（1）Na，Si，P；（ 2）O2-，Mg2+，3+2+Al 3+；（3）Ca，Ba，Ca2+；（4）Cl-，F(xiàn)，F(xiàn)- ；（5）Si，Pb ，Sn。微粒半徑比較原則：（ 1 ）陰離子半徑大于其原子半徑，陽離子半徑小于其原子半徑；（ 2）同主族元素原子半徑由上到大依次增大，同周期元素原子半徑從左至右依次減??；（ 3）具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子，核電荷數(shù)越大，半徑越小。從以上比較規(guī)則不難看出，如果題目沒有給出具體數(shù)據(jù)，則對于微粒半徑的比較原則可以統(tǒng)一為：先看電子層數(shù)，層數(shù)越多半徑越大；當(dāng)層數(shù)相同時看核電荷數(shù)，核電荷數(shù)越大半徑越??；當(dāng)層數(shù)和核電荷數(shù)都相

9、同時看核外電子數(shù)，核外電子數(shù)越多半徑越大。依據(jù)此原則可得答案：（ 1） PSiNa； （ 2） Al3+ Mg 2+O2-；（ 3） Ca2+CaBa2+ ；（ 4） FF-Cl-；（5） Si SnPb。在巧解巧算中簡約思維。例3硅元素有28Si、 29Si、 30Si 三種同位素，硅的近似原子量為28.1，自然界中 28Si 的含量為92%，則29Si 與30Si 的原子個數(shù)比為多少？硅的近似原子量比28 多 0.1 是由 29Si 和 30Si 引起的，可先用極端求值法分別求出 29Si 和30Si 引起的增量：若除28Si 外全部是29Si（含量8%），則引起增量為0.08；若除28S

10、i 外全部是30Si，則引起增量為0.16（ 2 8%），然后再用十字交叉法求得原子個數(shù)比。本題從題干表面看是三種同位素的問題，經(jīng)分析可剔除已知的28Si 的含量 92%后又是兩兩混合，把思維進(jìn)行了簡約，然后利用極端求值、十字交叉等巧算法得解。經(jīng)常性地研究探索解題方法與技巧，使之成為一種思維體操，對于提高思維的敏捷性十分有益。例4下列各量子數(shù)哪些是不合理的?為什么?(1) n=1，l=1 ，m=0(2) n=2，l=0，m= 1(3) n=3，l=3，m= 3(4) n=2，l=1 ，m=0解： （1）不合理，因?yàn)閚， l 的合理關(guān)系為ln5、元素原子中，質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)的關(guān)系是( D)A 大于

11、B 小于C 等于D 不能確定6、下列說法正確的是(A)A 原子核外的各個電子層最多容納的電子數(shù)為2n2個B 原子核外的每個電子層所容納的電子數(shù)都是2n2個C 原子的最層有1 2 個電子的元素都是金屬元素D 用電子云描述核外電子運(yùn)動時，小黑點(diǎn)的疏密示核外電子運(yùn)動速度得快慢7、根據(jù)元素的核電荷數(shù)，不能確定的是( B)A 原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)B 原子核內(nèi)中子數(shù)C 原子最外層電子數(shù)D 原子核外電子數(shù)8.某主族金屬元素的陽離子，核外電子層數(shù)與該金屬原子相同，但最外層只有2電子，次外層達(dá)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，這種離子具有顯著的還原性，則這種金屬離子可能是()A Mg2+ B Fe2+C Sn2+D Pb2+9某元素x 組成

12、的氣態(tài)雙原子單質(zhì)分子有三種，其分子量分別為70、 72、 74，此三種分子的物質(zhì)的量比為9： 6： 1 ，則：A x 有三種同位素 TOC o 1-5 h z B x 的一種同位素原子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36C 質(zhì)量數(shù)為35 的 x 的同位素原子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為73%D x 2 的平均相對分子質(zhì)量為71. 設(shè)某元素某原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)為m，中子數(shù)為n，則下述論斷正確的是：A 不能由此確定該元素的原子量B 這種元素的原子量為m+nC 若碳原子質(zhì)量為Wg，則此原子的質(zhì)量為(m+n) gD 核內(nèi)中子的總質(zhì)量小于質(zhì)子的總質(zhì)量.某原子中的第x 電子層，當(dāng)把它作為最外層時，容納的電子數(shù)最多與x-1 層相同；作為次外層時

13、，最多容納的電子數(shù)比x+1 層多10，則x 層可能為：A L 層B。M 層 C 。 N 層 D。 任意層 TOC o 1-5 h z 12描述一確定的原子軌道(即一個空間運(yùn)動狀態(tài))，需用以下參數(shù)()A. n.lB. n.l.mC. n.l.m.m s D. 只需 n 下列說法不正確的是()氫原子中，電子的能量只取決于主量子數(shù)n;多電子原子中，電子的能量不僅與n 有關(guān)，還與l 有關(guān) ;波函數(shù)由四個量子數(shù)確定;m s= ? 表示電子的自旋有兩種方式n=4 時 m 的最大取值為()A. 4 B. 4C. 3D. 0 原子中電子的描述不可能的量子數(shù)組合是()A. 1.0.0.+1/2B. 3.1.1.

14、-1/2C. 2.2.0.-1/2D. 4.3.-3.-1/2 描述核外電子空間運(yùn)動狀態(tài)的量子數(shù)組合是()A. n.lB. n.l.mC. n.l.m.m s D. n.l.m s n.l.m 確定后，仍不能確定該量子數(shù)組合所描述的原子軌道的()A. 數(shù)目B. 形狀C. 能量D. 所填充的電子數(shù)目18 寫出具有下列指定量子數(shù)的原子軌道符號A. n=4 ， l=1B. n=5 ， l=2 19 氫原子 1s 電子的 是在原子核附近最大，而的徑向分布卻是在52.9pm 處最大 .20有 A、 B、 C、 D、 E 五種元素，它們的核電荷數(shù)依次增大，且都小于20。其中C、 E 是金屬元素；A 與 E

15、 元素原子的最外層電子數(shù)都只有一個電子，且A 元素的單質(zhì)是最氫的氣體，B 和 D 的元素的最外層電子數(shù)相同，且 B 元素原子L 層電子數(shù)是 K 層電子數(shù)的三倍，C 元素原子最外層電子數(shù)是D 元素原子最外層電子數(shù)的一半。由此推知（填元素符號） TOC o 1-5 h z A 是 ； B 是 ； C 是 ； D 是 ；E 是 。能力提高首次將量子化概念應(yīng)用到原子結(jié)構(gòu)，并解釋了原子的穩(wěn)定性的科學(xué)家是（）A. 道爾頓B. 愛因斯坦C. 玻爾D. 普朗克2科學(xué)家最近制造出第112號新元素，其原子的質(zhì)量數(shù)為277，這是迄今已知元素中最重的原子。關(guān)于該新元素的下列敘述正確的是（）A 其原子核內(nèi)中子數(shù)和質(zhì)子數(shù)

16、都是112B 其原子核內(nèi)中子數(shù)為165，核外電子數(shù)為112C 其原子質(zhì)量是12C 原子質(zhì)量的277 倍D 其原子質(zhì)量與12C 原子質(zhì)量之比為277： 123下列敘述正確的是（）A 兩種微粒，若核外電子排布完全相同，則其化學(xué)性質(zhì)完全相同B 凡是單原子形成的離子，一定具有稀有氣體元素原子的核外電子排布C 兩原子，如果核外電子排布相同，則一定屬于同種元素D 不存在兩種質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)均相同的陽離子和陰離子4在原子的第n 電子層中，當(dāng)n 為最外層時，最多容納電子數(shù)與（n-1）層相等當(dāng) n 為次外層時，其最多容納的電子數(shù)比（n+1）層最多容納電子數(shù)多10，則n 層是A N層 B M層C L層 D K層5在

17、核電荷數(shù)為120 的元素中，原子的最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的有（） TOC o 1-5 h z A 1種B 2種C 3種D 4種6 X 元素原子的最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)的差值等于電子層數(shù)；Y 元素的原子比X 元素的原子多2 個最外層電子，則X 與 Y 所形成的化合物為（）A X3Y2B X2YC XY 2D XY 37在含有多個電子的原子里，能量高的電子通常是在（）A 離核近的區(qū)域運(yùn)動B 離核遠(yuǎn)的區(qū)域運(yùn)動C 化學(xué)變化中較易失去D 化學(xué)變化中較難失去8下列原子核外電子的層數(shù)與最外層電子數(shù)相等的是（）A ClB AlC SD KAr 得核外電子排布相同的離子所形成的化合C CCl 4D K

18、FAr 得核外電子排布相同的離子所形成的化合C CCl 4D KF（）物是（）A MgBr 2B Na2S關(guān)于下列對四個量子數(shù)的說法正確的是電子的自旋量子數(shù)是? ，在某一個軌道中有兩個電子，所以總自旋量子數(shù)是1 或是0; TOC o 1-5 h z 磁量子數(shù)m=0 的軌道都是球形的軌道;角量子數(shù)l 的可能取值是從0 到 n 的正整數(shù);多電子原子中，電子的能量決定于主量子數(shù)n 和角量子數(shù)l.在主量子數(shù)為4的電子層中，能容納的最多電子數(shù)是()A. 18B. A. 18B. 2412多電子原子中，在主量子數(shù)為A. 2l+1B. n-1C. 32 n，角量子數(shù)為C. n-l+1D. 36l 的分層上，

19、原子軌道數(shù)為D. 2l-113 對于多電子原子來說，下列說法正確的是()主量子數(shù)n 決定原子軌道的能量;主量子數(shù)n 是決定原子軌道能量的主要因素;主量子數(shù)n 值愈大，軌道能量正值愈大;主量子數(shù)n 決定角量子數(shù)l 的取值范圍;主量子數(shù)n 決定原子軌道的形狀.14 已知多電子原子中，下列各電子具有如下量子數(shù)，其中能量最高的為()A. 3 ， A. 3 ， 2， -2，-1/2B. 2，0， 0， -1/2C. 2，1 ， 1 ， -1/2D. 3D. 3， 2， 2， +1/2P 軌道電子云形狀正確敘述為球形對稱;E. 3， 1 ， 1， -1/2()對頂雙球;C. 極大值在C. 極大值在X.Y.

20、Z 軸上的雙梨形;D. 互相垂直的梅花瓣形.對于原子中的電子，下面哪些量子數(shù)組是容許的?()A. n=3 ， l=1 ， m=-1B. n=3， l=1 ， m=2C. n=2， l=2， m=-1D. n=6， l=0， m=0E. n=4， l=-2， m=117基態(tài)氫原子1s 電子在原子核附近最大 ; 在 r= 53 pm 處最大。當(dāng)兩個氫原子結(jié)合成一個雙原子分子時, 核間距的一半稱為氫原子的半徑 ; 它的值比53 pm 18填充合理的量子數(shù)：n=?，l=2，m=0n=2，l=?，m= 1n=2， l=0， m=?19根據(jù)下列敘述，寫出元素名稱，并畫出原子結(jié)構(gòu)示意圖。 A 元素原子核外M

21、 層電子數(shù)是L 層電子數(shù)的一半，則A B 元素原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的1.5 倍，則 B C 元素原子的次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的1/4，則C D 元素 M 層比 E 元素 M 層多 5 個電子，而E 元素核外電子數(shù)比D 元素核外電子數(shù)少 7 個，則 D,E 元素為 20今有甲、乙、丙、丁四種元素，其中甲元素是自然界中含量最多的元素；乙元素形成的帶兩個單位正電荷的陽離子與Ne 的核外電子數(shù)相等；丙元素的單質(zhì)及其化合物的焰色反應(yīng)都顯黃色；丁元素單質(zhì)在氫氣中燃燒火焰呈蒼白色。試推斷并寫出甲、乙、丙、丁四種元素的名稱和符號。寫出上述元素兩兩混合形成常見化合物的化學(xué)式。高考聚焦(各省市)10（ 2005。全國）分析發(fā)現(xiàn)，某隕石中含有半衰期極短的鎂的一種放射性同位素28Mg，該同位素的原子核內(nèi)中子數(shù)是（）A。 12 B。 14 C。 16 D。 18（ 2003。上海）13C-NMR（核磁共振）、 15N-NMR 可用于測定蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子的空間結(jié)構(gòu)，Kurt Wuthrich 等人為此獲得2002 年諾貝爾化學(xué)獎。下面有關(guān) 13C 、 15N 敘述正確的是（）A。 13C 與15N 有相同的中子數(shù)13C 與 C60互為同素異形體C 15N 與14N