原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1、原子的構(gòu)成中子N（不帶電荷）中子N（不帶電荷）:原子核，-質(zhì)子Z（帶正電荷）一質(zhì)量數(shù)（A=N+Z） 乍近似相對原子質(zhì)量一核電荷數(shù) >元素一元素符號原子結(jié)構(gòu)〈 ,最外層電子數(shù)決定主族元素的、一決定原子呈電中性（AX） 「電子數(shù)（Z個） ,—Z '化學性質(zhì)及最高正價和族序數(shù),I 「體積小，運動速率高（近光速），無固定軌道核外電子’運動特征"-電子云（比喻）-小黑點的意義、小黑點密度的意義。.排布規(guī)律一電子層數(shù)決4周期序數(shù)及原子半徑表示方法一原子（離子）的電子式、原子結(jié)構(gòu)示意圖2、三個基本關(guān)系（1）數(shù)量關(guān)系：質(zhì)子數(shù)=核電荷數(shù)二核外電子數(shù)（原子中）（2） 電性關(guān)系:原子中：質(zhì)子數(shù)二核電荷數(shù)二核外電子數(shù)陽離子中：質(zhì)子數(shù)>核外電子數(shù)或質(zhì)子數(shù)二核外電子數(shù)+電荷數(shù)陰離子中：質(zhì)子數(shù)〈核外電子數(shù)或質(zhì)子數(shù)二核外電子數(shù)-電荷數(shù)（3） 質(zhì)量關(guān)系：質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)對于公式：質(zhì)量數(shù)（A）=質(zhì)子數(shù)（Z）+中子數(shù)（N），無論原子還是離子，該公式均適應(yīng)。原子可用頂X表示，質(zhì)量數(shù)A寫在原子的右上角，質(zhì)子數(shù)Z寫在原子的左下角，上下兩數(shù)值的差值即為中子數(shù)。2原子核外電子排布規(guī)律核外電子排布規(guī)律1各電子層最多能容納_2n2個電子即：電子層序號1 2 3 4 5 6 7代表符號 K L M N O P Q最多電子數(shù)2 8 18 32 50 72 982最外層電子數(shù)目不超過里個頃層為最外層時不超過2個）。3次外層電子數(shù)最多不超過_地個，倒數(shù)第三層不超過生個。4核外電子總是盡先排滿能量最低、離核最近的電子層，然后才由里往外，依次排在能量較高，離核較遠的電子層。1-18號元素的原子結(jié)構(gòu)特性：原子核中無中子的原子：中。最外層有1個電子的元素：H、Li、Na。最外層有2個電子的元素：Be、Mg、He。最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的元素：Be、Ar。最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)2倍的元素：C；是次外層電子數(shù)3倍的元素：0；是次外層電子數(shù)4倍的元素：Ne。電子層數(shù)與最外層電子數(shù)相等的元素：H、Be、Al。電子總數(shù)為最外層電子數(shù)2倍的元素：Be。次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的元素：Si。內(nèi)層電子數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的元素：Li、P。3相對原子質(zhì)量f定義：以此原子質(zhì)量的1/12（約1.66X10-2，kg）作為標準，其它原子的質(zhì)量跟它比較所得的值。其國際單位制（SI）單位為1,符號為1（單位1一般不寫）<原子質(zhì)量：指原子的真實質(zhì)量，也稱絕對質(zhì)量，是通過精密的實驗測得的。如：一個氯原子的m（35Cl）=5.81X10-26kg。核素的相對原子質(zhì)量：各核素的質(zhì)量與12C的質(zhì)量的1/12的比值。一種元素有幾種同位素，就應(yīng)有幾種不同的核素的相對原子質(zhì)量，；諸量/''比較’相對原子質(zhì)量如35Cl為34.969,；諸量/''比較’相對原子質(zhì)量核素的近似相對原子質(zhì)量：是對核素的相對原子質(zhì)量取近似整數(shù)值，數(shù)值上與該核素的質(zhì)量數(shù)相等。如:35Cl為35,37Cl為37。元素的相對原子質(zhì)量：是按該元素各種天然同位素原子所占的原子個數(shù)百分比算出的平均值。如：Ar（Cl）=Ar（35Cl）Xa%+Ar（37Cl）Xb%元素的近似相對原子質(zhì)量：用元素同位素的質(zhì)量數(shù)代替同位素相對原子質(zhì)量與其原子個數(shù)百分比的乘積之和。注意①、核素相對原子質(zhì)量不是元素的相對原子質(zhì)量。②、通?？梢杂迷亟葡鄬υ淤|(zhì)量代替元素相對原子質(zhì)量進行必要的計算。4微粒半徑的大小比較和10電子、18電子微粒原子半徑和離子半徑原子半徑電子層數(shù)相同時（同周期元素），隨原子序數(shù)遞增，原子半徑減小原子半徑例：Na>Mg>Al>Si>P>S>Cl最外層電子數(shù)相同時（同主族元素），隨電子層數(shù)遞增原子半徑增大。例：LiVNaVKVRbVCs離子半徑同種元素的離子半徑：陰離子大于原子，原子大于陽離子，低價陽離子大于高價陽離子。例：Cl->Cl，F(xiàn)e>Fe2+>Fe3+離子半徑電子層結(jié)構(gòu)相同的離子,核電荷數(shù)越大，半徑越小。例：O2->F->Na+>Mg2+>Al3+帶相同電荷的離子（同主族元素的離子），電子層越多，半徑越大。例：Li+VNa+VK+VRb+VCs+；O2-<S2-<Se2-帶電荷、電子層均不同的離子可選一種離子參照比較。例：比較K+與Mg2+可選Na+或Ca2+為參照可知K+>Na+（或Ca2+）>Mg2+10電子的微粒:（1）分子：Ne、CH、NH、HO、HF（2）離子：Na+、Mg2+、Al3+、NHj、NH2-、H3O+、OH-、O2-、F-。18電子的微粒：2.（1）（1） 分子：Ar、SiH、PH、HS、HCl、CHCH、NH、HO、F、CHOH、CHF等；TOC\o"1-5"\h\z4 3 2 33 2^ 2~2 2 3 3（2）離子：S2-、Cl-、K+、Ca2+、HS-重點熱點探究熱點1同位素的概念和原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)與質(zhì)量數(shù)的關(guān)系例1.鉍（Bi）在醫(yī)藥方面有重要應(yīng)用。下列關(guān)于2。9Bi和21。Bi的說法正確的是（）83 83209Bi和21。Bi都含有例個中子 B.209Bi和21。Bi互為同位素83 83 83 83C.209Bi和21。Bi的核外電子數(shù)不同 D.209Bi和210Bi分別含有126和127個質(zhì)子83 83 83 83例2.設(shè)某元素某原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)為m,中子數(shù)為〃，則下述論斷中正確的是不能由此確定該元素的相對原子質(zhì)量這種原子的相對原子質(zhì)量為m+n若碳原子質(zhì)量為wg，此原子的質(zhì)量為（m+n）wg核內(nèi)中子的總質(zhì)量小于質(zhì)子的質(zhì)量練習1.Rn+離子有m個電子，它的質(zhì)量數(shù)為A,則原子核內(nèi)的中子數(shù)為（ ）A.m+n B.A—m+n C.A—m—n D.A+m—n練習2.科學家最近制造出第112號新元素，其原子的質(zhì)量素為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)都是112 B.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277：12熱點2原子的核外電子排布例3.短周期元素A、B、C的原子序數(shù)依次遞增，它們的原子最外層電子數(shù)之和為10，A

與C同主族，B原子的最外層電子數(shù)等于A原子的次外層電子數(shù)，則下列敘述正確的是（ ）原子半徑：AVBVCA的氫化物穩(wěn)定性大于C的氫化物穩(wěn)定性三種元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物均可由化合反應(yīng)得到高溫下，A單質(zhì)能置換出C單質(zhì)例4.元素X和Y在元素周期素中處于相鄰周期，兩種元素原子的質(zhì)子數(shù)之和為21，Y元素原子的核外電子數(shù)比X元素原子的核外電子數(shù)多5。則下列敘述不正確的是（ ）X和Y兩元素形成的化合物在熔融狀態(tài)下電解可以得到兩元素的單質(zhì)Y元素的單質(zhì)不能和金屬氧化物反應(yīng)X和Y構(gòu)成一種陰離子，這種陰離子與過量H+反應(yīng)可以轉(zhuǎn)變?yōu)閅元素陽離子X元素的一種單質(zhì)能有效地吸收太陽光線中的紫外線［解析］由題意知，假設(shè)X的質(zhì)子數(shù)為X，Y的質(zhì)子數(shù)為Y，則有：X+Y=21，Y-X=5解得:X=8，Y=13即X為Al，Y為O；故答案為B。［答案］B熱點310電子和18電子的考查例5.用A+、B-、C2-、D、E、F、G和H分別表示含有18個電子的八種微粒（離子或分子），請回答：（1）A兀素是、B兀素是、C兀素是（用兀素符號表示）。（2）D是由兩種元素組成的雙原子分子，其分子式。（3）E是所有含18個電子的微粒中氧化能力最強的分子，其分子式。（4）F是由兩種元素組成的三原子分子，其分子式，電子式是。（5）G分子中含有4個原子，其分子式是 。（6）H分子中含有8個原子，其分子式。［解析］本題主要考查有關(guān)原子結(jié)構(gòu)的相關(guān)問題?？陕?lián)系元素周期表分析、提取規(guī)律來推斷。18e-微粒來源大體分三個部分：一是第三周期元素的氣態(tài)氫化物及去H+的對應(yīng)離子，二是第四周期的金屬陽離子，三是由第二周期氣態(tài)氫化物去掉氫原子后，兩兩結(jié)合得到的分子，共16種，陽離子K+、Ca2+；陰離子P3-、S2-、HS-、Cl-；分子有Ar、HCl、H2S.PH「SiH「F、HO、CH、CHOH、NH等，結(jié)合題目所給條件，不難確定所需答案。TOC\o"1-5"\h\z2 22 26 3 24［答案］（1）KClS（2）HCl（3）F2 （4）H2S（5）H2O2（答PH3也可） （6）C2H6基礎(chǔ)訓練 *3周期表中16號元素和4號元素的原子相比較，前者的下列數(shù)據(jù)是后者的4倍的是（ ）A.電子數(shù) B.最外層電子數(shù) C.電子層數(shù)D.次外層電子數(shù)下列各原子構(gòu)成的單質(zhì)中，肯定能與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生鳥的是（ ）A.原子核內(nèi)沒有中子 B.M層有5個電子原子核外最外層電子數(shù)=電子層數(shù)M層上電子數(shù)與K層電子數(shù)相等，次外層有8個電子據(jù)科學家預(yù)測，月球的土壤中吸附著數(shù)百萬噸的3He，每百噸3He核聚變所釋放出的能量相當于目前人類一年消耗的能量。在地球上，氦元素主要以4He的形式存在。下列說法中正確的是（）4He原子核內(nèi)含有4個質(zhì)子3He和4He互為同位素3He原子核內(nèi)含有3個中子4He的最外層電子數(shù)為2,故4He具有較強的金屬性填寫下表中的空格:基礎(chǔ)提升訓練8.已知aAm+與bBn-具有相同的核外電子排布，則下列關(guān)系正確的是 ( )A.a=b+m+nB.a=b-m+nC.a=b+m-nD.a=b-m-n已知某元素的陰離子Rn-，其原子核內(nèi)的中子數(shù)為A-x+n,其中A為質(zhì)量數(shù)。則WgRn-中的電子總數(shù)為(na為阿伏加德羅常數(shù))()A.W(4-x)?%B.W(/-n)?%C.W(4-x-n)?Na D.叱山?Na已知自然界中銥有兩種質(zhì)量數(shù)分別為191和193的同位素，而銥的平均相對原子質(zhì)量為192.22，這兩種同位素的原子個數(shù)比應(yīng)為( )A.39：61 B.61：39 C.1：1 D.39：11已知短周期元素的離子，產(chǎn)+、bB+、0-、dD-都具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則下列敘述正確的是( )A.原子半徑A>B>D>C B.原子序數(shù)d>c>b>aC.離子半徑C>D>B>A D.單質(zhì)的還原性A>B>D>C［解析］C盧+、bB+、0-、dD-都具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，說明A與B同周期，C與D同周期，且A、B處于C、D的下一周期，所以，原子半徑應(yīng)是B>A>C>D，原子序數(shù)應(yīng)是a>b>d>c，離子半徑應(yīng)是C>D>B>A，單質(zhì)的還原性應(yīng)是B>A>C>D。故只有選項C是正確的。［答案］C能力提高訓練1.A、B、C、D、E五種元素的原子序數(shù)依次遞增，且均屬于短周期元素，已知A是非金屬元素，其電子層數(shù)與最外層電子數(shù)相等。Bn+和C(n+1)+與氖原子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，且C是兩性元素。Dn-、E(n-1)-與氬原子具有相同的電子層