2025屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第五單元原子結(jié)構(gòu)與元素周期律第1節(jié)原子結(jié)構(gòu)學(xué)案魯科版

PAGEPAGE13第1節(jié)原子結(jié)構(gòu)備考要點(diǎn)素養(yǎng)要求1.了解元素、核素和同位素的含義。2.了解原子的構(gòu)成。了解原子序數(shù)、核電荷數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、核外電子數(shù)以及它們之間的相互關(guān)系。3.了解相對(duì)原子質(zhì)量、相對(duì)分子質(zhì)量的含義,并能進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。4.了解原子核外電子排布規(guī)律。5.駕馭原子結(jié)構(gòu)示意圖、電子式、分子式、結(jié)構(gòu)式和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式等表示方法。1.證據(jù)推理與模型認(rèn)知:能運(yùn)用原子結(jié)構(gòu)模型說(shuō)明化學(xué)現(xiàn)象,揭示現(xiàn)象的本質(zhì)與規(guī)律。2.科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí):能發(fā)覺(jué)和提出有探究?jī)r(jià)值的原子結(jié)構(gòu)的問(wèn)題,確定探究目的,設(shè)計(jì)探討方案?？键c(diǎn)一原子構(gòu)成必備學(xué)問(wèn)自主預(yù)診學(xué)問(wèn)梳理1.原子構(gòu)成(1)構(gòu)成原子的微粒及作用。原子(2)微粒之間的關(guān)系。①原子中:質(zhì)子數(shù)(Z)=核電荷數(shù)=。

②質(zhì)量數(shù)(A)=(Z)+(N)。

③陽(yáng)離子的核外電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)-。

④陰離子的核外電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)+。

(3)微粒符號(hào)四周數(shù)字的含義。2.兩種相對(duì)原子質(zhì)量(1)原子(即核素)的相對(duì)原子質(zhì)量:一個(gè)原子(即核素)的質(zhì)量與一個(gè)12C質(zhì)量的112(2)元素的相對(duì)原子質(zhì)量:是按該元素各種自然同位素原子所占的原子百分比算出的平均值。如:Ar(Cl)=Ar(35Cl)×a%+Ar(37Cl)×b%。3.元素核素同位素(1)元素、核素、同位素的概念及相互關(guān)系。(2)同位素的特征。①同一元素的各種核素的不同,相同,化學(xué)性質(zhì),物理性質(zhì)。

②同一元素的各種穩(wěn)定核素在自然界中所占的原子百分?jǐn)?shù)(豐度)不變。(3)氫元素的三種核素。

11H:名稱為

12H:用字母表示,名稱為

13H:用字母表示,名稱為(4)幾種重要核素的用途。核素

92

6

1

1

8用途用于

制氫彈示蹤原子微點(diǎn)撥(1)原子不肯定都有中子,如

11(2)質(zhì)子數(shù)相同的微粒不肯定屬于同一種元素,如F與OH-。(3)現(xiàn)行元素周期表已發(fā)覺(jué)的元素有118種,由于同位素的存在,故核素的種數(shù)遠(yuǎn)大于118種。(4)不同核素可能具有相同的質(zhì)子數(shù),如

12H、1(5)一種元素可以有多種核素,也可能只有一種核素。(6)同位素之間的轉(zhuǎn)化,既不是物理改變也不是化學(xué)改變,是核反應(yīng)。(7)同位素是指同一元素的不同核素之間的關(guān)系,同素異形體是指同一元素的不同單質(zhì)間的關(guān)系。自我診斷1.全部的原子中都含有質(zhì)子和中子嗎?符號(hào)

62.推斷正誤,正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”。(1)一種元素可以有多種核素,也可能只有一種核素,有多少種核素就有多少種原子。()(2)核聚變?nèi)?/p>

12H+13HHe+01(3)1735Cl與

1737Cl得電子(4)一種核素只有一種質(zhì)量數(shù)。()(5)硫離子的結(jié)構(gòu)示意圖為。()(6)最外層電子數(shù)為8的粒子肯定是稀有氣體元素的原子。()(7)核外電子排布相同的微粒化學(xué)性質(zhì)也相同。()3.(1)現(xiàn)有下列9種微粒:11H、

12H、613C、

614C、714N、①11H、1②互為同素異形體的微粒是。

③2656Fe2+的中子數(shù)為,核外電子數(shù)為④上述9種微粒中有種核素,含有種元素。

(2)某元素的一種核素X原子的質(zhì)量數(shù)為A,含N個(gè)中子,它與1H原子構(gòu)成HmX分子,在agHmX中所含原子的物質(zhì)的量為,所含中子的物質(zhì)的量為,所含質(zhì)子數(shù)為,所含電子數(shù)為。

關(guān)鍵實(shí)力考向突破考向1核素、同位素等易混概念辨析【典例1】(2024浙江7月選考,7)下列說(shuō)法正確的是()A.35Cl和37Cl是兩種不同的元素B.單晶硅和石英互為同素異形體C.HCOOH和HOCH2CHO互為同系物D.H與Na在元素周期表中處于同一主族對(duì)點(diǎn)演練1(2024遼寧錦州期末)地表水和地下水都來(lái)源于大氣降水,但重水和輕水中同位素的含量不同。氫包括兩種穩(wěn)定核素:H和D,氧常見(jiàn)的核素包括:16O、17O和18O,下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A.H2和D2互為同分異構(gòu)體,其化學(xué)性質(zhì)完全相同B.H216O、H2C.18O2和18O3互為同素異形體,其密度之比肯定為2∶3D.電解肯定量的D218O時(shí),陰、陽(yáng)兩極所得氣體的質(zhì)量之比約為2易混辨析元素、核素、同位素、同素異形體的辨析概念元素核素同位素同素異形體本質(zhì)質(zhì)子數(shù)相同的一類原子質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)都肯定的一種原子質(zhì)子數(shù)相同、中子數(shù)不同的核素之間的互稱同種元素形成的不同單質(zhì)之間的互稱探討對(duì)象同類原子原子原子單質(zhì)特性只有種類,沒(méi)有個(gè)數(shù)化學(xué)反應(yīng)中的最小微?；瘜W(xué)性質(zhì)幾乎完全相同組成元素相同、物理性質(zhì)差異較大確定因素質(zhì)子數(shù)質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)構(gòu)成和結(jié)構(gòu)舉例H、C、O三種元素1H、2H、3H三種核素12C、14C互稱同位素O2與O3互為同素異形體考向2各種微粒數(shù)目之間的關(guān)系及計(jì)算【典例2】(2024全國(guó)1,11)1934年約里奧-居里夫婦在核反應(yīng)中用α粒子(即氦核

24He)轟擊金屬原子

ZWX,得到核素

Z+2其中元素X、Y的最外層電子數(shù)之和為8。下列敘述正確的是()A.ZB.X、Y均可形成三氯化物C.X的原子半徑小于Y的D.Y僅有一種含氧酸對(duì)點(diǎn)演練2(2024四川成都質(zhì)檢)我國(guó)科技工作者發(fā)覺(jué)鉑的一種原子

78A.B.C.D.對(duì)點(diǎn)演練3下列說(shuō)法不正確的是()①質(zhì)子數(shù)相同的粒子肯定是同種元素②同位素的性質(zhì)幾乎完全相同③質(zhì)子數(shù)相同,電子數(shù)也相同的兩種粒子,不行能是一種分子和一種離子④電子數(shù)相同的粒子不肯定是同一種元素⑤一種元素只能有一種質(zhì)量數(shù)⑥某種元素的相對(duì)原子質(zhì)量取整數(shù),就是質(zhì)量數(shù)A.②③④⑥B.①②④⑤C.①②⑤⑥D(zhuǎn).③④⑤⑥深度指津(1)微粒符號(hào)四周數(shù)字的含義。(2)求肯定質(zhì)量的某物質(zhì)中粒子數(shù)的答題模板。物質(zhì)的質(zhì)量物質(zhì)的量指定粒子的物質(zhì)的量指定粒子數(shù)(3)①任何微粒中,質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù),但質(zhì)子數(shù)與電子數(shù)不肯定相等,如陰離子、陽(yáng)離子中質(zhì)子數(shù)與電子數(shù)不相等。②有質(zhì)子的微粒不肯定有中子,如1H;有質(zhì)子的微粒不肯定有電子,如H+。③質(zhì)子數(shù)相同的微粒不肯定屬于同一種元素,如F-與OH-。④核外電子數(shù)相同的微粒,其質(zhì)子數(shù)不肯定相同,如Al3+和Na+,F-、NH4+和OH考點(diǎn)二原子核外電子排布必備學(xué)問(wèn)自主預(yù)診學(xué)問(wèn)梳理1.同一原子中的電子層電子層序數(shù)(n)1234567符號(hào)KLMNOPQ電子層離核距離從K→Q離核越來(lái)

2.核外電子排布規(guī)律3.原子(或離子)結(jié)構(gòu)示意圖如Na的原子結(jié)構(gòu)示意圖:4.核外電子排布與元素性質(zhì)的關(guān)系(1)金屬元素原子的最外層電子數(shù)一般小于4,活潑金屬原子較易電子形成陽(yáng)離子,表現(xiàn)出性,在化合物中顯正化合價(jià)。

(2)非金屬元素原子的最外層電子數(shù)一般大于或等于4,活潑非金屬原子較易電子形成陰離子,在化合物中主要顯負(fù)化合價(jià)。

(3)稀有氣體元素的原子最外層為8電子(氦為2電子)穩(wěn)定結(jié)構(gòu),不易失去或得到電子,通常表現(xiàn)為0價(jià)。微點(diǎn)撥(1)核外電子數(shù)相同的微粒,其質(zhì)子數(shù)不肯定相同,如Al3+與Na+、F-等,NH4+與OH-(2)某元素的原子最外層只有一個(gè)電子,不肯定是金屬元素。自我診斷1.某元素原子的最外層電子數(shù)是次外層的a倍(a>1),則該原子的核內(nèi)質(zhì)子數(shù)是多少?2.推斷正誤,正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”。(1)元素原子的多樣性是由構(gòu)成原子的質(zhì)子和中子數(shù)目引起的。()(2)元素的化學(xué)性質(zhì)主要取決于元素原子的最外層電子數(shù)。()(3)92235U和

92238U互為同位素,核反應(yīng)屬于化學(xué)(4)2H+核外電子數(shù)為2。()(5)兩種粒子,若核外電子排布完全相同,則其化學(xué)性質(zhì)肯定相同。()3.已知某粒子的結(jié)構(gòu)示意圖為。試回答:(1)當(dāng)x-y=10時(shí),該粒子為(填“原子”“陽(yáng)離子”或“陰離子”)。

(2)當(dāng)y=8時(shí),粒子可能為(填粒子符號(hào))、、、、。

(3)寫出y=3與y=7原子對(duì)應(yīng)的元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物間發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:。

關(guān)鍵實(shí)力考向突破考向1核外電子排布規(guī)律及其應(yīng)用【典例1】(2024山東青島二中模擬)核電荷數(shù)小于18的某元素X,其原子核外電子層數(shù)為a,最外層電子數(shù)為(2a+1)。下列有關(guān)元素X的說(shuō)法不正確的是()A.元素X的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為(2a2-1)B.元素X的原子半徑肯定小于鈉的原子半徑C.由元素X形成的某些化合物,可能具有殺菌消毒的作用D.元素X形成的簡(jiǎn)潔離子,各電子層的電子數(shù)均達(dá)到2n2個(gè)(n表示電子層序數(shù))對(duì)點(diǎn)演練1兩種元素原子的核外電子層數(shù)之比與最外層電子數(shù)之比相等,則在元素周期表的前10號(hào)元素中,滿意上述關(guān)系的元素共有()A.1對(duì) B.2對(duì)C.3對(duì) D.4對(duì)歸納總結(jié)1~20號(hào)元素原子核外電子排布的特點(diǎn)(1)原子核中無(wú)中子的原子:H。(2)最外層只有一個(gè)電子的原子:H、Li、Na、K;最外層有兩個(gè)電子的原子:He、Be、Mg、Ca。(3)最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的原子:Be、Ar;最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)2倍的原子:C;最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)3倍的原子:O。(4)電子層數(shù)與最外層電子數(shù)相等的原子:H、Be、Al;最外層電子數(shù)是電子層數(shù)2倍的原子:He、C、S;最外層電子數(shù)是電子層數(shù)3倍的原子:O。(5)次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的原子:Li、Si。(6)內(nèi)層電子總數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的原子:Li、P。(7)與He原子電子層結(jié)構(gòu)相同的離子:H-、Li+、Be2+。(8)次外層電子數(shù)是其他各層電子總數(shù)2倍的原子:Li、Mg。(9)次外層電子數(shù)與其他各層電子總數(shù)相等的原子:Be、S?？枷?等電子微粒及應(yīng)用【典例2】A+、B+、C-、D、E五種粒子(分子或離子)中,每個(gè)粒子均有10個(gè)電子,已知:①A++C-D+E↑;②B++C-2D。請(qǐng)回答:(1)C-的電子式是。

(2)A+中的鍵角為。

(3)分別寫出A+和D反應(yīng)、B+和E反應(yīng)的離子方程式:、。

(4)除D、E外,請(qǐng)?jiān)賹懗鰞煞N含10個(gè)電子的分子的分子式:。

(5)除A+、B+外,請(qǐng)?jiān)賹懗鰞煞N含10個(gè)電子的陽(yáng)離子:。

對(duì)點(diǎn)演練2已知A、B、C、D是中學(xué)化學(xué)中常見(jiàn)的四種不同粒子,它們之間存在如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系(反應(yīng)條件已略去):(1)假如A、B、C、D均是10電子的粒子,且C的水溶液呈堿性,請(qǐng)寫出A、D的電子式:、。

(2)假如A和C是18電子的粒子,B和D是10電子的粒子。①A與B在溶液中反應(yīng)的離子方程式為。

②依據(jù)上述離子方程式,可以推斷C與B結(jié)合質(zhì)子的實(shí)力大小是(用化學(xué)式或離子符號(hào)表示)。

歸納總結(jié)等電子微粒(1)10電子微粒。(2)18電子微粒。網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建核心速記1.牢記的1種符號(hào):AZX±m(xù)ba±。A表示質(zhì)量數(shù),2.熟記“兩素”“三同”:元素、核素;同位素、同素異形體、同分異構(gòu)體。3.理解3條原子核外電子排布的規(guī)律(1)能量最低原則。(2)每層最多容納2n2個(gè)電子。(3)最外層電子數(shù)不超過(guò)8(K層不超過(guò)2),次外層電子數(shù)不超過(guò)18,倒數(shù)第三層電子數(shù)不超過(guò)32。4.駕馭原子中的兩種關(guān)系(1)質(zhì)子數(shù)=核電荷數(shù)=核外電子數(shù)=原子序數(shù)(2)質(zhì)量數(shù)(A)=質(zhì)子數(shù)(Z)+中子數(shù)(N)第五單元原子結(jié)構(gòu)與元素周期律第1節(jié)原子結(jié)構(gòu)考點(diǎn)一原子構(gòu)成必備學(xué)問(wèn)·自主預(yù)診1.(1)元素原子化學(xué)(2)核外電子數(shù)質(zhì)子數(shù)中子數(shù)陽(yáng)離子所帶的電荷數(shù)陰離子所帶的電荷數(shù)3.(1)核電荷數(shù)質(zhì)子中子Z(4)核燃料考古斷代自我診斷1.提示

11H中不含中子,全部原子均含有質(zhì)子2.答案(1)√(2)×(3)√(4)√(5)×(6)×(7)×3.答案(1)①核素同位素②816O2和

816O3(2)aA+m(m+1)molaA+mNmolaA+maA+m(m+A-N關(guān)鍵實(shí)力·考向突破典例1D35Cl和37Cl同是氯元素,二者互為同位素的關(guān)系,A項(xiàng)錯(cuò)誤;單晶硅是硅單質(zhì),石英的主要成分是SiO2,B項(xiàng)錯(cuò)誤;HCOOH和HOCH2CHO不是同類物質(zhì),不是同系物的關(guān)系,C項(xiàng)錯(cuò)誤。對(duì)點(diǎn)演練1D同分異構(gòu)體一般指分子式相同,結(jié)構(gòu)不同的有機(jī)化合物,H2和D2都是無(wú)機(jī)物,A錯(cuò)誤;16O、17O、18O互為同位素,H216O、H217O、H218O既不互為同位素,也不互為同素異形體,B錯(cuò)誤;18O2和18O3互為同素異形體,但溫度、壓強(qiáng)未知,它們的密度之比不肯定為2∶3,C錯(cuò)誤;電解肯定量的D218O時(shí),陰、陽(yáng)兩極會(huì)收集到物質(zhì)的量之比為2∶1的D典例2B依據(jù)題給的反應(yīng)過(guò)程,可確定W=27。依據(jù)X、Y的最外層電子數(shù)之和為8,Y原子的質(zhì)子數(shù)比X原子的質(zhì)子數(shù)多2,可以得出X原子最外層電子數(shù)為3,Y原子最外層電子數(shù)為5,結(jié)合Y的質(zhì)量數(shù)為30,可以判定X為鋁元素,Y為磷元素。由上述分析可知A項(xiàng)錯(cuò)誤;Al、P兩元素均可形成三氯化物AlCl3和PCl3,B項(xiàng)正確;Al、P兩元素位于同一周期且原子序數(shù)P大于Al,故原子半徑Al大于P,C項(xiàng)錯(cuò)誤;磷元素的含氧酸有H3PO4、H3PO3、H3PO2等,D項(xiàng)錯(cuò)誤。對(duì)點(diǎn)演練2D78202Pt原子的質(zhì)量為202NAg,故A錯(cuò)誤;對(duì)點(diǎn)演練3C粒子包括原子、分子、離子等。H2O與Ne的電子數(shù)、質(zhì)子數(shù)均相同,故①錯(cuò)誤、④正確;一種分子和一種離子,假如質(zhì)子數(shù)相等,其電子數(shù)肯定不相等,如O2與S2-,故③正確;同位素的化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同,而物理性質(zhì)有所不同,故②錯(cuò)誤;質(zhì)量數(shù)是針對(duì)某原子而言的,某些元素往往有幾種同位素,它們的質(zhì)量數(shù)各不相同,故⑤⑥錯(cuò)誤?？键c(diǎn)二原子核外電子排布必備學(xué)問(wèn)·自主預(yù)診1.越遠(yuǎn)2.低高2n28218323.電子層電子層上排布的電子數(shù)核電荷數(shù)4.(1)失去還原(2)得到自我診斷1.提示2+2a。2.答案(1)√(2)√(3)×(4)×(5)×3.答案(1)原子(2)S2-Cl-ArK+Ca2+(3)Al(OH)3+3H+Al3++3H2O解析(1)當(dāng)x-y=10時(shí),即x=10+y,該粒子質(zhì)子數(shù)和核外電子數(shù)相等,即該粒子為原子。(2)當(dāng)y=8時(shí),該粒子結(jié)構(gòu)示意圖為,該粒子可能為S2-、Cl-、Ar、K+、Ca2+。(3)當(dāng)y=3時(shí),該元素為鋁元素,其最高價(jià)氧化物的水化物為Al(OH)3,當(dāng)y=7時(shí),對(duì)應(yīng)當(dāng)元素為氯元素,其最高價(jià)氧化物的水化物為HClO4,二者反應(yīng)的離子方程式為Al(OH)3+3H+Al3++3H