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第一节原子结构化学键最新考纲：1.了解元素、核素和同位素的含义。2.了解原子的构成；了解原子序数、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.了解原子核外电子排布。4.掌握原子结构示意图。5.了解化学键的定义。6.了解离子键、共价键的形成。7.掌握电子式的表示方法。核心素养：1.变化观念与平衡思想：认识化学键的本质是原子间的静电作用，能多角度、动态的分析化学键。2.证据推理与模型认知：能运用原子结构模型解释化学现象，揭示现象的本质与规律。3.科学探究与创新意识：能发现和提出有探究价值的原子结构与化学键的问题，确定探究目的，设计研究方案。知识点一原子结构1．原子构成(1)构成原子的微粒及作用原子AZX原子核质子Z个：决定元素的种类中子[A－Z个]：在质子数确定后决定原子种类核外电子Z个：最外层电子数决定元素的化学性质(2)微粒之间的关系①原子中：质子数(Z)＝核电荷数＝___________。②质量数(A)＝___________(Z)＋___________(N)。③阳离子的核外电子数＝质子数－_________________________。④阴离子的核外电子数＝质子数＋_________________________。核外电子数质子数中子数阳离子所带的电荷数阴离子所带的电荷数2．微粒符号周围数字的含义3．“三素”——元素、核素、同位素(1)元素、核素、同位素的概念及相互关系(2)同位素的性质同一元素的各种核素的___________不同，___________相同，化学性质_______________，物理性质___________。(3)氢元素的三种核素11H：名称为___________，不含中子。21H：用字母___________表示，名称为___________或重氢。31H：用字母___________表示，名称为___________或超重氢。中子数质子数几乎完全相同差异较大氕D氘T氚(4)几种重要核素的用途核素23592U146C21H、31H188O用途核燃料用于考古断代制氢弹示踪原子4.核外电子排布(1)核外电子排布规律(2)原子结构示意图(3)元素的性质与原子的核外电子排布的关系元素结构与性质稀有气体元素金属元素非金属元素最外层电子数___________(He为2)一般________4一般_____________4稳定性_______________________________8小于大于或等于稳定不稳定不稳定判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)1．一种元素只有一种核素()2．不同的核素可能具有相同的质子数，也可能质子数、中子数、质量数均不相同()3．质子数为35、中子数为45的溴原子：8035Br()4．中子数不同而质子数相同的微粒一定互为同位素()×√提示：中子数不同而质子数相同的微粒不一定都是原子，如14C16O和14N2，则它们不可能互为同位素。√×5．1H182O的摩尔质量为20g·mol－1()6．16O与18O间的相互转化为化学变化()7．核聚变如21H＋31H―→42He＋10n，因为有新微粒生成，所以该变化是化学变化()×√提示：通过化学变化不可能生成新原子，而核聚变如21H＋31H―→42He＋10n生成了新原子，则不是化学变化，而是属于核物理变化。×8．H2、D2、T2是氢元素的三种不同核素()×提示：核素研究的对象是原子，而非分子，H2、D2、T2都是氢分子。1．有质子的原子不一定有中子，有质子的微粒不一定有电子。如11H只有一个质子和一个电子，不含中子；H＋只有一个质子，既没有中子也没有电子。2．质子数相同的粒子不一定属于同种元素，如Ne和H2O。3．核外电子数相同的微粒，其质子数不一定相同，如Al3＋和Na＋、F－，NH＋4与OH－等。4．只有具体的原子才有质量数，元素无质量数。5．2H2和3H2既不是同位素，也不是同素异形体，可以看成同种分子，同位素是原子的互称。6．核聚变、核裂变属于核反应，既不是物理变化，也不是化学变化。1．(2015·上海卷)中国科学技术名词审定委员会已确定第116号元素Lv的名称为。关于293116Lv的叙述错误的是()A．原子序数116B．中子数177C．核外电子数116D．相对原子质量293D解析：对于293116Lv，质子数＝核电荷数＝原子序数＝核外电子数＝116，A、C正确；中子数＝质量数－质子数＝293－116＝177，B正确；293为核素293116Lv的质量数，而不是相对原子质量，D错误。2．(2017·北京卷)2016年IUPAC命名117号元素为Ts(中文名“石田”，tián)，Ts的原子核外最外层电子数是7，下列说法不正确的是()A．Ts是第七周期第ⅦA族元素B．Ts的同位素原子具有相同的电子数C．Ts在同族元素中非金属性最弱D．中子数为176的Ts核素符号是176117TsD解析：117号元素Ts的原子核外最外层电子数是7，可知Ts是第七周期第ⅦA族元素，A正确；同位素是同种元素不同原子之间的互称，因此Ts的同位素原子具有相同的电子数，B正确；根据元素周期律可知，同一主族元素从上往下非金属性依次减弱，所以Ts在同族元素中非金属性最弱，正确；中子数为176的Ts核素符号是293117Ts，D错误。3．(2020·福建厦门一中模拟)在陆地生态系统研究中，2H、13C、15N、18O、34S等常用作环境分析指示物。下列说法中正确的是()A．34S原子核内中子数为16B．2H＋的酸性比1H＋的酸性更强C．13C和15N原子核内的质子数相差2D．1H162O在相同条件下比1H182O更易蒸发D解析：34S原子核内的中子数为34－16＝18，A项错误；2H＋与1H＋都是氢原子，化学性质相同，即2H＋的酸性与1H＋的酸性相同，B项错误；13C原子的质子数为6,15N原子的质子数为7，则13C和15N原子核内的质子数相差1，C项错误；因1H162O的相对分子质量为1×2＋16＝18,1H182O的相对分子质量为1×2＋18＝20，则1H162O的沸点低，1H162O在相同条件下比1H182O更易蒸发，D项正确。4．(2020·上海同济中学月考)月球上的每百吨32He聚变所释放出的能量相当于目前人类一年消耗的能量，地球上氦元素主要以42He的形式存在。已知一个12C原子的质量为ag，一个32He原子的质量为bg，NA为阿伏加德罗常数。下列说法正确的是()A.32He比42He多一个中子B．氦元素的近似相对原子质量为3.5C.32He的相对原子质量为12baD.32He的摩尔质量为bNAC解析：32He比42He少一个中子，A错误；不能确定核素的原子百分含量，因此不能计算氦元素的近似相对原子质量，B错误；一个原子的真实质量与一个126C原子质量的112的比值是该核素的相对原子质量，因此32He的相对原子质量为12ba，C正确；32He的摩尔质量为bNAg·mol－1，D错误。5．下图为几种粒子的结构示意图，完成以下填空。(1)属于阳离子结构的粒子是___________(填编号，下同)。(2)具有稳定性结构的原子是___________。(3)只能得电子的粒子是___________；只能失电子的粒子是___________；既能得电子，又能失电子的粒子是___________。(4)③粒子半径___________④粒子半径(填“大于”“小于”或“等于”)。(5)某元素R形成的氧化物为R2O3，则R的离子结构示意图可能是___________。③⑤⑧②③⑤①④⑥⑦⑧小于⑤6．请回答下列问题：(1)与氯元素同族的短周期元素的原子结构示意图为________。(2)已知某离子的结构示意图为。①当x－y＝10时，该粒子为___________(填“原子”“阳离子”或“阴离子”)。②当y＝8时，粒子可能为(填名称)：_____________________________________________________。③写出y＝3与y＝7的元素最高价氧化物对应的水化物之间发生反应的离子方程式为_________________________________________。原子氩原子、氯离子、硫离子、钾离子、钙离子Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O解析：(1)与氯元素同族的短周期元素为F，F的原子结构示意图为。(2)①当x－y＝10时，x＝10＋y，说明核电荷数等于核外电子数，所以该粒子应为原子；②当y＝8时，应为有18个电子的粒子，所以可能为氩原子、氯离子、硫离子、钾离子、钙离子；③y＝3时为铝原子，y＝7时为氯原子，其最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化铝和高氯酸，反应的离子方程式为Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O。素养核外电子排布的应用1．常见“10e－”“18e－”微粒(1)“10电子”的微粒：(2)10e－微粒的转化关系①若10电子的粒子满足关系――→△的一定是NH＋4＋OH－=====△NH3↑＋H2O。②若10电子粒子中满足关系：B＋＋C－===2D的只有H3O＋＋OH－===2H2O。(3)常见的“18电子”的微粒：2．根据核外电子排布推断元素1－18号元素原子结构的特点核外电子排布的特点元素符号最外层电子数为1的原子H、Li、Na最外层电子数为2的原子He、Be、Mg最外层电子数与次外层电子数相等的原子Be、Ar最外层电子数是次外层电子数2倍的原子C最外层电子数是次外层电子数3倍的原子O最外层电子数是次外层电子数4倍的原子Ne次外层电子数是最外层电子数2倍的原子Li、Si内层电子数是最外层电子数2倍的原子Li、P电子层数与最外层电子数相等的原子H、Be、Al电子层数是最外层电子数2倍的原子Li最外层电子数是电子层数2倍的原子He、C、S最外层电子数是电子层数3倍的原子O最外层电子数是电子层数4倍的原子Ne原子的核电荷数与离子的最外层电子数相等的原子O原子核内无中子的原子11H1．(2020·福建厦门一中模拟)某元素X，其原子的电子层数为(n－1)，最外层电子数为(2n－1)。下列有关元素X的说法中正确的是()A．X可能是金属元素B．由X形成的含氧酸均为强酸C．X不能形成化学式为KXO4的含氧酸盐D．元素X的气态氢化物一定极易溶于水D解析：由X原子的最外层电子数为(2n－1)可以推知n≤4，则X的电子层数≤3，X为短周期元素。当n＝4时，X为Cl；当n＝3时，X为N；当n＝2时，不符合题意，A项错误；HNO2和HClO均为弱酸，B项错误；Cl能形成KClO4，C项错误；NH3和HCl均极易溶于水，D项正确。2．(2020·北京海淀区模拟)X、Y、Z、W是短周期主族元素，原子序数依次增大。X是原子半径最小的元素；Y元素原子的最外层电子数是电子层数的2倍；Z元素的－1价阴离子、W元素的＋3价阳离子的核外电子排布均与氖原子相同。下列说法正确的是()A．X的三种核素为氕、氘、氚，三者均含有中子和质子B．W离子结构示意图为C．X与Y只能形成一种化合物D．Z的氢化物的水溶液与SiO2可以反应D解析：由题可知X为H，Y为C，Z为F，W为Al。3．(2020·江西永新段考)W、X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增加，且原子核外L电子层的电子数分别为0、6、8、8，它们的最外层电子数之和为10，下列说法正确的是()A．W与Y可以形成离子化合物B．X的气态氢化物在同主族元素的气态氢化物中沸点最高，说明X的非金属性最强C．X和Z形成的原子个数比为1∶1的化合物中，既含有极性键又含有非极性键D．工业生产中，通常用电解Z的熔融氧化物来制取Z的单质A解析：W、X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增加，且原子核外L电子层的电子数分别为0、6、8、8，则W是H，X是O，Y、Z处于第三周期，四种元素原子的最外层电子数之和为10，Y、Z最外层电子数之和是10－1－6＝3，最外层电子数只能为1、2，又因为Y原子序数小于Z，则Y是