2021版高考化学一轮复习专题5微观结构与物质的多样性1原子结构原子核外电子排布课件苏教版

专题5微观结构与物质的多样性第一单元原子结构原子核外电子排布考点1:原子结构与核素、同位素一、原子结构(b)1.原子的构成2.微粒之间的关系(1)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3.一个信息丰富的符号二、核素、同位素(b)1.概念及相互关系2.同位素的“六同三不同”。3.几种重要的核素及其应用。核素____用途核燃料用于考古断代制_____示踪原子氢弹23592U146C21H31H188O【典例精析】【典例】下列说法中正确的是世纪金榜导学号()①质子数相同的微粒一定属于同一种元素②电子数相同的微粒不一定是同一种元素③两个原子如果核外电子排布相同,一定是同一种元素④质子数相同,电子数也相同的两种微粒,不可能是一种分子和一种离子⑤所含质子数和电子数相等的微粒一定是原子⑥同种元素的原子的质量数必相等A.①②④B.②③④C.③④⑥D.①⑤⑥【解题思路】(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)质子数相同的微粒不一定属于同一种元素。(3)核外电子数相同的微粒,其质子数不一定相同。【解析】选B。具有相同质子数的原子一定属于同种元素,但具有相同质子数的微粒可能为原子、分子、离子等,如Na+、的质子数都是11,HF、Ne的质子数都是10,但不属于同种元素,①错误;K+和Ca2+具有相同的电子数,但二者的核电荷数(即核内质子数)不同,不是同种元素,②正确;两个原子如果核外电子排布相同,则核外电子数相等,而原子中核内质子数=核外电子数,元素4NH的种类由核电荷数(即核内质子数)来决定,所以两个原子如果核外电子排布相同,一定是同一种元素,③正确;分子中,质子数=核外电子数,而离子中质子≠核外电子数,若一种分子和一种离子中质子数相同,电子数肯定不同,④正确;分子或原子中质子数和电子数相等,所含质子数和电子数相等的微粒一定是原子或分子,⑤错误;原子的质量数=质子数+中子数,而同种元素的质子数相同,中子数可能不同,所以同种元素的原子的质量数不一定相等,⑥错误。【强化训练】1.思维诊断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)34S原子核内中子数为16。()提示:×。34S质子数为16,中子数为18。(2)2H+核外电子数为2。()提示:×。2H+核外电子数为0。(3)的摩尔质量为20g·mol-1。()提示:√。的摩尔质量在数值上等于的质量数(为20),但是以g·mol-1为单位。1182HO1182HO1182HO(4)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。()提示:√。同种元素的不同核素具有相同的质子数,不同种元素的核素可能质子数、中子数、质量数均不相同。(5)核聚变如因为有新微粒生成,所以该变化是化学变化。()提示:×。核聚变属于物理变化。2.近年,科学家发现了116号元素Lv。下列关于293Lv和294Lv的说法错误的是()A.两者电子数相差1B.两者质量数相差1C.两者中子数相差1D.两者互为同位素【解析】选A。A、293Lv和294Lv的电子数都是116,A错误;B、293Lv的质量数是293,294Lv的质量数是294,质量数相差1,B正确;C、293Lv的中子数是117,294Lv的中子数是118,中子数相差1,C正确;D、293Lv和294Lv是质子数相同,中子数不同的同种元素的不同原子,互为同位素,D正确。3.中国计量科学研究院研制的NIM5铯原子喷泉钟,2000万年不差一秒,目前成为国际计量局认可的基准钟之一,参与国际标准时间修正。关于铯元素,下列说法错误的是世纪金榜导学号()A.137Cs和133Cs互为同位素B.单质Cs与水反应非常缓慢C.137Cs比133Cs多4个中子D.137Cs最外层只有1个电子【解析】选B。137Cs和133Cs质子数相同,因质量数不同,中子数不同,前者比后者多4个中子,两者互为同位素,A、C两项正确;Cs位于周期表中第六周期ⅠA族,其原子最外层只有1个电子,Cs金属性很强,能与水剧烈反应,B项错误,D项正确。4.科学家最近发现了一种只由四个中子构成的粒子R,这标志着人类对化学微观世界的研究又取得了新的进展。下列有关R的说法不正确的是()A.R与其他原子一样呈电中性B.R的质量数与4He相同C.与氢元素的质子数相同D.R中不含质子可称为“零号元素”【解析】选C。A.该粒子由四个中子构成,中子不带电,所以该粒子也不显电性,A正确;B.该粒子由四个中子构成,每个中子的相对式量是1,所以该粒子的质量数为4,质量数与4He相同,B正确;C.由于该粒子质子数为0,而氢元素的质子数为1,质子数不同,C错误;D.R中不含质子可称为“零号元素”,D正确。5.由德、法、美及波兰等多国科学家组成的科研小组合成了非常罕见的原子,下列说法不正确的是()A.可以用KSCN溶液检验B.的电子数相同C.互为同位素D.的中子数小于质子数4526Fe4556263263FeClFeCl和45562626FeFe与45562626FeFe与4526Fe【解析】选A。同位素的化学性质基本相同,A项错误;的电子数均为26,B项正确;根据同位素的定义,互为同位素,C项正确;的中子数为45-26=19,D项正确。56452626FeFe和45562626FeFe与4526Fe6.(新题预测)航天宇航员所穿的太空服不仅要用高强度的涤纶等材料,还要辅以多种金属和胶粘剂等,其中某种金属R可形成离子R2—。已知该离子的原子核内有n个中子,R原子的质量数为m。则W克该离子共含有的电子为()WmnWmn2A.molB.molmmWmn2mn2C.molD.molmWm【解析】选B。根据质量数=质子数+中子数,易得质子数=质量数-中子数,即R原子的质子数为m-n,因为原子的核外电子数=质子数,故R原子的电子数也为m-n,所以离子R2-的电子数为m-n+2;又因为原子的相对原子质量近似等于质量数,所以W克R2-的物质的量为mol。综上所述,W克R2-离子共含有电子mol。WmWmn2m7.某元素的一个原子形成的离子可表示为,下列说法正确的是()A.含有的中子数为a+bB.含有的电子数为a-nC.X原子的质量数为a+b+nD.X原子的质量约为bnaXbnaXbnaX23bg6.0210【解析】选D。中子数等于质量数减去质子数,为b-a,A项错误;该离子含有的电子数为a+n,B项错误;原子变成离子时,质量数不会改变,所以X原子的质量数仍为b,C项错误,D项正确。8.地壳中铀的平均含量约为2.5%,在铀元素中,用作核燃料的只占0.724%。铀浓缩是指提高铀元素中的含量,铀浓缩一直是国际社会关注的问题。下列关于铀元素的说法中正确的是()A.互为同位素B.可利用化学性质的不同将二者分离23592U23592U2352389292UU与2352389292UU与C.利用化学反应把转化为,提高在铀元素中的含量D.互为同素异形体23892U23592U23592U2352389292UU与【解析】选A。同位素原子的化学性质相同,B项错误;同位素原子之间的转化,不属于化学变化,属于物理学的研究范畴,C项错误;互为同位素而非同素异形体,D项错误。2352389292UU与9.(2019·沧州模拟)随着科学技术不断进步,研究物质的手段和途径越来越多,、H3、O4、C60等已被发现。下列有关说法中正确的是()A.中含有36个电子B.O2与O4属于同位素C.C60是有机物D.H2与H3属于同种元素组成的单质5N5N【解析】选D。氮原子的质子数为7,所以中含有电子:35-1=34个,A错误;“质同中不同”属于同位素,O2与O4属于单质,它们是氧元素的同素异形体,B错误;C60是单质,不是有机物,C错误;H2与H3属于单质,是氢元素的同素异形体,D正确。5N【归纳总结】1.原子结构中微观粒子的数量关系粒子关系原子质子数=核电荷数=核外电子数质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)阳离子核外电子数=质子数-电荷数n阴离子核外电子数=质子数+电荷数nAZXAnZXAnZX2.“三素”的区别与联系(1)区别。(2)联系。考点2:核外电子排布1.核外电子排布规律(c)2.原子结构示意图(c)【强化训练】1.思维诊断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)S2-的结构示意图为。()提示:×。硫离子得到2个电子,最外层为8个电子,S2-的结构示意图:(2)核外电子排布相同的微粒化学性质也一定相同。()提示:×。互为同位素的原子的核外电子排布相同,其化学性质也相同。而有些核外电子排布相同的微粒,化学性质不同。比如10电子的粒子中,原子有Ne,阴离子有N3-、O2-、F-,阳离子有Na+、Mg2+、Al3+。(3)LiCl中各原子均能满足8电子稳定结构。()提示:×。Li+最外层只有2个电子,不满足8电子稳定结构。2.根据下列微粒结构示意图的共同特征,可把、、三种微粒归为一类,下面的微粒可以归为此类的是()【解析】选C。所给三种微粒分别是Na+、K+和Ca2+,三者为金属阳离子。A、B、C、D分别是Ne、S2-、Mg2+和F-,故C项正确。3.质子数为1～18的简单离子最外层电子数可能为()A.0B.2或8C.8D.以上均有可能【解析】选D。质子数为1～18的简单离子中,H+最外层电子数为0,锂离子最外层电子数为2,许多离子的最外层电子数为8,故选D。4.下列说法中,正确的是世纪金榜导学号()A.的相对原子质量为293B.氯离子(Cl-)的结构示意图:C.质子数为35、中子数为45的溴原子:D.互为同位素293116Lv8035Br2382389492PuU与【解析】选C。293代表该原子的质量数,一种元素有多种核素,质量数指的是质子数与中子数的和,不同核素的质量数不同,即一种元素可以有多个质量数,相对原子质量为各核素的平均相对原子质量,所以同种元素的相对原子质量只有一个数值,两者近似相等,故A错误;Cl-核外有18个电子,正确的结构示意图为,B错误;质子数为35、中子数为45的溴原子,质量数为80,C正确;同位素是同种元素不同原子的互称,质子数不同,不是同种元素,D错误。2382389492PuU与5.下列叙述中,正确的是()A.两种粒子,若核外电子排布完全相同,则其化学性质一定相同B.凡单原子形成的离子,一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布C.两原子如果核外电子排布相同,则一定属于同种元素D.阴离子的核外电子排布一定与上一周期稀有气体元素原子的核外电子排布相同【解析】选C。Na+、Mg2+、Al3+、F-、O2-、Ne的核外电子排布均相同,但化学性质不同,A不正确;单原子形成的离子如H+、Fe2+、Fe3+等均不具有稀有气体元素原子的核外电子排布,B不正确;阴离子的核外电子排布与同周期稀有气体元素原子的核外电子排布相同,而主族元素阳离子的核外电子排布才与上一周期稀有气体元素原子的核外电子排布相同,D不正确。6.按要求填空(均为短周期元素)(1)最外层电子数为1的元素有________(填元素符号,下同)。(2)最外层电子数为2的元素有________。(3)最外层电子数与次外层电子数相等的元素有____。(4)最外层电子数是次外层电子数2倍的元素有____。(5)最外层电子数是次外层电子数3倍的元素有____。(6)次外层电子数是最外层电子数2倍的元素有____。(7)内层电子总数是最外层电子数2倍的元素有____。(8)电子层数与最外层电子数相等的元素有____。(9)最外层电子数是电子层数2倍的元素有____。(10)最外层电子数是电子层数3倍的元素有____。答