第一单元 原子结构
[考点分布]
2016年 知识内容 考试 要求 4月 (1)原子结构模型的演变 (2)原子的构成,原子符号 (3)核素、同位素的概念 (4)原子核外电子排布的基本规律(1~18号元素原子结构) c T7 T7 a b b T7 10月 4月 11月 4月 2017年 2018年 2019年 2020年 11月 4月 1月 T11 T7 T10 T6 T7 T6、T16 T10 T11 T11 T11 T8、T20 T8 T7 原子结构 原子核外电子排布
一、原子结构
1.原子结构模型的演变
道尔顿原子结构模型→汤姆生原子结构模型→卢瑟福原子结构模型→玻尔原子结构模型→电子云模型
2.构成原子的微粒及作用
质子(Z个)——决定元素的种类??
原子核?中子[(A-Z)个]——在质子数确定A?? 后决定原子种类,即同位素种类 原子(ZX)
??
?核外电子(Z个)——最外层电子数决定元素?? 的化学性质
3.微粒之间的关系
(1)质子数(Z)=核电荷数=核外电子数。 (2)质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)。
(3)阳离子的核外电子数=质子数-阳离子所带的电荷数。 (4)阴离子的核外电子数=质子数+阴离子所带的电荷数。 4.一个信息丰富的符号
规避4个易失分点
(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)有质子的微粒不一定有中子,如H;有质子的微粒不一定有电子,如H。 (3)质子数相同的微粒不一定属于同一种元素,如F与OH。
(4)核外电子数相同的微粒,其质子数不一定相同,如Al与Na、F,NH4与OH等。 二、原子核外电子排布
1.电子层的表示方法及能量变化
3+
+
-
+
-
-
1
+
2.核外电子排布规律 (1)能量最低原则
核外电子总是先排布在能量最低的电子层里,然后再按照由里向外的顺序依次排布在能量逐渐升高的电子层里。
(2)分层排布原则
①每层最多容纳的电子数为2n个。
②最外层不超过8个(K层为最外层时不超过2个)。 ③次外层不超过18个,倒数第三层不超过32个。
核外电子排布的几条规律是相互联系的,不能孤立地理解,必须同时满
足各项要求,如M层不是最外层时,最多能容纳18个电子,当M层为最外层时,最多容纳8个电子。
题组一有关原子结构的计算
1.(2020·金华高一期中)某元素离子A 的核内有n个中子,核外有x个电子。该元素原子的质量数为( )
A.x-m+n C.m+n-x
m-
m-
2
B.x+m+n D.x-n+m
解析:选A。由A核外有x个电子可知,其核电荷数为x-m,由质量数=质子数+中子数。
2.某元素的一种同位素X的原子质量数为A,含N个中子,它与H原子组成HmX分子,在a g HmX中所含质子的物质的量是( )
1
A.C.
aaA+mA+m(A-N+m) mol (A-N) mol
B.(A-N) mol D.(A-N+m) mol
aAaA解析:选A。X原子的质子数为(A-N),一个HmX中所含的质子数为(A-N+m),HmX的摩尔质量为(A+m) g·mol,所以a g HmX中所含质子的物质的量为
题组二核外电子排布规律的判断和应用
3.在第n电子层中,当它作为原子的最外层时,容纳电子数最多与(n-1)层相同。当它作为原子的次外层时,其电子数比(n-1)层多10个,则此电子层是( )
A.K层 C.M层 答案:C
4.原子的核电荷数小于18的某元素X,其原子的电子层数为n,最外层电子数为2n+1,原子核内质子数为2n-1。下列有关X的说法中不正确的是( )
A.X能形成化学式为X(OH)3的碱 B.X能与某些金属元素形成化合物
C.X原子的最外层电子数和核电荷数肯定为奇数 D.X可能形成化学式为KXO3的盐
解析:选A。符合题意的元素X可能是氮或氯,A项不正确。 题组三破解“10电子”“18电子”微粒的应用
5.(2020·嘉兴校级期末)A、B、C、D、E五种粒子(分子或离子)中,每个粒子均有10个电子,已知:
①A+C===D+E↑;②B+C===2D。 请回答:
(1)C的电子式是____________。 (2)A中的键角为__________。
(3)分别写出A和D反应、B和E反应的离子方程式:__________________________、________________________________________________________________________。
(4)除D、E外,请再写出两种含10个电子的分子的分子式:____________。 (5)除A、B外,请再写出两种含10个电子的阳离子:________________。 解析:本题中五种粒子均有10个电子是解题的突破口。依据已有的元素与化合物知识可知,10电子的粒子中,原子有Ne;阴离子有N、O、F、OH、NH2,阳离子有Na、Mg、Al、NH4、H3O;分子有CH4、NH3、H2O、HF。根据题意有:①A+C===D+E↑,推知A应为NH4、C为OH、D为H2O、E为NH3,将其结果代入②B+C===2D,推知B应为
+
+
-
-
+
-
+
2+
3+
+
+
+
-
3-
2-
-
-
-
+
+
+
+
+
+-+
-
+
-+
+
-
2-1
aA+m(A-N+m) mol。
B.L层 D.N层
H3O。
答案:(1)[OH] (2)109.5° (3)NH4+H2O
+
2+
+
········
-
+
NH3·H2O+H H3O+NH3===NH4+H2O (4)CH4、Ne(答案合理即可)
+++
(5)Na、Mg(答案合理即可)
6.已知A、B、C、D是中学化学中常见的四种不同粒子,它们之间存在如图所示的转化关系(反应条件已经略去):
(1)如果A、B、C、D均是10电子的粒子,请写出A、D的电子式:A________;D________。 (2)如果A和C是18电子的粒子,B和D是10电子的粒子,请写出: ①A与B在溶液中反应的离子方程式为________________________________ ________________。
②根据上述离子方程式,可以判断C与B结合质子的能力大小是________________________________________________________________________(用化学式或离子符号表示)。
答案:(1)
-
-
2-
-
-
(2)①HS+OH===S+H2O(或H2S+OH===HS+H2O) ②OH>S(或OH>HS)
1.寻找“10电子”微粒和“18电子”微粒的方法 (1)“10电子”微粒
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2-
-
-
(2)“18电子”微粒
2.记忆其他等电子微粒
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