第1讲 原子结构
[考纲要求] 1.掌握元素、核素、同位素、相对原子质量、相对分子质量、原子构成、原子核外电子排布的含义。2.掌握原子序数、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.掌握1～18号元素的原子结构示意图的表示方法。
考点一 原子构成
1．构成原子的微粒及作用
2．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。 3．一个信息丰富的符号
深度思考
40402＋41＋401．有5种单核粒子，它们分别是4019□、18□、19□、20□、20□(“□”内元素符号未
写出)，则它们所属元素的种类有________种。
1
答案 3
解析 质子数决定元素种类，质子数有19、18、20共3种，所以B正确。
48
2．(1)22Ti的质子数为________、中子数为________、电子数为________、质量数为
________。
(2)27Al3＋的质子数为________、中子数为________、电子数为________、质量数为________。
(3)35Cl－的质子数为________、中子数为________、电子数为________、质量数为________。
答案 (1)22 26 22 48 (2)13 14 10 27 (3)17 18 18 35
题组一 粒子中微粒关系的判断
1．下列离子中，电子数大于质子数且质子数大于中子数的是 A．D3O C．OD 答案 D
2．现有bXn和aYm两种离子，它们的电子层结构相同，则a与下列式子有相等关系的是
( )
－
＋
－＋
( )
B．Li D．OH
－
＋
A．b－m－n C．b－m＋n 答案 B
B．b＋m＋n D．b＋m－n
规避3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1H，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－。
题组二 物质中某种微粒量的计算
3．已知阴离子R2的原子核内有n个中子，R原子的质量数为m，则ω g R原子完全转化为R2时，含有电子的物质的量是
－
－
( )
2
m－n－2A.mol
ω·m
ω?m－n?
B.mol
nm－n＋2D．ω() mol
m
m－n－2C．ω() mol
m答案 D
解析 R原子的质子数为(m－n)，其核外电子数也为(m－n)，所以R2的核外电子数ωω－
为(m－n＋2)，而ω g R原子的物质的量为mol，所以形成的R2含有的电子为(m
mm－n＋2)mol，故选D。
4．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1H原子组成HmX分子，在a g HmX中所含质子的物质的量是 a
A.(A－N＋m)mol A＋m
aC.(A－N)mol A＋m答案 A
解析 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·mol1，所以a g HmX中所含质子的物质的量为m)mol。
求一定质量的某物质中微粒数的答题模板
物质的质量―――――――――→物质的量――――――――――――――→指定粒子的物质
的量――→粒子数
考点二 元素 核素 同位素
×NA
÷摩尔质量?来自质量数?
×一个分子或离子中含某粒子个数
－
－
( )
a
B.(A－N)mol A
a
D.(A－N＋m)mol A
a
(A－N＋A＋m
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中子数不同，质子数相同，化学性质几乎完全相同，物理性质差异较大。
3
3．几种重要的核素
核素 用途 4.相对原子质量 (1)定义：以12C原子质量的1/12(约1.66×10
－27
235 92U 14C 62H 13H 118O 8核燃料 用于考古断代 制氢弹 示踪原子 kg)作为标准，其他原子的质量跟它
比较所得的值。其国际单位制(SI)单位为1，符号为1(单位1一般不写)。 (2)诸量比较
①原子质量：指原子的真实质量，也称绝对质量，是通过精密的实验测得的。如：一个Cl2分子的m(Cl2)＝2.657×10
－26
kg。
②核素的相对原子质量：各核素的质量与12C的质量的1/12的比值。一种元素有几种同位素，就应有几种不同的核素的相对原子质量，如35Cl为34.969,37Cl为36.966。 ③核素的近似相对原子质量：是对核素的相对原子质量取近似整数值，数值上与该核素的质量数相等。如：35Cl为35，37Cl为37。
④元素的相对原子质量：是按该元素各种天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%。
⑤元素的近似相对原子质量：用元素同位素的质量数代替同位素相对原子质量与其丰度的乘积之和。
注意 (1)核素相对原子质量不是元素的相对原子质量。(2)通常可以用元素近似相对原子质量代替元素相对原子质量进行必要的计算。 深度思考
1．如下是四位同学学习原子结构知识后，对这节内容的认识，你认为不正确的是( )
答案 C
2．(1)1H、2H、3H三种微粒都属于________，因为它们是具有相同______________的同一类原子。
231213141415
(2)在11H、1H、1H、 6C、 6C、 6C、 7N、 7N中，核素、元素的种数分别为______
种、______种。
12C、1314(3) 6因为它们是具有____________________的同 6C、 6C的关系为__________，
4
一元素的不同原子。其化学性质几乎完全相同。 答案 (1)氢元素 核电荷数(质子数) (2)8 3
(3)互为同位素 相同的质子数和不同的中子数
题组一 以同位素为核心的概念辨析
1．据2012年2月6日中新网报道，嫦娥二号月球探测器获得了7m分辨率全月球影像图，该月球探测器使用钚元素的同位素电池来提供稳定、持久的能源。下列关于238 94Pu的说法正确的是
( )
238Pu和240Pu的质子数之差为2 A. 94 94238Pu和240Pu是两种不同的核素 B. 94 94238Pu的中子数与质子数之差为144 C. 94
238Pu和240Pu互为同素异形体 D. 94 94
答案 B 解析
238Pu 94
240Pu的质量数之差为2，A错误；238Pu和240Pu的质子数均为94，中和 94 94 94
238Pu的中子数与质子数之差为子数(或质量数)不同，属于钚的两种核素，B正确； 9424050，C错误；238 94Pu和 94Pu互为同位素，D错误。
45Fe原子，下2．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26
列说法不正确的是 ( )
56A．可以用KSCN溶液检验4526FeCl3和26FeCl3 45Fe与56Fe的电子数相同 B.262645Fe与56Fe互为同位素 C.262645Fe的中子数小于质子数 D.26
答案 A
56Fe和45Fe的电子数均为26，B项解析 同位素的化学性质基本相同，A项错误；262645Fe与56Fe互为同位素，C项正确；45Fe的中子数为45正确；根据同位素的定义，262626
－26＝19，D项正确。 题组二 核变化与核能利用
3．核能的和平利用对于完成“节能减排”的目标有着非常重要的意义。尤其是核聚变，
3因其释放能量大，无污染，成为当前研究的一个热门课题。其反应原理为2→ 1H＋1H―4He＋1n。下列说法中正确的是 20
( )
A．D和T是质量数不同，质子数相同的氢的两种元素 B．通常所说的氢元素是指11H
5
高考化学一轮复习第5章 物质结构 元素周期律第5章第1讲
