课时1 原子结构 原子核外电子排布
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选考分布 必考知识条目 要求 要求 9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)同素异形体与同素异形现a 象 (5)原子核外电子排布的基本b 规律(1~18号元素原子结构) 考点一 原子结构 [主干精讲]
1.原子结构模型的演变
c 9 7 7 7 7 b 4 9 10 11 a b a a b b 9 4 10月 9 4月 7 10 10月 11 4月 7 11 加试2015 2016 2017
2.原子的构成 (1)原子的构成
??质子:决定元素的种类??原子核?A?中子:决定原子的种类 原子(ZX)??
??核外电子:决定元素的化学性质
(2)微粒中存在的数量关系
①原子:核电荷数=质子数(Z)=核外电子数=原子序数
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质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)≈核素的相对原子质量
②阳离子:(ZA)核外电子数=质子数-所带电荷数,即核外电子数=Z-m ③阴离子:(ZB)核外电子数=质子数+所带电荷数,即核外电子数=Z+n 3.核素、同位素
(1)元素、核素、同位素之间的关系:
n-m+
(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,因此化学性质相同,物理性质不同。 (3)几种重要的核素
核素 用途 235 92U 14C 21H 31H 18 8O 核燃料 用于考古断代 制氢弹 示踪原子 (4)元素、核素、同位素、同素异形体的比较
本质 类原子 范畴 特性 个数 决定 质子数 因素 H、C、O三种元举例 素 素 [典例剖析]
【例1】 (2017·4月浙江选考)下列说法正确的是( ) A.金刚石和石墨互为同素异形体,熔点和硬度都很高 B.氕、氘、氚是氢元素的三种核素,质子数都为1
称同位素 形体 1元素 质子数相同的一核素 质子数、中子数都一定的原子 原子 化学反应中的最小微粒 质子数、中子数 H、H、H三种核23同位素 质子数相同、中子数不同的核素 原子 化学性质几乎完全相同 质子数、中子数 12同素异形体 同种元素形成的不同单质 单质 元素相同、性质不同 组成元素、结构 O2与O3互为同素异同类原子 只有种类,没有C、C互 14 2
C.乙醇和二甲醚(CH3—O—CH3)互为同系物 D.C4H10的一氯取代物只有一种
解析 本题为容易题。四个概念的研究对象不同。 同位素 质子数相同中子数同一种元素组成的概念 不同的原子(即核不同单质 素) CH3CH2OH和举例 氕、氘、氚 金刚石、石墨 CH3OCH3 金刚石为原子晶体,熔点和硬度很大,而石墨为混合晶体,质软,A不正确;C中乙醇CH3CH2OH和CH3OCH3互称为同分异构体;D中C4H10的同分异构体就有两种,CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3),前者一氯代物有两种,后者一氯代物也有两种,共四种,故D不正确。 答案 B
【例2】 (2016·浙江4月学考)下列说法不正确的是( ) A. 6C和 6C是一种核素 B.红磷和白磷互为同素异形体
C.CH3COOCH2CH3和CH3CH2COOCH3是不同物质 D.CH3CH2OH可看成是由-C2H5和-OH两种基团组成
解析 A项, 6C和 6C是碳元素的两种不同核素,A项不正确;B项,红磷和白磷互为同素异形体,B项正确;C项,CH3COOCH2CH3和CH3CH2COOCH3是不同物质,C项正确;D项,CH3CH2OH可看成是由-C2H5和-OH两种基团组成,D项正确。 答案 A
[考点精练]
1.(2015·10月浙江选考)下列说法不正确的是( ) A.核素1H的中子数是0 B.C和C互为同位素
C.金刚石、石墨和富勒烯互为同素异形体 D.CH3CH2OH和CH3OCH3互为同分异构体
解析 A项,核素1H的中子数是1,不正确;B项,C和C互为同位素,正确;C项,金刚
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同素异形体 同分异构体 分子式相同结构同系物 结构相似(官能团相同),组成相差一个或不同的物质 若干“CH2” CH3OH和CH3CH2OH 3
石、石墨和富勒烯均为碳元素形成的单质,互为同素异形体,正确;D项,CH3CH2OH和CH3OCH3互为同分异构体,正确。 答案 A
2.(2015·9月浙江选考)下列各组中,互称为同素异形体的是( ) A.C和C
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B.水和冰 C.O2和O3 D.CO和CO2
解析 A项,C和C互为同位素;B项,水和冰为同一种物质;C项,O2和O3互为同素异形体;D项,CO和CO2是相同两种元素形成的不同化合物。故C项符合题意。 答案 C
3.(2017·诸暨中学高三期中)下列叙述中正确的有( )
①NH4I的电子式: ②8个中子的碳原子的核素符号:淀粉、 6C ③碘酒、
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水雾、纳米材料均为胶体 ④烧碱、冰醋酸、氯仿、胆矾均为电解质 ⑤用托盘天平称取8.75 g食盐 ⑥用酸式滴定管量取23.22 mL高锰酸钾溶液 ⑦C60、C70、金刚石、石墨均为碳的同素异形体 ⑧X射线、质谱、核磁共振属于现代化学对物质结构进行研究的手段 A.6个 B.5个 C.4个
D.3个
解析 ①没有标出碘离子的最外层电子,NH4I的电子式:
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,故错误;
②质量数=质子数+中子数,则8个中子的碳原子的核素符号:故正确,③碘酒是溶液, 6C,不是胶体,水雾是胶体,淀粉和纳米材料虽然满足胶体分散质直径条件,但不是分散系不是胶体,故错误;④氯仿在溶液中和熔融状态均不能导电是非电解质,烧碱、冰醋酸、胆矾均为电解质,故错误;⑤托盘天平只能准确到0.1 g,则用托盘天平称取8.8 g食盐,故错误;⑥高锰酸钾溶液具有强氧化性能腐蚀碱式滴定管,所以用酸式滴定管量取23.22 mL高锰酸钾溶液,故正确;⑦同种元素的不同单质互称同素异形体,则C60、C70、金刚石、石墨均为碳的同素异形体,故正确;⑧现代化学测定物质结构的方法有:核磁共振、红外光谱、质谱法、X-射线等,则X射线、质谱、核磁共振属于现代化学对物质结构进行研究的手段,故正确;所以正确的有4个。 答案 C 【易错警示】
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规避同位素、核素、同素异形体概念理解的4个易错点
(1)一种元素可能有多种核素,也可能只有一种核素,有多少种核素就有多少种原子。 (2)不同的核素可能具有相同的质子数,如1H与1H;也可能具有相同的中子数,如 6C与 8O;也可能具有相同的质量数,如 6C与 7N;也可能质子数、中子数、质量数均不相同,如1H与 6C。
(3)同位素的“同位”是指同一种元素的几种核素在元素周期表中的位置相同,即质子数相14
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同,中子数不同;同素异形体的“同素”是指元素种类相同。
(4)化学变化中原子不发生变化,不同核素之间转化时原子发生变化,非化学变化。 【归纳总结】 常见微粒的表示方法
考点二 原子核外电子排布规律
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