2020届浙江学考一轮复习考点精讲通用版考点23原子结构与核外电子排布学案

2020届浙江学考一轮复习考点精讲通用版考点23原子结构与核外电子排布学案

考点23　原子结构与核外电子排布 知识条目 必考要求 加试要求 ‎1.原子结构模型的演变 a a ‎2.原子的构成，原子符号 b b ‎3.核素、同位素的概念 a b ‎4.原子核外电子排布的基本规律(1～18号元素原子结构)‎ b c 一、原子结构模型的演变 原子结构 模型示意图 模型名称 实心球模型 葡萄干面包式原子结构模型 带核的原子结构模型 轨道电子理论 科学家 道尔顿 汤姆生 卢瑟福 波尔 二、构成原子的微粒及作用 微粒之间的关系 ‎1．原子：核电荷数＝质子数(Z)＝核外电子数＝原子序数；‎ ‎2．质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)；‎ ‎3．离子：阳离子的核外电子数＝质子数－阳离子所带的电荷数；‎ 阴离子的核外电子数＝质子数＋阴离子所带的电荷数。‎ 三、元素、核素、同位素之间的关系 几种重要的核素 核素 92U 6C H H 8O 用途 核燃料 用于考古断代 制氢弹 示踪原子 四、核外电子排布 ‎1．电子层的表示方法及能量变化 电子层数 由内向外 数字表示法 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ 字母表示法 K L M N O P Q 离核远近 由近到远 电子能量 由低到高 ‎2.原子核外电子排布规律 ‎(1)能量最低原理：核外电子总是尽可能先排布在能量低(离原子核近)的电子层里。‎ ‎(2)每层最多容纳的电子数为2n2个。‎ ‎(3)最外层电子数最多不超过8个(K层为最外层时不超过2个)，次外层电子数最多不超过18个，倒数第三层电子数最多不超过32个。‎ ‎3．原子结构示意图(以Al为例)：‎ ‎【例1】　如图是钼元素的相关信息，下列有关钼的说法错误的是(　　)‎ A．95Mo原子核内有53个中子 B．95Mo原子核外有42个电子 C．92Mo、95Mo、98Mo互为同位素 D．92Mo、95Mo、98Mo的化学性质有较大的不同 ‎【解析】　95Mo中质子数为42，质量数为95，则中子数为53，A、B项正确。92Mo、95Mo、98Mo质子数相同，质量数(中子数)不同，互为同位素，C正确。92Mo、95Mo、98Mo核外电子排布相同，化学性质相同，D错误。‎ ‎【答案】　D ‎【提炼】　微粒符号周围数字的含义 质子数相同而质量数(或中子数)不同的同一元素的不同原子互称同位素。互为同位素的原子物理性质不同，化学性质几乎完全相同。‎ ‎【例2】　下列说法不正确的是(　　)‎ ‎①质子数相同的粒子一定是同种元素 ‎②同位素的性质几乎完全相同 ‎③质子数相同，电子数也相同的两种粒子，不可能是一种分子和一种离子 ‎④电子数相同的粒子不一定是同一种元素 ‎⑤一种元素只能有一种质量数 ‎⑥某种元素的相对原子质量取整数，就是质量数 A．②③④⑥ B．①②④⑤ C．①②⑤⑥ D．③④⑤⑥‎ ‎【解析】　粒子包括原子、分子、离子等，例如H2O与Ne的电子数、质子数均相同，故①错、④对；一种分子和一种离子，如果质子数相等，其电子数一定不相等，如O2与S2－，故③对；同位素的化学性质几乎完全相同，而物理性质不同，故②错；质量数是针对某原子而言的，一种元素往往有几种同位素原子，它们的质量数各不相同，故⑤、⑥错。‎ ‎【答案】　C ‎【提炼】　规避4个易错点 ‎(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；‎ ‎(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－；‎ ‎(4)核外电子数相同的微粒，其质子数不一定相同，如Al3＋和Na＋、F－等。‎ ‎【例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w g R2－所含电子的物质的量是(　　)‎ A. mol B. mol C.(m－n－2) mol D.(m－n＋2) mol ‎【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－的核外电子数为(m－n＋2)，而w g R原子的物质的量为 mol，所以形成的R2－含有的电子为(m－n＋2) mol，故选D。‎ ‎【答案】　D ‎【提炼】　求一定质量的某物质中微粒数的答题模板：‎ 物体的质量物质的量指定粒子的物质的量 ‎【例4】　(1)下列是有关原子或离子的结构示意图，请用编号回答下列问题：‎ ‎①电子层排布相同的是________；‎ ‎②属于同种元素的是________；‎ ‎③属于金属元素的是________；‎ ‎④属于稀有气体元素的是________。‎ ‎(2)根据下列叙述，写出相应元素(1～18号)名称并画出原子结构示意图。‎ ‎①A元素原子核外M层电子数是K层电子数的一半：________________；‎ ‎②B元素原子的最外层电子数是次外层电子数的1.5倍：__________________。‎ ‎【解析】　(1)①电子层排布相同，即电子层数及每个电子层上的电子数都相同，选BC；②同种元素核电荷数相同，选AB；③金属元素最外层电子数一般小于4，选D；④稀有气体原子具有稳定的核外电子排布，最外层电子数为8(氦原子最外层电子数为2)，选C。‎ ‎(2)①核外电子总是尽可能先排布在离原子核近的电子层里，A元素原子核外M层电子数是K层电子数的一半，故M层有电子排布时，K和L层已排满，分别为2和8，所以M层电子数为1，为钠原子；②B元素原子的最外层电子数是次外层电子数的1.5倍，由于最外层最多排8个电子，故B元素原子核外电子排布为2、3，为硼原子。‎ ‎【答案】　(1)①BC　②AB　③D　④C ‎(2)①钠　②硼　‎ ‎【提炼】　必记必背：原子结构示意图的表示方法；1～20号元素的电子层结构；核外电子排布的几条规律之间既相互独立又相互统一，不能孤立地应用其中一条。‎ ‎【例5】　(1)A＋、B＋、C一、D、E 5种微粒(分子或离子)，它们都分别含有10个电子，已知它们有如下转化关系：‎ ‎①A＋＋C－D＋E↑　②B＋＋C－―→2D ‎(1)写出①的离子方程式：___________________________________________________；‎ 写出②的离子方程式：_______________________________________________。‎ ‎(2)除D、E外，请再写出两种含10个电子的分子：________、________。‎ ‎(3)除A＋、B＋外，请再写出两种含10个电子的阳离子：________、________。‎ ‎【解析】　此题我们可以找出所有常见的10电子微粒：中性的有Ne、HF、H2O、NH3、CH4；阳离子有Na＋、Mg2＋、Al3＋、NH、H3O＋；阴离子有N3－、O2－、F－、OH－。再依据图中信息推断出各种微粒。‎ ‎【答案】　(1)①NH＋OH－NH3↑＋H2O　②H3O＋＋OH－===2H2O ‎(2)CH4　HF　(3)Na＋、Mg2＋、Al3＋(任答两种)‎ ‎【提炼】　寻找“10电子”微粒和“18电子”微粒的方法 ‎(1)“10电子”微粒 ‎(2)“18电子”微粒