上海高中化学课本知识点整理精版

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1、1.1 从葡萄干面包模型到原子结构的行星模型从葡萄干面包模型到原子结构的行星模型 【学习目标学习目标】1 了解原子结构的模型 2 掌握原子结构各微粒之间的关系 【学习内容学习内容】 科学家的探索之旅科学家的探索之旅 约翰约翰道尔顿道尔顿 约瑟夫约瑟夫约翰约翰汤姆生汤姆生 约翰道尔顿（17661844）是英国化学家、物理学家。1808 年他发表了道尔顿原 子学 ，从而被誉为原子理论的创建人。他认为原子是构成物质的最小微粒，不可再分。 约瑟夫约翰汤姆生，(Joseph John Thomson)1856 年 12 月 18 日生于英国曼彻斯 特郊区。1876 年入剑桥大学三一学院，毕业后，进入卡文

2、迪许实验室。1884 年，年仅 28 岁便当选为皇家学会会员。同年末，又继瑞利之后担任卡文迪许实验室教授，第一个原子 结构模型葡萄干面包模型的提出者。 欧内斯特卢瑟福是汤姆生的研究生（ErnestErnest RutherfordRutherford，1871 年 8 月 30 日1937 年 10 月 19 日） ，新西兰著名物理学家，被称为核 物理之父，开拓了原子的轨道理论，特别是在他的金箔实验中发现了卢瑟福散射现象，而 且提出了新的原子结构模型卢瑟福原子结构模型。欧内斯特卢瑟福 （18711937） 1895 年德国物理学家伦琴发现了一 种能穿透 金属箔、硬纸片、玻璃等并能通过黑纸感光的

3、射 线，由于本质不清楚故命名为 X 射线，而且不同 金属有自己的特征射线，并用他的发现为夫人拍 伦琴夫人的手 了第一张手骨照片。于是人们得出结论：原子可能还不是最小的。 伦琴的发现引起了研究射线的热潮，在此过程中法国物理学家发现了铀的放射性。而 我们熟知的居里夫人对此做进一步研究发现了钋和镭。天然放射性物质放射出几种不同的 射线，都是原子核自发裂变产生的。由此可见原子是不可再分的说法已存在问题。 通过对阴极射线的研究，后来汤姆生又发现阴极射线是带负电的，并命名为电子。由 此，汤姆生提出了模型葡萄干面包模型。道尔顿的原子结构模型被彻底否定了。 粒子散射实验 葡萄干面包模型 1909 年卢瑟福建议

4、其学生兼助手盖革和罗斯顿用 粒子轰击金箔去验证汤姆孙原子模型。 据推算：根据汤姆孙原子模型 粒子穿过金箔时产生大角度散射的几率是 10-3500， 最大散射角不超过 10， （下图）实验前预言的 粒子穿过金箔时的结果。 类比： 粒子的质量是电子的 7000 倍左右，相当 于 7kg 的铅球滚动时碰到 1g 的乒乓球，铅球的运动速 度会改变吗？ （2） 粒子通过时原子正电部分对它产生的库仑斥力 的影响，因为正电荷在球体内均匀分布，所以两侧的斥 力绝大部分相互抵消，也不会使运动方向发生较大改变。 粒子散射实验结果（上图） 结论：绝大部分的 粒子都直线穿了过去，极少数 粒子穿过时发生偏转，个别 粒

5、子竟然偏转了 180。 实验结果与之前的预测完全不一致，所以原子结构模型须重新构思。 因此，卢瑟福结合实验结果和计算提出原子结构的行星模型（solar systerm model） ， 即原子是由带正电荷的、质量很集中的、体积很小的核和在它外面运动着的带负电荷的电 子组成的，就像行星绕太阳运转一样。卢瑟福原子模型 原子是由原子核和电子构成 原子核是由质子和中子构成卢瑟福原子结构模型图1.2 原子结构、同位素原子结构、同位素 【学习目标学习目标】 知道原子的结构、知道同位素的概念知道原子的结构、知道同位素的概念 【学习内容学习内容】 1原子中微粒间的数学关系：原子中微粒间的数学关系：构成原子的粒

6、子电 子质 子中 子电性和电量1 个电子带 1 个单 位负电荷1 个质子带 1 个 单位正电荷不显电性质量/kg9.10910311.67310271.6751027相对质量1/1836（电子与质 子质量之比）1.0071008原子()ZAX原子核质子个中子个核外电子个ZAZZ() 质量数（A）质子数（Z）中子数（N）核电荷数元素的原子序数质子数核外电子数 2元素符号角标含义元素符号角标含义 A代表质量数代表质量数 Z代表核电荷数代表核电荷数 c代表离子所带的电荷数代表离子所带的电荷数 d代表化合价代表化合价 e代表原子个数代表原子个数 3同位素同位素 （1）概念：质子数相同，中子数不同的原子

7、是同一种元素的不同原子，互称同位素。 （2）同位素的质量数不同，核外电子数相同，化学性质相同。 （3）同位素的不同原子构成的单质是化学性质几乎相同的不同单质。A ZXc+-+de（4）同位素构成的化合物是不同的化合物，的物理性质不同，化学性H OD OT O222、质几乎相同。 （5）元素的相对原子质量（元素的原子量）：这种元素的各种同位素的相对原子质量的平 均值。 （6）元素的近似相对原子质量：用同位素的质量数代替相对原子质量进行计算得出的数值。4相对原子质量的有关计算相对原子质量的有关计算在天然存在的某种元素里，不论是游离态还是化合态，各种同位素所占的原子百分比 一般是不变的。我们平常所说

8、的某种元素的相对原子质量，是按各种天然同位素原子丰度 算出来的平均值。下面，我们介绍各元素相对原子质量平均值的算法。 设问：对于具有同位素原子的元素来讲，应该怎样求其同位素的相对原子质量呢？如O 的相对原子质量可以通过以下数值求出：已知一个O 的质量为 2.65710-26 18 818 8kg，一个C 的质量为 1.99310-26 kg，12 6O 的相对原子质量=12=15.99818 8kg10993. 1kg10657. 22626只要我们知道了某元素的各种同位素的相对原子质量，及在自然界中各同位素原子丰 度。根据元素相对原子质量的含义，就可得到其值。以氯元素为例，求氯元素的相对原子

9、 质量： 氯元素的相对原子质量=34.96975.77%+36.96624.23%=35.45 元素周期表中各元素的相对原子质量就是这样算出来的。在数值上，同位素的相对原 子质量近似等于质量数，我们平常做题时，常用质量数代替同位素的相对原子质量来计算 元素的近似相对原子质量。 【模拟试题模拟试题】 一. 选择题：1. 在一个电中性的原子中，一定含有的微粒是（ ）A. 质子，中子，电子 B. 质子，中子 C. 质子，电子 D. 中子，电子2. 某微粒用表示，下列关于这种微粒的叙述正确的是（ ）ZAnRA. 所含质子数 B. 所含中子数AnAZC. 所含电子数 D. 质量数ZNZA3. 元素的相对

10、原子质量是（ ）A. 此元素一个原子的质量与原子质量的比值12CB. 此元素一个原子的质量与原子质量的 1/12 比值12CC. 按此元素各种天然同位素的相对原子质量与这些同位素所占的原子百分比计算出的 平均值D. 按此元素各种天然同位素的质量与这些同位素所占的原子百分比计算出的平均值4. 硼有两种同位素：和，硼的相对原子质量为 10.8，则和的原子个数510B511B 510B511B比是（ ）A. 1：3 B. 1：4 C. 1：2 D. 1：15. 与 27.0 克水含有相同中子数的质量为（ ）D O2A. 13.2g B. 20.1g C. 24.0g D. 30.0g6. 某元素所形

11、成的气态单质分子有三种，其式量分别为 70，72，74。三种分子的物M2质的量之比 9：6：1 时，下列说法正确的是（ ）A. M 有三种同位素B. 的平均式量为 72M2C. 质量数为 35 的同位素占原子总数的 75D. M 的一种同位素的质量数为 377.硼有两种天然同位素105B 和115B，已知硼元素的原子量为 10.8。下列对硼元素中105B的质量分数的判断正确的是（ ）A.等于 20% B.略小于 20% C.略大于 20% D.等于 80%8.核内中子数为 N 的 R2的离子，质量数为 A，则 n 克它的氧化物中所含质子的物质的 量为（ ）A (A-N+8) B (A-N+10

12、) C (A-N+2) D (A-N+6)16An 16An An9.11H、21H、31H、H+、H2是 氢的五种同位素 . 五种氢元素 氢的五种同素异形体 . 氢元素的五种不同微粒10.据最新报道，放射性同位素钬16667Ho 可有效地治疗肝癌。该同位素原子核内的中子数与核外电子数之差是（ ）A 32 B 67 C 99 D 166 11.已知自然界氧的同位素有16O、17O、18O，氢的同位素有 H、D，从水分子的原子组 成来看，自然界的水一共有（ ）A. 3 种 B. 6 种 C. 9 种 D. 12 种12.13CNMR（核磁共振） 、15NNMR 可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子

13、的空间结 构，KurtW thrich 等人为此获得 2002 年诺贝尔化学奖。下面有关13C、15N 叙述正确的是A 13C 与15N 有相同的中子数 B 13C 与 C60互为同素异形体C 15N 与14N 互为同位素 D 15N 的核外电子数与中子数相同13.下列关于原子的几种描述中，不正确的是（ ）A 18O 与19F 具有相同的中子数 B 16O 与17O 具有相同的电子数 C 12C 与13C 具有相同的质量数 D 15N 与14N 具有相同的质子数14.据报道，月球上有大量3He 存在，以下关于3He 的说法正确的是（ ）A. 是4He 的同分异构体 B. 比4He 多一个中子C

14、. 是4He 的同位素 D. 比4He 少一个质子15.下列各组物质中，互为同位素的是（ ）A、重氢、超重氢 B、氧、臭氧 C、红磷、白磷 D、乙酸、丙酸 二. 填空题：16. 非金属元素 X 有两种同位素和，由 X 元素形成的双原子单质分子可能有ZAXZBX_种，它们的式量分别为_。17. 已知和的平均相对原子质量为 35.5，由等微粒构成的35Cl37Cl233537NaClCl、NaCl 晶体 11.7g 中含有的质量为_。37Cl18. 由形成类似于分子的三原子化合物分子共有_11 12 13 818 816HHHOO、H O2_种。三. 计算题：19.由Na 分别跟Cl 和Cl 所构成的 10g 氯化钠中含Cl 的质量为多少？ 23 1135 1737 1737 1720.电解和的混合液，通电一段时间后，阳极产生氧气，阴极生成和的H O2D O2H2D2混合气体。若两极产生 18.5g 气体，在标准状况下体积为 33.6L。试求生成的和物H2D2质的量之比。1.3 原子核外电子的排布原子核外电子的排布 【学习目标学习目标】 知道核外电子是分层排布的并了解 118 号元素的电