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1、第五章物质结构元素周期律第一讲原子结构核外电子的排布第一讲原子结构核外电子的排布考纲要求考纲要求1了解元素、核素和同位素的含义。了解元素、核素和同位素的含义。2了了解解原原子子构构成成。了了解解原原子子序序数数、核核电电荷荷数数、质质子子数数、中中子子数数、核核外外电子数以及它们之间的相互关系。电子数以及它们之间的相互关系。3了解原子核外电子排布。了解原子核外电子排布。1构成原子的微粒及作用构成原子的微粒及作用考点一原子构成考点一原子构成知识梳理知识梳理元素元素原子原子化学化学2微粒之间的关系微粒之间的关系(1)质子数质子数(Z)核电荷数核电荷数_；(2)质量数质量数(A)_(Z)_(N)；(
2、3)阳离子的核外电子数质子数阳离子的核外电子数质子数_；(4)阴离子的核外电子数质子数阴离子的核外电子数质子数_。3一个信息丰富的符号一个信息丰富的符号核外电子数核外电子数质子数质子数中子数中子数阳离子所带的电荷数阳离子所带的电荷数阴离子所带的电荷数阴离子所带的电荷数4元素、核素、同位素的概念及相互关系元素、核素、同位素的概念及相互关系5同位素的性质同位素的性质同同一一元元素素的的各各种种核核素素的的_不不同同，_相相同同，化化学学性性质质_，物理性质，物理性质_。中子数中子数质子数质子数几乎完全相同几乎完全相同差异较大差异较大思考辨析思考辨析题组训练题组训练解解析析由由题题意意可可知知，在在
3、化化合合物物AmRn中中，R的的化化合合价价为为m，其其离离子子符符号号为为Rm，已已知知一一个个Rm的的核核外外电电子子数数为为a，则则R元元素素同同位位素素的的核核内内质质子数为子数为am，质量数质子数中子数，质量数质子数中子数amb，D项正确。项正确。答案答案D6(2015长长沙沙模模拟拟)科科学学家家制制造造出出的的第第112号号元元素素钅钅哥哥，其其原原子子的的质质量量数为数为277。关于该元素的下列叙述中正确的是。关于该元素的下列叙述中正确的是()A其原子核内中子数和质子数都是其原子核内中子数和质子数都是112B其原子核内中子数为其原子核内中子数为122，核外电子数为，核外电子数为
4、112C其原子质量是其原子质量是12C原子质量的原子质量的227倍倍D其原子质量与其原子质量与12C原子质量之比为原子质量之比为277 12解解析析该该原原子子的的中中子子数数为为277112165，A、B项项错错误误；原原子子的的质质量量之之比比等等于于其其相相对对原原子子质质量量之之比比，约约等等于于原原子子的的质质量量数数之之比比，C项项错错误误，D项正确。项正确。答案答案D1原子结构的易失分点原子结构的易失分点(1)任任何何微微粒粒中中，质质量量数数质质子子数数中中子子数数，但但质质子子数数与与电电子子数数不不一一定相等，如阴、阳离子中；定相等，如阴、阳离子中；(2)有有质质子子的的微
5、微粒粒不不一一定定有有中中子子，如如1H，有有质质子子的的微微粒粒不不一一定定有有电电子子，如如H；(3)质子数相同的微粒不一定属于同一种元素，如质子数相同的微粒不一定属于同一种元素，如F与与OH。2相似概念比较相似概念比较(1)原原子子质质量量：指指原原子子的的真真实实质质量量，也也称称绝绝对对质质量量，是是通通过过精精密密的的实实验测得的。如：一个验测得的。如：一个Cl原子的原子的m(Cl)1.3281026 kg。(2)核核素素的的相相对对原原子子质质量量：各各核核素素的的质质量量与与12C的的质质量量的的1/12的的比比值值。一一种种元元素素有有几几种种同同位位素素，就就应应有有几几种
6、种不不同同的的核核素素的的相相对对原原子子质质量量，如如35Cl为为34.969，37Cl为为36.966。(3)核核素素的的近近似似相相对对原原子子质质量量：是是对对核核素素的的相相对对原原子子质质量量取取近近似似整整数数值，数值上与该核素的质量数相等。如：值，数值上与该核素的质量数相等。如：35Cl为为35，37Cl为为37。(4)元元素素的的相相对对原原子子质质量量：是是按按该该元元素素各各种种天天然然同同位位素素原原子子所所占占的的原原子百分比算出的。子百分比算出的。(5)元元素素的的近近似似相相对对原原子子质质量量：用用元元素素同同位位素素的的质质量量数数代代替替同同位位素素相相对原
7、子质量与其丰度的乘积之和。对原子质量与其丰度的乘积之和。特特别别提提醒醒(1)核核素素相相对对原原子子质质量量不不是是元元素素的的相相对对原原子子质质量量。(2)通通常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。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。1运动特征运动特征运运动动速速度度_，与与宏宏观观物物体体的的运运动动有有极极大大不不同同，不不能能同同时时确确定定_和和_，不能描绘，不能描绘_。2排布方式排布方式_排排布布，电电子子层层由由里里到到外外依依次次是是：第第_层层，符符号号分分别别对对应应：_。考点二核外电子的排布考点二核外电子的排布知识
8、梳理知识梳理很快很快速度速度位置位置运动轨迹运动轨迹分层分层一、二、三、四、五、六、七一、二、三、四、五、六、七K、L、M、N、O、P、Q3排布规律排布规律(1)电电子子是是在在原原子子核核外外距距核核由由近近及及远远，能能量量由由_至至_的的不不同同电电子层上分层排布的。子层上分层排布的。(2)每层最多容纳的电子数为每层最多容纳的电子数为_(n代表电子层数代表电子层数)。(3)电电子子一一般般总总是是先先排排在在能能量量_的的电电子子层层里里，即即最最先先排排在在_层层，当当_层排满后，再排层排满后，再排_层，依此类推。层，依此类推。(4)最最外外层层电电子子数数不不超超过过8个个(或或_个
9、个)，次次外外层层不不超超过过18个个，倒倒数数第第3层不超过层不超过32个。个。低低高高2n2最低最低KKL21两两种种元元素素的的原原子子X和和Y，X原原子子的的M层层比比Y原原子子的的M层层少少3个个电电子子，Y原子的原子的L层电子数恰好是层电子数恰好是X原子原子L层电子数的两倍，则层电子数的两倍，则X、Y分别是分别是()A硅原子和钠原子硅原子和钠原子B硼原子和氮原子硼原子和氮原子C氮原子和碳原子氮原子和碳原子 D碳原子和铝原子碳原子和铝原子解解析析由由于于Y原原子子的的M层层电电子子比比X原原子子的的M层层电电子子多多3个个电电子子，说说明明Y的的M层层电电子子数数至至少少有有3个个，
10、那那么么Y的的L层层必必定定有有8个个电电子子，则则X的的L层层只只有有4个个电电子子，M层层无无电电子子。由由此此推推出出Y的的核核外外电电子子总总数数为为13，X的的核核外外电电子总数为子总数为6。所以。所以X、Y的核电荷数分别是的核电荷数分别是6和和13，即为碳原子和铝原子。，即为碳原子和铝原子。答案答案D题组训练题组训练2原原子子的的核核电电荷荷数数小小于于18的的某某元元素素X，其其原原子子的的电电子子层层数数为为n，最最外外层层电电子子数数为为2n1，原原子子核核内内质质子子数数为为2n21。下下列列有有关关X的的说说法法中中不不正正确的是确的是()AX能形成化学式为能形成化学式为
11、X(OH)3的碱的碱BX能与某些金属元素形成化合物能与某些金属元素形成化合物CX原子的最外层电子数和核电荷数肯定为奇数原子的最外层电子数和核电荷数肯定为奇数DX可能形成化学式为可能形成化学式为KXO3的盐的盐解析解析符合题意的元素符合题意的元素X可能是氮或氯元素，可能是氮或氯元素，A项不正确。项不正确。答案答案A3已已知知X、Y、Z都都是是短短周周期期元元素素，它它们们的的原原子子序序数数依依次次增增大大，X原原子子的的电电子子层层数数与与它它的的核核外外电电子子总总数数相相等等，而而Z原原子子的的最最外外层层电电子子数数是是次次外外层层的的3倍倍，Y和和Z可可以以形形成成两两种种以以上上气气
12、态态化化合合物物，则则下下列列说说法法错错误误的的是是()AY和和Z可以组成一种可以组成一种Y和和Z的质量比为的质量比为7 8的化合物的化合物BX、Y、Z可以组成一种盐可以组成一种盐CX和和Z可可以以组组成成原原子子个个数数比比分分别别为为1 1和和2 1常常温温下下呈呈液液态态的的两两种种化合物化合物D由由X、Y、Z三种元素中的任意两种组成的三种元素中的任意两种组成的10电子微粒有电子微粒有2种种解解析析由由题题中中信信息息易易推推出出X、Y、Z分分别别是是H、N、O。N、O可可以以组组成成NO，其其中中N、O两两种种元元素素的的质质量量比比为为7 8，A项项正正确确。H、N、O可可组组成成
13、NH4NO3，B项项正正确确。H、O可可组组成成H2O、H2O2两两种种常常温温下下呈呈液液态态的的化化合合物物，C项项正正确确。H、N、O中中的的任任意意两两种种元元素素组组成成的的10电电子子微微粒粒有有H2O、NH3、NH、OH、H3O等，等，D项错误。项错误。答案答案D4现有部分元素的原子结构特点如表：现有部分元素的原子结构特点如表：(1)画出画出W原子结构示意图原子结构示意图_。(2)元元素素X与与元元素素Z相相比比，非非金金属属性性较较强强的的是是_，写写出出一一个个能能表示表示X、Z非金属性强弱关系的化学反应方程式非金属性强弱关系的化学反应方程式_。XL层电子数是层电子数是K层电
14、子数的层电子数的3倍倍Y核外电子层数等于原子序数核外电子层数等于原子序数ZL层电子数是层电子数是K层和层和M层电子数之和层电子数之和W共用三对电子形成双原子分子，常温下为气体单质共用三对电子形成双原子分子，常温下为气体单质O(或氧或氧)2H2SO2=2H2O2S(3)X、Y、Z、W四四种种元元素素形形成成的的一一种种离离子子化化合合物物，其其水水溶溶液液显显强强酸酸性，该化合物的化学式为性，该化合物的化学式为_。(4)元元素素X和和元元素素Y以以原原子子个个数数比比11化化合合形形成成的的化化合合物物Q，元元素素W和和元元素素Y化化合合形形成成的的化化合合物物M，Q和和M的的电电子子总总数数相
15、相等等。以以M为为燃燃料料，Q为为氧氧化化剂剂，可可作作火火箭箭推推进进剂剂，最最终终生生成成无无毒毒的的、且且在在自自然然界界中中稳稳定定存存在在的的物物质质，写出该反应的化学方程式写出该反应的化学方程式_。解解析析L层层电电子子数数是是K层层电电子子数数的的3倍倍，即即L层层有有6个个电电子子，故故X为为氧氧元元素素；核核外外电电子子层层数数等等于于原原子子序序数数的的元元素素只只有有氢氢，故故Y为为氢氢元元素素；Z元元素素的的K、L层层分分别别有有2个个和和8个个电电子子，则则M层层上上有有6个个电电子子，故故Z为为硫硫元元素素；常常温温下下为为气气态态双双原原子子分分子子，且且原原子子
16、间间以以三三键键结结合合的的只只有有N2，故故W为为氮氮元元素素。问问题题(2)中中能能说说明明氧氧比比硫硫非非金金属属性性强强的的事事实实有有很很多多，其其中中较较为为直直观观的的是是O2置置换换H2S中中的的S。问问题题(4)中中H、O形形成成的的原原子子个个数数为为1 1的的化化合合物物是是H2O2，N、H形成的化合物分子中电子数也为形成的化合物分子中电子数也为18的分子只能是的分子只能是N2H4。NH4HSO45已已知知A、B、C、D四四种种物物质质分分别别是是由由短短周周期期元元素素组组成成的的微微粒粒，它它们们之之间间有有如如图图所所示示的的转转化化关关系系，且且A是是一一种种含含
17、有有18电电子子的微粒，的微粒，C是一种含有是一种含有10电子的微粒。请完成下列各题：电子的微粒。请完成下列各题：(1)若若A、D分分别别是是两两种种气气态态单单质质分分子子，写写出出A与与B反反应应的的化化学学方方程程式式_。(2)若若B是是一一种种四四核核含含18个个电电子子的的分分子子，D是是一一种种气气态态单单质质分分子子，则则A的化学式为的化学式为_，B的结构式为的结构式为_。(3)若若A、B均均是是含含2个个原原子子核核的的微微粒粒，其其中中B中中含含有有10个个电电子子，D中中含含有有 18个个 电电 子子 ， 则则 A、 B之之 间间 发发 生生 反反 应应 的的 离离 子子
18、方方 程程 式式 为为_。(4)若若D是是一一种种含含有有22个个电电子子的的分分子子，则则符符合合如如图图关关系系的的A的的物物质质有有_(写化学式，如果是有机物则写相应的结构简式写化学式，如果是有机物则写相应的结构简式)。2F22H2O=4HFO2N2H4HOOHHSOH=S2H2OCH3CH3、CH3OH核外电子排布的应用核外电子排布的应用1120号元素原子结构的特殊性号元素原子结构的特殊性(1)最外层有最外层有1个电子的元素：个电子的元素：H、Li、Na、K。(2)最外层电子数等于次外层电子数的元素：最外层电子数等于次外层电子数的元素：Be、Ar。(3)最外层电子数是次外层电子数最外层
19、电子数是次外层电子数2倍的元素：倍的元素：C。(4)最外层电子数是次外层电子数最外层电子数是次外层电子数3倍的元素：倍的元素：O。(5)最外层电子数是内层电子总数一半的元素：最外层电子数是内层电子总数一半的元素：Li、P。(6)最外层电子数是次外层电子数最外层电子数是次外层电子数4倍的元素：倍的元素：Ne。(7)次外层电子数是最外层电子数次外层电子数是最外层电子数2倍的元素：倍的元素：Li、Si。(8)电子层数与最外层电子数相等的元素：电子层数与最外层电子数相等的元素：H、Be、Al。(9)电子层数是最外层电子数电子层数是最外层电子数2倍的元素：倍的元素：Li、Ca。(10)最外层电子数是电子层数最外层电子数是电子层数2倍的元素：倍的元素：He、C、S。210电子微粒和电子微粒和18电子微粒电子微粒(1)10电子微粒：电子微粒：(2)18电子微粒：电子微粒：
