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第一章原子结构与性质复习

第一讲

原子结构

一.

原子的构成

（

原子（

）

二．几个重要关系式

构成原子或离子的微粒间的数量关系

（１）质子数＝核电荷数＝核外电子数＝原子序数

（２）离子电荷＝质子数－核外电子数

运动特（

排布规律：①

②

③

表示方法

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（３）质量数（Ａ）＝质子数（Z）+ 中子数（N）

（4）质子数（Z）= 阳离子的核外电子数+ 阳离子的电荷数

（5）质子数（Z）= 阴离子的核外电子数-阴离子的电荷数

（6）质量数在数值上近似等于该同位素相对原子质量

三.几个概念

1.元素、核素、同位素比较

元素

核素

同位素

概念具有相同核电荷数

（质子数）的同一类原子的总称

具有相同数目的质子和一定数目的中子的

一种原子

质子数相同而中子数不同的同一元素

的原子或同一元素的不同核素

范围

宏观概念，对同类微观概念，对某种元原子而言，既有游

离态又有化合态

素的一种原子而言

微观概念，对某种元素的原子而言。因

同位素的存在而使原子种类多于元素

种类

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主要通过形成的的单质或化合物来体

不同的核素可能质子

数相同或中子数相同，或质量数相同、或各类数均不相同

同位素质量数不同，化学性质相同；天然同位素所占原子百分含量一般不变；同位素构成的化合物如H2O、D2O、T2O 物理性质不同，但化学性质相同

特性现

实例

H、O （氕H）、（氘

（氕H）、（氘Ｄ）、（氚Ｔ）、

Ｄ）、（氚Ｔ）不同核素

、

为H 的同位素

2.同位素、同素异形体、同系物、同分异构体

同分异构体

同系物

同素异形体

同位素

概念

分子式相同、结通式相同、结构相同种元素由于结构质子数相同构不同的化合物似，分子组成相差不同组成的不同单中子数不同之间互为同分异若干个“CH2”原子质之间互为同素异的原子间互构体

团的有机物之间互形体

为同系物

为同位素

存在范围

一般在有机物中一般在有机物中存在无机物单质之间

在原子之间

存在同分异构体

在同系物

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3.元素相对原子质量、近似相对原子质量、质量数、同位素相对原子质量

氯元素的同位素

35Cl

37Cl 质量数

35 37 同位素相对原子质量

34.699 36.966 原子百分组成

75.77% 24.23% 氯元素相对原子质量

34.699×75.77%+36.966×24.23%=35.45 近似相对原子质量

35×75.77%+37×24.23%=35.5

①质量数：是同位素的质子数与中子数之和

②同位素相对原子质量：是国际上统一的用某种元素的某种同位素原子的绝对质量与12C原子绝对质量的1/12比较而得到的比值。与质量数在数值上近似相等

一个原子绝对质量（kg）

一个12C原子绝对质量（kg）×1/12 同位素原子量=

③元素相对原子质量：指某元素各种同位素的原子量与该同位素原子所占的原子个数百分比的乘积之和

④近似相对原子质量：指某元素各种同位素的质量数与该同位素原子所占的原子个数百分比的乘积之和

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四．核外电子排布规律

1.能层与能级

核外电子因能量不同而在与核距离不同的能层（相当于电子层）运动，用K、L、M、Ｎ、Ｏ、Ｐ、Q等表示；同一能层中的电子能量不同和运动区域不同而分为不同的能级，用s、p、d表示。

每一能层和能级中运动的电子数目是有限度的——电子层最大容量原理：若用n来表示能层数，则每一层中运动的电子数目为2n2（次外层最多只能容纳18个电子；倒数第三层最多只能容纳32个电子）。ns、np、nd等能级中最多容纳的电子数：第一能层只有1个能级（１s），第二能层有2个能级（２s和2p），第三能层有3个能级（３ｓ、３ｐ和３ｄ），以此类推。s、p、d等分别用1、3、5等表示，它们分别最大容量则是2、6、10等，即其所表示数字的二倍，但与n无关。

2.构造原理

1〉构造原理就是电子的排布顺序，它遵循三个基本原理

（1）能量最低原理：电子的排布总是尽先进入能量最低的轨道，只有当能量最低的轨道占满后，电子才依次进入能量稍高的轨道，原子的电子排布总是使整个原子的能量处于最低状态

各能级能量高低顺序：E（1s）〈E(2s)〈E(3s)；E(ns)〈E(np)〈E(nd)〈E(nf) 能级交错现象：E（ns）〈E[(n-2)]f〈

E[(n-1)d]〈E(np)

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（2）泡利不相容原理：在任何一个原子轨道中最多都只能容纳2个电子，而且自旋方向相反（分别用“↑”“↓”表示不同的自旋方向）

（３）洪特规则：当电子排布在同一能级不同的轨道时，总是优先单独占据一个轨道而且自旋方向相同。

2〉构造原理即电子填入轨道的顺序：ns→(n-2)f→(n-1)d→np

３〉写出1~36号元素的原子电子排布式（写出特例）

４〉写出10电子，18电子微粒（用元素符号表示）

10电子微粒

18电子微粒

3.基态与激发态

激发态原子：基态原子的电子接收能量后跃迁到较高能级，这时的原子就是激发态原子。

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原子光谱：不同元素的原子在受激发发生跃迁时会产生不同的、有特色的原子光谱。

光谱分析：常用原子光谱中有特征的谱线来鉴定元素。

4.电子云与原子轨道

电子云是电子运动概率形象化描述的一种表达形式，其意义是：小黑点越密集的区域电子出现的概率越高。

电子云轮廓图：以电子出现概率在90% 以上的空间为基本范围用曲线圈出。原子轨道即为电子云轮廓图。

两种电子云的基本形状

S电子云：球形

P电子云：纺锤型，但有三个伸展方向（x、y、z）。通常被描述为px、py、pz

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第二讲

元素周期律

一.知识网络

①

1.元素周期律

②

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①

排列原则

①

②

周期：（

个横行）

①

②

结族（

个纵行）

2.元素周期表

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金属非金属元素分区

①

②

③

分核外电子排布分区

性质变化

①

3.IA~VIIA族元素氧化物、氧化物水化物的通式（写出特例）

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二.比较金属性、非金属性强弱的依据

1.金属性强弱的判断（5条）（举例）

2.非金属性强弱的判断（4条）（举例）

三.比较微粒半径大小的规律

四.第三周期元素的单质、氧化物、氧化物水化物的性质实验、原理。

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五.元素推断

含量等其它特征

基本思路

原子或离子结构

原子序数

根据分子式的计算

练习题

7.短周期元素A 和B可组成化学式为AB3的化合物。若A、B 两元素的原子序数分别为a、b，则|a-b|的数值可能是

（

A ）

Ａ．4、6、8、14

B.4、6、8、15

物理或化学特性

元

原子结构特征

元素的特征

素

化学式

其它

元素的性质

周期数、族数

若干元素原子序数间的关相对原子质量

根据化学方程式的计算

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C.5、6、、8、14

D.4、5、6、8、14 P7 例1①钾比水轻；②钾的熔点较低；③钾与水反应时要放出热量；④钾与水反应后溶液显碱性。某学生将一小块金属钾投入滴有酚酞试液的水中，以上实验能证明上述四点性质中的

（

D ）

Ａ．①④

B.①②④

C.①③④

D.①②③④

例2下列性质的递变规律不正确的是

（

B ）

Ａ．HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱

B.Cl-、Br-、I-离子的半径依次减小

C.HCl、HBr、HI的水溶液酸性依次增强

D. Cl-、Br-、I-离子的还原性依次增强

例三某元素原子的质量数为A，它的离子Xn+核外有y个电子，Wg这种元素的原子核内的中子数为

（

D ）

Ａ．P10

B.

C.

D.

11.下列说法正确的是

（

B

）

①氘和氚是质量数不同，质子数相同的氢的两种元素

②氢元素是指

；

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③④、、、是氢的三种同位素，是同一种元素的三种原子；

的化学性质几乎完全相同

A.②③

B.③④

C.①③④

D.②③④

12.已知碳有两种常见的同位素12C、13C；氧有三种常见的同位素18O、17O、16O。由这五种微粒构成的二氧化碳分子中，其式量最多可能有

（

A ）

Ａ．６种

Ｂ．１０种

Ｃ．１１种

Ｄ．１２种

13.根据原子结构分析，在下列①～⑩的十种微粒中，属于原子的是

②③④⑤⑥⑦⑧⑩

，属于离子的是

①⑨

，属于同种元素的是

①和②，③和④，⑤和⑥，⑧、⑨和⑩

，属于同位素的是

③和④、⑤和⑥、⑧或⑨与⑩

。（式中Z为质子数，N为中子数，e-为电子数）。

①26Z，30N，34e-

②26Z，30N，26e-

③36Z，48N，36e-

④36Z，44N，36e-⑤14Z，14N，14e-

⑥14Z，16N，14e-

⑦33Z，42N，33e-

⑧35Z，44N，35e-⑨35Z，44N，36e-

⑩35Z，46N，35e- P11 15.对于按下列要求各举一例（即每小题分别写出符合题意的两种离子）

（1）Z、n、b相同而A不同

（2）A、n、b相同而Z不同

（1）Z、A、b相同而n不同

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（1）Z、n、A相同而b不同

P12. A4硼有两种天然同位素10B和11B，硼元素的原子量为10.8，则10B与11B的质量比为

（

B ）

Ａ．1：4

B.5：22

C.10：1

D.1：1 B4已知一个SO2分子的质量为xKg，一个SO3的分子质量为

ykg，假设两种分子中硫原子、氧原子分子具有相同的中子数，若以硫原子质量的1/32作为相对原子质量的标准，则SO2的相对分子质量可表示为

（B

）

Ａ．P18

Ｂ．

C.

D.

B2两种元素原子的核外电子层数之比与最外层电子数之比相等，则在周期表的前10号元素中，满足上述关系的元素共有

（

B ）

A.1对

B.2对

C.3对

D.4对

p20 例1.已知短周期元素的离子aA2+、bB+、cC3-、dD-都具有相同电子层结构，则下列叙述正确的是

（

C ）

Ａ．原子半径A>B>C>D Ｂ．原子序数D>C>B>A

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Ｃ．离子半径C>D>B>A Ｄ．单质的还原性A>B>D>C P25 B5.结合元素周期律的知识分析下列说法，其中错误的是

（

CD ）

Ａ．Al的氧化物的水化物可能具有两性

B.At2为有色固体，HAt不稳定，AgAt感光性很强，既不溶于水也不溶于稀酸

C.HClO的酸性一定必H2SO4强

D.H2Se是无色、有毒、比H2S稳定的气体

P28 3.请看下列一些事实：①Mg(OH)2不溶于水，而Ca(OH)2微溶于水；②MgSO4溶于水而CaSO4微溶于水；③Mg、Ca、Sr、Ba都是IIA族的元素，且依次排列。据此，下列推测不正确的是

（

B ）

A.Sr(OH)2能溶于水

B.SrSO4能溶于水

C.BaSO4不溶于水

D.Ba(OH)2能溶于水

6.元素a~g原子的最外电子层都是M层，其最外层电子数如下：

(

)

元素

a b c d e f g 最外层电子数

1 2 3 4 5 6 7

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用化学符号回答：

（1）原子半径最小的元素是

；

（2）元素b与L层上有6个电子的元素结合成稳定化合物，其化学式为

；

（３）最高价氧化物的水化物的酸性最强的是

，碱性最强的是

；

（4）气态氢化物最稳定的是；

（５）元素C的最高价氧化物对应水化物又称

性氢氧化物，它与元素g 的氢化物的水溶液反应的化学方程式为

；它与元素a 的最高价氧化物对应水化物的溶液反应可表示为

。

（６）a~g元素中，最高价氧化物对应水化物呈酸性，且酸性由弱到强的顺序依次是

。

P30 A5A、B、C、D、E是核电荷数依次增大的五种短周期主族元素，原子半径按D、E、B、C、A的顺序依次减少，B和E同主族。下列推断不正确的是

（

C ）

A.A、B、E一定在不同周期

B.A、D可能在同一主族

C.C的最高价氧化物的水化物可能显碱性

D.C和D的单质化合可能形成离子化合物

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