第1章第1节原子结构

1第1章第1节原子结构NO.1班级：姓名：编审：董字财2015.3.2【学习目标】1、了解原子的组成及同位素的概念。掌握原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及质量数与质子数、中子数之间的相互关系2、了解原子核外电子排布规律。会分析比较原子、离子核外电子层结构，掌握典型原子或离子的核外电子层结构特征【自主学习】一、原子核核素1．原子核的结构（1）原子是化学变化中的最小微粒。同种原子的性质和质量都相同。原子是由和两部分构成；其中由和两部分构成。（2）质量数=+。（3）质子数===AZX表示的意义。2．核素（1）元素是具有_______________________________________的总称。说明：①决定元素种类的因素是核电荷数（即质子数）。②“同一类”原子是指核电荷数相同的原子，“原子”包含质子数相同的各形态下的原子或离子（即游离态和化合态）。（2）核素是指。如氢有、、三种核素，分别用、、表示。铀元素有三种核素分别是。（3）同位素是指的互称。①决定同位素的因素是：数相同，数不同。②原子种类元素种类③同位素原子间质量数不同，核外电子层结构相同，其原子、单质及其构成的化合物化学性质几乎完全相同，只是某些物理性质略有差异。④同位素的用途用作制造氢弹的原料：是核反应堆的燃料。是定义相对原子质量的标准，也是定义阿伏伽德罗常数的标准，可用于年代测定。同位素分为和两种。2二、核外电子排布1．核外电子的分层排布在含有多个电子的原子里，由于电子的能量不同，因此，它们运动的区域就不同。通常能量低的电子在离核的区域运动，而能量高的电子在离核的区域运动，这样我们把不同区域看成不同的电子层。从内向外编号依次为1、2、3、…n层。2．核外电子的排布规律（1）电子是在原子核外距核由，的不同电子层上分层排布。（2）每层最多容纳电子数为个（第一层为个）。（3）除第一层外，其它各层为最外层时，最多能容纳的电子数为个。次外层最多容纳的电子数为18个，倒数第三层最多容纳的电子数为32个。3．原子结构与元素性质的关系核外电子排布，主要是决定元素的化学性质（如化合价）。例如稀有气体元素的原子最外层电子数为（氦为），达到稳定结构。金属元素原子一般最外层电子数，较易电子形成阳离子；非金属元素原子一般最外层电子数，有较强的电子的倾向，活泼非金属元素的原子则交易获得电子形成阴离子。【自主检测】1、（双选）由元素的核电荷数可以推测出原子的（）A．质子数B.中子数C.质量数D.核外电子数2、据报道，2001年1月美国科学家发现了一种新元素，它的原子核内有169个中子，质量数为288。该元素的质子数为（）A．169B.288C.119D.4573、最早提出核式原子模型的科学家是（）A．玻尔B。卢瑟福C。道尔顿D。阿伏加德罗4、下列关于核外电子排布的说法中不正确的是（）A.第n层电子层最多可容纳的电子数为2n2B.第二电子层中最多可容纳的电子数为8C.最多可容纳8个电子的电子层一定是第二电子层D.最多可容纳2个电子的电子层一定是第一电子层5、与元素的化学性质关系最密切的是（）。A．质子数B．中子数C．核电荷数D．最外层电子数36、下列原子结构示意图中正确的是()【课堂探究案】【课堂探究一】原子的组成原子的构成：1、原子是由、和三种基本微粒构成，它们之间的相互关系如下：①个数关系：质子数电子数，中子数不确定；②电性关系：每个质子带电荷，每个电子带电荷，中子电性，因为质子数等于电子数，所以原子不显电性。③质量关系：电子的质量约是质子或中子质量的1/1836，计算原子质量时往往忽略电子的质量，原子的质量几乎全部集中在上，即原子核内质子和中子的质量之和。2、质量数：元素的一种同位素的原子核内所有的质子和中子的相对质量取近似整数值的总和，用符号A表示。即：质量数（A）==____________________________________________【思考】1．在阴阳离子中，核电荷数、质子数、核外电子数、离子所带电荷数之间有何关系？阴离子中：___________________________________阳离子中：_______________________________2.质量数与相对原子质量的联系与区别3.168O2-各数字所表示的含义？【例1】已知元素X、Y的核电荷数分别是a和b，它们的离子Xm＋和Yn－的核外电子排布相同，则下列关系式中正确的是（）A．a＝b＋m＋nB．a＝b－m＋nC．a＝b＋m－nD．a＝b－m－n【课堂探究二】元素、核素、同位素元素、核素、同位素的比较A.B.C.D.4元素核素同位素范围宏观概念，对同类原子而言，既有游离态又有化合态微观概念，对某种元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实例判断下列说法1.同位素的性质几乎相同（）2.质子数相同的微粒一定属于同一种元素（）3.质量数决定核素的种类（）4.同位素间的质子数一定相同，质量数一定不同（）【小结】构成原子的几种基本微粒的特点（1）数决定元素的种类（2）和的数目共同决定了原子（核素）的种类（3）数和数决定原子的质量（4）核外电子数特别是数决定元素的化学性质（5）数和数的相对多少决定微粒是否带电荷【课堂探究三】核外电子排布1．核外电子排布的规律是什么？2．如何绘制原子结构示意图？绘制下列微粒的结构示意图NaNa+FF-KCa3．根据1-20原子的原子结构示意图判断下列原子①最外层电子数等于次外层电子数的原子：；②最外层电子数是次外层电子数2倍的原子：，是次外层电子数3倍的原子：，是次外层电子数4倍的原子：；③最外层电子数与电子层数相等的原子：；④次外层电子数是最外层电子数2倍的原子：；⑤最内层电子数是最外层电子数2倍的原子：。【总结】含有10个电子的粒子：含有10个电子的粒子分子阳离子阴离子5【当堂检测】1．原计划实现全球卫星通讯需发射77颗卫星，这与铱(Ir)元素的原子核外电子数恰好相等，因此称为“铱星计划”。已知铱的一种同位素是19177Ir，则其核内的中子数是（）A．77B.114C.191D.2682．13C—NMR（核磁共振）、15N—NMR可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间结构，为此还获得2002年诺贝尔化学奖。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3．某元素的原子核外有三个电子层,最外层有4个电子,该原子核内的质子数为（）A.14B.15C.16D.174.下列各组互为同位素的是（）A．金刚石、石墨B．水、重水C．红磷、白磷D．126C、136C5．R元素原子的最外层电子数为2，下列关于R原子和R离子的说法正确的是（）A．化学性质相同B.电子层数相同C.相对原子质量相同D.最外层电子数相同6．根据元素的核电荷数，不能确定该元素原子的（）A.质子数B.中子数C.最外层电子数D.电子层数【课后拓展案】A组【基础练习】1．下列叙述错误的是（）A.13C和14C属于同一种元素，它们互为同位素B．1H和2H是不同的核素，它们的质子数相等C．14C和14N的质量数相等，它们的中子数不等D．6Li和7Li的电子数相等，中子数也相等2．下列说法错误的是（）A．所有的原子都是由质子、中子、电子构成的。B．中性原子的电子数一定等于质子数。C．原子核中质子和中子之间存在着一种特殊的力。D．原子核中，质子数和中子数之和称为质量数。3．核电荷数为1～18的元素中，下列叙述正确的是（）A.最外层只有1个电子的元素一定是金属元素B.最外层只有2个电子的元素一定是金属元素C.原子核外各层电子数相等的元素不一定是金属元素D.核电荷数为17的元素容易获得1个电子64．3molH2和3molHe相同的是（）A．原子数B．相对分子质量C．质量D．质子数5．美国科学家将铅和氪的原子核对撞获得了一种质子数为118，中子数为175的超重元素。该元素原子核内的中子数与核外电子数之差是（）A.57B.47C.61D.2936．有关等物质的量的126C和146C的叙述中正确的是（）①含有相同数目的原子②含有相同物质的量的质子③属于同种元素④具有相同的质量⑤中子数相同⑥电子数相同⑦具有几乎相同的化学性质A.只有②③⑤B.只有①②③⑦C.全部正确性D.除④⑤外均正确7．下列说法正确的是（）A.某单核粒子的核外电子排布为，则该微粒一定是氩原子B.最外层只有3个电子的元素一定是金属元素C.NH4+与H3O+具有相同的质子数和电子数D.最外层电子数是次外层电子数的2倍的元素的原子容易失去电子成为阳离子8．X、Y、Z、R分别代表4种元素，如果aXm+,bYn+,cZn-,dRm-,四种离子的核外电子数相同，则下列关系正确的是（）A.a-c=m–nB.a–b=n–mC.c–d=m+nD.b–d=n+mB组【拓展提高】9．（双选）两种微粒的核外电子数相同,核电荷数不同,则它们可能是()，若两种微粒的质子数相同，核外电子数也相同，则它们可能是（）A.两种元素的不同原子B.两种不同的离子C.同种元素的原子和离子D.两种不同元素的原子和离子10．设NA为阿附加德罗常数，下列说法正确的是（）A.1mol任何氢原子的质量都为1gB.4gD2的体积在标准状况下为22.4LC.1mol13C的质量为13g·mol-1D.18g2H2O的分子数为NA11．核内中子数为N的R2+离子，质量数为A。它的ng氧化物中所含质子的物质的量是（）A.(8)16nANmolAB.(10)16nANmolAC．(A-N+2)molD.(6)nANmolA【反思总结】