,专题五 微观结构与物质的多样性,考 纲 要 求,1.,了,解元素、核素和同位素的含义。,2.了解原子的构成，了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外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。,4.掌握元素周期律的实质。了解元素周期表的结构及其应用。,5.以第三周期为例，掌握同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系。,6.以,A和,A族为例，掌握同一主族内元素性质的递变规律与原子结构的关系。,7.了解金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质递变的规律。,8.了解化学键的定义。了解共价键、离子键的形成。,热 点 透 视,1.原子的组成，结构特点；与离子综合起来考查质量数、质子数、中子数、核电荷数等之间的关系。,2.结合原子结构示意图考查核外电子排布规律。,3.常见物质的电子式的书写，理解化学键的类型、形成过程。,4.微粒间的相互作用对物质性质的影响。,5.粒子(原子、离子)半径大小的比较。,6.核外电子排布规律的应用。,7.元素性质的递变规律。,8.元素周期表的结构应用。,高 考 预 测,关于核外电子排布知识在08年山东、广东卷中有所考查，质量数、化学键、基,本化学用语在08、09卷中广东、宁夏、海南出现过，元素周期律和元素周期表,的结构应用在08年广东、山东，09年的广东、海南、宁夏、江苏以大型题目出,现，预计对这一部分的考查仍以原子结构、元素性质相结合考查元素化合物知,识，题目以科技领域的新发现、新成果为素材进行命题，既考查了基础知识同,时又联系社会，符合高考命题的要求。,1.了解元素、核素和同位素的概念。,2了解原子的构成及构成原子的微粒间的相互关系。,3了解元素的相对原子质量及其计算。,4了解原子核外电子排布的规律。,第一单元 原子结构、核外电子排布,1原子的构成,2核素、同位素,(1),核素：具有一定数目,和一定数目,的一种原子。可用符号,表示。,(2)同位素：,相同而,不同的同一种元素的不同,互称为同位素。,(3)同位素的特征,相同存在形态的同位素，化学性质,。,天然存在的同一元素各核素所占的原子百分数,。,(4)几种重要的核素,用以制造氢弹的是：,、,；原子弹的核燃料为,；应用于考古,的是,等。,质子,中子,质子数,中子数,几乎完全相同,几乎不变,核素,【练一练】,下,列叙述错误的是(),A,13,C和,14,C属于同一种元素，它们互为同位素,B,1,H和,2,H是不同的核素，它们的质子数相等,C,14,C和,14,N的质量数相等，它们的中子数不等,D,6,Li和,7,Li的电子数相等，中子数也相等,解析,：,13,C、,14,C互为同位素；,14,C、,14,N质量数都为14，中子数分别为8、7；,1,H、,2,H互为同位素，质子数相等；,6,Li、,7,Li互为同位素，质子数和电子数都对应相等，但中子数不相等。,答案,：D,1排布方式,排布，电子层由里到外依次是：第1、2、3、4、5、6、7,层，分,别对应符号：,。,2.排布规律,(1),电子是在原子核外距核,，能量,的不同电子层上分,层排布。,(2)每层最多容纳的电子数为,(,n,代表电子层数)。,分层,K、L、M、N、O、P、Q,由近及远,2,n,2,由低到高,(3)电子一般总是尽先排在能量,的电子层里，即最先排在,，当,排满后，再排,，依次类推。,(4)最外层电子数不超过,个(当第一层为最外层时，最多不超过,个)，次外层不超过,个，倒数第3层不超过32个。,3,表示微粒结构的图示原子结构示意图,(1),原,子(如Na、Cl、Ar)：,、,、,。,(2)离子(如Mg,2,、S,2,)：,、,。,最低,K层,K层,L层,8,2,18,4原子结构与元素性质的关系,(1),稀有气体原子最外层电子数一般为,(氦最外层只有2个)，性质不,，既不易,，又不易,。常见化合价为,。,(2)金属元素原子最外层电子数一般少于,个电子，较易,电子，显,价。,(3)非金属元素原子最外层电子数一般,4个电子，较易,电子，显,价。,8,活泼,得到电子,失去电子,0,4,失去,正,大于,获得,负,【想一想】,“,核,外电子排布相同的微粒，化学性质相同,”,这一说法是否正确？,答：,不正确。核外电子排布相同可以是多种离子或原子，如S,2,、Cl,、Ar、K,、Ca,2,的核外电子排布都是 ，但它们的化学性质不同。,【例1】(2009全国,，9),某,元素只存在两种天然同位素，且在自然界中它们的含量相近，其相对原子质量为152.0，原子核外的电子数为63。下列叙述中错误的是(),A它是副族元素 B它是第六周期元素,C它的原子核内有63个质子 D它的一种同位素的核内有89个中子,解析：,根据题目信息，知A、B、C是正确的，由于两种同位素的含量相近，不可能含有89个中子。所以选D。,答案：,D,1三概念比较,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，与核外电子数无关,具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子,质子数相同而中子数不同的同一元素的不同种原子或同一元素的不同核素,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,特性,主要通过形成的单质或化合物来体现,不同的核素可能质子数相同，或中子数相同，或质量数相同，或各类微粒个数均不相同,同位素质量数中子数不同，化学性质相同；天然同位素所占原子百分比一般不变；同位素构成的化合物如H,2,O、D,2,O、T,2,O物理性质不同，但化学性质相同,实例,H、O,是不同的核素,互为同位素,2.元素的相对原子质量,(1),目,前已发现的110多种元素中，大多数都有同位素。,(2)一种天然存在的元素的各种核素所占的比例不一定相同，但所占的百分组成不变。,(3)元素的相对原子质量是按各种天然核素所占的一定百分比算出来的平均值。元素周期表和相对原子质量表中的数值就是元素的相对原子质量，而非核素(或原子)的相对原子质量。,3.记住120号元素的特殊的电子层结构,(1),最,外层有1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：Be、Ar；,(3)最外层电子数是次外层电子数2倍的元素：C；,(4)最外层电子数是次外层电子数3倍的元素：O；,(5)最外层电子数是内层电子数总数一半的元素：Li、P；,(6)最外层电子数是次外层电子数4倍的元素：Ne。,(7)次外层电子数是最外层电子数2倍的元素：Li、Si；,(8)次外层电子数是其他各层电子总数2倍的元素：Li、Mg；,(9)次外层电子数与其他各层电子总数相等的元素：S；,(10)电子层数与最外层电子数相等的元素：H、Be、Al。,1铋(Bi)在医药方面有重要应用。下列关于 的说法正确的是(),A.都含有83个中子 B.互为同位素,C.的核外电子数不同 D.,分别含有126和127个质子,解析,：A项，都含有83个质子；C项，的核外电子,数相同；D项，分别含有126和127个中子。,答案,：B,2硼有两种天然同位素B、B，硼元素的近似相对原子质量为10.80，则对硼元素中B的质量分数判断正确的是(),A20%B略大于20%C略小于20%D80%,解析：,设B原子含量为,x,，则B原子含量为1,x,，根据元素的近似相对原子质量的计算方法，则有10,x,11(1,x,)10.80，解得,x,20%。因为 的质量小于B的质量，故B的质量分数小于20%。,答案：,C,3,(2008广东，1),2007,年,诺贝尔化学奖得主Gerhard Ertl对金属Pt表面催化CO氧化反应的模型进行了深入研究。下列关于 的说法正确的是(),A.的质子数相同，互称为同位素,B.的中子数相同，互称为同位素,C.的核外电子数相同，是同一种核素,D.的质量数不同，不能互称为同位素,解析,：是同一种元素的不同原子，因此它们互称为同位素。质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子之间互称为同位素。质量数等于质子数和中子数的和。有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子，就是一种核素。,答案,：A,【例2】,下,列各数为几种元素的核电荷数，其中原子核外最外层电子数最多的是(),A9 B14 C20 D34,解析：,根据原子核外电子排列规律，画出各元素原子结构示意图，即可确,定答案。,A最外层电子数为7。,答案：,A,1解答核外电子排布的习题时，因为中学阶段只要求掌握前18号元素，只涉及到三层电子，所以思考时，可以从一层电子的结构开始，到二层电子的结构、三层电子的结构进行有序思维，可防止漏掉元素。,2核外电子层结构相同，则核外电子数必然相同，在解题时应重视一些具有特殊电子数的原子或离子，如，核外电子总数相同的微粒：Na,、Mg,2,、Al,3,、H,3,O,、N,3,、O,2,、F,、OH,、Ne、HF、H,2,O、NH,3,、CH,4,。这些粒子均有10个电子。再如：核外电子总数与核内质子总数均相同的常见离子有：,Na,、H,3,O,；F,、OH,、；分子有：N,2,、CO、C,2,H,2,。,4两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(),A1对 B2对 C3对 D4对,解析：,满足上述条件的有：H与Be核外电子层数之比与最外层电子数之比都为1,2。He与C核外电子层数之比与最外层电子数之比都为1,2。,答案：,B,5.,元素,A,和元素,B,的原子序数都小于,18。,已知,A,元素原子的最外层电子数为,a,，,次外层电子数为,b,；B,元素原子的,M,层电子数为,(,a,b,)，L,层电子数为,(,a,b,)，,则,A、B,两元素所形成的化合物的性质可能有,(),A,能与水反应,B,能与硫酸反应,C,能与氢氧化钠反应,D,能与碳酸钠反应,解析：,已知A、B均为短周期元素，B的L层电子数为(,a,b,)，则,a,b,8，根据A元素的次外层电子数为,b,，且,b,小于8，只能为2；由此推得,a,6，,b,2，,a,b,4，A元素为氧，B元素为硅，它们形成的化合物SiO,2,能与氢氧化钠反应，在高温下能与碳酸钠反应。,答案：,CD,6X元素原子的最外层电子数与次外层电子数的差值等于电子层数；Y元素原子最外层电子数比X元素原子的最外层电子数多2，则X与Y所形成的化合物为(),AX,3,Y,2,BX,2,Y CXY,2,DXY,3,解析：,因原子最外层电子数,8，所以，X原子的次外层电子数只能为2，即X原,子有两个电子层，设最外层电子数为,m,，则,m,22，,m,4，为C；由此可知，,Y原子最外层有6个电子为O或S，可以形成CO、CO,2,或CS,2,。故只有选项C中的,化合物XY,2,符合题意。,答案：,C,【例题】,我,国稀土资源丰富。下列有关稀土元素 的说法正确的是(),A.互为同位素,B.的质量数相同,C.是同一种核素,D.的核外电子数和中子数均为62,审题视点：,1.抓住,“,同位,”,是指在元素周期表中处于同一位置，即质子数相同。,2明确质量数质子数中子数，能相互换算。,思路点拨：,本题考查同位素的概念，意在考查考生概念的辨析能力。,是质子数为62的两种不同核素，二者互为同位素。,正确答案：,A,错因分析,对,同位素、核素等概念不理解，应用不熟练。,【例题】,(15分),(2009重庆理综，29),化,合物A由周期不同的短周期元素X、Y组成，是良好的耐热冲击材料。,(1)X的单质既可与盐酸反应，又可与NaOH溶液反应，X的原子结构示意图为_。,(2)X的硫酸盐溶液与过量NaOH溶液反应的离子方程式为,。,(3)一定条件下，A和水缓慢作用生成含Y的化合物Z，Z分子含有10个电子。,Z与H,2,O,2,反应，其产物之一是Y的单质，Y单质的电子式为_；Z分子的结构呈_。,A的化学式是_。,(4)X的单质、石墨和二氧化钛(TiO,2,)按比例混合，高温下反应得到的化合物均由两种元