1、PAGE PAGE 9第一節eq blc|rc (avs4alco1(,)原子結構與元素周期表第一課時原子結構核素eq avs4al(素養發展目標)1從微觀視角認識原子的構成，了解元素、核素、同位素的含義。2了解原子核外電子排布規律，能畫出120號元素的原子結構示意圖，能根據原子的結構特征確定元素，促進宏觀辨識與微觀探析化學核心素養的發展。eq avs4al(原子的構成和質量數)圖1展示了原子結構的發現史，通過本圖我們可以知道原子結構的認知是逐步深入的；圖2表示原子結構，結合本圖完成下列知識點。1原子的構成原子eq blcrc (avs4alco1(原子核blcrc (avs4alco1(質子

2、：帶1個單位正電荷,中子：不帶電),核外電子：帶1個單位負電荷)2質量數(1)概念：將核內所有質子和中子的相對質量取近似整數值相加，所得的數值。(2)構成原子的粒子間的兩個關系質量數(A)質子數(Z)中子數(N)質子數核電荷數核外電子數3原子的表示方法如作為相對原子質量標準的eq oal(12, 6)C表示質子數為6，質量數為12的碳原子。4粒子符號(eq oal(A,Z)eq o(X,sup6(b)eq oal(n,m)中各數字的含義名師點撥(1)并不是所有的原子都是由質子、中子和電子構成，如eq oal(1,1)H原子核內無中子。(2)在任何微粒中，質子數都等于核電荷數，但質子數與核外電子

3、數不一定相等，如陰離子(如Cl)的質子數小于其核外電子數，陽離子(如Na)的質子數大于其核外電子數。1下列關于eq oal(16, 8)O的敘述正確的是()A質量數為8B質子數為8C中子數為16D電子數為16解析：選Beq oal(16, 8)O的質子數是8，中子數是8，質量數是16，電子數是8。2.eq oal(13, 6)C與eq oal(14, 7)N具有相同的()A質量數B質子數C電子數D中子數解析：選Deq oal(13, 6)C的中子數為1367，eq oal(14, 7)N的中子數為1477，因此二者具有相同的中子數。3某2價陽離子含24個電子，它的質量數為56，則該離子核內中子

4、數是()A24B30C32D34解析：選B該元素原子核外電子數為24226，即質子數為26；故該離子核內中子數為562630。eq avs4al(原子核外電子排布)如圖所示，核外電子在原子核外的排布規律是用電子云來表示的，在高中階段為了好理解，出現了最后一圖的排布方式。問題探討1將Na原子結構示意圖畫成正確嗎？為什么？提示：不正確；L層沒有填滿，只有排滿L層才能排M層，正確的示意圖為。2將K原子結構示意圖畫成正確嗎？為什么？提示：不正確；最外層電子數不能超過8個，正確的示意圖為。3分別畫出Na、Cl的結構示意圖，它們與哪種原子核外電子排布相同？提示：Na與稀有氣體Ne的核外電子排布相同；Cl與

5、稀有氣體Ar的核外電子排布相同。1電子層在含有多個電子的原子中，電子分別在能量不同的區域內運動。我們把不同的區域簡化為不連續的殼層，也稱作電子層。2核外電子的分層排布在多電子原子中，電子的能量是不相同的。能量較低的，通常在離核較近的區域內運動；能量較高的，通常在離核較遠的區域內運動。核外電子的分層運動，又叫核外電子的分層排布。其關系如下：電子層(n)符號eq o(sup7(1),sdo5(K)eq o(sup7(2),sdo5(L)eq o(sup7(3),sdo5(M)eq o(sup7(4),sdo5(N)eq o(sup7(5),sdo5(O)eq o(sup7(6),sdo5(P)eq

6、 o(sup7(7),sdo5(Q)離核遠近近遠能量高低低高3.原子核外電子的排布規律4原子核外電子排布的表示方法(1)原子結構示意圖用小圓圈和圓圈內的符號及數字表示原子核及核內質子數，弧線表示各電子層，弧線上的數字表示該電子層上的電子數。以鈉原子為例：(2)離子結構示意圖金屬元素原子失去最外層所有電子變為離子時，電子層數減少一層，形成與上一周期的稀有氣體元素原子相同的電子層結構(電子層數相同，每層上所排的電子數也相同)。如Mg：Mg2：。非金屬元素的原子得電子形成簡單離子時，形成和同周期的稀有氣體元素原子相同的電子層結構。如F：F：。名師點撥(1)最外層電子數排滿8個(He為2個)形成穩定結

7、構，不易得失電子、化學性質穩定。(2)原子核外電子排布規律是相互聯系、相互制約的，不能孤立地理解或應用其中一部分。如M層不是最外層時，其容納的電子數最多為18個，當M層為最外層時，其容納的電子數最多為8個。(3)原子形成離子時，核外電子數發生變化，但核內質子數不變。1下列說法中正確的是()A在多電子的原子中，能量高的電子通常在離核近的區域內運動B核外電子總是先排在能量低的電子層上，例如只有M層排滿后才排N層C某原子M層電子數為L層電子數的4倍D某離子的核電荷數與最外層電子數相等解析：選D在多電子的原子中，能量高的電子通常在離核遠的區域內運動，A項錯誤；原子核外電子通常先排在能量低的電子層上，但

8、不完全遵循先排滿內電子層，再排外電子層的規律，如鉀原子的N層上有1個電子，若該電子排在M層上，則M層變為最外層，且有9個電子，不符合最外層電子數不超過8的規律，B項錯誤；當M層上排有電子時，L層上一定排滿了8個電子，而M層最多只能容納18個電子，C項錯誤；O2的結構示意圖是，D項正確。2下列原子(離子)的結構示意圖正確的是()磷原子 碳原子鈉原子氧離子ABCD解析：選D依據核外電子排布的一般規律可知，違反每個電子層最多只能容納2n2個電子，違反最外層電子數不能超過8個，D項符合題意。3某元素的原子核外有3個電子層，最外層有4個電子，則該原子核內的質子數為()A14B15C16D17解析：選A該

9、原子核外電子的排布為2、8、4，具有電子數為14，即原子中電子數質子數。eq avs4al(核素和同位素)請結合上圖氫元素的不同原子結構，完成下列知識點：1核素(1)概念：具有一定數目質子和一定數目中子的一種原子。(2)實例氫元素的三種核素原子符號(eq oal(A,Z)X)原子名稱氫元素的原子核質子數(Z)中子數(N)eq oal(1,1)H氕eq avs4al(1)eq avs4al(0)eq oal(2,1)H或D氘eq avs4al(1)eq avs4al(1)eq oal(3,1)H或T氚eq avs4al(1)eq avs4al(2)氧元素的三種核素：eq oal(16, 8)O、

10、eq oal(17, 8)O和eq oal(18, 8)O。碳元素的三種核素：eq oal(12, 6)C、eq oal(13, 6)C和eq oal(14, 6)C。鈾元素有eq oal(234, 92)U、eq oal(235, 92)U、eq oal(238, 92)U等核素。2同位素(1)概念質子數相同而中子數不同的同一元素的不同原子互為同位素(即同一元素的不同核素互為同位素)。(2)性質同一元素的各同位素雖然質量數不同，但它們的化學性質基本相同。天然存在的同位素，相互間保持一定的比率。(3)用途考古時利用eq oal(14, 6)C測定一些文物的年代。eq oal(2,1)H和eq

11、oal(3,1)H用于制造氫彈。利用放射性同位素釋放的射線育種、給金屬探傷、診斷和治療疾病等。名師點撥(1)“核素”屬于微觀概念，核素界定的是一種原子，它由質子數和中子數共同確定，即原子核內質子數相同、中子數也相同的原子才是同一種核素，如eq oal(1,1)H、eq oal(2,1)H、eq oal(3,1)H、eq oal(12, 6)C、eq oal(13, 6)C、eq oal(14, 6)C各為一種核素。(2)同一元素的不同核素，中子數不同，質量數不同，物理性質略有不同，但化學性質幾乎相同。(3)“同位”指核素的質子數相同，在元素周期表中占有相同的位置，如eq oal(6,3)Li與

12、eq oal(7,3)Li互為同位素，而40K和40Ca不互為同位素。“四素”的區別與聯系1區別名稱內容項目元素核素同位素同素異形體本質質子數相同的一類原子的總稱質子數、中子數都一定的原子質子數相同、中子數不同的核素同種元素形成的不同單質范疇同類原子原子原子單質特性只有種類，沒有個數化學反應中的最小微粒化學性質幾乎完全相同，物理性質不同元素相同，性質不同決定因素質子數質子數、中子數質子數、中子數組成元素、結構舉例H、C、O三種元素eq oal(12, 6)C、eq oal(13, 6)C、eq oal(14, 6)C三種核素eq oal(12, 6)C、eq oal(13, 6)C、eq oa

13、l(14, 6)C互為同位素O2與O3互為同素異形體2.聯系注意(1)在辨析核素和同素異形體時，通常只根據二者研究的范疇不同即可做出判斷。(2)同種元素可以有多種不同的同位素原子，所以元素的種類數目小于原子的種類數目。1下列互為同位素的是()AH2與D2B14N與14CC16O與17OD金剛石與石墨解析：選C質子數相同而中子數不同的同一元素的不同原子互為同位素。2下列說法錯誤的是()A.eq oal(1,1)H、eq oal(2,1)H、H和H2是氫元素的四種不同粒子B.eq oal(40,20)Ca和 eq oal(42,20)Ca、石墨和金剛石均為同素異形體C.eq oal(1,1)H和

14、eq oal(2,1)H是不同的核素D12C和14C互為同位素，物理性質不同，但化學性質幾乎完全相同解析：選Beq oal(40,20)Ca和eq oal(42,20)Ca是質子數相同、中子數不同的兩種核素，二者互為同位素，不屬于同素異形體。3(1)下列原子：eq oal(12, 6)C、eq oal(14, 7)N、eq oal(1,1)H、eq oal(23,11)Na、eq oal(2,1)H、eq oal(40,20)Ca、eq oal(40,19)K、eq oal(3,1)H、eq oal(14, 6)C中，元素有_種，核素有_種，互為同位素的有_。(2)18O2與16O2，二者的關

15、系是_(填“互為同位素”“互為同素異形體”或“屬于同一種物質”)。解析：(1)題目提供的9種原子共9種核素，6種元素，其中eq oal(1,1)H、eq oal(2,1)H、eq oal(3,1)H，eq oal(12, 6)C、eq oal(14, 6)C分別互為同位素。(2)18O2和16O2是分子，屬于同一種物質。答案：(1)69eq oal(1,1)H、eq oal(2,1)H、eq oal(3,1)H；eq oal(12, 6)C、eq oal(14, 6)C(2)屬于同一種物質分級訓練課課過關1人工放射性原子eq oal(131, 53)I在核醫學領域中有重要的用途。該原子的中子數

16、是()A53B78C131D184解析：選B原子eq oal(131, 53)I的質量數為131，質子數為53，中子數1315378。2下列關于234U和238U說法正確的是()A兩者互為同位素B兩者互為同素異形體C兩者屬于同一種核素D兩者屬于不同種元素解析：選A234U和238U質子數相同，而中子數不同，二者互為同位素。3下列微粒結構示意圖中，不正確的是()AB CD解析：選BB項中若為鈉原子，結構示意圖為；若為Na，結構示意圖為。4下列粒子中，與氬原子具有相同電子層結構的是()ANaBClC.DNe解析：選BA項，Na核外電子排布是2、8，具有10個電子，與Ne原子電子層結構相同，錯誤；B項，Cl核外有18個電子，與Ar原子電子層結構相同，正確；C項，Al3核外有10個電子，與Ne原子電子層結構相同，錯誤；D項，Ne核外有10個電子，錯誤。5下列8種化學符號：eq oal(1,1)H2、eq oal(2,1)H2、eq oal(14, 6)C、eq oal(6,3)Li、eq oal(23,11)Na、eq oal(14, 7)N、eq oal(7,3)Li、eq oal(24,12)Mg。(1