人教版高考化学一轮复习 第1节 原子结构课件 大纲人教

1、第一节 原子结构复习目标展示1.熟悉原子的组成，能用原子结构示意图描述原子结构内 容。2.理解并能会应用“四同”概念解决一些基础化学问题。3.能够熟记原子结构的特殊性并能用来判断元素的性质。 第五章物质结构元素周期律 2022/7/30 星期六1知识点1 原子结构问题1：从哪几方面描述原子结构？ 1原子的组成核电荷数Z 质量数：指原子核内所有 的 取 加起来所得的数值。质量数A = 。核内质子数核外电子数质子和中子相对质量近似整数值Z+N (中子数)2022/7/30 星期六22原子核外电子运动的特征(1)电子云：电子饶原子核高速运动没有确定的 ，就好像一团 笼罩在原子核周围，形象地称之为电子

2、云。(2)电子云图的意义：电子云密度大，表明单位体积内 ；电子云密度小，表明单位体积内 。 轨道带负电的云雾电子出现的机会多电子出现的机会少3核外电子排布规律 (1)电子层：是根据电子在核外运动的不同 。划分的七个电子 层为 。区域来划分的。电子离核越远，能量越高K、L、M、N、O、P、Q2022/7/30 星期六3(2)电子分层排布规律 核外电子尽先排布在 的电子层里，再依次排布在 的电子层里。 K层最多容纳的电子数为 。除K层外，其他各层为最外层 时，最多容纳的电子数为 ；次外层最多容纳的电子数 为 ；n层最多容纳的电子数为 。能量低能量高28182n2(1)原子结构示意图：表示原子(或离

3、子)的 和 在各个电子层上排布的图示。如：原子核(含核电荷数)核外电子4原子结构示意图和电子式2022/7/30 星期六4a、Cl(2)电子式：用“”或“”在元素符号周围表示最外层电子，如 Mg， 。(同一个式子中的同一元素的原子的电子要 用同一符号，都用“”或 “”。)2022/7/30 星期六5思维延伸(1)不是所有的原子核均由中子和质子组成，如：H。(2)主族元素的简单离子中，阳离子的电子式就是离子符号。如Mg2既是镁离子符号，也是镁离子的电子式。阴离子的最外层都是8电子结构(除H：H：外)，如S2电子式写为 2。认识点2 同位素问题2：怎样理解同位素的概念？5同位素的定义：同一种元素不

4、同原子因 内含有 数不同而互称为同位素，同种元素的不同种原子 之间互称同位素。原子核中子2022/7/30 星期六66特点(1)在元素周期表中处于同一位置(同一种元素)。(2)同位素的 性质不同， 性质相同 (因核外电子排布相同)。(3)天然存在的各种元素中，不论是游离态还是化合态，各种 核素(每种同位素)所占的原子个数百分比一般是不变的 物理化学思维延伸2022/7/30 星期六7考点1 “四同”概念的比较同分异构体同系物同素异形体同位素定义对象化合物有机化合物单质原子限制条件分子式相同、结构不同结构相似、分子组成相差一个或若干个CH2原子团组成元素相同、结构不同质子数相同、中子数不同202

5、2/7/30 星期六8存在范围(对象)一般为有机化合物之间一般为有机化合物之间单质之间原子之间化学性质可能相似也可能不同相似相似，一定条件下可以相互转变几乎完全相同实例CH3COOH与HCOOCH3CH3OH与C2H5OH金刚石与石墨、C60；红磷与白磷；O2与O3 H、 H、 H2022/7/30 星期六9【例1】 (2009全国理综，9)某元素只存在两种天然同位 素，且在自然界它们的含量相近，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2022/7/30

6、星期六10解析：依题意，该原子的原子序数为63，因为氙原子序数为54，位于第五周期，而氡原子序数为86，位于第六周期，546386，故该元素位于第六周期，第六周期A、A族元素的原子序数分别为56、81,566381，故该元素属于副族元素，A项和B项都正确；原子中质子数等于电子数，它的质子数为63，C项正确；该元素有两种同位素，其含量相近，相对原子质量为152.0，相对原子质量一种同位素质量数该同位素的原子个数百分率另一种同位素质量数该同位素的原子个数百分率，在原子中，中子数等于质量数减去质子数，质量数未知，故它的中子数不能用相对原子质量计算，D项错误。答案：D2022/7/30 星期六11变式

7、练习1(2009广东，1)我国稀土资源丰富。下列有关稀土元素 Sm 与 Sm的说法正确的是() A. Sm与 Sm互为同位素 B. Sm与 Sm的质量数相同 C. Sm与 Sm是同一种核素 D. Sm与 Sm的核外电子数和中子数均为62方法归纳：这类试题往往是与高科技相联系的题目，起点高，落点低。熟练记忆几个“数”之间的关系及几种相对质量的计算方法是解答这类题的基础。2022/7/30 星期六12解析：解答本题应从同位素、核素、质量数和中子数、核电荷数的关系入手。选项A, Sm与 Sm具有相同的质子数、不同的中子数，二者互为同位素。选项B, Sm的质量数为144, Sm的质量数为150，二者的

8、质量数不同。选项C, Sm与 Sm不是同一种核素。选项D, Sm的中子数为82, Sm的中子数为88，二者的中子数不相等。答案：A2022/7/30 星期六13考点2 原子结构的特殊性及判断元素性质的规律1短周期元素原子结构的特殊性 (1)稀有气体原子的电子层结构与同周期的活泼的非金属元 素形成的阴离子、下一周期的主族金属元素形成的阳离子 的电子层结构相同，如Ne、F和Na+的电子层结构相同。(2)最外层有2个电子的元素是Be、Mg、He。(3)最外层电子数是次外层电子数2倍的是C,3倍的是O。(4)电子层数与最外层电子数相等的元素是H、Be、Al。(5)次外层电子数是最外层电子数2倍的元素是

9、Li和Si。(6)内层电子总数是最外层电子数2倍的元素是Li和P。(7)最外层电子数等于次外层电子数的元素：Be、Ar。(8)电子总数为最外层电子数2倍的元素：Be。2022/7/30 星期六142等电子微粒电子数微粒2电子H2、He、Li+、H-、Be2+10电子Ne、HF、H2O、NH3、CH4、Na+、Mg2+、Al3+、NH4+、H3O+、N3-、O2-、F-、OH-等14电子N2、CO、C2H2，C -等18电子Ar、SiH4、PH3、H2S、HCl、F2、H2O2、C2H6、N2H4、CH3OH、K+、Ca2+、Cl-、S2-、HS-、O -等2022/7/30 星期六153.等质

10、子微粒 (1)离子 9质子：F-、OH-、NH2-。11质子：Na+、H3O+、NH4+ 。 (2)分子 14质子：N2、CO、C2H2。16质子：S、O2。4利用原子结构判断元素的性质 (1)判断元素的金属性和非金属性：最外层有8个电子的结构 是相对稳定结构(若K层为最外层是2个电子)。最外层电子数 小于4个，或最外层电子数小于电子层数，则一般为金属元素。 原子最外层电子数大于4个，或最外层电子数大于电子层数， 一般为非金属元素。最外层电子数等于电子层数，一般为两 性元素。2022/7/30 星期六16(2)判断元素的化合价：对主族元素，原子的最外层电子数等于元素的最高正价，氧元素无最高正价

11、，氟元素无正价，二者除外。只有非金属元素才有负价，且一般只有一种负价，其绝对值等于8与最外层电子数之差(H有-1价)。若原子的最外层电子数为奇数(m)，则元素的正常化合价为一系列连续的奇数，从-3价到+m价，若出现偶数，其氧化物是不成盐氧化物，例如NO2、NO。若原子的最外层电子数为偶数(m)，则正常化合价为一系列连续的偶数，从-4价到+m价。例如： 、 、 。所有元素都有零价。2022/7/30 星期六17例2 (2010山师附中1月考题)X、Y、Z、W是原子序数依次增大 的短周期元素，且互不同族，其中只有两种为金属，X原子的 最外层电子数与次外层电子数相等，X与W、Y与Z这两对原子 的最外

12、层电子数之和均为9。短周期元素中W的最高价氧化物 的水化物的酸性最强，Y是地壳中含量最高的金属元素。下列 说法正确的是() AY、Z、W的原子半径由小到大的顺序是YZZB氢化物的沸点：XW C离子的还原性：XW D原子及离子半径：ZYX 审题视点：从W的原子结构特征入手分析，根据X、Y分别与W 的关系推导X和Y。从Z的焰色可直接判断Z为钠元素。2022/7/30 星期六22思维导图标准答案：B 2022/7/30 星期六23高分解密粒子半径大小比较规律(1)同周期元素的原子或最高价阳离子的半径随核电荷数增大而逐渐减小(稀有气体元素除外)。如NaMgAlSi，Na+Mg2+Al3+。(2)同主族

13、元素的原子或离子半径随核电荷数增大而逐渐增大。如LiNaK，Li+Na+F-Na+Mg2+Al3+(上一周期元素形成的阴离子与下一周期元素形成的阳离子有此规律)。(4)电子数和核电荷数都不同的，一般可通过一种参照物进行比较。 2022/7/30 星期六24主观题 根据原子结构与元素性质间的关系，设计推断题。考题一 (2009重庆理综，29)(15分)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

14、成含Y的化合物Z，Z分子含有 10个电子。 Z与H2O2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_ _。Al3+4OH- AlO2-+2H2O ：NN ：三角锥型 AlN 2022/7/30 星期六25 (4)X的单质、石墨和二氧化钛(TiO2)按比例混合，高温下反应 得到的化合物均由两种元素组成，且都是新型陶瓷材料(在火箭 和导弹上有重要应用)，其反应的化学方程式是 _。 4Al+3TiO2+3C 2Al2O3+3TiC 作答与批改实录2022/7/30 星期六26点评1该生未能正确解答第(2)问，主要是未挖掘出“过量NaOH溶液”这一条件的含义。2

15、.书写N2的电子式只写出了成键电子，未写出未成键的孤对电子。 点拨解答本题的突破点是：根据“化合物A是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”及X的单质的性质，不难推出X是Al元素，Y是第二周期的元素，其氢化物与H2O2反应时能生成Y的单质，可推测Y是N元素。 2022/7/30 星期六27题后反思本题主要考查原子结构、新型无机非金属材料、电子式的书写等知识。分析近几年的无机推断题，可以发现将原子结构、元素周期律(表)与无机物的性质(如本题A是一种耐热冲击材料，X的单质、石墨和二氧化钛(TiO2)按比例混合得到均由两种元素组成且都是新型陶瓷材料)联系在一起，增强重要知识点间的内

16、在联系的题目增多。解答这类试题通常以原子结构特点(如:H中无中子，电子层数与最外层电子数相等的原子是H、Be、Al等内容，见前面讲解部分)、特殊无机物及其性质(如H2O2，AlN，Si3N4等)为突破点；同时要掌握以下几个要点：熟记元素符号，直接导出；掌握几种关系，列式导出；利用排布规律，逐层导出；弄清带电原因，分析导出；抓住元素特征，综合导出；根据量的关系，计算导出。 2022/7/30 星期六281(5分)(2010原创题)钋有两种不同结构的单质aPo和 bPo，其常见化合价为+2、+4、+6。下列有关钋元素的说法 错误的是() A钋元素是由居里夫妇发现并命名的放射性元素 BaPo和bPo

17、是钋元素的两种同素异形体 C. Po和 Po两核素的化学性质不相同 D钋元素的相对原子质量是由钋的各种核素的相对原子质 量与其原子个数百分比的乘积求和得到的 解析：居里夫妇在1898年发现钋元素并命名，A项正确；根 据同素异形体的概念判断B项正确;根据同位素的特征,分析C 项不正确;由“相对原子质量”的计算方法推断D项正确。 答案：C2022/7/30 星期六292(5分)(2010模拟题)金属钛对人体无毒且惰性，能与肌肉 和骨骼生长在一起，有“生物金属”之称。下列有关 Ti和 Ti的说法中正确的是() A. Ti和 Ti原子中均含有22个中子 B. Ti和 Ti在周期表中位置相同，都在第4纵

18、行,第4横行 C分别由 Ti和 T i组成的金属钛单质物理性质相同 D. Ti和 Ti为同一核素 解析：由 X的意义直接判断A、D不正确；根据钛为22号元 素判断B正确；由同位素特点推测C项不正确。 答案：B2022/7/30 星期六303(5分)(2010南京一中期中考题)化学科学需要借助化学专用 语言来描述,以下有关化学用语的说法,其中表达正确的是() 2022/7/30 星期六314(5分)(2010模拟题)同一短周期的元素W、X、Y、Z的原 子序数依次增加，下列叙述正确的是() A单质的化学活泼性：WXYZ B原子最外层电子数：WXYZ C单质的氧化能力：WXYZ D元素的最高化合价：

19、WXYZ 解析：A中，同一短周期中的中间元素形成的单质如硅单 质，相对左边的铝、镁、钠的还原性弱，相对右边的P、 S、Cl2的氧化性弱。C中，若W、X、Y是金属元素，其单质 的氧化性无法进行比较；D中，若Y、Z元素是氧、氟，就 不存在最高价化合物。 答案：B2022/7/30 星期六325(10分)(2010北京十一中期中考题)用A+、B-、C2-、D、E、 F、G和H分别表示含有18个电子的八种微粒(离子或分子)，请 回答： (1)A元素是_、B元素是_、C元素是 _(用元素符号表示)。 (2)D是由两种元素组成的双原子分子，其分子式是_。 (3)E是所有含18个电子的微粒中氧化能力最强的分子，其分子 式是_。 (4)F是由两种元素组成的三原子分子，其分子式是_； 电子式是_。 (5)G分子中含有4个原子