第1讲 原子结构
[考纲要求],
了解元素、核素和同位素的含义。2.了解原子构成。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.掌握原子结构示意图的表示方法。
考点一 原子结构
1 知识梳理
1.原子构成
(1)构成原子的微粒及作用
(2)微粒之间的关系
①原子中:质子数(Z)=核电荷数=________;
②质量数(A)=________(Z)+________(N);
③阳离子的核外电子数=质子数-________________________________________________________________________;
④阴离子的核外电子数=质子数+________________________________________________________________________。
(3)微粒符号周围数字的含义
(4)两种相对原子质量
①原子(即核素)的相对原子质量:一个原子(即核素)的质量与12C质量的________的比值。一种元素有几种同位素,就有几种不同核素的相对原子质量。
②元素的相对原子质量:是按该元素各种天然同位素原子所占的原子百分比算出的平均值。如:
Ar(Cl)=Ar(35Cl)×a%+Ar(37Cl)×b%。
2.元素、核素、同位素
(1)元素、核素、同位素的概念及相互关系
(2)同位素的特征
①同一元素的各种核素的________不同,________相同,化学性质____________,物理性质________;
②同一元素的各种稳定核素在自然界中所占的原子百分数(丰度)不变。
(3)氢元素的三种核素
11H:名称为________,不含中子;
12H:用字母________表示,名称为________或重氢;
13H:用字母________表示,名称为________或超重氢。
(4)几种重要核素的用途
核素
92235U
614C
12H
13H
818H
用途
核燃料
用于考古断代
制氢弹
示踪原子
[思考]
现有下列9种微粒:11H、12H、613C、614C、714N、2656Fe2+、2656Fe3+、816O2、816O3。按要求完成以下各题:
(1) 11H、12H分别是氢元素的一种________,它们互称为________。
(2)互为同素异形体的微粒是________。
(3) 2656Fe2+的中子数为________,核外电子数为________。
(4)上述9种微粒中有________种核素,含有________种元素。
[判断] (正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)所有的原子都含有质子和中子( )
(2)34S原子核内中子数为16( )
(3)2H+核外电子数为2( )
(4)13C和15N核内中子数相差1( )
(5)H3O+和OH-中具有相同的质子数和电子数( )
(6) 1H218O的摩尔质量为20 g·mol-1( )
(7)质子数相同的粒子一定属于同一种元素( )
(8)一种单质中可能含有多种核素,如O2中含16O、17O、18O三种核素( )
(9) 11H+、12H+和13H+互称同位素( )
(10)核聚变如12H+13H―→24He+01n,因为有新微粒生成,所以该变化是化学变化( )
[提醒]
原子结构与同位素的认识误区
(1)原子核内不一定都有中子,如11H。
(2)质子数相同的微粒不一定属于同一种元素,如F与OH-。
(3)核外电子数相同的微 粒,其质子数不一定相同,如Al3+与Na+、F-等,NH4+与OH-等。(4)不同的核素可能具有相同的质子数,如11H与13H;也可能具有相同的中子数,如614C与816O;也可能具有相同的质量数,如614C与714N;也可能质子数、中子数、质量数均不相同,如11H与612C。
(5)同位素的物理性质不同,但化学性质几乎相同。
(6)不同核素之间的转化属于核反应,不属于化学反应。
2 对点速练
练点一 原子结构中的微粒关系
1.某元素的一个原子形成的离子可表示为abXn−,下列说法正确的是( )
A.abXn−含有的中子数为a+b
B.abXn−含有的电子数为a-n
C.X原子的质量数为a+b+n
D.1个X原子的质量约为b6.02×1023 g
2.已知阴离子R2-的原子核内有n个中子,R原子的质量数为m,则w g R原子完全转