2024年高考化学一轮复习（人教版） 第6章 第30讲　原子结构　核外电子排布规律.docx

第30讲　原子结构　核外电子排布规律
[复****目标]　1.掌握原子结构中微粒数目的关系。2.了解原子核外电子的运动状态、能级分布和排布原理。3.能正确书写1～36号元素原子核外电子排布式、价层电子排布式和轨道表示式。
考点一　原子结构、核素、同位素
1．原子结构
(1)构成微粒及作用
(2)微粒间的数量关系
①阳离子的核外电子数＝质子数－所带电荷数。
②阴离子的核外电子数＝质子数＋所带电荷数。
(3)微粒符号周围数字代表的信息
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中子数不同，质子数相同，化学性质几乎完全相同，物理性质差异较大。
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
H：名称为氕，不含中子；
H：用字母D表示，名称为氘或重氢；
H：用字母T表示，名称为氚或超重氢。
(4)几种重要核素的用途
核素
U
C
H
H
O
用途
核燃料
用于考古断代
制氢弹
示踪原子
1．一种元素可以有多种核素，也可能只有一种核素，有多少种核素就有多少种原子(　　)
2．所有原子核内一定都有中子(　　)
3．质量数就是元素的相对原子质量(　　)
4．质子数相同的微粒一定属于同一种元素(　　)
5．核外电子数相同的微粒，其质子数一定相同(　　)
6．核聚变如H＋H―→He＋n，因为有新微粒生成，所以该变化是化学变化(　　)
7．氢的三种核素形成的单质有6种，它们物理性质有所不同，但化学性质几乎完全相同(　　)
答案　1.√　2.×　3.×　4.×　5.×　6.×　7.√
一、微粒中“粒子数”的确定
1．月球上的每百吨He聚变所释放出的能量相当于目前人类一年消耗的能量，地球上氦元素主要以He的形式存在。已知一个 12C原子的质量为a g，一个He原子的质量为b g，NA为阿伏加德罗常数。下列说法正确的是(　　)
A.He比He多一个中子
B．氦元素的近似相对原子质量为3.5
C.He的相对原子质量为
D.He的摩尔质量为bNA
答案　C
解析　He比He少一个中子，A错误；不能确定核素的原子百分含量，因此不能计算氦元素的近似相对原子质量，B错误；一个原子的真实质量与一个C原子质量的的比值是该核素的相对原子质量，因此He的相对原子质量为，C正确；He的摩尔质量为bNA g·
mol－1，D错误。
2．(1)1 mol H218O与1 mol D216O的中子数之比为________。
(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原子完全转化为R2－时，含有电子的物质的量是_________________________________________。
答案　(1)1∶1　(2) mol
解析　(2)质量数＝质子数＋中子数，则R的质子数为m－n，故R2－的核外电子数为m－n＋2，w g R原子的物质的量为 mol，所以w g R2－含有电子的物质的量为 mol×(m－n＋2)＝ mol。
二、元素、核素、同位素的概念辨析
3．汤姆孙(J.J.Thomson)和阿斯通(F.W.Aston)在1913年发现了Ne。下列有关说法正确的是(　　)
A.Ne和Ne属于同素异形体
B.Ne和 Ne属于不同的核素
C.Ne和Ne的中子数相同
D.Ne转变为Ne为化学变化
答案　B
解析　Ne和Ne的质子数相同，中子数不同，属于不同的核素，互为同位素，不互为同素异形体，A、C项错误，B项正确；Ne转变为Ne，没有新物质生成，不是化学变化，D项错误。
4．现有下列9种微粒：H、H、C、C、N、Fe2＋、Fe3＋、O2、O3。按要求完成以下各题：
(1)H、H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)Fe2＋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。
答案　(1)核素　同位素　(2)O2、O3
(3)30　24　(4)7　5
解析　(1)H、H分别是氢元素的一种核素；H、H是质子数相同而中子数不同的氢元素的不同原子，它们互称为同位素。
(2)O2和O3是同种元素组成的不同单质，互为同素异形体。
(3)Fe2＋的中子数为56－26＝30，核外电子数为26－2＝24。
考点二　核外电子运动状态与排布原理
1．核外电子