衔接点21--原子的结构-2023年初升高化学无忧衔接(原卷版).docx

衔接点21 原子的结构和元素周期表

初中要求
初步了解原子的结构。
高中要求
1. 了解原子核外电子排布规律，能画出核电荷数为1～20号元素的原子结构示意图；
2. 能根据原子的结构特征确定元素。

一、原子的构成
1．构成原子的微粒及其性质
原子
2．质量数
(1)概念：将原子核内所有 和 的相对质量取近似 ，所得的数值叫做质量数，常用 表示。
(2)构成原子的粒子间的两个关系
①质量数(A)＝ ＋ 。
②质子数＝核电荷数＝ 。
二、原子核外电子排布
1．电子层
(1)概念：在含有多个电子的原子里，电子分别在 的区域内运动。我们把不同的区域简化为 ，也称作电子层。
(2)不同电子层的表示及能量关系
各电子层由内到外
电子层数
1
2
3
4
5
6
7
字母代号

离核远近
由 到
能量高低
由 到

2.核外电子排布规律
(1)电子总是尽可能先从 排起，当一层 后再填充下一层，即按K→L→M……顺序排列。
(2)K层为最外层时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 。
(3)K层为次外层时，所排电子数为 ，除K层外，其他各层为次外层时，最多容纳的电子数为 。
3．核外电子排布的表示方法——原子结构示意图
(1)钠的原子结构示意图：

(2)画出下列原子或离子的结构示意图。
①S，S2－； ②Ca，Ca2＋。
4．1～18号元素的原子结构特点
在练习本上依次画出1～18号元素的原子结构示意图，分析总结它们的核外电子排布特点(填元素符号)：
(1)最外层电子数为1的原子有_____________；最外层电子数为2的原子有______________。
(2)最外层电子数与次外层电子数相等的原子有__________。
(3)最外层电子数是次外层电子数2倍的原子有______，3倍的原子有________。
(4)次外层电子数是最外层电子数2倍的原子有______。
(5)电子层数与最外层电子数相等的原子有__________。
(6)最外层电子数是电子层数2倍的原子有________。

(1)简单离子中，质子数与核外电子数的关系
阳离子(Rm＋)
质子数＞电子数
质子数＝电子数＋m
阴离子(Rm－)
质子数＜电子数
质子数＝电子数－m
(2)与Ne电子层结构相同的阳离子有：Na＋、Mg2＋、Al3＋；阴离子有：F－、O2－、N3－等。
三、元素周期表的编排原则与结构
1．元素周期表的发展历程

2．元素周期表的编排原则
(1)原子序数：按照元素 给元素编的序号。
(2)原子序数＝ ＝ ＝ 。
(3)横行原则：把 相同的元素，按 的顺序从左到右排列。
(4)纵列原则：把不同横行中 相同的元素，按 的顺序由上而下排列。
3．元素周期表的结构
(1)周期

(2)族
个数
元素周期表中有 个纵列，共有 个族
特点
主族元素的族序数＝
分类
主族
共有 个，包括第 族
副族
共有 个，包括第ⅠB、ⅡB、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB族
Ⅷ族
包括第 三个纵列
0族
占据元素周期表的第 纵列，最外层电子数为 (He为2)

(3)常见族的别称
族
别名
第ⅠA族(除氢外)
元素
第ⅦA族
元素
0族
稀有气体元素

4.元素周期表方格中的符号的意义

四、核素　同位素
1．元素
(1)概念：具有相同 的一类 的总称。
(2)决定元素种类的是 。
2．核素
(1)概念：具有一定数目 和一定数目 的一种原子。
(2)表示方法——原子符号

(3)实例
①质子数为19，中子数为20的核素为 ；
②质子数为6，中子数为6的核素为 ；
③核素C的质子数为 ，中子数为 。
(4)决定原子(核素)种类的是 。
3．同位素
(1)概念： 相同而 不同的同一 的不同原子互称为同位素(即同一 的不同 互称为同位素)。“同位”是指核素的 相同，在元素周期表中占有 的位置。
(2)氢元素的三种核素互为同位素

H
H
H
名称
氕
氘(重氢)
氚(超重氢)
符号

质子数

中子数

(3)同位素的特征
①同一种元素的各种同位素的化学性质 ；物理性质略有差异。
②在天然存在的某种元素里，不论是游离态还是化合态，同位素相互之间保持一定的 。
(4)常见同位素的用途(同位素与用途之间连线)

(1)一个信息丰富的符号解读
X
(2)元素、核素、同位素、同素异形体的联系

1．（2023秋·湖南株洲·高一校考期末）18O中子数与质子数的差为
A．10 B．8 C．2 D．18
2．（2023秋·广东江门·高一江门市第一中学校考期末）下列表示反应中相关微粒的化学用语不正确的是
A．N2的结构式为：N≡N B．Ca与Ca互为同位素
C．Cf原子核外有98个中子 D．O2与O3互为同素异形体
3．（2022秋·上海浦东新·高一上海市川沙中学校考期末）下列说法中错误的是
①同位素的化学性质基本相同②质子数相同的微粒一定是同种元素③电子数相同的微粒不一定是同一种原子④某种元素的相对原子质量取整数，就是其质量数
A．①③ B．③④ C．①② D．②④
4．（2023秋·重庆合川·高一重庆市合川中学校考期末）RO中共有x个电子，R原子的质量数为A，则a克中含有质子的物质的量为
5．（2022秋·重庆沙坪坝·高一重庆南开中学校考期末）铁60同位素的现身，揭秘了超新星爆炸历史真相。下列说法中正确的是
A．铁60的质子数为60
B．Fe与Fe的核外电子数相同，属于不同核素
C．Fe的核内质子数比中子数多8
D．Fe与Fe的化学性质相似，互为同素异形体
6．（2022秋·上海徐汇·高一南洋中学校考期末）我国展开“嫦娥探月”工程，向月球发起探索。2020年嫦娥五号一次带回1700多克月壤样本。研究表明，月球上有丰富的He资源，可开发用作未来的新型能源。
(1) He与He它们的原子结构不同之处_______。
(2)α粒子是带有2个单位正电荷、质量数为4的氦离子，由此推断一个α粒子含有_______个中子和_______个电子，α粒子是_______(填正或负离子)，它的结构示意图为_______。
(3)利用核聚变发电，3He是最安全的最清洁的能源，下列说法正确的是_______。
A．3He、4He的化学性质基本相同 B．3He、4He具有相同的电子数
C．3He核聚变是化学变化 D．3He液化是化学变化
(4)同温同压下，下列关于氦气和氧气的叙述中，正确的是_______。
①氦气和氧气所含的分子数相同
②氦分子间的平均距离和氧分子间的平均距离几乎是相等的
③氦分子与氧分子的大小几乎相同
④氦分子和氧分子本身大小对于气体体积影响可以忽略不计
⑤氦气与氧气的密度之比等于32：4
A．①② B．②④ C．③⑤ D．②③
(5)16克氧气含有n个O2分子，则阿佛加德罗常数可表示为_______。
A．2n B．(1/2)n C．16n D．(1/16)n
(6)人造空气(氧气和氦气的混合气)可用于减轻某些疾病或供深水潜水员使用。在标准状况下，11.2L“人造空气”的质量是4.8g，该混合气体的平均分子量为_______，其中氧气和氦气的分子数之比是_______。

1．（2023秋·北京西城·高一统考期末）铈()是稀土元素中丰度最高的元素，广泛应用于医药、玻璃、纺织等工业。下列关于和的说法中，正确的是
A．Ce和Ce互为同位素 B．Ce和Ce都含有58个中子
C．Ce和Ce含有不同的质子数 D．Ce和Ce含有不同的电子数
2．（2023秋·北京·高一汇文中学校考期末）C和C呼气试验都是检测幽门螺杆菌常用且较为敏感的测试方法。下面有关和的叙述中，不正确的是
A．C与C60互为同位素 B．C与N具有相同的质量数
C． C与C质子数相同 D． C与C形成的单质化学性质基本相同
3．（2023秋·重庆九龙坡·高一重庆市育才中学校考期末）下列说法正确的是
A．Na和Mg互为同位素 B．金刚石、石墨互为同素异形体
C．C与C的核外电子排布不同 D．H2O与T2O的质量数相同
4．（2023秋·吉林长春·高一长春吉大附中实验学校校考期末）设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是
A．标准状况下，1.12LO 2中含有中子数为 NA
B．用足量水吸收1mol Cl 2，所得溶液中Cl 2、HClO、Cl-微粒数目之和小于2NA
C．100mL0.1mol·L-1的NaOH水溶液中含有氧原子数为0.01NA
D．查德威克发现了中子：He+Be→X+n，当产生0.5moln时，产物X中含中子数为3NA
5．（2023秋·上海·高一同济大学第一附属中学校考期末）设NA为阿伏伽德罗常数的值，下列有关说法正确的是
A．3molT216O分子中的中子总数为42NA
B．33.6LCO2中含有的原子数是4.5NA
C．0.2mol/LNaCl溶液中含有Na+数是0.2NA
D．1molCH中有8NA个电子
6．（2022·辽宁大连·高一期末）下列关于Co的说法中，正确的是
A．质子数是27 B．电子数是33 C．中子数是60 D．质量数是87
7．（2022·河南南阳高一阶段练习）2021年12月科学家创造出目前最轻的镁同位素18Mg，该同位素衰变过程放射出4个质子。下列关于18Mg的说法正确的是

A．中子数为6 B．核外电子数为2
C．衰变后得到16O D．1mol18Mg的质量为12g
8．（2022·浙江温州·高一阶段练习）在元素周期表中，同主族元素原子具有相同的
A．最外层电子数 B．核电荷数
C．电子层数 D．核外电子数
9．（2022·上海·高一专题练习关于元素周期表的说法正确的是
A．第IA族的元素都为金属元素
B．同主族相邻元素相差的原子序数可能为2、8、10、18、26、32
C．元期表中有7个主族，7个副族，一个0族，一个VIII族，共16个族16个纵行
D．同周期IIA族和IIIA族原子序数差可能为1、11、25
10．（2022·安徽·高一阶段练习）研究人员在含有的溶液中混入癌细胞，再用可见光照射溶液，结果发现55%的癌细胞被杀灭。下列有关的说法正确的是
A．C70和C60都是碳的化合物 B．C70和石墨互为同素异形体
C．C70和金刚石的性质相同 D．C70在氧气中燃烧的产物一定是二氧化碳
11．（2022·新疆·昌吉州行知学校高一期末）下列叙述正确的是
A．“人造太阳”的核燃料是氘、氚，H、H互为同位素，其物理性质和化学性质均相同
B．2020年12月17日凌晨，嫦娥五号携带回的月球土壤样本中含有珍贵的He，He与He互为同素异形体
C．测定出土文物年代的C与C互为同位素
D．近年的材料新宠黑磷仅由P构成，它与白磷互为同位素
12．（2022·全国·高一课时练习）含铱元素的小行星撞击地球可能是造成恐龙灭绝的原因。铱的密度仅次于饿，化学性质与铂相似，其有多种天然同位素，是最稳定的一种放射性同位素。下列有关叙述中正确的是
A．Ir中的质子数比中子数少115 B．Ir的核外电子数为77
C．铱单质能与稀盐酸反应生成H2 D．Ir元素的相对原子质量为192
13．下列有关元素周期表的说法正确的是
A．在过渡元素中可寻找优良催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料
B．所有主族元素的最高化合价等于它所处的族序数
C．元素周期表中最外层电子数为Ⅰ的元素一定在第ⅠA族，属于碱金属元素
D．元素周期表有7个横行，分为7个周期；有18个纵行，分为18个族
14．（2022·福建·厦门市松柏中学高一阶段练习）下列有关元素周期表和元素性质的叙述中，正确的是
A．元素周期表每个纵列即是一族，共16族
B．过渡元素都是金属元素，可在其中寻找优良的催化剂
C．在周期表一定区域内寻找元素、发现物质的新用途是一种相当有效的方法，可在元素周期表左下方区域中寻找半导体材料
D．IA族元素即是碱金属元素，其最高价氧化物对应的水化物都具有很强的碱性
15．（2022·全国·高一专题练习）以U为原料的核裂变过程如图。下列说法错误的是

A．U和U互为同位素
B．图中出现的核素共3种
C．稀有气体的原子最外层电子数为8
D．的质量数为141
16．（2022·河南南阳·高一阶段练习）我国科学家首次成功实施肝癌钇()注射技术。已知Y和Y是钇的两种核素，下列有关说法错误的是
A．钇是位于长周期的金属元素 B．Y和Y互为同位素
C．Y的中子数与电子数之差为51 D．Y和Y的化学性质基本相同
17．（2022·上海奉贤区致远高级中学高一期中）X、Y两种元素的相对原子质量分别为56、16，化合价分别为+ 3价和-2价，则X和Y组成的化合物的相对分子质量为
A．72 B．88 C．160 D．200
17．（2022·上海市南洋模范中学高一阶段练习）根据要求回答下列相关问题：
(1)科学家进行科学探究时曾用Ca轰击Bk生成Uus和Uus下列说法错误的是________。
A．Uus和Uus互为同位素
B．Ca、Bk表示两种核素
C．Ca、Bk、Uus和Uus属于四种元素
(2)下列关于I和Cs和Cs的说法正确的是________。
A．Cs和Cs的质子数相同，电子数不同 B．Cs和Cs的质量数相同，电子数不同
C．Cs和Cs的质子数相同，质量数不同 D．I和Cs和Cs的化学性质基本相同
(3)碘原子核外电子层数有________层，最外层电子数是________。
(4)钚的质子数为94。
①用核素符号表示：钚-238、钚-239和钚-244分别是________、________、________。
②钚的中子数为________。
18．（2022·全国·高一课时练习）以下是四种粒子的结构示意图：
A．            B．            C．            D．
(1)上述粒子中氧化性最强的元素是_______(填序号)，将它的单质通入KI溶液的化学方程式为_______。
(2)D的单质与NaOH溶液发生反应的离子方程式为_______。
(3)电子层结构与C相同，化学性质最稳定的元素原子的核电荷数是_______，用原子结构与元素性质的关系说明它化学性质稳定的原因_______。
(4)A的一种同位素可用于考古断代，这种同位素的符号是_______，这种用途取决于它的_______性。
18．（2023秋·上海奉贤·高一上海市奉贤中学校考期末）《自然》杂志曾报道我国科学家通过测量SiO2中26Al和10Be两种核素的比例确定“北京人”生存年代的研究结果，这种测量方法叫“铝铍测年法”。完成下列填空：
(1)26Al和27Al_______(选填编号)。
A．是同一种元素 B．是同一种核素
C．具有相同的中子数 D．具有相同的化学性质
(2)自然界一共存在三种硅的稳定同位素，分别是28Si、29Si和30Si。
①Si原子的结构示意图为_______。
②计算硅元素的近似相对原子质量的计算式为；28×a1%+29×a2%+30×a3%，其中a1%、a2%……是指各同位素的_______。
(3)向盐酸中逐滴滴加硅酸钠溶液，当pH达到6～7时得到一种乳白色、半透明的分散系，其分散质为粒径在5～100 nm的SiO2·nH2O粒子。该分散系属于_______(选填“溶液”“浊液”或“胶体”)，简单的证明方法是_______。
(4)已知硫化氢气体可以使酸性高锰酸钾溶液褪色。
①用单线桥法标出电子转移的方向和数目_______。
②氧化产物是_______，被还原的元素为_______。
③若11.2 L(标准状况下)H2S气体完全反应，则反应中转移电子个数为_______(用NA表示阿伏伽德罗常数)
④该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_______。