第五章 物质结构 元素周期律 第一节 原子结构 化学键
考点一
1．原子的构成
1.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.了解化学键的定义。了解离子键、共价键的形成。
| 原子结构
2．原子中的等量关系
(1)质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N) (2)质子数＝原子序数＝核电荷数＝核外电子数 3．同位素 核素 (1)概念辨析：
(2)同位素的特征：
①相同存在形态的同位素，化学性质几乎完全相同，物理性质不同。 ②天然存在的同一元素各核素所占的原子百分数一般不变。 (3)常见的重要核素及其应用
核素 用途 235 92U 14 6C 21H 31H 18 8O 核燃料 用于考古断代 制氢弹 示踪原子 1
命题点1 原子中各种微粒数目之间的关系
131
1.131 53I是常规核裂变产物之一。下列有关 53I的叙述中错误的是( )
A. 13153I的中子数为78
B. 13153I的原子核外电子数为54
－
127C. 13153I与 53I互为同素异形体 127D. 13153I的化学性质与 53I相同
解析：选C 中子数＝质量数－质子数＝131－53＝78，A正确； 13153I的原子核外电子
－
127
数＝质子数＋所带电荷数＝53＋1＝54，B正确；131 53I与 53I都是原子，二者互为同位素，C
错误；同位素的化学性质相同，D正确。
2．(2015·天津模拟)下列说法中，正确的是( ) A．18O原子核内的中子数为8 B．16O2和18O2的化学性质几乎相同
18
C．H162O与H2O质子数不同
D．H2和D2属于同位素 解析：选B
18
O原子核内的中子数为18－8＝10，A不正确；元素的性质主要取决于
18
元素原子的核外电子数，16O2和
O2都是由氧原子组成，故化学性质几乎相同，B正确；
16
H2O与H182O质子数都为10，C不正确；H2和D2属于单质，同位素的对象是原子，D不正
确。
原子、离子、中子的数量关系
粒子 原子AZX 关系 质子数＝核电荷数 ＝核外电子数 核外电子数＝ 质子数－电荷数n 核外电子数＝ 质子数＋电荷数n 质量数(A)＝ 质子数(Z)＋ 中子数(N) n＋阳离子AZX n－阴离子AZX
命题点2 元素、核素、同位素的辨析 1．元素、核素、同位素之间的关系
2
2．同位素的“六同三不同”
3. 抓住描述对象突破“四同”判断
2
(1)同位素——原子，如11H、1H；
(2)同素异形体——单质，如O2、O3；
(3)同系物——化合物，如CH3CH3、CH3CH2CH3; (4)同分异构体——化合物，如正戊烷、新戊烷。
1．(2013·海南高考)重水(D2O)是重要的核工业原料，下列说法错误的是( ) A．氘(D)原子核外有1个电子 B．1H与D互称同位素 C．H2O与D2O互称同素异形体
16D．1H182O与D2O的相对分子质量相同
解析：选C 同种元素形成的不同单质称为同素异形体。
2．(2015·海口模拟)金属钛对人体体液无毒且有惰性，能与肌肉和骨骼生长在一起，有
50
“生物金属”之称。下列有关4822Ti和22Ti的说法中正确的是( )
50
A.4822Ti和22Ti的质量数相同，互称为同位素 48B.22Ti和5022Ti的质子数相同，互称同位素 48C.22Ti和5022Ti的质子数相同，是同一种核素
50D.4822Ti和22Ti核外电子数相同，中子数不同，不能互称为同位素
解析：选B A项二者质量数不同，C项中子数不同，属于不同核素，D项质子数相同，互称同位素。
1．下列关于原子结构及微粒间的数量关系的说法不正确的是( ) A．同种元素的原子均有相同的质子数和中子数 B．微粒Na、Mg2、O2具有相同的电子层结构
＋
＋
－
C．短周期第ⅣA与ⅦA族元素的原子间构成的分子，均满足原子最外层8电子结构
2D.4820Ca的中子数比核外电子数多10
＋
解析：选A 同种元素的不同核素的原子间质子数相同，中子数不相同，如1H、2H和
3
3
H质子数都是1，但中子数分别是0、1、2，A错误；微粒Na、Mg2、O2核外都是10
＋
＋
－
个电子，即核外都有2个电子层，电子数分别是2和8，B正确；ⅣA族(用X表示)与ⅦA族(用Y表示)形成的化合物为XY4，X形成4个共价键即4对共用电子对，最外层共8个电子，每个Y形成一个共价键即一对共用电子，加上未成键的6个电子，共有8个电子，C
2
正确；4820Ca的质量数是48，中子数为48－20＝28，核外电子数是18，则中子数比核外电
＋
子数多10，D正确。
2．某元素的一种同位素X的原子质量数为A，含N个中子，它与1H原子组成HmX分子，在a g HmX中所含质子的物质的量是( )
a
A.(A－N＋m)mol A＋m
aC.(A－N)mol A＋m
a
B.(A－N)mol A
a
D.(A－N＋m)mol A
解析：选A X原子的质子数为(A－N)，一个HmX中所含的质子数为(A－N＋m)，HmX的摩尔质量为(A＋m)g·mol1，所以a g HmX中所含质子的物质的量为
－
a
(A－N＋m)mol。 A＋m
150
3．我国稀土资源丰富。下列有关稀土元素144 62Sm与 62Sm的说法正确的是( ) 150A. 14462Sm与 62Sm互为同位素 150B. 14462Sm与 62Sm的质量数相同 150C. 14462Sm与 62Sm是同一种核素
150D. 14462Sm与 62Sm的核外电子数和中子数均为62
解析：选A
144
62Sm与 15062Sm质子数相同，属于同种元素，又因质量数不同所以中子数
不同，即二者互为同位素，A正确，B不正确；核素是指具有一定质子数和中子数的原子，
150144150
所以 14462Sm和 62Sm是两种不同的核素，C不正确；质子数等于核外电子数，所以 62Sm和 62150Sm的核外电子数均为62，中子数等于质量数减质子数，144 62Sm和 62Sm的中子数分别为82
和88，D错误。
4．随着科学技术的不断进步，研究物质的手段和途径越来越多，N5、H3、O4、C60等已被发现。下列有关说法中，正确的是( )
A．N5中含有36个电子 B．O2与O4属于同分异构体 C．C60和12C、14C互为同位素 D．H2与H3属于同素异形体
解析：选D 每个氮原子有7个电子，则N5中的电子数为7×5－1＝34，A错误；O2
与O4是氧元素形成的两种不同单质，互为同素异形体，B错误；同位素的研究对象是原子，核素是具有一定质子数和中子数的一种原子，C60是一种单质，C错误。
4
＋
＋
＋
考点二
| 原子核外电子排布
1．核外电子排布规律
2．原子结构示意图
命题点1 原子结构的特点及其应用
1～18号元素原子结构的特征 1．原子核中无中子的原子：H。
2．最外层有1个电子的元素：H、Li、Na。 3．最外层有2个电子的元素：Be、Mg、He。 4．最外层电子数等于次外层电子数的元素：Be、Ar。
5．最外层电子数是次外层电子数2倍的元素：C；是次外层3倍的元素：O；是次外层4倍的元素：Ne。
6．电子层数与最外层电子数相等的元素：H、Be、Al。 7．电子总数为最外层电子数2倍的元素：Be。 8．次外层电子数是最外层电子数2倍的元素：Li、Si。 9．内层电子总数是最外层电子数2倍的元素：Li、P。 10．电子层数是最外层电子数2倍的原子有Li。 11．最外层电子数是电子层数2倍的原子有He、C、S。 12．最外层电子数是电子层数3倍的原子有O。
1．两种元素原子的核外电子层数之比与最外层电子数之比相等，则在周期表的前10号元素中，满足上述关系的元素共有( )
5