关于原子结构的作文

专题3 物质结构 元素周期律

专题目标

1．掌握原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数、质量数之间的相互关系。

2．掌握元素周期表(长式)中0族元素的原子序数和电子排布。

3．以第3周期为例，掌握同一周期内元素性质(如：原子半径、化合价、单质及化合物性质)的递变规律与原子结构的关系；以ⅰa族和ⅶa族为例，掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。

经典题型

题型一：几个量的关系( _)

例1 已知某元素的阳离子r2 的核内中子数为n，质量数为a，则mg它的氧化物中所含质子的物质的量是 ( a )

a. b.

c. (a-n 2)mol d.

点拨： 由a→m→n→n

规律总结：

质量数(a)=质子数(z) 中子数(n)

质子数=核电荷数=原子序数=原子的核外电子数

离子电荷数=质子数-核外电子数

巩固：1 以na表示阿佛加德罗常数，下列说法中正确的是 ( b )

a 53g碳酸钠中含na个co32－ b 0.1moloh－含na个电子

c 1.8g重水（d2o）中含na个中子

d 标准状况下11.2l臭氧中含na个氧原子

题型二：0族元素的原子序数和电子排布及电子排布的规律运用

例2 写出10电子的微粒的化学式

指出53号元素在周期表中的位置

点拨：10电子的稳定结构→ne→以ne为中心→左右移动

54号元素是第5号0族元素→回答的是53号→前推一位

0族元素的原子序数和电子排布的规律很强：2、10、18、36、54、86、118相隔二个8、二个18、二个32；8、18、32就是该周期容纳的元素种类。阴、阳离子的稳定结构就是向最近的0族靠。

例3 r为短周期元素，其原子所具有的电子层数为最外层电子数的1/2。它可能形成的含氧酸根离子有①r2o42-、②ro4-、③r2o32-、④ro3-。下列判断正确的是 ( bc )

a. 当它形成①时，不可能形成④ b. 当它形成②时，不可能形成③、④

c. 当它形成①时，不可能形成②、③ d. 当它形成②时，可以形成①

点拨：易漏解应全面思考

⑴核外电子是由里向外，分层排布的。

⑵各电子层最多容纳的电子数为2n2个；最外层电子数不得超过8个，次外层电子数不得超过18个，倒数第三层电子数不得超过32个。

⑶以上几点互相联系。

核外电子排布规律是书写结构示意图的主要依据。

巩固：2 具有下列结构的原子一定属于碱金属的是 ( cd )

a. 最外层只有1个电子 b. 最外层电子数为次外层电子数的一半

c. m层电子数为k层电子数的一半 d. k、l层电子数之和比m、n层电子数之和大1

3 分别处于第二、三周期的主族元素a和b，它们的离子的电子层相差2层。已知a处于第m族；b处于第n族；a只有正化合价。则a、b原子核外电子总数分别为 ( d )

a. m、n b. 3、7 c. m-2、10n d. m 2、n 10

题型三：推断元素原子序数差

例4 若短周期中的两种元素可以形成原子个数比为2:3的化合物，则这两种元素的原子序数之差不可能是 (d)

a. 1 b. 2 c. 5 d. 6

点拨：设两种元素的符号分别为_和y，则化合物的化学式为_2y3，即_为 3价，y为-2价，在短周期元素中满足此要求的_元素有5b、7n、13al，y元素有8o和16s。

从化合价入手或从直觉----代表物入手都可以。

巩固：4 周期表前20号元素中，某两种元素的原子序数相差3，周期数相差1，它们形成化合物时原子个数之比为1︰2。写出这些化合物的化学式 。

题型四：位、构、性三者关系

例5 下表是_、y、z三种元素的氢化物的某些性质： ( b )

元素熔点/℃沸点/℃与水的反应导电性(纯液体)

_-283-162不反应不导电

y-10219放热反应，形成酸性溶液不导电

z680/剧烈反应，生成h2，并形成碱性溶液导电

若_、y、z这三种元素属于周期表中的同一周期，则它们的原子序数递增的顺序是

a. _、y、z b. z、_、y c. y、_、z d. z、y、_

点拨：导电性→化合物类型；与水反应→氢化物的稳定性

例6 砹(at)是原子序数的卤族元素，推测砹或砹的化合物不可能具有的性质是(a)

a. hat很稳定 b. 易溶于某些有机溶剂

c. agat不溶于水 d. 是有色固体

点拨：位近性近

例7 在一定条件下，ro3n-中和氟气可发生如下反应：

ro3n- f2 2oh-＝ro4- 2f-- h2o 已知r为短周期元素，则可知在ro3n--中，元素r的化合价是 ；元素r在周期表中的位置是 。

点拨：离子方程式的电荷守恒和氟无正价

规律总结：结构决定位置，结构决定性质，位置体现性质。

周期数=电子层数

主族数=最外层电子数=正价数

|正价| |负价|=8

巩固：5 _、y、z是短周期元素的三种常见氧化物。_跟水反应后可生成一种具有还原性的不稳定的二元酸，该酸的化学式是 ；y和_的组成元素相同，y的化学式是 ；1mol z在加热时跟水反应的产物需要用6mol的氢氧化钠才能完全中和，在一定条件下，y可以跟非金属单质a反应生成_和z，单质a是 。

6 同周期的_、y、z三种元素，已知它们的价氧化物对应水化物是h_o4、h2yo4、h3zo4，则下列判断正确的是 ( )

a. 含氧酸的酸性：h3zo4>;;h2yo4>;;h3_o4 b. 非金属性：_>;;y>;;z

c. 气态氢化物的稳定性按_、y、z顺序由弱到强

d. 元素的负化合价的绝对值按_、y、z顺序由小到大

7 周期表中相邻的a、b、c三元素中，a、b同周期，a、c同主族。已知三种元素的原子最外层电子数之和为19，三种元素的原子核中质子数之和为41。则这三种元素是a___s__、b__cl___、c___o___(填元素符号)。

随堂作业：

1 设某元素某原子核内的质子数为m，中子数为n，则下述论断中正确的是

a. 不能由此确定该元素的相对原子质量

b. 这种原子的相对原子质量为m n

c. 若碳原子质量为wg，此原子的质量为(m n)wg

d. 核内中子的总质量小于质子的质量

2 _和y两元素的阳离子具有相同的电子层结构，_元素的阳离子半径大于y元素的阳离子半径，z和y两元素的原子核外电子层数相同，z元素的原子半径小于y元素的原子半径。_、y、z三种元素原子序数的关系是 (d)

a. _>;;y>;;z b. y>;;_>;;z c. z>;;_>;;y d. z>;;y>;;_

3．同主族元素所形成的同一类型的化合物，其结构和性质往往相似，化合物ph4i是一种无色晶体，下列对它的描述中不正确的是 ( )

a. 它是一种共价化合物 b. 在加热时此化合物可以分解

c. 这种化合物不能跟碱发生反应 d. 该化合物可以由ph3跟hi化合而成

4在两种短周期元素组成的化合物中，它们的原子个数比为1:2，设两种元素的原子序数分别为a和b，则下列对a和b可能的关系概括得最完全的是 ( )

①a b=15 ②a=b 15 ③a=b-5 ④a b=22

a. ①④ b. ①③④ c. ①②③④ d. ①②④

5根据中学化学教材所附元素周期表判断，下列叙述不正确的是

a k层电子为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的k层电子数相等

b l层电子为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的l层电子数相等

c l层电子为偶数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的l层电子数相等

d m层电子为奇数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的m层电子数相等

6重水a与普通水b分别跟足量的金属钠反应，下列叙述正确的是 ( )

a. a、b的质量相等时，产生气体的体积在同温、同压下相等

b. a、b的质量相等时，产生气体的质量相等

c. a、b的物质的量相等时，产生气体的体积在同温、同压下相等

d. a、b的物质的量相等时，产生气体的质量相等

7短周期元素_、y，_的原子序数小于y的原子序数，二者可以形成两种气态化合物a和b。已知在相同条件下，a、b的密度之比为15:22，且当a、b以体积比1:3混合后，对h2的相对密度为20.25。试写出_、y的元素符号及a、b的化学式。

8 a、b、c、d、e五种元素，它们的核电荷数按c、a、b、d、e顺序增大，c、d都能分别与a按原子个数比为1:1或1:2形成化合物，cb可与ea2反应生成c2a与气体物质eb4，e的m层电子数是k层电子数的2倍。请回答：

⑴写出这五种元素的名称：a________，b_________，c________，d________，e_______；

⑵画出e原子结构示意图：_________________________；

⑶写出d2a2和eb4的电子式：_____________，_____________；

⑷写出d单质与铜盐溶液反应的离子方程式：____________________________________。

9设想你去某外星球做了一次科学考察，采集了该星球上十种元素单质的样品，为了确定这些元素的相对位置以便系统地进行研究，你设计了一些实验并得到下列结果：

单质abcdefghij

熔点(℃)-150550160210-50370450300260250

与水反应√√√√

与酸反应√√√√√√

与氧气反应√√√√√√√√

不发生化学反应√√

相对于a元素的

原子质量1.08.015.617.123.831.820.029.63.918.0

按照元素性质的周期递变规律，试确定以上十种元素的相对位置，并填入下表：

a

b

h

10 已知1个n2o3分子的质量为akg，1个n2o5分子的质量为bkg，若以1个氧原子(16o)质量的1/16作为相对原子质量的标准，则no2的式量为_______________。

11下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表某一化学元素。

（1）下列 （填写编号）组元素的单质可能都是电的良导体。

①a、c、h ②b、g、k ③c、h、1 ④d、e、f

（2）如果给核外电子足够的能量，这些电子便会摆脱原子核的束缚而离去。核外电子离开该原子或离子所需要的能量主要受两大因素的影响：

1．原子核对核外电子的吸引力 2．形成稳定结构的倾向

下表是一些气态原子失去核外不同电子所需的能量（kj·mol－1）：

锂_y

失去第一个电子519502580

失去第二个电子729645701820

失去第三个电子1179969202750

失去第四个电子955011600

①通过上述信息和表中的数据分析为什么锂原子失去核外第二个电子时所需的能量要远远大于失去第一个电子所需的能量。 。

②表中_可能为以上13种元素中的 （填写字母）元素。用元素符号表示_和j形成化合物的化学式 。

③y是周期表中 族元素。

④以上13种元素中， （填写字母）元素原子失去核外第一个电子需要的能量最多。

=

w.w.w.k.s.5.u.c.o.m

我想象中的原子结构就如公园里的花坛,草坪一般.不过,这不知是把那极其微小的原子结构放大了多少倍呢!

在原子中,原子有两个好朋友,一个是原子核,一个是电子.可是,这两位又给原子带来了一定的不便,麻烦.因为原子核带正电,而电子却带负电.这可难住了原子,为了公平起见,原子就成了一名公正员,显电中性.原子的问题解决了,原子核又有了新的麻烦,原来原子核内也有两个好朋友,一个是质子,一个是中子.质子带正电荷,而中子却不带电,怎么办呢 不过,谁好动,谁的影响力就大,谁就是主宰,所以原子核就随质子的习性,带正电荷了.谁知质子很快与电子又成了一对好朋友,形影不离,我有多少你就有多少.这样它们就成了一个大家庭.

我想象中的原子结构就是如此,外表看起来很平凡.如果你用自己的慧眼去细细观察,仔细体会,你会有更多,更大的新发现.它们正等着我们通过努力去探索它们,揭开一个又一个神秘的百宝箱

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某研究小组为了探究一种无机矿物盐_(仅含四种元素)的组成和性质，设计并完成了如下实验：

另取10.80 g _在惰性气流中加热至完全分解，得到6.40 g固体1。请回答如下问题：

(1)画出白色沉淀1中金属元素的原子结构示意图：________________。写出气体甲的电子式：________。

(2)_的化学式是________，在惰性气流中加热_至完全分解的化学方程式为__________________________________________________________。

(3)白色沉淀2在空气中变成红褐色沉淀的原因是______________________________(用化学反应方程式表示)。

(4)一定条件下，气体甲与固体1中的某种成分可能发生氧化还原反应，写出一个可能的化学反应方程式：_____________________________________________________，并设计实验方案验证该反应的产物：__________________________________________________

________________________________________________________________________。

1、物理变化：没有生成其他物质的变化，如石蜡熔化、水的三态变化、灯泡发光等。

2、化学变化：生成了其他物质的变化，如燃烧、钢铁生锈、食物腐败、呼吸作用、光合作用等。

3、物理性质：物质不需要发生化学变化就能表现出来的性质，它包括颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、密度、溶解性、导电导热性、延展性等。如通常状况下，二氧化碳是无色无味的气体，密度比空气大，能溶于水，降温后能变成固态的干冰。

4、化学性质：物质在化学变化中表现出来的性质，如可燃性、还原性、氧化性、酸性、碱性等。

5、混合物：由两种或两种以上物质组成，如空气、自来水、矿泉水、海水、石灰水、粗盐、石灰石、盐酸、黄铜、生铁和钢等各种合金、石油、煤、天然气都是混合物。

6、纯净物：只由一种物质组成，如o2 、n2 、co2、h2o等。

7、元素：具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子的总称，元素的化学性质主要决定于原子的最外层电子数。决定元素的种类是质子数或核电荷数。

8、构成物质的微粒：

（1）分子（保持物质化学性质的一种微粒，由原子构成）；

（2）原子（化学变化中的最小微粒，在化学变化中不可再分）；

（3）离子（原子失去或得到电子后形成的带电微粒，可分为阳离子[如na 、nh4 ]和阴离子[如cl—、co32—]。

9、原子结构：

（1）原子核：居于原子中心，体积极小但质量相当于整个原子质量。它虽小，还可分为带正电质子和不带电的中子。

（2）电子：带负电，在原子核外很大空间作高速运转。跟原子比较，其质量和体积都可忽略不计。在原子里，核电荷数=质子数=核外电子数

10、离子：带有电荷的原子或原子团（镁离子和镁原子具有相同的质子数或核电荷数）。

11、稳定结构：①最外层8电子②第一层为最外层2电子。

12、自然界中的化学元素：（1）地壳中最多的元素：o （2）地壳中最多的金属元素：al

地壳中含量前四位的元素依次是氧、硅、铝、铁。空气中含量最多的元素是氮元素。（3）海水、人体中最多的元素：o

13、化合物的命名：

（1）两种元素化合：“某化某”，如mgo氧化镁，nacl氯化钠，fe3o4四氧化三铁，p2o5五氧化二磷，ca（oh）2氢氧化钙；

（2）金属与酸根化合：“某酸某”，如caco3碳酸钙，cuso4硫酸铜，nh4no3硝酸铵。

14、催化剂：在化学变化里能改变其它物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质在化学化前后都没有变化的物质（注：2h2o2 === 2h2o o2 ↑ 此反应mno2是催化剂）

15、燃烧的条件：

（1）物质具有可燃性；

（2）可燃物与氧气接触；

（3）温度达到着火点。

16、灭火的方法：

（1）移走可燃物；

（2）隔绝氧气（如油锅着火可用锅盖盖灭）；

（3）降低可燃物的温度至着火点以下（如房屋着火时消防队员用高压水枪灭火）。

17、爆炸：可燃物在有限空间内急速燃烧，在短时间内产生大量热和气体导致爆炸。一切可燃性气体、粉尘、在遇到明火时都有可能发生爆炸。（也有物理变化的爆炸如车胎爆炸）。18、质量守恒定律：参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成各物质的质量总和。在化学反应前后，肯定不变的是原子的种类和数目、元素的种类、反应前后物质的总质量。肯定变化的是物质的种类和分子的种类。

19、合金：由一种金属跟其他一种或几种金属（或金属与非金属）一起熔合而成的具有金属特性的物质。 合金是混合物而不是化合物。一般说来，合金的熔点比各成分低，硬度比各成分大，抗腐蚀性能更好。

20、各元素或原子团的化合价与离子的电荷数相对应。单质中，元素的化合价为0 ；在化合物里，各元素的化合价的代数和为0）

21、化学符号的意义:

a.元素符号:①表示一种元素；②表示该元素的一个原子。

b．化学式：①宏观意义：①.表示一种物质；②.表示该物质的元素组成；②微观意义：①.表示该物质的一个分子；②.表示该物质的分子构成。

c．离子符号：表示离子及离子所带的电荷数

d．化合价符号：表示元素或原子团的化合价。

当符号前面有数字（化合价符号没有数字）时，此时组成符号的意义只表示微观意义。

22、常见的酸根离子：so42-(硫酸根)、no3-(硝酸根)、co32-(碳酸根)、po43-(磷酸根)、cl-(氯离子)、hco3-(碳酸氢根)、hpo42-(磷酸氢根)、h2po4-(磷酸二氢根)、s2-(硫离子)。

23、溶液：一种或几种物质分散到另一种物质里，形成均一的、稳定的混合物。 溶液的组成：溶剂和溶质。（溶质可以是固体、液体或气体；固、气溶于液体时，固、气是溶质，液体是溶剂；溶液中各部分的性质均一、稳定。溶液不一定是无色的。

24、固体溶解度：在一定温度下，某固态物质在100克溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量，就叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度。20℃时，食盐的溶解度为36克。就是说在20℃时，100克水中最多可以溶解食盐36克。影响固体溶解度的因素是温度。影响气体溶解度的因素是温度和压强。

若要分离溶解度随温度的升高而明显增大的物质，应用冷却热饱和溶液法。

25、酸碱度的表示方法——ph值

说明：（1）ph值=7，溶液呈中性；ph值<7，溶液呈酸性；ph值>;;7，溶液呈碱性。

（2）ph值越小，酸性越强；ph值越大，碱性越强。

26、金属活动性顺序表：

k、 ca、 na、 mg、 al、 zn、 fe、 sn、 pb、（h）、 cu、 hg、 ag、 pt、 au

（ 钾、钙、 钠、 镁、 铝、 锌、 铁、 锡、 铅、 氢、 铜、汞 、银、 铂、 金）

说明：（1）越左金属活动性就越强，左边的金属可以从右边金属的盐溶液中置换出该金属来（2）排在氢左边的金属，可以从酸（盐酸或稀硫酸）中置换出氢气；排在氢右边的则不能。