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课题5 原子的构成 元素
一、 原子的构成
1．原子的构成
2．核外电子排布
(1)通常用电子层表明运动着的电子离核远近的不同。
(2)元素原子核外电子最少的有1_层，最多的有7层，最外层电子最多不超过8个。(只有1层的不超过2个)
3．原子结构示意图
4．离子
（1）概念：离子是带电的原子或原子团 _，带正电的离子叫阳离子 _，带负电的离子叫阴离子。
（2）最外层电子数的应用①判断元素的种类及原子得失电子的难易。
最外层电子数＜4，金属元素（ 氢、氦、硼除外），易失去电子
最外层电子数＞4，非金属元素，易得到电子
最外层电子数=8，稀有气体元素（氦为２个），稳定结构
②判断化学性质是否相似： 最外层电子数相同的原子具有相似的化学性质（氢、氦、硼除外） ，
5．离子符号表示的意义
【典例分析】
1.科学家曾通过测定古生物遗骸的碳-14含量来推测古城年代．碳-14原子的核电核数为6，相对原子质量为14．下列关于碳-14原子的说法中错误的是（　）
A．中子数为6 B．质子数为6 C．电子数为6 D．质子数与中子数之和为14
【答案】A
2.用化学用语填空。
（1）2个镁原子______，2个氢分子_______。 （2）天然气的主要成分是________。
（3）碳原子的结构示意图________。
【答案】(1)2Mg (2)2H2 (3)CH4 (4)
3.下列符号中的“2”与O2中的“2”所表示的含义相似的是（　　）
A．H2O B．2Zn C．2CO D．SO42﹣
【答案】A
4．人们为了揭示原子结构的奥秘，经历了漫长的探究过程。1911年物理学家卢瑟福用带正电的α粒子轰击金属箔，实验发现：多数α粒子穿过金属箔后仍保持原来的运动方向，绝少数α粒子发生了较大角度的偏转。
（1）卢瑟福提出了原子的核式结构模型，认为原子的中心有一个很小的　 　。
（2）当α粒子轰击金属箔时，图中四条运动轨迹不可能出现的是　 　（填字母）。
【答案】（1）原子核 （2）C
二、 原子与离子
1．原子与离子的区别和联系
微粒
原子
离子
阳离子
阴离子
结构
质子数=电子数
质子数<,电子数
质子数<电子数
电性
不显电性
带正电
带负电
符号
H
Na+、H+
Cl- O2-
联系
原子可以得到或失去电子转化为离子，离子也可以得到或失去电子转化为原子
2． 判断粒子的种类：比较质子数与电子数的关系
当核电荷数=质子数=核外电子数，为原子；
当核电荷数=质子数＞核外电子数，为阳离子；
当核电荷数=质子数＜核外电子数，为阴离子。
3．构成各类物质的微粒
分子：氧气、氢气、氨水、二氧化碳等
原子：铁、铜、金刚石、氦气、氖气等
离子：氯化钠、硫酸铜等
【典例分析】
1.下列微粒中不能直接构成物质的是( )
A．分子 B．原子 C．中子 D．离子
【答案】C
2．汤姆森发现电子，卢瑟福积极探索原子内部结构，门捷列夫列出了第一张元素周期表，徐寿为大量化学元素创造汉语名称……许许多多科学家为理论化学研究做出了巨大贡献，推开了物质微观世界之门。下列有关说法错误的是（ ）
A．固态水的分子在不停地运动 B．氯化钠是由Na+和Cl-构成的化合物
C．氧原子结构示意图为 D．甲烷（CH4）中碳、氢元素的质量比为3:1
【答案】C
3．下列物质由离子构成的是
A．铜 B．水 C．氯化钠 D．氖气
【答案】C
4．2019年8月《Science》杂志报道，科学家合成了一种环状碳分子C18，这种分子具有广泛的应用前景。1个环状碳分子C18中共含有18个（　　）
A．原子 B．质子 C．中子 D．电子
【答案】A
三、相对原子质量
1．国际上以一种碳原子（碳—12）质量的1/12作为标准，其他原子的质量跟它相比所得的数值，就是这种原子的相对原子质量。相对原子质量在书写时在数值后不能出现单位。
2．计算公式：某原子的相对原子质量=该原子的实际质量/(碳—12原子质量的1/12)
3．相对原子质量=质子数+中子数
【典例分析】
1.下列关于相对原子质量的说法中，正确的是（　　）
A．相对原子质量由原子的核外电子数决定的
B．相对原子质量是一个比值
C．相对原子质量是一个原子的质量，以克为单位
D．相对原子质量是一个原子的质量，以千克为单位
【答案】B
3．对相对原子质量的叙述正确的是（　　）
A．相对原子质量就是一个原子的真实质量
B．相对原子质量的单位是克
C．相对原子质量是一个比值，没有单位．
D．相对原子质量是以一种碳原子质量的 1/12 为标准，其它原子的质量与之比较所得的比值
【答案】D
4．碳12原子的质量为1.993×10-26千克，镁原子的相对原子质量是24，是碳12相对原子质量的2倍，则镁原子的实际质量是______。
【答案】3.986×10-26kg
5．碳的相对原子质量是（　　）
A．12g B．12 C．1．993×10-12g D．1/12
【答案】B
四、元素
1．元素
定义
是质子数（核电荷数）相同的一类原子的总称
分布
在地壳中排前四位的元素氧、硅、铝、铁，其中含量最多的金属元素为铝。
三个决定
决定元素种类：质子数（核电荷数）
决定元素化学性质：最外层电子数
决定原子的质量：原子核???
分类
金属元素、非金属元素和稀有气体元素
2．物质、元素、微粒之间的关系
3．元素和原子的区别与联系
项目
元　素
原　子
定义
具有相同核电荷数的一类原子的总称
化学变化中的最小粒子
区别
①宏观概念，只表示种类不表示个数
②表示物质的宏观组成
③可以组成单质或化合物
④根据质子数和中子数分类
①微观概念，既表示种类又表示个数
②表示物质的微观构成
③可以构成分子，也可以直接构成物质。
④根据质子数(核电荷数)分类
联系
①元素是具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子的总称
②原子核内的质子数决定元素的种类，即同种元素的原子核电荷数(即质子数)一定相同
③若原子的最外层电子数相同，则它们的化学性质相似(H、He除外)
4．方法总结：
①元素属于宏观概念，只讲种类，不讲个数。
②同种元素的原子，核电核数一定相同；而核电核数相同的粒子不一定属于同种元素，如Na+和NH4+;
③同种元素的离子因所带的电荷数不同，性质也不同，如Fe2+、Fe3+。
④同种原子和其所形成的离子一定是同种元素，如Na和Na+。
【典例分析】
1.“加碘盐”中的“碘”是指
A．分子 B．原子 C．单质 D．元素
【答案】D
2.壳中含量最多的元素是_______ ；
【答案】氧元素（或O）；
3.与元素的化学性质关系最密切的是（　　）
A．元素的相对原子质量 B．原子的核外电子数
C．元素的核电荷数 D．原子的最外层电子数
【答案】D
4.下列有关元素、原子、分子和离子的说法正确的是（　　）
A．决定元素化学性质的是原子的最外层电子数 B．原子可以构成分子，不能直接构成物质
C．分子是化学变化中的最小微粒 D．微粒得到或失去电子变成离子
【答案】A
五、元素符号
1．元素符号
（1）元素符号书写原则：国际上统一采用元素的拉丁文名称的第一个大写字母来表示元素，若第一个字母相同，就再加一个小写字母来区别。
（2）元素符号表示的意义：
宏观：表示一种元素，如O表示氧元素。
微观：表示该元素的一个原子，如O表示一个氧原子。
2．方法总结:
①由原子直接构成的物质(金属、某些固态非金属和稀有气体)，它们的元素符号还可以表示该物质。如Fe表示：铁元素，一个铁原子，铁(这种单质)。
②元素符号前面的数字不是1时，只表示原子的个数。如：2H只表示2个氢原子。
3 元素周期表
（1）根据元素的原子结构和性质，将已知的100多种元素按原子序数科学有序地排列起来所得的表叫元素周期表。为了便于查找，元素周期表按元素原子核电荷数递增的顺序给元素编了号，叫原子序数。
原子序数=质子数=核电荷数=核外电子数
周期数=电子层数
（2）分区：在周期表中对金属、非金属元素用不同的颜色做了分区，并标出了元素的相对原子质量。
（3）元素周期表的结构
a.每一格
b.每一横行（周期）：周期表每一横行叫一个周期，共有7个横行，有7个周期。
c.每一纵行（族）：周期表中共有18个纵行，每一纵行叫做一个族（8、9、10三个纵行共同组成一个族），共有16个族。
【典例分析】
1.由我国自主研发的深海载人潜水器球壳于2019年建造完成并通过验收。球壳用被称为“海洋金属”的钛合金作为制造材料。钛合金不仅强度高而且具有弹性。如图为钛元素在元素周期表中的部分信息。
（1）钛原子的质子数为　 　。
（2）Ti除了表示钛元素、一个钛原子之外，还能表示　 　。
【答案】（1）22；（2）钛单质
2.化学用语是学习化学的重要工具，是国际通用的化学语言，请用相关化学用语填空。
（1）氮元素______； 两个氧原子____。3Fe2+表示________。
【答案】 (1)． N (2)． 2O (3)． 3个亚铁离子
3.回答下列问题
（1）氢元素的符号是 ；
（2）3个钠离子可用符号表示为 ；
（3）水的化学式为 ；
【答案】（1）H （2）3Na+ （3）H2O
4.下列符号既能表示一种元素，又能表示该元素的一个原子，还能表示一种物质的是（　　）
A．H B．2H C．2N2 D．S
【答案】D
5.图中是钠元素在元素周期表中的信息和钠原子结构示意图．下列说法错误的是（　　）
A．钠的原子序数为11 B．钠原子核外有3个电子层
C．钠的相对原子质量为22．989 D．化学反应中，钠原子易得电子
【答案】D
6．金属镓的性质与铝相似，镓在元素周期表中的相关信息及原子结构示意图如下，请回答下列问题：
514159519050（1）镓元素的相对原子质量 。 （2）镓原子的最外层电子数为 个。
【答案】（1）69．72 （2）3
7．磷元素对生命活动具有重要意义，其相关信息如图所示。下列有关磷元素的说法正确的是（ ）
A．属于金属元素 B．原子核外有16个电子
8．科学家因锂离子电池发展的研究获诺贝尔化学奖。结合图示，有关锂的说法正确的是
A．属于非金属元素 B．相对原子质量是6．941g
C．表示核内有3个电子 D．离子符号是Li+．
【答案】D

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