高考總復(fù)習(xí)原子結(jié)構(gòu)

【考綱要求】

1.了解元素、核素和同位素的含義。

2.了解原子構(gòu)成。了解原子序數(shù)、核電荷數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、核外電子數(shù)以及它們之間的相互關(guān)系。

3.了解原子核外電子排布。

4.能運(yùn)用核外電子排布規(guī)律推斷元素的種類(lèi)和性質(zhì)。

5.了解相對(duì)原子質(zhì)量的定義，并能比較幾種量之間的關(guān)系。

6.了解微粒半徑大小的比較方法。

【考點(diǎn)梳理】

要點(diǎn)一、原子

1.原子的構(gòu)成

一*中千(不的電荷)一?決定原干的，樓

原干(々XL」痛干(常正電有)一?決定元素的"類(lèi)

EI外層電子數(shù)一決定化學(xué)性后、電子式

運(yùn)動(dòng)特征一?電子云

電干傳布一傳布燃律

AzX的含義：代表一個(gè)質(zhì)量數(shù)為A、質(zhì)子數(shù)為Z的原子。

2.原子微粒間的數(shù)量關(guān)系：

①質(zhì)量數(shù)(A)=質(zhì)子數(shù)(Z)+中子數(shù)(N)

②中性原子：核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)

③陽(yáng)離子：質(zhì)子數(shù)=核電荷數(shù)=核外電子數(shù)+離子電荷數(shù)

④陰離子：質(zhì)子數(shù)=核電荷數(shù)=核外電子數(shù)-離子電荷數(shù)

3.原子結(jié)構(gòu)的表示方法

原子結(jié)構(gòu)示意圖：表示原子的核電荷數(shù)和核外電子在原子核外各電子層排布的圖示。如:

要點(diǎn)二、元素、核素、同位素

1.概念比較

元素同位素核素

質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同具有一定數(shù)目的質(zhì)子數(shù)和

具有相同核電荷數(shù)的同一

概念一種元素的不同原子互稱(chēng)為同一定數(shù)目的中子數(shù)的一種

類(lèi)原子的總稱(chēng)

位素原子

宏觀(guān)概念，對(duì)同類(lèi)原子而微觀(guān)概念，對(duì)某種元素的原子而微觀(guān)概念，指元素的具體的

對(duì)象

言；既有游離態(tài)，又有化合言，因?yàn)橛型凰?，所以原子種某種原子

態(tài)類(lèi)多于元素種類(lèi)

同位素化學(xué)性質(zhì)幾乎相同，因?yàn)?/p>

以單質(zhì)或化合物形式存在，

質(zhì)量數(shù)不同，物理性質(zhì)不同。天具有真實(shí)的質(zhì)量，不同核素

特征性質(zhì)通過(guò)形成單質(zhì)或化合

然存在的各種同位素所占的原的質(zhì)量不相同

物來(lái)體現(xiàn)

子百分比一般不變

決定因素質(zhì)子數(shù)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)

2.幾種重要的核素及其應(yīng)用:

①氫元素的三種核素

氫元素的原子核

質(zhì)量數(shù)（A）原子名稱(chēng)原子符號(hào)應(yīng)用

質(zhì)子數(shù)（Z）中子數(shù)（N）

—

101%:H

112笊汨或口

用于制造氫彈

123M汨或T

②氧元素的核素有;6。、？0、；8。，常用于示蹤原子的是;8。。如酯化反應(yīng)或酯的水解反應(yīng)機(jī)理的研究。

③碳元素的核素有，c、￡c、（C,作元素原子相對(duì)原子質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的碳原子是12c；具有放射性，在考古時(shí)

用于測(cè)定一些文物年代的碳原子是［CO

④鈾元素的核素有公U、等U、聲U,其中是制造原子彈的材料和核反應(yīng)堆的燃料。

⑤同位素分放射性同位素和非放射性同位素兩種。應(yīng)用放射性同位素發(fā)射出的射線(xiàn)，可進(jìn)行金屬制品探傷、

食物保鮮、腫瘤治療和生物育種等。

要點(diǎn)三、幾種相對(duì)原子質(zhì)量的含義與辨析

1.核素的相對(duì)原子質(zhì)量

核素的相對(duì)原子質(zhì)量是某個(gè)原子的質(zhì)量與12c原子質(zhì)量的-1-的比值。如10原子的質(zhì)量為2.657X10-26kg,

128

2-657X106kg

12c原子的質(zhì)量為1.993X10-26kg,則10的相對(duì)原子質(zhì)量為：A（10）=1=15.998o

1.993xW26kgx—

12

2.元素的相對(duì)原子質(zhì)量：指某元素各種核素的相對(duì)原子質(zhì)量與該核素所占的原子個(gè)數(shù)百分比的乘積之和。

其計(jì)算式為：

M=M1Xa%+M2*b%+…+MiXx%

Mi代表各核素的相對(duì)原子質(zhì)量，x%代表各天然核素的原子數(shù)目百分?jǐn)?shù)。

3.近似相對(duì)原子質(zhì)量：指某元素各種核素的質(zhì)量數(shù)與該核素原子所占的原子個(gè)數(shù)百分比的乘積之和。

4.示例分析

從原子的組成看，原子的質(zhì)量數(shù)均為整數(shù)，但氯元素的相對(duì)原子質(zhì)量卻是35.5,這是為什么？

氯核素質(zhì)量數(shù)核素的近似相對(duì)原子質(zhì)量核素的相對(duì)原子質(zhì)量天然核素的原子數(shù)目百分?jǐn)?shù)。

353534.96975.77%

球1

373736.96624.23%

ifcl

由上表數(shù)據(jù)可得:

氯元素的相對(duì)原子質(zhì)量=34.969X75.77%+36.966X24.23%=35.45

氯元素的近似相對(duì)原子質(zhì)量=35X35.77%+37X24.23%=35.5。

要點(diǎn)四、原子核外電子排布

1.排布規(guī)律

(1)在含有多個(gè)電子的原子里，電子依能量的不同是分層排布的，其主要規(guī)律是：

核外電子總是盡先排布在能量較低的電子層，然后由里向外，依次排布在能量逐步升高的電子層。

(2)原子核外各電子層最多容納2n2個(gè)電子。

(3)原子最外層電子數(shù)目不超過(guò)8個(gè)(K層為最外層時(shí)不能超過(guò)2個(gè)電子)。

(4)次外層電子數(shù)目不能超過(guò)18個(gè)(K層為次外層時(shí)不能超過(guò)2個(gè))，倒數(shù)第三層電子數(shù)目不能超過(guò)32個(gè)。

注意：以上規(guī)律既相互聯(lián)系，又互相制約，不能孤立片面的理解。如M層為最外層的時(shí)候，最多為8個(gè)，

而不是18個(gè)。

2.原子結(jié)構(gòu)的特殊性(短周期元素)

(1)原子核中無(wú)中子的原子是;H。

(2)最外層有1個(gè)電子的元素是H、Li、Nao

(3)最外層有2個(gè)電子的元素是Be、Mg、He。

(4)最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)2倍的元素是C,3倍的是O。

(5)電子層數(shù)與最外層電子數(shù)相等的元素是H、Be、AL

(6)次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的元素是Li和Si。

(7)內(nèi)層電子總數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的元素是Li和P。

(8)地殼中含量最高的非金屬元素是O,金屬元素是A1。

3.核外電子數(shù)相等的微粒

(1)分子有：H2>He；

2電子微粒(2)陰離子有：H；

(3)陽(yáng)離子有：Li+o

(1)分子：CH4、NH3、H2O>HF、Ne

-

10電子微粒(2)陰離子：邢一、、F>OH,NH2

3+

(3)陽(yáng)離子：Na+、Mg2+、Al\H3O\NH4

(1)分子；SiH4>PH3>H2S>HChAr、F2>H2O2>C2H6、CH3OH、CH3F、

H2N—NH2等

18電子微粒

2

(2)陰離子：s2-、HS2cr、o2

(3)陽(yáng)離子：K\Ca2+

+

核外電子總數(shù)和質(zhì)子(1)Na+、NH4+、H3O

總數(shù)均相同的微粒(2)F、OH、NH2

要點(diǎn)五、微粒半徑大小的比較

1.同周期，從左向右，隨核電荷數(shù)的遞增，原子半徑越來(lái)越小，到惰性氣體原子半徑突然增大。

2.同主族，從上向下，隨電子層數(shù)遞增，原子半徑、離子半徑越來(lái)越大。

3.同種元素的不同微粒，核外電子數(shù)越多，半徑越大，即：陽(yáng)離子半徑小于原子半徑、陰離子半徑大于原子半

徑。

4.核外電子層結(jié)構(gòu)相同的不同微粒，核電荷數(shù)(即質(zhì)子數(shù))越多，對(duì)電子的吸引力越強(qiáng)，微粒半徑越小。

注意：在周期表中處于右上到左下對(duì)角線(xiàn)位置的微粒，可以比較原子、離子半徑，但處于左上到右下對(duì)角線(xiàn)位置

的微粒，原子和離子半徑接近，不好比較。

【典型例題】

類(lèi)型一：原子(或離子)的構(gòu)成

例1、某元素的一種核素X的原子質(zhì)量數(shù)為A,含N個(gè)中子，它與1H原子組成HmX分子，在agHmX分子

中含質(zhì)子的物質(zhì)的量是()

A.―-—（A-N+m）molB.-（A-?/）mol

A+mA

C.--—（A-N）molD.—（A-N+m）mol

A+mA

【答案】A

【解析】X所含質(zhì)子數(shù)為（A—N）,HmX含質(zhì)子數(shù)為（A—N+m）,則agHmX含質(zhì)子的物質(zhì)的量為

―--（A—N+m）molo

A+m

【總結(jié)升華】中各數(shù)量間的關(guān)系與互求一直是高考考查的重點(diǎn)和熱點(diǎn)，題目往往以信息題的形式給出，

但起點(diǎn)高，落點(diǎn)低，只要牢固掌握原子結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)知識(shí)，細(xì)心分析就能得出正確答案。

舉一反三：

【變式1】已知質(zhì)量數(shù)為A的某陽(yáng)離子Rn+,核外有X個(gè)電子，則核內(nèi)中子數(shù)為（）

A.A-xB.A-x-nC.A-x+nD.A+x-n

【答案】B

【變式2］（2015海淀期中）某元素的一個(gè)原子形成的離子可表示為：X"，下列說(shuō)法正確的是（）

A.含有的中子數(shù)為a+bB.含有的電子數(shù)為a—〃

b

C.X原子的質(zhì)量數(shù)為D.1個(gè)X原子的質(zhì)量約為--------g

6.02x10-

【答案】D

【解析】A項(xiàng)：：含有的中子數(shù)為b-a；B項(xiàng)：：含有的電子數(shù)為a+n；C項(xiàng)：X原子的質(zhì)量數(shù)為b；D

b

項(xiàng)：ImolX原子的質(zhì)量為bg,則1個(gè)X原子的質(zhì)量約為---------g?

6.02x10^

類(lèi)型二：原子核外電子的排布

例2、（2016屆山東淄川一中）a、b、c、d為短周期元素，a的M電子層有1個(gè)電子，b的最外層電子數(shù)為內(nèi)層電

子數(shù)的2倍，c的最高化合價(jià)為最低化合價(jià)絕對(duì)值的3倍，c與d同周期，d的原子半徑小于c.下列敘述錯(cuò)誤的

是（）

A.d元素的非金屬性最強(qiáng)

B.它們均存在兩種或兩種以上的氧化物

C.只有a與其他元素生成的化合物都是離子化合物

D.b、c、d分別與氫氣形成的化合物中化學(xué)鍵均為極性共價(jià)鍵

【思路點(diǎn)撥】a的M電子層有1個(gè)電子，應(yīng)為Na元素，b的最外層電子數(shù)為內(nèi)層電子數(shù)的2倍，應(yīng)為C元素，

c的最高化合價(jià)為最低化合價(jià)絕對(duì)值的3倍，應(yīng)為S元素，c與d同周期，d的原子半徑小于c.應(yīng)為C1元素，

結(jié)合對(duì)應(yīng)單質(zhì)、化合物的性質(zhì)以及元素周期率知識(shí)解答該題。

【答案】D

【解析】A.同周期元素從左到右元素的非金屬性逐漸增強(qiáng)，元素非金屬性強(qiáng)弱順序?yàn)镃l>S>C>Na,故A正

確；B.四種元素形成的氧化物有CO、CO2；Na2O>Na2O2；SO2>SO3,而Cl的化合價(jià)有多種，則氧化物也有

多種，如C1O2、CbO等，故B正確；C.a為Na,為金屬，可與其他元素生成離子化合物，含有離子鍵，故C

正確；D.b為C,可與氫氣反應(yīng)生成C2H2、C2H4.、C2H6等化合物，含有同種元素形成的共價(jià)鍵，為非極性鍵，

故D錯(cuò)誤。故選D。

【總結(jié)升華】本題涉及原子結(jié)構(gòu)與元素周期率的考查，側(cè)重于學(xué)生的分析能力的培養(yǎng)和原子結(jié)構(gòu)、元素周期率的

綜合應(yīng)用的考查，注意把握提給信息以及元素周期率的遞變規(guī)律，難度不大。

舉一反三：

【變式1】有X、Y兩種原子，X原子的M電子層比Y原子的M電子層少3個(gè)電子，Y原子的L電子層的電子

數(shù)恰好為X原子L電子層電子數(shù)的2倍，X和Y分別是（）

A.碳和鋁B.硅和鈉C.硼和氮D.氯和碳

【答案】A

【變式2】A元素原子的L層比B元素原子的L層少3個(gè)電子，B元素的原子核外電子總數(shù)比A元素原子的核

外電子總數(shù)多5個(gè)，則A與B可形成的化合物類(lèi)型為

A.ABB.BA2C.AB4D.B3A2

【答案】D

類(lèi)型三：有關(guān)元素、核素、同位素的考查

例3、（2015?石家莊一模）根據(jù)原子結(jié)構(gòu)及元素周期律的知識(shí)，下列推斷正確的是（）

A.335C12與3衛(wèi)7C12氧化能力相近，二者互為同位素

1717

B.—Se與一Se所含質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同

3434

C.同主族元素形成的含氧酸的酸性隨核電荷數(shù)的增加而減弱

D.同周期主族元素形成的簡(jiǎn)單離子半徑隨核電荷數(shù)的增大而減小

【思路點(diǎn)撥】A.質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同的原子互稱(chēng)同位素；B.質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)；C.同主族元素形成

的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的含氧酸的酸性隨核電荷數(shù)的增加而減弱；

D.電子層數(shù)越多，離子半徑越大。

【答案】B

3537

【解析】A.質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同的原子互稱(chēng)同位素，一C12與一C12是氯元素的單質(zhì)，不是同位素，故A

1717

錯(cuò)誤；B.Use與竺Se所含質(zhì)子數(shù)均為34,中子數(shù)分別為44、46,故B正確；C.同主族元素形成的最高價(jià)

3434

氧化物對(duì)應(yīng)的含氧酸的酸性隨核電荷數(shù)的增加而減弱，不是最高價(jià)氧化物的水化物則沒(méi)有該規(guī)律，故C錯(cuò)誤；

D.電子層數(shù)越多，離子半徑越大，Na+有兩個(gè)電子層，C「有三個(gè)電子層，則半徑：Cr>Na+,故D錯(cuò)誤。故

選B。

【總結(jié)升華】本題考查了同位素，原子結(jié)構(gòu)、元素的性質(zhì)的變化規(guī)律，題目難度不大，注意把握非金屬性和半徑

的比較方法。

舉一反三：

【變式1】下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A.13c和14c屬于同一種元素，它們互為同位素

B.1H和2H是不同的核素，它們的質(zhì)子數(shù)相等

C.14c和"N的質(zhì)量數(shù)相等，它們的中子數(shù)不等

D.6口和7口的電子數(shù)相等，中子數(shù)也相等

【答案】D

【解析】13c、14c互為同位素；14c、14N質(zhì)量數(shù)都為14,中子數(shù)分別為8、7；咱、2H互為同位素，質(zhì)子數(shù)

相等；6口、7口互為同位素，質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)都對(duì)應(yīng)相等，但中子數(shù)不相等。

類(lèi)型四：相對(duì)原子質(zhì)量的計(jì)算方法和“五種量”的相互區(qū)別與聯(lián)系

例4、設(shè)某元素某原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)為m,中子數(shù)為n,則下述論斷正確的是

A.不能由此確定該元素的相對(duì)原子質(zhì)量

B.這種元素的相對(duì)原子質(zhì)量為m+n

C.若碳原子質(zhì)量為Wg,此原子的質(zhì)量為（m+n）Wg

D.核內(nèi)中子的總質(zhì)量小于質(zhì)子的總質(zhì)量

【答案】A

【解析】題目所給僅是一種核素的相對(duì)原子質(zhì)量，不能確定元素的相對(duì)原子質(zhì)量，因?yàn)樵氐南鄬?duì)原子質(zhì)

量是各種同位素的相對(duì)原子質(zhì)量與其原子個(gè)數(shù)百分比乘積所求出的平均值。質(zhì)量數(shù)等于質(zhì)子數(shù)加中子數(shù)，m+n

僅是這種元素的質(zhì)量數(shù)，不是元素的相對(duì)原子質(zhì)量，故A中的論斷是正確的，B中的論斷是不對(duì)的。C中的論斷

是不對(duì)的，核素的相對(duì)原子質(zhì)量是某原子質(zhì)量與原子質(zhì)量1/12的比值，而不是與CC原子質(zhì)量的比值。D

中的論斷是不準(zhǔn)確的，中子的總質(zhì)量不一定小于質(zhì)子的總質(zhì)量。

【總結(jié)升華】本題考查元素的相對(duì)原子質(zhì)量和同位素的相對(duì)原子質(zhì)量的概念。同時(shí)還涉及原子組成中的質(zhì)

子、中子、電子的相對(duì)質(zhì)量和質(zhì)量關(guān)系。元素的相對(duì)原子質(zhì)量等于各種核素的相對(duì)原子質(zhì)量乘以各自原子百分比

的加和值。

元素的近似相對(duì)原子質(zhì)量：各種核素的質(zhì)量數(shù)乘以各自的百分比的加和值。

舉一反三：

【變式1】氯元素在自然界有35cl和37cl兩種同位素，在計(jì)算式34.969x75.77%+36.966x24.23%=35.453中

A.75.77%表示35cl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)B.24.23%表示35cl的豐度

C.35.453表示氯元素的相對(duì)原子質(zhì)量D.36.966表示37cl的質(zhì)量數(shù)

【答案】C

【解析】本題考查同位素相對(duì)原子質(zhì)量的計(jì)算方法和元素豐度及質(zhì)量數(shù)的理解。34.969和75.77%分別表

示35cl的相對(duì)原子質(zhì)量和豐度。

【變式2】下列敘述正確的是

A.CHQ和C2H6。一定互為同系物

B.16gCH4與18gNH4+所含質(zhì)子數(shù)相等

C.32s與33s的核外電子數(shù)相等，是同一種核素

D.質(zhì)量相等、體積不等的N2和C2H4的分子數(shù)相等

【答案】D

【解析】A項(xiàng)，C2H6。可能為乙醇或二甲醛；B項(xiàng)，1個(gè)CH4有10個(gè)質(zhì)子，1個(gè)NH4+有11個(gè)質(zhì)子；C項(xiàng)，

32s與33s是同一種元素；D項(xiàng)，與“體積不等”無(wú)關(guān)。

【變式3】銅有兩種天然同位素6329CU和6529CU,若銅的相對(duì)原子質(zhì)量為63.5,估算6329CU的原子個(gè)數(shù)百分含量

約是

A.25%B.25.6%C.75%D.74.4%

【答案】C

【解析】根據(jù)元素的近似相對(duì)原子質(zhì)量=人池1%*+人2乂!12%,有63xni%+65x(l—m%)=63.5,可求得m%

=75%,即6329CU的原子個(gè)數(shù)百分含量為75%o

本題也可用十字交叉法求解：

631.5

X/

63.S

ZX1-2

'0.5~1

貝IJSCU的原子個(gè)數(shù)百分含量為全*100%=75。。

類(lèi)型五：10電子微粒和18電子微粒

例5、用A+、B>C2,D、E、F、G和H分別表示含有18個(gè)電子八種微粒（離子或分子）。請(qǐng)回答：

（1）A元素是、B元素是、C元素是（用元素符號(hào)表示）。

（2）D是由兩種元素組成的雙原子分子，其分子式是。

（3）E是所有含18個(gè)電子的微粒中氧化能力最強(qiáng)的分子，其分子式是。

（4）F是由兩種元素組成的三原子分子，其分子式是,電子式是o

（5）G分子中含有4個(gè)原子，其分子式是o

（6）H分子中含有8個(gè)原子，其分子式是o

【答案】⑴KClS（2）HC1（3）F2（4）H2s

（5）H2O2（或PH3）（6）C2H6

【解析】（1）aA+含有18個(gè)電子，則其質(zhì)子數(shù)a=18+l=19,A為K元素；bB-含有18個(gè)電子，則其質(zhì)子數(shù)

b=18-l=17,B為Cl元素；同理知C為S元素。（2）由兩種元素組成的雙原子18電子分子只有HC1。（3）

氧化能力最強(qiáng)的分子是F2。（4）由兩種元素組成的三原子18電子分子只有H2S。（5）H2O2和PH3都是含有4

個(gè)原子的18電子分子。含有8個(gè)原子的18電子分子是C2H6。

【總結(jié)升華】10電子、18電子微粒多由前20號(hào)常見(jiàn)元素構(gòu)成，這些微粒能夠很好地反映原子核外電子排布

規(guī)律，在多年高考命題中很受重視，現(xiàn)歸納如下：

單核雙核三核四核四核以上

N3-、€)2-、F-、Na+、

、

10電子微粒HFOH-H2O、NH2-NH3、H3O+CH4、NH4+

Mg2+、AP+、Ne

K+、Ca2\P3-、S2->SiH>PH4+、CH3F、

18電子微粒HC1、FHSPH3、H2O24

Cl-、Ar22CH3OH、C2H6、N2H4

舉一反三：

【變式1】通常情況下，微粒A和B為分子，C和E為陽(yáng)離子，D為陰離子，它們都含有10個(gè)電子；B溶于A(yíng)

后所得的物質(zhì)可電離出C和D；A、B、E三種微粒反應(yīng)后可得C和一種白色沉淀。請(qǐng)回答：

（1）用化學(xué)符號(hào)表示下列4種微粒：

A：；B：；C：；D：o

（2）寫(xiě)出A、B、E三種微粒反應(yīng)的離子方程式：。

+

【答案】（1）H2ONH3NH4OH

3++2++

（2）A1+3NH3+3H2O==A1（OH）3（+3NH4或Mg+2NH3+2H2O==Mg（OH）23+2NH4

類(lèi)型六：微粒半徑大小比較

例6、下列化合物中，陰離子半徑和陽(yáng)離子半徑之比最大的是（）

A.LilB.NaBrC.KC1D.CsF

【答案】A

【解析】第VIIA族元素陰離子半徑大小順序是「>Br->CF>F,第IA族元素陽(yáng)離子半徑大小順序是Cs+>K

+>Na+>Li+,故陰離子半徑和陽(yáng)離子半徑之比最大的是LiL

【總結(jié)升華】本題考查了同主族元素離子半徑大小的遞變規(guī)律。下面總結(jié)一下規(guī)律：在中學(xué)要求范疇內(nèi)可

按“三看”規(guī)律來(lái)比較粒子半徑的大?。?/p>

一看電子層數(shù)：在電子層數(shù)不同時(shí)，電子層越多，半徑越大；

二看核電荷數(shù)：在電子層數(shù)相同時(shí)，核電荷數(shù)（原子序數(shù)）越多，半徑越小，即“序大徑小”。

三看電子數(shù)：在電子層和核電荷數(shù)相同時(shí)，電子數(shù)越多，半徑越大。

舉一反三：

【變式1】X和Y兩元素的陽(yáng)離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，X元素的陽(yáng)離子半徑大于Y元素的陽(yáng)離子半徑，Z和

Y兩元素的原子核外電子層數(shù)相同，Z元素的原子半徑小于Y元素的原子半徑。X、Y、Z三種元素原子序數(shù)的

關(guān)系是（)

A.X>Y>ZB.Y>X>ZC.Z>Y>XD.X>Z>Y

【答案】C

【變式2］已知短周期元素的離子：aA2+、bB+、￡3,dD-都具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則下列敘述中正確的是（）

A.原子半徑：A>B>D>CB.原子序數(shù)：d>c>b>a

C.離子半徑：C>D>B>AD.單質(zhì)的還原性：A>B>D>C

【答案】C

【解析】對(duì)電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，核電荷數(shù)越大，半徑越小，由題可判斷：aA2+=Mg2+,bB+=Na+,

CC3-=N3-,dD-=F-,故原子半徑：Na>Mg>N>F,原子序數(shù)：a>b>d>c,離子半徑：N3->F->Na+>Mg2+,還原

性：Na>Mg>N>Fo

【鞏固練習(xí)】

選擇題：（每題有1-2個(gè)選項(xiàng)符合題意）

1.（2016西城一模）下列事實(shí)不熊用元素周期律解釋的是

A.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：HBr>HI

B.0.1mol-L1溶液的pH：NaOH>LiOH

C.向Na2sO3溶液中加鹽酸，有氣泡產(chǎn)生

D.Mg、Al與同濃度鹽酸反應(yīng)，Mg更劇烈

2.（2016海淀一模）核反應(yīng)不僅能發(fā)電也能制造元素.2016年初國(guó)際上確認(rèn)，利用原子核間的撞擊已制造出原

子序數(shù)分別為113,115,117和118四種新元素，填補(bǔ)了目前元素周期表的空白，其中113號(hào)元素與A1元素

處于同一主族.下列說(shuō)法正確的是（）

A.核反應(yīng)發(fā)電實(shí)現(xiàn)了化學(xué)能到電能的轉(zhuǎn)化

B.115號(hào)元素一定是處于VA族的非金屬元素

C.117號(hào)元素與F、Cl、Br、I均處于VHA族

D.四種新元素位于元素周期表中的不同周期

3.對(duì)相同狀況下的12cl8（3和142兩種氣體，下列說(shuō)法正確的是（）

A.若質(zhì)量相等，則質(zhì)子數(shù)相等

B.若原子數(shù)相等，則中子數(shù)相等

C.若分子數(shù)相等，則體積相等

D.若體積相等，則密度相等

4.16。和18。是氧元素的兩種核素，NA表示阿伏加德羅常數(shù)，下列說(shuō)法正確的是（）

A."Ch與18。2互為同分異構(gòu)體

B.16。與18。2核外電子排布方式不同

C.通過(guò)化學(xué)變化可以實(shí)現(xiàn)16o與18o間的相互轉(zhuǎn)化

D.標(biāo)準(zhǔn)》犬況下，1.121/6（）2和1.12L18O2均含0.1NA個(gè)氧原子

5.（2015東城二模）原子序數(shù)依次遞增的4種短周期元素可形成簡(jiǎn)單離子W\X+、丫3+、Z2-,下列說(shuō)法

不正確的是（）

A.工業(yè)上常采用電解法冶煉Y單質(zhì)

B.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：H2W強(qiáng)于H2Z

C.離子半徑由大到?。篫2->X+>Y3+>w2-

D.W、X形成的化合物中陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比一定是1:2

6.下列說(shuō)法中肯定錯(cuò)誤的是（）

A.某原子K層上只有一個(gè)電子

B.某原子M層上電子數(shù)為L(zhǎng)層上電子數(shù)的4倍

C.某離子M層上和L層上電子數(shù)均為K層上電子數(shù)的4倍

D.某離子的核電荷數(shù)與最外電子層上的電子數(shù)相等

7.下列各組給定原子序數(shù)的元素，不能形成原子數(shù)之比為1：1穩(wěn)定化合物的是（）

A.3和17B.1和8C.1和6D.7和12

8.某短周期非金屬元素的原子核外最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的一半，該元素（）

A.在自然界中只以化合態(tài)的形式存在B.單質(zhì)常用作半導(dǎo)體材料和光導(dǎo)纖維

C.最高價(jià)氧化物不與酸反應(yīng)D.氣態(tài)氫化物比甲烷穩(wěn)定

9.（2015全國(guó)2卷）原子序數(shù)依次增大的元素a、b、c、d,它們的最外層電子數(shù)分別為1、6、7、1。的電子

層結(jié)構(gòu)與氫相同，b和c的次外層有8個(gè)電子，L和d+的電子層結(jié)構(gòu)相同。下列敘述錯(cuò)誤的是

A.元素的非金屬性次序?yàn)閏>b>a

B.a和其他3種元素均能形成共價(jià)化合物

C.d和其他3種元素均能形成離子化合物

D.元素a、b、c各自最高和最低化合價(jià)的代數(shù)和分別為0、4、6

10.有A、B、C三種短周期元素，己知A元素的原子最外層電子數(shù)等于其電子層數(shù)，B元素的原子最外層電子

數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，C元素的原子最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的3倍。由這三種元素組成的化合物的化學(xué)式

不可能是（）

A.A3BC4B.A2（BC4）3C.A2BC3D.A2BC4

11.A元素的原子最外層電子數(shù)是a,次外層電子數(shù)是b：B元素原子的M層電子數(shù)是（a—b）,L層電子數(shù)是（a+b）,

則A、B兩種元素形成的化合物可表示為（）

A.B3A2B.AB2C.A3B2D.BA2

12.下列說(shuō)法不正確的是（）

①質(zhì)子數(shù)相同的粒子一定是同種元素

②同位素的性質(zhì)幾乎完全相同

③質(zhì)子數(shù)相同，電子數(shù)也相同的兩種粒子，不可能是一種分子和一種離子

④電子數(shù)相同的粒子不一定是同一種元素

⑤一種元素只能有一種質(zhì)量數(shù)

⑥某種元素的相對(duì)原子質(zhì)量取整數(shù)，就是其質(zhì)量數(shù)

A.②③⑤⑥B.①②④⑤C.①②⑤⑥D(zhuǎn).③④⑤⑥

13.某元素構(gòu)成的雙原子單質(zhì)分子只有3種，其相對(duì)分子質(zhì)量分別為158、160、162,在天然單質(zhì)中，此三種單

質(zhì)的物質(zhì)的量之比為1:1:1,由此推斷以下結(jié)論中，正確的是（）

A.此元素有3種同位素

B.其中一種同位素的質(zhì)量數(shù)為80

C.其中質(zhì)量數(shù)較小的同位素原子占原子總數(shù)的1/2

D.此元素的單質(zhì)的平均相對(duì)分子質(zhì)量為160

14.下列各組中兩種微粒所含電子數(shù)不相等的是（）

+

A.H3OWOH

B.CO和N2

C.HNCh和NO2

D.CH3+和NH4+

15.（2015高考?江蘇卷）短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大，X原子最外層有6個(gè)電子，Y是至

今發(fā)現(xiàn)的非金屬性最強(qiáng)的元素，Z在周期表中處于周期序數(shù)等于族序數(shù)的位置，W的單質(zhì)廣泛用作半導(dǎo)體材

料。下列敘述

正確的是（）

A.原子最外層電子數(shù)由多到少的順序：Y、X、W、Z

B.原子半徑由大到小的順序：W、Z、Y、X

C.元素非金屬性由強(qiáng)到弱的順序：Z、W、X

D.簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性由強(qiáng)到弱的順序：X、Y、W

【參考答案與解析】

1.C

【解析】需要同學(xué)們熟練掌握元素周期律的內(nèi)容。A項(xiàng)，同主族非金屬元素的非金屬性從上往下逐漸降低，其氣

態(tài)氫化物的穩(wěn)定性從上往下也是逐漸降低，所以，HBr>HI正確；B項(xiàng)，同主族金屬元素的金屬性從上往下

逐漸增強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物的水化物堿性從上往下也是逐漸增強(qiáng)，所以同濃度的溶液的pH：NaOH>LiOH

正確；C項(xiàng)，向Na2sCh溶液中加鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，只能證明亞硫酸的酸性比鹽酸弱；D項(xiàng)，同周期元素從

左往右，金屬性逐漸增強(qiáng)，所以Mg的金屬性比A1強(qiáng)，當(dāng)其與同濃度鹽酸反應(yīng)，金屬性更強(qiáng)的Mg反應(yīng)更劇

烈。故選C。

2.C

【解析】A項(xiàng)，核反應(yīng)發(fā)電是核能轉(zhuǎn)化成電能，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，115號(hào)元素位于第VA族的金屬元素，B錯(cuò)誤;

C項(xiàng)，117號(hào)元素位于第VIIA族的元素，C正確；D項(xiàng)，四種新元素都在第七周期，D錯(cuò)誤。故選C。

3.C

4.D

【解析】氧元素的兩種核素16。和18。互為同位素，它們是同種元素的不同原子；同位素原子的質(zhì)子數(shù)相同，電

子數(shù)也相同，所以"Cl與18O核外電子排布方式相同；16。與18。間的相互轉(zhuǎn)化中原子核發(fā)生變化，是物理變化

不屬于化學(xué)變化；標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1.121?6。2的物質(zhì)的量為1.12L+22.4L?mo「=0.05mol,所含的氧原子為0.05

18

molX2=0.1moL1.12LO2的物質(zhì)的量為1.12L4-22.4Lmor^O.05mol,所含的氧原子為0.05molX2=0.1mol,

均含0.1NA個(gè)氧原子。

5.C

【解析】本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)、元素周期律及元素化合物等知識(shí)。

因4種元素均為短周期元素，所以W、X、Y、Z分別是0、Na、Al、S。工業(yè)上電解氧化鋁制鋁，A正確；

非金屬性0>S，穩(wěn)定性H2OH2S,B正確；電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，核電荷數(shù)越大，離子半徑越小，離子

半徑：S2>O2>Na+>Al3+,C錯(cuò)誤；NazO、NazCh中陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比均為1：2,D正確。

6.B

【解析】K層、L層、M層上最多容納的電子數(shù)分別為2、8、18。K層上可排1個(gè)電子，也可排2個(gè)電子，所

以A有可能；當(dāng)M層上排有電子時(shí)，L層電子數(shù)已經(jīng)排滿(mǎn)，即排了8個(gè)電子，而M層最多可以排18個(gè)電子，

所以B一定錯(cuò)誤；符合“某離子M層上和L層上電子數(shù)均為K層上電子數(shù)的4倍”的離子可以是K+、Ca2+；對(duì)

選項(xiàng)D來(lái)說(shuō)，最外電子層上的電子數(shù)可為2或8,符合的為。2-，所以D也有可能。

7.D

【解析】A項(xiàng)中Li與C1可形成LiCl；B項(xiàng)中H與O可形成H2O2；C項(xiàng)中H與C可形成C2H2，均為原子個(gè)數(shù)

為1：1的穩(wěn)定化合物；而D項(xiàng)中N與Mg可形成Mg3N2,原子個(gè)數(shù)比不是1：lo故選D項(xiàng)。

8.A

【解析】經(jīng)分析該非金屬元素是硅，硅在自然界中不存在游離態(tài)，只以化合態(tài)形式存在，A項(xiàng)正確；SiCh常用作

半導(dǎo)體材料和光導(dǎo)纖維，B項(xiàng)錯(cuò)；SiCh能與氫氟酸反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)；CH比SiK穩(wěn)定，D項(xiàng)錯(cuò)。

9.B

【解析】原子序數(shù)依次增大的元素a、b、c、