2022高考化学第5章物质结构元素周期律第1节原子结构考点1原子构成讲与练含解析

物质结构　元素周期律李仕才考点一　原子构成1．原子的构成　(1)决定元素种类的是质子数(核电荷数)。(2)决定元素化学性质的是最外层电子数。8\n(3)决定原子种类的是质子数和中子数。(4)决定原子相对质量的是质子数和中子数。2．原子结构中微粒之间的关系(1)X中，质子数(Z)＝核电荷数＝核外电子数(2)质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)(3)阳离子Xn＋的核外电子数＝质子数－阳离子所带的电荷数＝Z－n(4)阴离子Xm－的核外电子数＝质子数＋阴离子所带的电荷数＝Z＋m3．元素符号周围数字的意义4．元素、核素、同位素的概念及相互关系5．同位素的性质“同位”即核素的质子数相同，在元素周期表中占相同的位置。(1)当某种元素具有多种天然、稳定的核素时，无论是游离态还是化合态，其各核素的原子个数百分比一般是不变的。(2)同一元素的各种核素的中子数不同，质子数相同，化学性质几乎完全相同，物理性质差异较大。6．几种重要的核素8\n7.几种相对原子质量(1)原子的相对原子质量：以12C原子质量的(约1.66×10－27kg)作为标准，其他原子的质量跟它比较所得的值。其国际单位制单位为1，符号为1(单位1一般不写)。(2)概念辨析①原子质量：指原子的真实质量，也称绝对质量，是通过精密的实验测得的。如一个O原子的质量是2.657×10－26kg。②核素的相对原子质量：各核素的质量与12C原子的质量的的比值。一种元素有几种同位素，就应有几种不同的核素的相对原子质量，如35Cl为34.969,37Cl为36.966。③核素的近似相对原子质量：是对核素的相对原子质量取近似整数值，数值上与该核素的质量数相等。如35Cl为35,37Cl为37。④元素的相对原子质量：是按该元素各种天然同位素的相对原子质量与其在自然界中所占的原子百分比算出的平均值。如Ar(Cl)＝Ar(35Cl)×a%＋Ar(37Cl)×b%。⑤元素的近似相对原子质量：用元素同位素的质量数代替同位素相对原子质量与其丰度的乘积之和。判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)1．一种元素只有一种核素，有多少种核素就有多少种原子。(　×　)2．16O与18O的相互转化为化学变化。(　×　)3．所有的原子中都含有质子和中子。(　×　)4．34S原子核内中子数为16。(　×　)5．2H＋核外电子数为2。(　×　)6．13C和15N核内中子数相差1。(　√　)7．H3O＋和OH－中具有相同的质子数和电子数。(　×　)8．1HO的摩尔质量为20g·mol－1。(　√　)9．质量数就是元素的相对原子质量。(　×　)8\n10．质子数相同的粒子一定属于同一种元素。(　×　)11．一种单质中可能含有多种核素，如O2中含16O、17O、18O三种核素。(　√　)12．H2、D2、T2是氢元素的三种不同核素。(　×　)13．金刚石、石墨、C60、C70互为同素异形体。(　√　)1．有质子的原子不一定有中子，有质子的微粒不一定有电子。如H只有一个质子和一个电子，不含中子；H＋只有一个质子，既没有中子也没有电子。2．质子数相同的粒子不一定属于同种元素，如Ne和H2O。3．任何微粒中，质量数＝质子数＋中子数，但质子数与电子数不一定相等，如阴、阳离子中。4．核外电子数相同的微粒，其质子数不一定相同，如Al3＋和Na＋、F－等，NH与OH－等。5．只有具体的原子才有质量数，元素无质量数。6．一种元素可以有若干种不同的核素，也可以只有一种核素，有多少种核素就有多少种原子。因此，核素的种类多于元素的种类。7．在区别同位素、同素异形体的概念时，可从概念的字面加深理解。同位素的研究对象是原子，“同位”是指同一种元素的几种核素在元素周期表中的位置相同，即质子数相同，中子数不同；同素异形体的研究对象为单质，“同素”是指元素种类相同。8．2H2和3H2既不是同位素，也不是同素异形体，可以看成同种分子，同位素是原子的互称。9．核聚变、核裂变属于核反应，既不是物理变化，也不是化学变化。一、各种微粒间的关系及计算1．2022年9月3日抗战胜利70周年大阅兵场上，展示了我国研制的各种导弹。导弹之所以有神奇的命中率，是制造导弹合金材料中的稀土元素钕(Nd)的贡献。则下列说法中正确的是(　　)A．钕原子的摩尔质量等于其相对原子质量B．一个Nd原子的质量为140/NAgC.Nd原子的中子数与质子数之差为808\nD．14g钕原子中含10mol电子解析：摩尔质量和相对原子质量的单位不同，A错误；1molNd原子质量约为140g，一个原子的质量为140/NAg，B正确；Nd原子的中子数为80，质子数为60，两者之差为20，C错误；14g钕原子的物质的量并非0.1mol，电子也不是10mol，D错误。答案：B2．下列关于原子的几种描述中，不正确的是(　　)A．18O与19F具有相同的中子数B．16O与17O具有相同的电子数C．15N与14N具有相同的质子数D．12C与13C具有相同的质量数解析：18O质量数为18，质子数为8，中子数为10,19F质量数为19，质子数为9，中子数为10，A正确；16O与17O、15N与14N为同种元素，同种元素原子具有相同的质子数和电子数，B、C正确；12C质量数为12,13C质量数为13，D错误。答案：D3．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agHmX中所含质子的物质的量是(　　)A.(A－N＋m)molB.(A－N)molC.(A－N)molD.(A－N＋m)mol解析：X原子的质子数为(A－N)，一个HmX分子中所含的质子数为(A－N＋m)，HmX的摩尔质量为(A＋m)g·mol－1，所以agHmX中所含质子的物质的量为(A－N＋m)mol。答案：A4.Fe揭秘了超新星爆炸的历史真相。下列说法中正确的是(　　)A．铁元素的质量数为60B.Fe的核内质子数比中子数多8C.Fe与Fe的核外电子数相同，二者的化学性质几乎相同D．等物质的量的Fe与Fe，前者的质量比后者的多2g8\n解析：质量数是对核素而言的，A错误；Fe的核内质子数(26)比中子数(34)少8，B错误；只有当Fe与Fe均为1moL时，前者的质量才比后者的多2g，D错误。答案：C5．某元素的一个原子形成的离子可表示为Xn－，下列说法正确的是(　　)A.Xn－含有的中子数为a＋bB.Xn－含有的电子数为a－nC.X原子的质量数为a＋b＋nD．1个X原子的质量约为g解析：A项，中子数为b－a；B项，电子数为a＋n；C项，质量数为b。答案：D二、有关概念的辨析6．具有广泛用途的Co放射源首次实现了国内批量生产。另外，钴还有多种原子，如Co、Co、Co和Co。下列关于钴原子的说法正确的是(　　)A.Co、Co、Co、Co和Co是摩尔质量不同的五种同素异形体B.Co放射源可以用来治疗癌症，其中子数与电子数之差等于6C.Co、Co、Co、Co和Co互为同位素，物理性质几乎相同，化学性质不同D.Co、Co、Co、Co和Co互为同分异构体解析：Co、Co、Co、Co和Co互为同位素，物理性质不同，化学性质几乎完全相同，A、C、D错误；Co的中子数为60－27＝33，与电子数之差为33－27＝6，B正确。答案：B7．重水(D2O)是重要的核工业原料，下列说法错误的是(　　)A．氘(D)的原子核外有1个电子B．1H与D互称同位素C．H2O与D2O互称同素异形体D．1HO与DO的相对分子质量相同解析：H2O与D2O都是化合物，而同素异形体是同一种元素形成的不同单质，故C项错误。答案：C8．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“生物金属”之称。下列有关Ti和Ti的说法中正确的是(　　)A.Ti和Ti的质量数相同，互称为同位素B.Ti和Ti的质子数相同，互称同位素C.Ti和Ti的质子数相同，是同一种核素8\nD.Ti和Ti核外电子数相同，中子数不同，不能互称为同位素解析：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，中子数不同，互称同位素。答案：B9．下列说法不正确的是(　　)①质子数相同的粒子一定是同种元素②同位素的性质几乎完全相同③质子数相同，电子数也相同的两种粒子，不可能是一种分子和一种离子④电子数相同的粒子不一定是同一种元素⑤一种元素只能有一种质量数⑥某种元素的相对原子质量取整数，就是质量数A．②③④⑥B．①②④⑤C．①②⑤⑥D．③④⑤⑥解析：Na与NH质子数均为11，但不是同种元素，①错误；同位素的化学性质几乎相同，而物理性质不同，②错误；H、H、H均为氢元素，但质量数不同，⑤错误；某种核素的相对原子质量取整数，就是质量数，⑥错误。答案：C10．16O中的“16”表示的含义是(　　)①氧元素的相对原子质量②氧元素的一种同位素的近似相对原子质量③氧元素的近似相对原子质量④氧元素的一种同位素的质量数A．①③B．②④C．①④D．②③解析：元素的相对原子质量是该元素的各种同位素的相对原子质量(Mi)与其原子百分含量(n%)乘积的和的值，故①错误；同位素的相对原子质量是该同位素一个原子的绝对质量与12C质量的的比值。同位素的近似相对原子质量是该同位素一个原子的绝对质量与12C质量的的比值的近似整数倍，在数值上与同位素的质量数相等。因此，②、④正确；元素的近似相对原子质量是各同位素的近似相对原子质量(即质量数)与其原子百分含量乘积的和的值，③错误。答案：B11．设某元素原子的核内质子数为m，中子数为n，则下列论断正确的是(　　)8\nA．不能由此确定该元素的相对原子质量B．这种元素的相对原子质量为m＋nC．若碳原子质量为wg，此原子的质量为(m＋n)·wD．核内中子的总质量小于质子的总质量解析：某元素原子的核内质子数为m，中子数为n，则该原子的质量数为m＋n。由于题目没有明确该元素还有没有其他同位素原子，因此该元素的相对原子质量不能确定，则A正确，B错误；根据同位素的相对原子质量的定义式，有m＋n＝，解得m(X)＝g，则C错误；质子数与中子数的大小关系不确定，则质量也不确定，D错误。答案：A8