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专题08 原子的结构

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原子的结构知识点包括原子的构成、原子核外电子的排布等考点归纳总结。

考点一 原子的构成

1. 原子的构成

原子

2. 原子不显电性

在原子中,由于原子核内质子与核外电子所带电荷的数量相等且电性相反,因而原子中虽然存在带电的粒子,但原子在整体上却不显电性。

3. 在原子中,核电荷数、核内质子数、核外电子数的关系

在原子中,核电荷数=核内质子数=核外电子数。

 

考点二 原子核外电子的排布

1. 电子层

核外电子运动有自己的特点,在含有多个电子的原子里,能量低的电子在离核较近的区域运动,能量高的电子在离核较远的区域运动,科学家形象地将这些电子运动的区域称为电子层。

2. 核外电子的分层排布

第一层离核最近、能量最低,最多能容纳的电子数为2,第二层离核稍远、能量稍高(以下各层类推),最多能容纳的电子数为8……最外层能容纳的电子数不超过8。

3. 原子的结构示意图

原子结构示意图可简洁、方便、粗略地表示原子的结构,其各部分的意义如图所示(以铝原子为例):

4. 原子的性质与原子最外层电子数关系

分 类

最外层电子数

得失电子倾向

化学性质

稀有气体原子

8个(氦为2个),相对稳定结构

不易得失电子,相对稳定

比较稳定

金属原子

一般都小于4

易失去电子

不稳定

非金属原子

一般都大于4

易得到电子

不稳定

 

温馨提示:相对稳定结构为当原子(或离子)只有一个电子层时,该层上有2个电子为稳定结构,例如;当原子(或离子)有多个电子层时,最外层有8个电子为相对稳定结构,例如。原子的化学性质主要取决于原子的最外层电子数。原子最外层电子数是相对稳定结构的,该原子化学性质相对稳定;原子最外层不是相对稳定结构的,都趋向于达到相对稳定的结构。

典型例题
【第1题】  

前不久,美国夏威夷联合天文中心发现了新型氢粒子,它的组成可用H3+表示,该粒子属于_____(分子、原子或离子),每个H3+中含有_____个质子,_____个电子.

【第2题】  

下列各组物质中,都由离子构成的是(  )

A.金刚石、石墨

B.硫酸铜、氯化钠

C.干冰、水

D.铜、汞

【第3题】  

填写下表:

原子种类

原子核

核外电子数

相对原子质量

质子数

中子数

1

0

____

_____

6

_____

_____

12

_____

8

8

_____

_____

_____

11

23

26

30

_____

_____

已知电子的质量约为质子(或中子)质量的eqIdb02b6a72806c4a4a88e095aa2050fed3.根据完成后的上表,可总结出“在原子里质子数等于电子数”.还能总结出:

(1) ______ .

(2) ______ .

(3) ______ .

(4) ______ .

【第4题】  

保持二氧化碳化学性质的最小微粒是(  )

A.氧分子                  B.碳原子                   C.二氧化碳分子        D.氧原子

【第5题】  

已知一个碳原子的质量为,A原子的质量为,若A原子核内质子数比中子数少1个。求:

(1)A原子的相对原子质量_____。

(2)A原子的核外电子数_____。

【第6题】  

下列物质中,由分子构成的是

A.水                         B.金刚石                   C.硅                         D.氢氧化钠

【第7题】  

下列物质由原子直接构成的是

A.干冰                      B.汞                          C.氯化钠                  D.氧气

【第8题】  

某同学梳理并归纳了以下知识点:①质子数相同的两种粒子一定属于同种元素;②过氧化氢是由氢分子和氧分子构成;③化学反应中原子和离子都不可再分;④最外层电子数为8的粒子不一定是稀有气体元素的原子;⑤同种元素的原子和离子相比,质子数相同,但核外电子数和电子层数不同;⑥由同种分子构成的物质一定是纯净物。其中正确的是(  )

A.④⑥                      B.①④⑥                   C.②③⑥                  D.④⑤⑥

【第9题】  

“宏观—微观一符号”三重表征是化学独特的表示物质及其变化的方法。请结合图示回答下列问题:

figure

将碳酸钠固体溶于水配成溶液,滴入澄清石灰水进行实验(如图1)。

(1)碳酸钠的俗名是______。

(2)该反应发生时可观察到的实验现象是______。

(3)图2是反应的微观示意图,仿照中和反应可以用eqId9f6222f9861947e686a32246d80ee028的形式表达,试写出该反应的表达式______。

【第10题】  

已知M2+粒子核外有eqId1aab899e681b4362b7f2761f64ccf30d个电子,该粒子含有的中子数为a,则其相对原子质量为()

A.eqId80e3b46dc7ca45c8a272cae88f5fde13                   B.eqId2924fc81630b4e2e9cadf33deb2a0c95                   C.eqId7fb879b11125477cae43e7bcccca5bd2                   D.eqId4580db6f94304052ba65e77fc5a3c29b

【第11题】  

下列各粒子的结构示意图,表示阳离子的是(  )

A.figure          B.figure            C.figure            D.figure

【第12题】  

下列物质中,既含有分子又含有离子的是

A.医用酒精

B.铜锌合金

C.生理盐水

D.干冰

【第13题】  

探究原子结构的奥秘。

(情景提供)19世纪以前,人们一直以为原子是不可分的,直到1887年,汤姆生发现了带负电的电子后,才引起人们对原子结构模型的探索。

(提出问题)电子带负电,原子不带电,说明原子内存在着带正电荷的部分,它们是均匀分布还是集中分布的呢?

(进行实验) 1910年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验。实验做法如图:

figure

(1)放射源—放射性物质放出α粒子(带正电荷) ,质量是电子质量的7000倍;

(2)金箔—作为靶子,厚度1um,重叠了3000层左右的原子;

(3)荧光屏—α粒子打在上面发出闪光;

(4)显微镜—通过显微镜观察闪光,且通过360度转动可观察不同角度α粒子的到达情况。

(收集证据)绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,但是有少数α粒子却发生了较大的偏转,并且有极少数α粒子的偏转超过90°,有的甚至几乎达到180°,像是被金箔弹了回来。

figure

(猜想与假设)α粒子遇到电子后,就像飞行的子弹碰到灰尘一样运动方向不会发生明显的改变,而结果却出乎意料,除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上,否则大角度的散射是不可能的。

(解释与结论)

(1)若原子质量、正电荷在原子内均匀分布,则极少数α粒子就 ______ (填“会”或“不会”)发生大角度散射。卢瑟福所说的“除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上”中的“很小的结构”指的是 ____________ 。

(2)1um金箔包含了3000层金原子,绝大多数α粒子穿过后方向不变,说明 ___ ;

A.原子的质量是均匀分布的 B.原子内部绝大部分空间是空的

(3)科学家对原子结构的探究经历了三个过程,通过α粒子散射实验,你认为原子结构为以下的 ___ 。

figure

【第14题】  

一种元素的原子变成其阴离子时

A.得失电子都有可能                                   B.一定失去电子

C.一定得到电子                                           D.既不得到电子也不失去电子

【第15题】  

物质由微观粒子构成,下列物质由分子构成的是

A.氨气                      B.铜                          C.氯化钠                  D.银