专题18 原子结构、核素-【题高分】2022-2023学年高一化学同步教学专题讲义（人教版2019必修第一册）

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原子核外电子的排布
原子（离子）结构示意图
原子的构成
原子、离子和分子中质子、中子、电子数目的计算
元素、核素、同位素
常见等电子粒子
知识点一 原子核外电子的排布
1．核外电子排布规律
（1）在同一原子中各电子层之间的关系
电子层数(n) 1 2 3 4 5 6 7
符号 K L M N O P Q
电子层能量的关系 从低到高
电子层离核远近的关系 从近到远
（2）在含有多个电子的原子里，电子依能量的不同是分层排布的，其主要规律是：
①核外电子总是尽先排布在能量较低的电子层，然后由里向外，依次排布在能量逐步升高的电子层（能量
最低原理）；
②每个电子层最多容纳 2n2个电子（n为电子层数）
③最外层电子数不能超过 8个（K层为最外层时不能超过 2个）
④次外层电子数目不能超过 18 个（K层为次外层时不能超过 2个）
⑤倒数第三层电子数目不能超过 32 个（K层为倒数第三层时不能超过 2个）
【典例 1】★★☆☆☆
下面关于多电子原子的核外电子的运动规律的叙述正确的是(　　)
①核外电子是分层运动的　②所有电子在同一区域里运动　③能量高的电子在离核近的区域内运动　④能
量低的电子在离核近的区域内运动
A．①④ B．②③ C．①③ D．②④
答案　A
解析　原子核外电子是分层运动的，能量越低离核越近，能量越高离核越远。
【训练 1】★★☆☆☆
排布在下列各电子层上的一个电子，所具有的能量最低的是(　　)
A．K层 B．L层 C．M层 D．N层
答案　A
知识点二 原子（离子）结构示意图
1．原 子：核电荷数=核外电子数（如图甲所示）
阳离子：核电荷数=核外电子数+电荷数（如图乙所示）
阴离子：核电荷数=核外电子数-电荷数（如图丙所示）
【典例 1】★★★☆☆
已知 R2＋核内共有 N个中子，R的质量数为 A，确定 m g R2＋中含有电子的物质的量为(　　)
A. mol B. mol
C. mol D. mol
答案　C
解析　R2＋的核外电子数为(A－N－2)，m g R2＋的物质的量为＝ mol，m g R2＋中含有电子的物质的量为(A
－N－2) mol。
【训练 1】★★★☆☆
有aXn＋和bYm－两种元素的简单离子，若它们的电子层结构相同，则下列关系正确的是(　　)
A．b－a＝n＋m B．a－b＝n－m C．核电荷数 Y＜X D．质子数 Y＞X
答案　C
解析　因为两种离子的电子层结构相同，即其核外电子数相同，且阴离子的核电荷数(或质子数)小于阳离
子的核电荷数(或质子数)。由此可知：①a－n＝b＋m，a－b＝m＋n，A、B选项不正确；②a＞b，C正确，
D不正确。
知识点三 原子的构成
1．原子的构成
(1)有关粒子间的关系
①质量关系
质量数：原子的质量主要集中在原子核上，质子和中子的相对质量都近似为 1，如果忽略电子的质量，将
核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加，所得的数值叫做质量数，用 A表示。
质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)。
原子的相对原子质量近似等于质量数。
②电性关系
(ⅰ)电中性微粒(原子或分子)：
核电荷数＝核内质子数＝核外电子数。
(ⅱ)带电离子：
质子数≠电子数，具体如下表：
阳离子(Rm＋)质子数>电子数 质子数＝电子数＋m
阴离子(Rm－)质子数<电子数 质子数＝电子数－m
③量关系
原子序数＝质子数。
④符号X中各个字母的含义：
【典例 1】★★☆☆☆
完成表格
微粒符号 质子数 中子数 质量数 电子数
C
8 8
O
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