廣東省2024高考化學總復習第5章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律專題10原子結(jié)構(gòu)與化學鍵教案

PAGE14-專題十原子結(jié)構(gòu)與化學鍵考綱展示考情匯總備考指導1.了解元素、核素、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系。3．了解常見元素(1～20號)原子核外電子的排布。4．了解化學鍵的定義。了解離子鍵、共價鍵的形成。2024年7月：22024年6月：2，5，252024年1月：1，13，292024年6月：2，52024年1月：2，13，202024年6月：2，16，242024年1月：2，16，24，352024年6月：2，12，162024年6月：2，12，15原子是組成物質(zhì)的基本單元，原子之間通過化學鍵形成單質(zhì)、化合物，從而從微觀角度相識物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)。原子結(jié)構(gòu)[基礎學問填充]1．元素、核素、同位素(1)元素、核素、同位素概念①元素：是具有相同質(zhì)子數(shù)的一類原子的總稱。②核素：是具有肯定數(shù)目質(zhì)子和肯定數(shù)目中子的一種原子。一種元素有多種核素，如氫元素的三種核素：eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(1))H(氕)、eq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(1))H(氘)、eq\o\al(\s\up1(3),\s\do1(1))H(氚)的質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同，它們是三種不同原子，屬于同一種元素，即氫元素。③同位素：同一元素的不同核素間互稱同位素。同位素的共同特征是：質(zhì)子數(shù)相等，中子數(shù)不相等，在周期表中位置相同。同位素屬于同一種元素，但不是同種原子，如eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(1))H、eq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(1))H、eq\o\al(\s\up1(3),\s\do1(1))H互為同位素。(2)元素、核素、同位素、同素異形體的區(qū)分與聯(lián)系①區(qū)分②聯(lián)系：元素包含核素，單質(zhì)包含同素異形體。2．原子結(jié)構(gòu)(1)原子結(jié)構(gòu)與原子內(nèi)粒子相互關系(2)原子內(nèi)粒子的兩個基本關系①數(shù)量關系質(zhì)量數(shù)(A)＝質(zhì)子數(shù)(Z)＋中子數(shù)(N)。②電性關系a.原子核外電子數(shù)＝核內(nèi)質(zhì)子數(shù)＝核電荷數(shù)＝原子序數(shù)。b.陰離子(eq\o\al(\s\up1(A),\s\do1(Z))Xn－)：核外電子數(shù)＝質(zhì)子數(shù)(Z)＋負電荷數(shù)(n)。c.陽離子(eq\o\al(\s\up1(A),\s\do1(Z))Xn＋)：核外電子數(shù)＝質(zhì)子數(shù)(Z)－正電荷數(shù)(n)。(3)核外電子的分層排布①核外電子排布規(guī)律第一層不超過2個；其次層不超過8個；最外層不超過8個。②原子結(jié)構(gòu)示意圖以Na原子結(jié)構(gòu)示意圖為例：[學考真題對練]1．(2024·7月廣東學考)2017年5月9日，我國公布了118號元素Og的中文名稱為“”。有關的核素eq\o\al(\s\up1(294),\s\do1(118))Og的說法不正確的是()A.質(zhì)子數(shù)為118 B．中子數(shù)為176C.核外電子數(shù)為118 D．質(zhì)量數(shù)為412D2．(2024·6月廣東學考)硫的原子結(jié)構(gòu)示意圖為()3.（2024·6月廣東學考）核磁共振（NMR）技術已廣泛用于分子結(jié)構(gòu)測定與醫(yī)療診斷。已知質(zhì)量數(shù)為奇數(shù)的原子核能產(chǎn)生NMR信號。下列原子的原子核能產(chǎn)生NMR信號的是（）A[B項為硫離子結(jié)構(gòu)示意圖；C項，原子核帶正電；D項，不符合排布規(guī)律。]4.（2024·6月廣東學考）18O常用作“示蹤原子”，下列關于18O的說法正確的是（）5.（2024·6月廣東學考）下列化學用語正確的是（）D[鎂原子是Mg；氯原子是Cl；S原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)等于核外電子數(shù)。]6．(2024·1月廣東學考)科學家2012年再次合成117號元素，試驗中生成了eq\o\al(\s\up1(293),\s\do1(117))X和eq\o\al(\s\up1(294),\s\do1(117))X，關于這兩種原子的說法不正確的是()A.中子數(shù)相同 B．互為同位素C.核外電子數(shù)相同 D．質(zhì)子數(shù)相同A7．(2024·1月廣東學考)鋁的原子結(jié)構(gòu)示意圖為()A8．(2024·1月廣東學考)氧元素有三種核素：eq\o\al(\s\up1(16),\s\do1(8))O、eq\o\al(\s\up1(17),\s\do1(8))O和eq\o\al(\s\up1(18),\s\do1(8))O，這三者具有()A.相同的質(zhì)子數(shù) B．相同的中子數(shù)C.不同的核外電子數(shù) D．不同的核電荷數(shù)A9．(2024·1月廣東學考)原子是宇宙的基本結(jié)構(gòu)單元之一。氯原子結(jié)構(gòu)示意圖為()C1.元素、核素和同位素的推斷技巧推斷元素、核素和同位素時，要抓住各種微粒的本質(zhì)區(qū)分，即質(zhì)子數(shù)相同的原子就是同種元素；質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)均相同的原子就是同種原子，即為同一種核素，同種元素的不同核素互稱同位素。2.突破核外電子排布的兩個易錯點(1)原子的核外電子排布規(guī)律是相互聯(lián)系的，不能孤立地理解，如M層不是最外層時，最多可以排布18個電子，而當它是最外層時，最多可以排布8個電子。(2)并非全部的穩(wěn)定微粒都滿意8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，如H+沒有電子，Li+有2個電子。［最新模擬快練］C3．(2024·廣東省學業(yè)水平預料一)下列關于eq\o\al(\s\up1(16),\s\do1(8))O的敘述正確的是()A.質(zhì)量數(shù)為8 B．質(zhì)子數(shù)為16C.中子數(shù)為8 D．電子數(shù)為16C[該原子的質(zhì)量數(shù)為16，A項錯誤；該原子的質(zhì)子數(shù)為8，B項錯誤；原子的中子數(shù)是16－8＝8，C項正確；該原子的質(zhì)子數(shù)為8，又因原子中質(zhì)子數(shù)＝核外電子數(shù)，所以電子數(shù)為8，D項錯誤。]4．(2024·翠園中學期中)某元素的核外有三個電子層，其最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的一半，則此元素是()A.S B．CC．Si D．ClC化學鍵的形成[基礎學問填充]1．化學鍵定義：使離子相結(jié)合或原子相結(jié)合的作用力通稱為化學鍵。2．離子鍵(1)定義：帶相反電荷離子之間的相互作用稱為離子鍵。(2)成鍵元素：活潑金屬(第ⅠA和第ⅡA族元素)和活潑非金屬(第ⅥA和第ⅦA族元素)相互結(jié)合時形成離子鍵。(3)成鍵緣由：活潑金屬原子簡潔失去電子形成陽離子，活潑非金屬原子簡潔得到電子形成陰離子。當活潑金屬遇到活潑非金屬時，電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，分別形成陽、陰離子，再通過靜電作用形成離子鍵；離子鍵構(gòu)成離子化合物。(4)存在范圍：金屬氧化物、堿、大多數(shù)鹽等。3．共價鍵(1)定義：原子間通過共用電子對所形成的相互作用，叫共價鍵。(2)成鍵元素：通常為非金屬元素。(3)成鍵緣由①通過共用電子對，各原子最外層電子數(shù)目一般能達飽和，由不穩(wěn)定變穩(wěn)定。②兩原子核都吸引共用電子對，使之處于平衡狀態(tài)。③原子通過共用電子對形成共價鍵后，體系總能量降低。(4)分類：極性鍵和非極性鍵。同種元素的原子之間形成的共價鍵稱為非極性共價鍵，簡稱非極性鍵；不同種元素的原子之間形成的共價鍵稱為極性共價鍵，簡稱極性鍵。[學考真題對練]1．(2024·6月廣東學考)下列物質(zhì)中只含離子鍵的是()A.KCl B．CO2C．NaOH D．CH4A[B、D項只含有共價鍵；C項既含共價鍵，又含離子鍵。]2．(2024·1月廣東學考)下列物質(zhì)中只含離子鍵的是()A.MgCl2 B．H2OC．KOH D．NH3A3．(2024·廣東學業(yè)水平考試)具有11個質(zhì)子和10個電子的粒子是()A.Na＋ B．O2－C．Mg2＋ D．F－A4．(2024·1月廣東學考)下列物質(zhì)中既含離子鍵又含共價鍵的是()A.NaCl B．CH4C．KOH D．HClC5．(2024·廣東學業(yè)水平考試)室溫下單質(zhì)碘為固體，單質(zhì)氯為氣體。盡管兩者存在的狀態(tài)不同，但兩者()A.均含離子鍵B.都含離子鍵和共價鍵C.均含共價鍵D.均可與H2形成離子化合物C6．(2024·廣東學業(yè)水平考試)下列物質(zhì)中既有共價鍵又有離子鍵的是()A.Cl2 B．NaNO3C．NaCl D．Na2OB[Cl2只有共價鍵；NaCl、Na2O只有離子鍵。]化學鍵和化合物關系的“三個肯定”和“三個可能”(1)“三個肯定”①離子化合物中肯定含離子鍵。②含離子鍵的化合物肯定是離子化合物。③共價化合物中肯定不含離子鍵。(2)“三個可能”①離子化合物中可能含有共價鍵，如NaOH。②金屬與非金屬形成的化合物可能是共價化合物，如AlCl3。③完全由非金屬形成的化合物可能是離子化合物，如NH4Cl。[最新模擬快練]1．(2024·廣東省試驗中學模擬)下列物質(zhì)中，只含有離子鍵的是()A.NaOH B．H2C.NaCl D．H2SC2．(2024·廣東省梅州市華僑中學模擬一)下列物質(zhì)中既含有共價鍵又含有離子鍵的是()A.NaI B．CaCl2C.NO2 D．KNO3D3．(2024·廣州市南沙區(qū)第一中學期中)下列化學用語正確的是()A.HCl電子式H∶ClB.O的原子結(jié)構(gòu)示意圖C.質(zhì)量數(shù)為18的氧原子：eq\o\al(\s\up1(18),\s\do1(8))OD.乙烯的結(jié)構(gòu)簡式C2H4C[HCl是共價化合物，電子式為Heq\o\al(\s\up1(×),\s\do1(·))eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(\s\up1(·),\s\do1(·))，A錯誤；O的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，B錯誤；質(zhì)量數(shù)為18的氧原子可表示為eq\o\al(\s\up1(18),\s\do1(8))O，C正確；乙烯的結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CH2，D錯誤。]4．只含有共價鍵的物質(zhì)是()A.Ne B．K2OC.Na2SO4 D．CH4D[A.Ne分子中不存在化學鍵，A錯誤；B.K2O中只有離子鍵，B錯誤；C.Na2SO4中既有離子鍵，又有共價鍵，C錯誤；D.CH4中只有共價鍵，D正確。]5．(2024·廣東省汕頭市達濠華僑中學、東廈中學期末聯(lián)考)NaCl晶體中存在的化學鍵為()A.離子鍵 B．極性鍵C.共價鍵 D．非極性鍵A一、單項選擇題1．下列所示原子結(jié)構(gòu)示意圖正確的是()D2．3He在月球上儲量豐富，4He主要來源于宇宙射線的初級粒子。下列關于3He和4He說法正確是()A.兩者互為同位素B.兩者互為同素異形體C.兩者為同一種核素D.兩者具有相同的中子數(shù)A[eq\o\al(\s\up1(3),\s\do1(2))He和eq\o\al(\s\up1(4),\s\do1(2))He質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同，故互為同位素，A正確；同素異形體是指同種元素形成的結(jié)構(gòu)不同單質(zhì)，3He與4He是原子，不是單質(zhì)，B錯誤；eq\o\al(\s\up1(3),\s\do1(2))He和eq\o\al(\s\up1(4),\s\do1(2))He是氦元素的兩種不同的核素，C錯誤；二者質(zhì)子數(shù)相同為2，4He中子數(shù)為4－2＝2，而3He中子數(shù)為3－2＝1，3He比4He少一個中子，D錯誤。]3．依據(jù)化學反應的實質(zhì)是舊鍵斷裂和新鍵形成這一觀點，下列不屬于化學改變的是()A.食醋除垢B.膽礬晶體受熱由藍色變白色C.在稀鹽酸中滴入紫色石蕊試液，溶液變紅D.液氨變成氨氣D[食醋除垢中生成醋酸鈣、水和二氧化碳，有舊鍵斷裂和新鍵形成，屬于化學改變；膽礬晶體受熱由藍色變白色生成硫酸銅和水，有舊鍵斷裂和新鍵形成，屬于化學改變；在稀鹽酸中滴入紫色石蕊試液，溶液變紅，有舊鍵斷裂和新鍵形成，屬于化學改變；液氨變成氨氣是狀態(tài)的改變，化學鍵不變，不是化學改變。]4．下列只含共價鍵的化合物是()A.HClO4 B．NaClC．KOH D．MgCl2A5．與H2O同是共價化合物的物質(zhì)是()A.H2O2 B．Na2O2C.Na2CO3 D．MgOA6．原子結(jié)構(gòu)示意圖為的元素是()A.Li B．NaC.Al D．KB[原子結(jié)構(gòu)示意圖為的元素的質(zhì)子數(shù)是11，因此是Na元素，B項正確。]7．(2024·澄海東里中學期末)具有9個質(zhì)子和10個電子的微粒是()A.Na＋ B．O2―C.F－ D．NeC[鈉離子的質(zhì)子數(shù)為11，核外電子數(shù)10，不符合題意，A不選；O2－的質(zhì)子數(shù)為8，核外電子數(shù)10，不符合題意，B不選；F－的質(zhì)子數(shù)為9，核外電子數(shù)10，符合題意，C選；Ne的質(zhì)子數(shù)為10，核外電子數(shù)10，不符合題意，D不選。]8．下列化學用語正確的是()A.鎂的原子結(jié)構(gòu)示意圖：B.氯化氫的電子式：H＋[eq\o\al(\s\up1(·),\s\do1(·))eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(\s\up1(·),\s\do1(·))]－C.乙酸的結(jié)構(gòu)簡式：C2H4O2D.碳酸鈉的電離方程式：Na2CO3=Na＋＋COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))A9．考古學上常用碳元素的一種核素eq\o\al(\s\up1(14),\s\do1(6))C來測定文物的歷史年頭。下列關于eq\o\al(\s\up1(14),\s\do1(6))C的敘述中，錯誤的是()A.質(zhì)子數(shù)是6 B．核外電子數(shù)是6C.中子數(shù)是6 D．質(zhì)量數(shù)是14C[eq\o\al(\s\up1(14),\s\do1(6))C表示質(zhì)量數(shù)為14，質(zhì)子數(shù)為6，中子數(shù)為8的碳原子。]10．下列對16O和18O的說法中正確的是()A.它們是同一種原子B.原子核內(nèi)的中子數(shù)相等C.互為同素異形體D.互為同位素D[16O和18O屬于氧元素的兩種不同核素，其核內(nèi)中子數(shù)分別為8和10，二者互為同位素。]11．下列屬于同位素的一組是()A.O2、O3 B．Na2O、Na2O2C.eq\o\al(\s\up1(40),\s\do1(19))K、eq\o\al(\s\up1(40),\s\do1(20))Ca D．H、D、TD[同位素是同種元素的不同原子。O2、O3互為同素異形體；H、D、T是氫的三種核素，互為同位素。]12．下列說法正確的是()①氘和氚是質(zhì)量數(shù)不同、質(zhì)子數(shù)相同的氫的兩種同位素②氫元素是指eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(1))H③eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(1))H、eq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(1))H、eq\o\al(\s\up1(3),\s\do1(1))H是氫的三種同位素，是同一元素的三種核素④eq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(1))H和eq\o\al(\s\up1(3),\s\do1(1))H的化學性質(zhì)幾乎完全相同A.②③ B．③④C.①③④ D．②③④C13．(2024·廣東省學業(yè)水平預料一)與NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))含有不同電子數(shù)的微粒()A.Al3＋ B．H2O2C.OH－ D．CH4B[依據(jù)氮的原子序數(shù)為7，氫的原子序數(shù)為1，則NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))具有11個質(zhì)子數(shù)，因原子變?yōu)殛栯x子要失去電子，則電子數(shù)為10。Al3＋中具有13個質(zhì)子數(shù)和10個電子，則與NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))具有相同電子數(shù)，A不符合題意；H2O2中有18個質(zhì)子和18個電子，則與NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))具有不同電子數(shù)，B符合題意；OH－中有9個質(zhì)子和10個電子，則與NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))具有相同電子數(shù)，C不符合題意；CH4中具有10個質(zhì)子和10個電子，則與NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))具有相同電子數(shù)，D不符合題意。]14．汽車尾氣中的氮氧化物對大氣造成污染，NO是其組成之一。已知N和O的核電荷數(shù)分別是7和8，則2個NO分子共含有的電子個數(shù)為()A.14 B．15C．16 D．30D[每個原子的電子數(shù)等于其核電荷數(shù)，1個NO分子含電子數(shù)為7＋8＝15，2個NO分子共含電子數(shù)為30。]15．某元素原子的結(jié)構(gòu)示意圖為，該原子()A.核電荷數(shù)為32 B．核外電子數(shù)為6C.最外層電子數(shù)為16 D．核外有3個電子層D[該原子核電荷數(shù)為16，核外電子數(shù)為16，最外層有6個電子，共3個電子層。]16．(2024·廣東省試驗中學模擬)Mg2＋和Mg比較，相同的是()A．核外電子數(shù) B．核電荷數(shù)C.化學性質(zhì) D．最外層電子數(shù)B17．下列物質(zhì)中，含有離子鍵的是()A.KCl B．H2C．CO2 D．CH4A18．(2024·佛山一中期末)與N2分子含有相同電子數(shù)的分子是()A.O2 B．COC．NO2 D．CO2B19．(2024·廣東省學業(yè)水平預料一)下列物質(zhì)中只含有共價鍵的是()A.氖氣 B．氯化鈉C.二氧化碳 D．硝酸銨C[氖氣是單原子分子，沒有化學鍵，A項錯誤；氯化鈉中存在的是鈉離子和氯離子之間的離子鍵，B項錯誤；二氧化碳中存在碳和氧之間的共價鍵，C項正確；硝酸銨中存在銨根和硝酸根之間的離子鍵，D項錯誤。]20．(2024·佛山一中期末)碳可以有多種存在形式。金剛石、C60和石墨()A.互為同位素 B．為同一物質(zhì)C.互為同素異形體 D．互為同分異構(gòu)體C21．下列化學用語表示正確的是()A.小蘇打電離方程式：NaHCO3=Na＋＋H＋＋COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))B.Cl－的結(jié)構(gòu)示意圖：C.H2O的電子式：Heq\o\al(\s\up1(·),\s\do1(·))eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(\s\up1(·),\s\do1(·))HD.CH3OCH3的名稱：乙醚C22．下列化學用語正確的是()A.乙烯的結(jié)構(gòu)簡式：CH2CH2B.氮氣的結(jié)構(gòu)式：N≡NC.水分子的電子式：H＋[eq\o\al(\s\up1(·),\s\do1(·))eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(\s\up1(·),\s\do1(·))]H＋D.硫原子的結(jié)構(gòu)示意圖：B[乙烯含有碳碳雙鍵，其結(jié)構(gòu)簡式：CH2=CH2，A錯誤；氮氣的結(jié)構(gòu)式：N≡N，B正確；水是共價化合物，水分子的電子式：Heq\o\al(\s\up1(×),\s\do1(·))eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(\s\up1(×),\s\do1(·))H，C錯誤；硫原子的結(jié)構(gòu)示意圖：，D錯誤。]23.(2024·番禺區(qū)期中)下列化學用語正確的是()A.氯原子：ClB.苯的結(jié)構(gòu)簡式：C6H6C.鎂離子：Mg2－D.Ne原子結(jié)構(gòu)示意圖：24．下列各組中的元素間，能形成離子鍵的是()A.C、O B．P、ClC．Na、Fe D．K、ID[本題考查元素之間的成鍵規(guī)律。一般來說，非金屬元素之間形成共價鍵，活潑金屬和活潑非金屬之間形成離子鍵。]25．核磁共振(NMR)技術已廣泛應用于困難分子結(jié)構(gòu)的測定和醫(yī)學診斷等高科技領域。已知只有質(zhì)子數(shù)或中子數(shù)為奇數(shù)的原子核才有NMR現(xiàn)象，試推斷下列哪組原子均可產(chǎn)生NMR現(xiàn)象()A.18O、31P、119SnB.27Al、19F、C.7N、15P、33As、51Sb、83BiD.只有1個電子層的原子C[A中18O，B中12C，質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)均為偶數(shù)；D中eq\o\al(\s\up1(4),\s\do1(2))He質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)也為偶數(shù)。]二、非選擇題26．某學生在做元素性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)關系的試驗時，設計了一套試驗方案，并記錄了有關的試驗現(xiàn)象。請幫助該學生整理并完成試驗報告。(1)試驗目的探究同一主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律。(2)試驗用品儀器：試管、膠頭滴管藥品：新制氯水