原子结构和同位素.ppt

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1、要点·疑点·考点1.下列各量各由什么决定?①元素种类：质子数，②同位素：质子数、中子数，③原子种类：质子数和中子数，④质量数：质子数和中子数。原子结构和同位素2.核外电子三特征：①质量小(9.1×10-31kg)②运动空间小(直径10-10m)③高速运动电子排布三规律：①能量最低原理②每层最多排电子2n2③最外层电子数不超过8个原子结构和同位素课前热身1．某元素X构成的双原子单质分子有三种，其相对分子质量分别为70、72、74，在天然单质中，此三种单质的物质的量之比为9∶6∶1，由此推断以下结论中，正确的是()A．元素X有三种同位素B．其中一种同位素质量数为36C．

2、质量数为35的同位素原子的质量分数为75%D．元素单质X2的平均相对分子质量为71原子结构和同位素【解析】若元素X有两种同位素aX、bX，则构成的双原子分子单质有：aXaX、aXbX、bXbX三种。若a＜b，则2a=70，2b=74，求得两种同位素的质量数分别为35、37。由三种单质的物质的量之比为9∶6∶1，可求X2的平均相对分子质量为：(70×9+72×6+74×1)/(9+6+1)=71，所以，X的相对原子质量为71/2=35.5。由十字交叉法求得35X的物质的量分数为75%。原子结构和同位素2．某元素原子的核电荷数是电子层数的5倍，其质子数是最外层电子数的3

3、倍，该元素的原子序数为。【解析】核电荷数=质子数=Z，元素原子的电子层数为x，最外层电子数为y，依题意：Z=5x，Z=3y，则5x=3y，x=3y/5。因原子的最外层电子数不超过8，即y为1～8的正整数，仅当y=5时，x=3合理，故该元素的电荷数为15。原子结构和同位素能力·思维·方法【例1】(2003年上海高考题)13C-NMR(核磁共振)、15N-NMR可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间结构，KurtWuthrich等为此获得2002年度诺贝尔化学奖。下面有关13C、15N叙述正确的是()A．13C与15N有相同的中子数B．13C与C60互为同素异形体C．

4、15N与14N互为同位素D．15N的核外电子数与中子数相同原子结构和同位素【解析】A项中子数分别为7、8；同素异形体指的是单质，B项显然错误；D项电子数为7而中子数为8。【答案】C【解题回顾】由所给的同位素符号，判断原子中各微粒数目是高考每年必考的热点知识。只要掌握换符号A、Z、X的意义即可。原子结构和同位素【例2】（1995年上海市高考题）硼有两种天然同位素B和B，硼元素的相对原子质量为10.80，则对硼元素中B质量分数的判断正确的是()A.20%B.略大于20%C.略小于20%D.80%原子结构和同位素【解析】设B的原子个数的百分含量为x，则10.80=10x+

5、11(1-x)，解得：x=20%，当年不少考生未认真审题，误选了A。这是把“同位素的原子个数百分比”与“同位素的原子质量分数”混为一谈之故。同位素的原子质量分数与原子个数百分比的关系是：同位素原子的质量分数=［(该同位素的原子个数百分比×同位素的相对原子质量)÷(该元素的相对原子质量)］×100%因此，B质量分数=［(20%×10)÷10.80］×100%=18.5%。原子结构和同位素【解题回顾】相对原子质量的计算:（1）同位素相对原子质量M=m/［m(12C)/12］(其近似值为质量数)（2）同位素的相对原子质量Mr=Mr(1)x(1)+Mr(2)x(2)+...

6、(x为物质的量分数）原子结构和同位素【例3】（2000年上海市高考题）氯只有35Cl和37Cl两种稳定同位素，它们在氯气中的原子个数之比35Cl∶37Cl为3∶1。则相对分子质量为70、72、74的氯气分子数之比可能是()A.5∶2∶1B.5∶2∶2C.9∶3∶1D.9∶3∶2原子结构和同位素【解析】相对分子质量为70、72、74的氯气分子，显然是35Cl2、35Cl37Cl、37Cl2三种，对照选项，如35Cl和37Cl原子个数之比为3∶1即可。35Cl2、35Cl37Cl、37Cl235Cl和37Cl原子个数之比A521(5×2+2)∶(2+1×2)=12∶4=

7、3∶1B522(5×2+2)∶(2+2×2)=12∶6≠2∶1C931(9×2+3)∶(3+1×2)=21∶5≠3∶1D932(9×2+3)∶(3+2×2)=21∶7=3∶1原子结构和同位素【答案】A、D【解题回顾】首先要搞清相对分子质量70、72、74的氯气分子，其质量数的计算取其最大值和最小值各除以2得35与37，再推出三种分子分别为35Cl2、35Cl37Cl、37Cl2。最后按照选项验证35Cl和37Cl原子个数之比是否为3∶1。原子结构和同位素延伸·拓展【例4】X元素组成三种气态单质,都是双原子分子,它们的相对分子质量分别为32、34、36。今有这三种