三袋麥子教學(xué)設(shè)計(jì)
發(fā)表時(shí)間:2021-12-13高三化學(xué)教案:《原子結(jié)構(gòu)》教學(xué)設(shè)計(jì)。
作為杰出的教學(xué)工作者,能夠保證教課的順利開展,作為高中教師就要精心準(zhǔn)備好合適的教案。教案可以讓講的知識(shí)能夠輕松被學(xué)生吸收,幫助高中教師營造一個(gè)良好的教學(xué)氛圍。你知道怎么寫具體的高中教案內(nèi)容嗎?下面是由小編為大家整理的“高三化學(xué)教案:《原子結(jié)構(gòu)》教學(xué)設(shè)計(jì)”,相信您能找到對(duì)自己有用的內(nèi)容。
本文題目:高三化學(xué)教案:原子結(jié)構(gòu)
1、了解元素、核素、同位素含義;知道核素在醫(yī)療、新能源開發(fā)等方面的應(yīng)用。
2、了解原子的構(gòu)成,了解質(zhì)量數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、核電荷數(shù)、核外電子數(shù)之間的相互關(guān)系,理解AZX 的含義。
3、從原子結(jié)構(gòu)示意圖的角度了解前18號(hào)元素的原子核外電子的排布規(guī)律。
中子N(不帶電荷) 同位素 (核素)
原子核 → 質(zhì)量數(shù)(A=N+Z) 近似相對(duì)原子質(zhì)量
質(zhì)子Z(帶正電荷) → 核電荷數(shù) 元素 → 元素符號(hào)
原子結(jié)構(gòu) 最外層電子數(shù)決定主族元素的 決定原子呈電中性
電子數(shù)(Z個(gè))
化學(xué)性質(zhì)及最高正價(jià)和族序數(shù)
體積小,運(yùn)動(dòng)速率高(近光速),無固定軌道
核外電子 運(yùn)動(dòng)特征
電子云(比喻) 小黑點(diǎn)的意義、小黑點(diǎn)密度的意義。
排布規(guī)律 → 電子層數(shù) 周期序數(shù)及原子半徑
表示方法 → 原子(離子)的電子式、原子結(jié)構(gòu)示意圖
第1課時(shí) 原子結(jié)構(gòu)
1. 三個(gè)基本關(guān)系
(1)數(shù)量關(guān)系:質(zhì)子數(shù) = 核電荷數(shù) = 核外電子數(shù)(原子中)
(2)電性關(guān)系:
①原子中:質(zhì)子數(shù)=核電荷數(shù)=核外電子數(shù)
②陽離子中:質(zhì)子數(shù)>核外電子數(shù) 或 質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)+電荷數(shù)
③陰離子中:質(zhì)子數(shù)
(3)質(zhì)量關(guān)系:質(zhì)量數(shù) = 質(zhì)子數(shù) + 中子數(shù)
2. 對(duì)于公式:質(zhì)量數(shù)(A)=質(zhì)子數(shù)(Z)+中子數(shù)(N),無論原子還是離子,該公式均適應(yīng)。
原子可用 表示,質(zhì)量數(shù)A寫在原子的右上角,質(zhì)子數(shù)Z寫在原子的左下角,上下兩數(shù)值的差值即為中子數(shù)。原子周圍右上角以及右下角或上面均可出現(xiàn)標(biāo)注,注意不同位置標(biāo)注的含義,右上角為離子的電性和電荷數(shù),寫作n ;右下角為微粒中所含X原子的個(gè)數(shù),上面標(biāo)注的是化合價(jià),寫作 n形式,注意與電荷的標(biāo)注進(jìn)行正確區(qū)分,如由氧的一種同位素形成的過氧根離子,可寫作 O(-1) 。
原子結(jié)構(gòu)及離子結(jié)構(gòu)中各種基本微粒間的關(guān)系
原子種類 微粒之間的關(guān)系
中性原子 A
Z 原子序數(shù)=核電荷數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=
核外電子數(shù) 質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)
陽離子 A n+
原子序數(shù)=核電荷數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)+n
陰離子 A m-
Z 原子序數(shù)=核電荷數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)-m
3.核外電子
核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)
1.原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展。經(jīng)歷了以下五個(gè)發(fā)展階段:
①1803年英國化學(xué)家道爾頓家建立了原子學(xué)說;
②1903年湯姆遜發(fā)現(xiàn)了電子建立了“葡萄干布丁”模型;
③1911年英國物理學(xué)家盧瑟福根據(jù)α粒子散射實(shí)驗(yàn)提出原子結(jié)構(gòu)的核式模型;
④1913年丹麥科學(xué)家玻爾建立了核外電子分層排布的原子結(jié)構(gòu)模型;
⑤20世紀(jì)20年代建立了現(xiàn)代量子力學(xué)模型。
2.核外電子運(yùn)動(dòng)特征:在很小的空間內(nèi)作高速運(yùn)動(dòng),沒有確定的軌道。
3.電子運(yùn)動(dòng)與宏觀物體運(yùn)動(dòng)的描述方法的區(qū)別
描述宏觀物質(zhì)的運(yùn)動(dòng):計(jì)算某時(shí)刻的位置、畫出運(yùn)動(dòng)軌跡等。
描述電子的運(yùn)動(dòng):指出它在空間某區(qū)域出現(xiàn)的機(jī)會(huì)的多少。
4.核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的形象化描述——電子云:電子在原子核外高速運(yùn)動(dòng),像帶負(fù)電的“云霧”籠罩在原子核的周圍,人們形象地把它叫做電子云。電子云實(shí)際上是對(duì)電子在原子核外空間某處出現(xiàn)的概率多少的形象化描述,圖中的小黑點(diǎn)不表示電子的個(gè)數(shù),而是表示電子在該空間出現(xiàn)的機(jī)會(huì)多少。參見上頁“氫原子基態(tài)電子云圖”。
5.核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的具體化描述
⑴核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),由能層、能級(jí)、電子云的空間伸展方向、電子的自旋狀態(tài)四個(gè)方面來描述,換言之,用原子軌道(或軌道)和電子的自旋狀態(tài)來描述。
⑵能層(電子層、用主量子數(shù)n表示):按核外電子能量的高低及離核平均距離的遠(yuǎn)近,把核外電子的運(yùn)動(dòng)區(qū)域分為不同的能層(電子層)。目前n的取值為1、2、3、4、5、6、7,對(duì)應(yīng)的符號(hào)是英文字母K、L、M、N、O、P、Q。一般地說:n值越大,電子離核的平均距離越遠(yuǎn)、能量越高,即E(n=1)
⑶能級(jí)(電子亞層、用角量子數(shù)l表示):在多電子原子中,同一能層(電子層)的電子,能量也可能不同,還可以把它們分為不同的能級(jí)或電子亞層(因?yàn)檫@些不同的能量狀態(tài)的能量是不連續(xù)的,像樓梯的臺(tái)階一樣,因?yàn)榉Q為能級(jí))。用角量子數(shù)l來描述這些不同的能量狀態(tài)。對(duì)于確定的n值,角量子數(shù)l的取值有n個(gè):0、1、2、3、(n-1),分別用s、p、d、f……表示。E(ns)
⑷電子云的空間伸展方向(用磁量子數(shù)m表示):對(duì)于確定的能層和能級(jí)(n、l已知),能級(jí)的能量相同,但電子云在空間的伸展方向不一定相同,每一個(gè)空間伸展方向稱為一個(gè)軌道,用磁量子數(shù)m來描述。不同能層的相同能級(jí),其空間伸展方向數(shù)相同,即軌道數(shù)相同。
S能級(jí)(亞層)是球形,只有1個(gè)伸展方向;p能級(jí)(亞層)是亞鈴形,有3個(gè)伸展方向(三維坐標(biāo)的三個(gè)方向);d、f能級(jí)(亞層)形狀比較復(fù)雜,分別有5、7個(gè)伸展方向。
⑸原子軌道(或軌道):電子在原子核外出現(xiàn)的空間區(qū)域,稱為原子軌道。在量子力學(xué)中,由能層(電子層、主量子數(shù)n)、能級(jí)(電子亞層、角量子數(shù)l)和電子云的空間伸展方向(磁量子數(shù)m)來共同描述。
由于原子軌道由n、l、m決定,由此可以推算出:s、p、d、f能級(jí)(亞層)分別有1、3、5、7個(gè)軌道;n=1、2、3、4、…時(shí),其對(duì)應(yīng)電子層包含的軌道數(shù)分別為1、4、9、16…,即對(duì)于主量子數(shù)為n的電子層,其軌道數(shù)為n2。
⑹電子的自旋狀態(tài):電子只有順時(shí)針和逆時(shí)針兩種自旋方向,用自旋量子數(shù)ms表示。
【例1】(2010江蘇卷,2)水是最寶貴的資源之一。下列表述正確的是
A.H2O的電子式為
B.4℃時(shí),純水的pH=7
C. 中,質(zhì)量數(shù)之和是質(zhì)子數(shù)之和的兩倍
D.273K、101kPa,水分子間的平均距離 : (氣態(tài))> (液態(tài))> (固態(tài))
【答案】C
【解析】本題主要考查的是有關(guān)水的化學(xué)基本用語。A項(xiàng),水是共價(jià)化合物,其分子的電子式為 ;B項(xiàng),溫度升高,水的電離程度增大, C項(xiàng),一個(gè) 分子中,其質(zhì)量數(shù)為20,質(zhì)子數(shù)為10,D項(xiàng),在溫度壓強(qiáng)一定時(shí),它只能呈一種狀態(tài)。綜上分析可知,本題選C項(xiàng)
【例2】(河南省方城五高2010屆高三上學(xué)期期中考試)下列敘述正確的 ( )
A. 14N和15N具有相同的質(zhì)量數(shù) B. 14N和15N所含的電子數(shù)不同
C.N4和N2是同素異形體 D. 14N和N4互為同位素
答案 C
第2課時(shí) 原子核外電子排布規(guī)律
1.構(gòu)造原理
⑴構(gòu)造原理:隨著核電荷數(shù)遞增,大多數(shù)元素的電中性基態(tài)原子的電子按右圖順序填入核外電子運(yùn)動(dòng)軌道(能級(jí)),叫做構(gòu)造原理。
⑵能級(jí)交錯(cuò):由構(gòu)造原理可知,電子先進(jìn)入4s軌道,后進(jìn)入3d軌道,這種現(xiàn)象叫能級(jí)交錯(cuò)。
⑶說明:構(gòu)造原理并不是說4s能級(jí)比3d能級(jí)能量低(實(shí)際上4s能級(jí)比3d能級(jí)能量高),而是指這樣順序填充電子可以使整個(gè)原子的能量最低。也就是說,整個(gè)原子的能量不能機(jī)械地看做是各電子所處軌道的能量之和。
2.能量最低原理
現(xiàn)代物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論證實(shí),原子的電子排布遵循構(gòu)造原理能使整個(gè)原子的能量處于最低狀態(tài),簡(jiǎn)稱能量最低原理。
構(gòu)造原理和能量最低原理是從整體角度考慮原子的能量高低,而不局限于某個(gè)能級(jí)。
3.泡利原理和洪特規(guī)則
⑴泡利(不相容)原理:基態(tài)多電子原子中,不可能同時(shí)存在4個(gè)量子數(shù)完全相同的電子。換言之,一個(gè)軌道里最多只能容納兩個(gè)電子,且電旋方向相反(用“↑↓”表示),這個(gè)原理稱為泡利(Pauli)原理。
⑵洪特規(guī)則:當(dāng)電子排布在同一能級(jí)的不同軌道(能量相同)時(shí),總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道,而且自旋方向相同,這個(gè)規(guī)則叫洪特(Hund)規(guī)則。比如,p3的軌道式為 或 ,而不是 。
⑶洪特規(guī)則特例:當(dāng)p、d、f軌道填充的電子數(shù)為全空、半充滿或全充滿時(shí),原子處于較穩(wěn)定的狀態(tài)。即p0、d0、f0、p3、d5、f7、p6、d10、f14時(shí),是較穩(wěn)定狀態(tài)。
前36號(hào)元素中,全空狀態(tài)的有4Be 2s22p0、12Mg 3s23p0、20Ca 4s23d0;半充滿狀態(tài)的有:7N 2s22p3、15P 3s23p3、24Cr 3d54s1、25Mn 3d54s2、33As 4s24p3;全充滿狀態(tài)的有10Ne 2s22p6、18Ar 3s23p6、29Cu 3d104s1、30Zn 3d104s2、36Kr 4s24p6。
4.原子光譜
⑴基態(tài):電子按構(gòu)造原理的順序進(jìn)入原子核外的軌道,此時(shí)整個(gè)原子的能量最低,稱之為基態(tài)。
基態(tài)原子是處于最低能量狀態(tài)的原子。
⑵激發(fā)態(tài):基態(tài)原子的電子吸收能量后,電子會(huì)躍遷到較高的能級(jí),此時(shí)原子的能量較基態(tài)高,叫激發(fā)態(tài)。
基態(tài)和激發(fā)態(tài)間、不同激發(fā)態(tài)間能量是不連續(xù)的,像樓梯的臺(tái)階一樣。
⑶電子的躍遷:電子由較高能量的激發(fā)態(tài)(可有多個(gè)激發(fā)態(tài))躍遷到較低能量的激發(fā)態(tài)或基態(tài)時(shí),會(huì)放出能量,發(fā)光是釋放能量的主要形式之一。反之,電子由較低能量的基態(tài)或激發(fā)態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)或能量較高的激發(fā)態(tài)時(shí),會(huì)吸收能量,吸收光是吸收能量的形式之一。
⑷原子光譜:不同元素原子的電子發(fā)生躍遷時(shí),會(huì)吸收或釋放不同波長的光,可以用光譜儀來記錄、鑒別,稱之為原子光譜。
在現(xiàn)代化學(xué)中,利用不同元素的原子光譜上的特征譜線來鑒定元素,稱為光譜分析。
5.核外電子排布的一般規(guī)則
⑴每個(gè)電子層(主量子數(shù)為n)所能容納的電子數(shù)最多為2n2個(gè)(泡利原理)。
⑵原子最外層電子數(shù)目不能超過8個(gè)(K層為最外層時(shí)不能超過2個(gè));能級(jí)交錯(cuò)。
⑶原子次外層電子數(shù)目不能超過18個(gè)(K層為次外層時(shí)不能超過2個(gè))。能級(jí)交錯(cuò)。
6.核外電子排布的表示方法
⑴原子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)(示意)圖: 圓圈內(nèi)數(shù)字表示質(zhì)子數(shù),弧線表示能層(電子層),弧線內(nèi)數(shù)字表示該能層(電子層)中的電子數(shù)。如鎂原子的原子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖為(見右圖):
⑵電子排布式:在能級(jí)符號(hào)的右上方用數(shù)字表示該能級(jí)上排布的電子數(shù)目的式子。有原子的電子排布式、原子最外層的電子排布式、離子的電子排布式等不同的用法。
例如,氯原子的電子排布式為1s22s22p63s23p5;氯離子Cl-的電子排布式為1s22s22p63s23p6;氯原子最外層的電子排布式3s23p5。
為避免電子結(jié)構(gòu)過長,通常把內(nèi)層已達(dá)到稀有氣體的電子層寫成“原子芯”(原子實(shí)),并以稀有氣體符號(hào)加方括號(hào)表示。例如: 氯 [Ne]3s23p5 鈧 [Ar] 3d14s2
⑶軌道表示式:表示電子所處軌道及自旋狀態(tài)的式子。
如7N的軌道表示式為 1s 2s 2p
↑↓ ↑↓
【例1】(2010山東卷,32)
碳族元素包括:C、Si、 Ge、 Sn、Pb。
(1)碳納米管有單層或多層石墨層卷曲而成,其結(jié)構(gòu)類似于石墨晶體,每個(gè)碳原子通過雜化與周圍碳原子成鍵,多層碳納米管的層與層之間靠結(jié)合在一起。
(2)CH4中共用電子對(duì)偏向C,SiH4中共用電子對(duì)偏向H,則C、Si、H的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)椤?/p>
(3)用價(jià)層電子對(duì)互斥理論推斷SnBr2分子中Sn—Br的鍵角 120°(填“>”“
(4)鉛、鋇、氧形成的某化合物的晶胞結(jié)構(gòu)是:Pb4+處于立方晶胞頂點(diǎn),Ba2+處于晶胞中心,O2-處于晶胞棱邊中心,該化合物化學(xué)式為 ,每個(gè)Ba2+與個(gè)O2-配位。
解析:(1)石墨的每個(gè)碳原子用sp2雜化軌道與鄰近的三個(gè)碳原子以共價(jià)鍵結(jié)合,形成無限的六邊形平面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),每個(gè)碳原子還有一個(gè)與碳環(huán)平面垂直的未參與雜化的2P軌道,并含有一個(gè)未成對(duì)電子,這些平面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)再以范德華力結(jié)合形成層狀結(jié)構(gòu)。因碳納米管結(jié)構(gòu)與石墨類似,可得答案。
(2)共用電子對(duì)偏向電負(fù)性大的原子,故電負(fù)性:C>H >Si。
(3) SnBr2分子中,Sn原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)目是(4+2)/2=3,配位原子數(shù)為2,故Sn原子含有故對(duì)電子,SnBr2空間構(gòu)型為V型,鍵角小于120°。
(4)每個(gè)晶胞含有Pb4+:8× =1個(gè),Ba2+:1個(gè),O2-:12× =3個(gè),故化學(xué)式為:PbBaO3。Ba2+處于晶胞中心,只有1個(gè),O2-處于晶胞棱邊中心,共12個(gè),故每個(gè)Ba2+與12個(gè)O2-配位
答案:(1) sp2 范德華力
(2) C>H >Si
(3)
【例2】(2010安徽卷,25)
X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的四種常見元素,其相關(guān)信息如下表:
元素 相關(guān)信息
X X的基態(tài)原子核外3個(gè)能級(jí)上有電子,且每個(gè)能級(jí)上的電子數(shù)相等
Y 常溫常壓下,Y單質(zhì)是淡黃色固體,常在火山口附近沉積
Z Z和Y同周期,Z的電負(fù)性大于Y
W W的一種核素的質(zhì)量數(shù)為63,中子數(shù)為34
(1)Y位于元素周期表第 周期表 族,Y和Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性較強(qiáng)的是(寫化學(xué)式)。
(2)XY2是一種常用的溶劑,XY2的分子中存在 個(gè)σ鍵。在H―Y、H―Z兩種共價(jià)鍵中,鍵的極性較強(qiáng)的是,鍵長較長的是 。
(3)W的基態(tài)原子核外電子排布式是 。W2Y在空氣中煅燒生成W2O的化學(xué)方程式是 。
(4)處理含XO、YO2煙道氣污染的一種方法,是將其在催化劑作用下轉(zhuǎn)化為單質(zhì)Y。
已知:
XO(g)+ O2(g)=XO2(g) H=-283.0 kJ?mol-2
Y(g)+ O2(g)=YO2(g) H=-296.0 kJ?mol-1
此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是 。
答案:(1)3 VIA HClO4
(2)2 H-Z H-Y
(3)[Ar]3d104s1 2Cu2S+3O2=2Cu2O+2SO2
(4)2CO(g)+SO2(g)=S(s)+2CO2 (g) △H=-270kJ/mol
解析:由表中可知,X為C Y為 S Z為 Cl W為Cu
第3課時(shí) 相對(duì)原子質(zhì)量
同位素及相對(duì)原子質(zhì)量
同
位
素 定義 具有相同質(zhì)子數(shù)和不同中子數(shù)的同一元素的原子互稱同位素
特性 1. 同一元素的各種同位素化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同.
2. 天然存在的某種元素里,不論是游離態(tài)還是化合態(tài),各種同位素的原子含量一般是不變的.
判定
方法 它反映的是同種元素的不同原子間的關(guān)系.故單質(zhì)、化合物間不可能是同位素。如H2和D2及H2O和D2O之間不存在同位素關(guān)系。只有質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的原子才是同位素;如168O和188O是同位素,而且146C和147N不是同位素。
注意 天然存在的元素中,許多都有同位素(但并非所有元素都有同位素)。因而發(fā)現(xiàn)的原子種數(shù)多于元素的種數(shù)。
相對(duì)原子質(zhì)量和近似相對(duì)原子質(zhì)量 同位素的相對(duì)原子質(zhì)量和近似相對(duì)原子質(zhì)量 按初中所學(xué)的相對(duì)原子質(zhì)量的求算方式是:一個(gè)原子的質(zhì)量與一個(gè)12C原子質(zhì)量的 的比值。顯然,所用原子質(zhì)量是哪種同位素原子的質(zhì)量,其結(jié)果只能是該同位素的相對(duì)原子質(zhì)量。故該定義嚴(yán)格說應(yīng)是同位素的相對(duì)原子質(zhì)量。該比值的近似整值即為該同位素的近似相對(duì)原子質(zhì)量,其數(shù)值等于該同位素的質(zhì)量數(shù)。
元素的相對(duì)原子質(zhì)量和近似相對(duì)原子質(zhì)量 因天然元素往往不只一種原子,因而用上述方法定義元素的相對(duì)原子質(zhì)量就不合適了。元素的相對(duì)原子質(zhì)量是用天然元素的各種同位素的相對(duì)原子質(zhì)量及其原子含量算出來的平均值。數(shù)字表達(dá)式為 =M1×a1%+M2×a2%+……。若用同位素的質(zhì)量數(shù)替代其相對(duì)原子量進(jìn)行計(jì)算,其結(jié)果就是元素的近似相對(duì)原子質(zhì)量(計(jì)算結(jié)果通常取整數(shù))。我們通常采用元素的近似相對(duì)原子質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算。
【例1】(汕頭二模)某元素一種同位素的原子的質(zhì)子數(shù)為m,中子數(shù)為n,則下列說法正確的是( )
A.不能由此確定該元素的原子量
B.這種元素的原子量為(m+n)
C.若碳原子質(zhì)量為w g,此原子的質(zhì)量為(m+n)w g
D.核內(nèi)中子的總質(zhì)量小于質(zhì)子的總質(zhì)量
[解析]元素的相對(duì)原子質(zhì)量是各同位素相對(duì)原子質(zhì)量的平均值,所以A正確,B不正確。由相對(duì)原子質(zhì)量的概念,若設(shè)該核素一個(gè)原子的質(zhì)量為x,并且我們用該核素的質(zhì)量數(shù)代替核素的相對(duì)原子質(zhì)量時(shí),方有 ,即x= ,C不正確。在原子核內(nèi),一個(gè)中子的質(zhì)量比一個(gè)質(zhì)子的質(zhì)量略大,但核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)無法確定,因此D不正確。
[答案]A
[規(guī)律總結(jié)]分清相對(duì)原子質(zhì)量、質(zhì)量數(shù)的有關(guān)概念,切不可用核素的相對(duì)原子質(zhì)量代替元素的相對(duì)原子質(zhì)量。
【例2】元素周期表中ⅠA族元素有R′和R″兩種同位素, R′和R″的原子量分別為a和b,R元素中R′和R″原子的百分組成分別為 x 和 y ,則R元素的碳酸鹽的式量是
A.2(ax+by)+60 B. ax+by+60 C.(ax+by)/2+60 D. ay+bx+60
【 解析】本題考察元素(平均)相對(duì)原子質(zhì)量的計(jì)算。根據(jù)題給信息,R元素有兩種同位素,其(平均)相對(duì)原子質(zhì)量為(ax+by)。根據(jù)ⅠA族元素R的碳酸鹽的化學(xué)式為R2CO3,求得其相對(duì)分子質(zhì)量。答案:A。
原子結(jié)構(gòu)單元檢測(cè)
1、美國科學(xué)家將兩種元素鉛和氫的原子核對(duì)撞,獲得了一種質(zhì)子數(shù)為118,中子數(shù)為175的超重元素,該元素原子核內(nèi)的中子數(shù)與核外電子數(shù)之差是()
A.57 B.47 C.61 D.293
2、已知某元素陰離子Rn-的原子核內(nèi)的中子數(shù)為(A-x+n),其中A為原子的質(zhì)量數(shù)。則mg Rn-中的電子總數(shù)為()
A. B. C. D.
3、在第n電子層中,當(dāng)它作為原子的最外層時(shí),容納電子數(shù)最多與(n-1)層相同。當(dāng)它作為電子的次外層時(shí),其電子數(shù)比(n-1)層多10個(gè),則此電子層是()
A.K層 B.L層 C.M層 D.N層
4、 下列說法正確的是()
A.原子核都是由質(zhì)子和中子構(gòu)成
B.質(zhì)量數(shù)跟原子的相對(duì)原子質(zhì)量相等
C.質(zhì)子數(shù)相同的粒子其化學(xué)性質(zhì)不一定相同
D.某種粒子最外層上有8個(gè)電子,則一定是稀有氣體元素的原子
5、X、Y、Z和R分別代表四種元素,如果四種aXm+、bYn+、cZn-、dRm-離子的電子層結(jié)構(gòu)相同(a、b、c、d為元素的原子序數(shù)),則下列關(guān)系正確的是
A、a-c=m-n B、a-b=n-m C、c-d=m+n D、b-d=n+m
6、硼有兩種天然同位素510B、511B,硼元素的相對(duì)原子質(zhì)量為10.80,則對(duì)硼元素中510B質(zhì)量百分含量(即質(zhì)量分?jǐn)?shù))的判斷正確的是
A、20% B、略大于20% C、略小于20% D、80%
7、R為短周期元素,其原子所具有的電子層數(shù)為最外層電子數(shù)的1/2,它可能形成的常見的含氧酸根離子有:
①R2O42- ②RO42- ③R2O32- ④RO32-。下列判斷正確的是
A、若它能形成①時(shí),則不可能形成②,③
B、若它能形成②時(shí),則還可以形成③,④
C、若它能形成②時(shí),則不可能形成④
D、若它能形成①時(shí),則不可能形成④
8、第二主族元素R的單質(zhì)及其相應(yīng)氧化物的混合物12g,加足量水完全反應(yīng)后蒸干,得到的固體16克,試推測(cè)該元素可能為( )
A.Mg B、Ca C、Sr D、Ba
9、 -NMR(核磁共振)可以用于含碳化合物的結(jié)構(gòu)分析。 表示的碳原子 ( )
A.核外有13個(gè)電子,其中4個(gè)能參與成鍵
B.核內(nèi)有6個(gè)質(zhì)子,核外有7個(gè)電子
C.質(zhì)量數(shù)為13,原子序數(shù)為6,核內(nèi)有7個(gè)質(zhì)子
D.質(zhì)量數(shù)為13,原子序數(shù)為6,核內(nèi)有7個(gè)中子
10、下列關(guān)于稀有氣體的敘述不正確的是 ( )
A.原子的最外電子層都有8個(gè)電子
B.其原子與同周期IA、IIA族陽離子具有相同的核外電子排布
C.化學(xué)性質(zhì)非常不活潑
D.原子半徑比同周期ⅦA族元素原子的大
11、甲、乙是周期表中同一主族的兩種元素,若甲的原子序數(shù)為x,則乙的原子序數(shù)不可能是 ( )
A.X+2 B.X+4 C.X+8 D.X+18
12、下列說法中錯(cuò)誤的是 ( )
A.原子及其離子的核外電子層數(shù)等于該元素所在的周期數(shù)
B.元素周期表中從IIIB族到IIB族 10個(gè)縱行的元素都是金屬元素
C.除氦外的稀有氣體原子的最外層電子數(shù)都是8
D.同一元素的各種同位素的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)均相同
13、兩種元素原子的核外電子層數(shù)之比與最外層電子數(shù)之比相等,則在周期表的前10號(hào)元素中,滿足上述關(guān)系的元素共有 ( )
A 1對(duì) B 2對(duì) C 3對(duì) D 4對(duì)
14、人類探測(cè)月球發(fā)現(xiàn),在月球的土壤中含有較豐富的質(zhì)量數(shù)為3的氦,它可以作為未來核聚變的重要原料之一。氦的該種同位素應(yīng)表示為 ( )
A 43He B 32He C 42He D 33He
15、根據(jù)中學(xué)化學(xué)教材所附元素周期表判斷,下列敘述不正確的是 ( )
A K層電子為奇數(shù)的所有元素所在族的序數(shù)與該元素原子的K層電子數(shù)相等
B L層電子為奇數(shù)的所有元素所在族的序數(shù)與該元素原子的L層電子數(shù)相等
C L層電子為偶數(shù)的所有主族元素所在族的序數(shù)與該元素原子的L層電子數(shù)相等
D M層電子為奇數(shù)的所有主族元素所在族的序數(shù)與該元素原子的M層電子數(shù)相等
16、32He可以作為核聚變材料。下列關(guān)于32He的敘述正確的是 ( )
A.32He和31H互為同位素 B.32He原子核內(nèi)中子數(shù)為2
C.32He原子核外電子數(shù)為 D.32He代表原子核內(nèi)有2個(gè)質(zhì)子和3個(gè)中子的氦原子
17、下列說法正確的是( )
A 含有相同氧原子數(shù)的SO2和CO的質(zhì)量相等
B 等物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液與氨水中的c(OH-) 相等
C 乙酸分子與甲酸甲酯分子中的共價(jià)健數(shù)相等
D 等溫等壓下,3mol C2H2(g)和1mol C6H6(g)的密度相等
18、同一主族的兩種元素的原子序數(shù)之差不可能是 ( )
A.16 B.26 C.36 D.46
19、下列說法中正確的是 ( )
A.非金屬元素呈現(xiàn)的最高化合價(jià)不超過該元素原子的最外層電子數(shù)
B.非金屬元素呈現(xiàn)的最低化合價(jià),其絕對(duì)值等于該元素原子的最外層電子數(shù)
C.最外層有2個(gè)電子的原子都是金屬原子
D.最外層有5個(gè)電子的原子都是非金屬原子
20.同主族兩種元素原子的核外電子數(shù)的差值可能為
A.6 B.12 C.26 D.30
21、已知1-18號(hào)元素的離子aW3+、bX+、cY2-、dZ-都具有相同的電子層結(jié)構(gòu),下列關(guān)系正確的是
A、質(zhì)子數(shù)c>b B、離子的還原性Y2->Z-
C、氫化物的穩(wěn)定性H2Y>HZ D、原子半徑X>W
參考答案:
1、解析: 對(duì)原子而言,核外電子數(shù)等于質(zhì)子數(shù),故中子數(shù)與核外電子數(shù)之差為:175—118。答案 A
2、解析:R n-的原子核內(nèi)的中子數(shù)為(A-x+n),原子的質(zhì)量數(shù)為A,故原子的質(zhì)子數(shù)為: A-(A-x+n)=x-n,原子的電子數(shù)也為x-n,Rn-的電子數(shù)為x,mgR n-中的電子總數(shù)就是 。答案 D
3、解析:由題意很容易排除A、B兩項(xiàng)。M層作為最外層最多容納8個(gè),與L層相同;而當(dāng)M層作為次外層最多填18個(gè),比L層多10個(gè)。故本題答案,為選項(xiàng)C。答案 C
4、解析:由于 原子核中無中子,故A選項(xiàng)錯(cuò)誤;原子的相對(duì)原子質(zhì)量是某元素的一個(gè)原子的質(zhì)量與一個(gè)12C原子質(zhì)量的1/12的比值。中子、質(zhì)子的相對(duì)質(zhì)量分別是1.008和1.007,取整數(shù)都為1,質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)總和為質(zhì)量數(shù)。故只能說,質(zhì)量數(shù)與原子的相對(duì)原子質(zhì)量近似相等,因而B選項(xiàng)不對(duì);質(zhì)子數(shù)相同的粒子可以是分子或離子等,化學(xué)性質(zhì)不一定相同,C選項(xiàng)正確;最外層上有8個(gè)電子的粒子也可以是離子,而不一定是稀有氣體元素的原子,D選項(xiàng)不對(duì)。答案 C。
5、解析:本題可用“抽象問題具體化”的方法來解
設(shè)m=1,n=2,可視Xm+為Na+,Yn+為Mg2+,Zn-為O2-,Rm-為F-,
則a=11,b=12,c=8,d=9,由此不難得出正確答案為D。
解法二:離子電子層結(jié)構(gòu)相同,則核外電子數(shù)相等,故a-m=b-n=c+n=d+m,則通過變換得出正確答案為D。
6、解析:本題可先用“十字交叉法”求解:
,
×100%=20%,
這樣求出的20%為10B原子的原子個(gè)數(shù)百分比,由于10B的質(zhì)量小于11B,
所以10B的質(zhì)量百分含量應(yīng)略小于20%,故本題正確答案為C。
本題最易錯(cuò)選A,是由于審題不仔細(xì)所致。
7、解析:據(jù)題意,R為短周期元素,其原子所是有的電子層數(shù)為最外層電子數(shù)的1/2,故可知R可能是C或S。若為C時(shí),可形成的含氧酸根離子有:CO32-—碳酸根離子,C2O42-—草酸根離子( );若為S時(shí),可形成的含氧酸根離子有:SO32-—亞硫酸根離子,SO42-—硫酸根離子,S2O32-—硫代硫酸根離子。由此可知正確答案為A、B。
本題最易出現(xiàn)的錯(cuò)誤是未考慮到C2O42-。
8、解析:首先應(yīng)該明確第二主族元素的單質(zhì)或相應(yīng)氧化物,加足量水完全反應(yīng)后蒸干,得到的固體為氫氧化物。
本題可用極端假設(shè)法解之,設(shè)R的相對(duì)原子質(zhì)量為m:
若12g均為R單質(zhì),則:
R ~ RO ~ R(OH)2 △W
m m+34 34
12 4
m= =102
若12g均為氧化物RO,則
RO ~ R(OH)2 △W
m+16 m+34 18
124
m= =38
根據(jù)計(jì)算知,若12g均為單質(zhì),R的相對(duì)原子質(zhì)量為108;若12g均氧化物,R的原子量為38,現(xiàn)12g為單質(zhì)及其氧化物的混合物,故其相對(duì)原子質(zhì)量應(yīng)102與38之間。所以R可能是Ca或Sr。故本題的正確答案為B、C。
9、D 10、AB 11、B 12、AD 13、B 14、B 15、C 16、C 17、C 18、D 19、A 20、C 21、B
精選閱讀
高二化學(xué)《原子結(jié)構(gòu)》教學(xué)設(shè)計(jì)
一名優(yōu)秀的教師在每次教學(xué)前有自己的事先計(jì)劃,教師要準(zhǔn)備好教案,這是教師需要精心準(zhǔn)備的。教案可以讓學(xué)生能夠聽懂教師所講的內(nèi)容,幫助授課經(jīng)驗(yàn)少的教師教學(xué)。寫好一份優(yōu)質(zhì)的教案要怎么做呢?小編經(jīng)過搜集和處理,為您提供高二化學(xué)《原子結(jié)構(gòu)》教學(xué)設(shè)計(jì),供大家借鑒和使用,希望大家分享!
高二化學(xué)《原子結(jié)構(gòu)》教學(xué)設(shè)計(jì)第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)
第1課時(shí)
一、教學(xué)目標(biāo):
知識(shí)與技能:
1、進(jìn)一步認(rèn)識(shí)原子核外電子的分層排布
2、知道原子核外電子的能層分布及其能量關(guān)系
3、能用符號(hào)表示原子核外的不同能級(jí),初步知道量子數(shù)的涵義
過程與方法:
復(fù)習(xí)和沿伸、類比和歸納、能層類比樓層,能級(jí)類比樓梯。
情感和價(jià)值觀:認(rèn)識(shí)原子結(jié)構(gòu)理論發(fā)展的過程是個(gè)逐步深入完美的過程。
二、教學(xué)重點(diǎn):知道原子核外電子的能層分布及其能量關(guān)系
三、教學(xué)難點(diǎn):構(gòu)造原理
四、教學(xué)過程:
第一環(huán)節(jié)情境引導(dǎo),激發(fā)欲望
【多媒體展示原子結(jié)構(gòu)理論發(fā)展】
從古代希臘哲學(xué)家留基伯和德謨克利特的樸素原子說到現(xiàn)代量子力學(xué)模型,人類思想中的原子結(jié)構(gòu)模型經(jīng)過多次演變,給我們多方面的啟迪。
現(xiàn)代大爆炸宇宙學(xué)理論認(rèn)為,我們所在的宇宙誕生于一次大爆炸。大爆炸后約兩小時(shí),誕生了大量的氫、少量的氦以及極少量的鋰。其后,經(jīng)過或長或短的發(fā)展過程,氫、氦等發(fā)生原子核的熔合反應(yīng),分期分批地合成其他元素。
第二環(huán)節(jié)組內(nèi)合作,自學(xué)討論
【復(fù)習(xí)】必修學(xué)習(xí)的原子核外電子排布規(guī)律:
1、核外電子排布的一般規(guī)律
(1)核外電子總是盡量先排布在能量較低的電子層,然后由里向外,依次
排布在能量逐步升高的電子層(能量最低原理)。
(2)原子核外各電子層最多容納2n2個(gè)電子。
(3)原于最外層電子數(shù)目不能超過8個(gè)(K層為最外層時(shí)不能超過2個(gè)電子)。
(4)次外層電子數(shù)目不能超過18個(gè)(K層為次外層時(shí)不能超過2個(gè)),倒
數(shù)第三層電子數(shù)目不能超過32個(gè)。
說明:以上規(guī)律是互相聯(lián)系的,不能孤立地理解。例如;當(dāng)M層是最外層
時(shí),最多可排8個(gè)電子;當(dāng)M層不是最外層時(shí),最多可排18個(gè)電子
【思考】這些規(guī)律是如何歸納出來的呢?
第三環(huán)節(jié)班內(nèi)交流,確定難點(diǎn)
2、能層與能級(jí)
由必修的知識(shí),我們已經(jīng)知道多電子原子的核外電子的能量是不同的,由內(nèi)而外可以分為:
第一、二、三、四、五、六、七能層
符號(hào)表示K、L、M、N、O、P、Q
能量由低到高
例如:鈉原子有11個(gè)電子,分布在三個(gè)不同的能層上,第一層2個(gè)電子,第二層8個(gè)電子,第三層1個(gè)電子。由于原子中的電子是處在原子核的引力場(chǎng)中,電子總是盡可能先從內(nèi)層排起,當(dāng)一層充滿后再填充下一層。理論研究證明,原子核外每一層所能容納的最多電子數(shù)如下:
能層一二三四五六七
符號(hào)KLMNOPQ
最多電子數(shù)28183250
即每層所容納的最多電子數(shù)是:2n2(n:能層的序數(shù))
但是同一個(gè)能層的電子,能量也可能不同,還可以把它們分成能級(jí)(S、P、d、F),就好比能層是樓層,能級(jí)是樓梯的階級(jí)。各能層上的能級(jí)是不一樣的。
能級(jí)的符號(hào)和所能容納的最多電子數(shù)如下:
能層KLMNO
能級(jí)1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f
最多電子數(shù)2262610261014
各能層電子數(shù)28183250
(1)每個(gè)能層中,能級(jí)符號(hào)的順序是ns、np、nd、nf
(2)任一能層,能級(jí)數(shù)=能層序數(shù)
(3)s、p、d、f可容納的電子數(shù)依次是1、3、5、7的兩倍
第四環(huán)節(jié)點(diǎn)撥精講,解難釋疑
3、構(gòu)造原理
根據(jù)構(gòu)造原理,只要我們知道原子序數(shù),就可以寫出幾乎所有元素原子的電子排布。
即電子所排的能級(jí)順序:1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f5d6p7s
元素原子的電子排布:(136號(hào))
氫H1s1
鈉Na1s22s22p63s1
鉀K1s22s22p63s23p64s1【Ar】4s1
有少數(shù)元素的基態(tài)原子的電子排布對(duì)于構(gòu)造原理有一個(gè)電子的偏差,如:
鉻24Cr[Ar]3d54s1
銅29Cu[Ar]3d104s1
第五環(huán)節(jié)隨堂練習(xí),當(dāng)堂反饋
1、寫出17Cl(氯)、21Sc(鈧)、35Br(溴)的電子排布
氯:1s22s22p63s23p5
鈧:1s22s22p63s23p63d14s2
溴:1s22s22p63s23p63d104s24p5
根據(jù)構(gòu)造原理只要我們知道原子序數(shù),就可以寫出元素原子的電子排布,這樣的電子排布是基態(tài)原子的。
2、寫出136號(hào)元素的核外電子排布式。
3、寫出136號(hào)元素的簡(jiǎn)化核外電子排布式。
總結(jié)并記住書寫方法。
4、畫出下列原子的結(jié)構(gòu)示意圖:Be、N、Na、Ne、Mg
回答下列問題:
在這些元素的原子中,最外層電子數(shù)大于次外層電子數(shù)的有,最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相等的有,最外層電子數(shù)與電子層數(shù)相等的有;
L層電子數(shù)達(dá)到最多的有,K層與M層電子數(shù)相等的有。
5、下列符號(hào)代表一些能層或能級(jí)的能量,請(qǐng)將它們按能量由低到高的順序排列:
(1)EKENELEM,
(2)E3SE2SE4SE1S,
(3)E3SE3dE2PE4f。
6、A元素原子的M電子層比次外層少2個(gè)電子。B元素原子核外L層電子數(shù)比最外層多7個(gè)電子。
(1)A元素的元素符號(hào)是,B元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為________________;
(2)A、B兩元素形成化合物的化學(xué)式及名稱分別是_______。
第六環(huán)節(jié)歸納總結(jié),科學(xué)評(píng)價(jià)
1.課堂小結(jié):本節(jié)課學(xué)習(xí)了原子結(jié)構(gòu)中的構(gòu)造原理以及能層和能級(jí)的相關(guān)概念,重點(diǎn)掌握構(gòu)造原理的相關(guān)知識(shí)。
2.小組評(píng)價(jià):根據(jù)每個(gè)小組在課堂上的表現(xiàn)情況進(jìn)行量化打分,評(píng)出最佳小組。
五、作業(yè)布置:《固學(xué)案》
六、板書設(shè)計(jì):
第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)
一、核外電子排布的一般規(guī)律
二、能層與能級(jí)
三、構(gòu)造原理
原子結(jié)構(gòu)原子結(jié)構(gòu)
一位優(yōu)秀的教師不打無準(zhǔn)備之仗,會(huì)提前做好準(zhǔn)備,高中教師要準(zhǔn)備好教案,這是教師工作中的一部分。教案可以讓學(xué)生能夠在課堂積極的參與互動(dòng),幫助高中教師緩解教學(xué)的壓力,提高教學(xué)質(zhì)量。高中教案的內(nèi)容具體要怎樣寫呢?以下是小編為大家收集的“原子結(jié)構(gòu)原子結(jié)構(gòu)”大家不妨來參考。希望您能喜歡!
《選修三第一章第一節(jié) 原子結(jié)構(gòu)》導(dǎo)學(xué)案(第3課時(shí))
學(xué)習(xí)時(shí)間2011—2012學(xué)年上學(xué)期周
【課標(biāo)要求】
1.解原子核外電子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,了解電子云的概念
2.了解原子軌道圖及每個(gè)能級(jí)中的軌道分布情況和最大容納電子數(shù)
3.掌握泡利原理、洪特規(guī)則4.基本能掌握核外電子排布規(guī)律
[閱讀與思考]閱讀教材P9-11,思考
1.原子核外電子是如何運(yùn)動(dòng)的呢?
2.電子在核外空間運(yùn)動(dòng),能否用宏觀的牛頓運(yùn)動(dòng)定律來描述呢?
3.什么事原子軌道?閱讀P11表1-2,明確不同能層的能量、原子軌道及電子云能廓圖
[閱讀、思考]閱讀教材P11-12,思考泡利原理與洪特規(guī)則分別是什么?洪特規(guī)則的使用前提?(基態(tài)原子)洪特規(guī)則的特例?
【典例解悟】
1. 觀察1s軌道電子云示意圖,判斷下列說法正確的是…()
A.一個(gè)小黑點(diǎn)表示1個(gè)自由運(yùn)動(dòng)的電子
B.1s軌道的電子云形狀為圓形的面
C.電子在1s軌道上運(yùn)動(dòng)像地球圍繞太陽旋轉(zhuǎn)
D.1s軌道電子云的點(diǎn)的疏密表示電子在某一位置出現(xiàn)機(jī)會(huì)的多少
2. 以下是兩個(gè)原子的2p能級(jí)或3d能級(jí)的電子排布情況,試分析有無錯(cuò)誤,若有,違反了什么原則?
(1)
↑↑↓
(2)
↓↑↓↑↑↑↓↑↓↑
【課堂練習(xí)】
1.以下能級(jí)符號(hào)正確的是()
A.6sB.2dC.1dD.3f
2.下列能級(jí)中軌道數(shù)為5的是()
A.s能級(jí)B.p能級(jí)C.d能級(jí)D.f能級(jí)
3.表示一個(gè)原子在第三個(gè)電子層上有10個(gè)電子可以寫成()
A.3s10 B.3d10C.3s23p63d2D.3s23p53d3
4.Cl-核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)共有()
A.3種 B.5種 C.17種 D.18種
5.以下電子排布式不是基態(tài)原子的電子排布的是()
A.1s12s1B.1s22s12p1C.1s22s22p63s2D.1s22s22p63s1
6.具有下列電子排布式的原子中,半徑最大的是()
A.1s22s22p63s23p1B.1s22s22p1C.1s22s22p3D.1s22s22p63s23p4
7.下列有關(guān)電子云的敘述中,正確的是()
A.電子云形象地表示了電子在核外某處單位體積內(nèi)出現(xiàn)的概率
B.電子云直觀地表示了核外電子的數(shù)目
C.1s電子云界面圖是一個(gè)球面,表示在這個(gè)球面以外,電子出現(xiàn)的概率為零
D.電子云是電子繞核運(yùn)動(dòng)形成了一團(tuán)帶負(fù)電荷的云霧
8.以下電子排布式是激發(fā)態(tài)原子的電子排布的是()
A.1s22s1B.1s22s22p1C.1s22s22p63s2D.1s22s22p63p1
9.下列能層中,原子軌道的數(shù)目為4的是()
A.K層 B.L層 C.M層 D.N層
10.在1s、2px、2py、2pz軌道中,具有球?qū)ΨQ性的是()
A.1s B.2px C.2py D.2pz
11.下列軌道表示式所表示的元素原子中,其能量處于最低狀態(tài)的是()
13.將下列多電子原子的原子軌道按能量由高到低的順序排列:
1s 3p 2p 5d 4s 5f
14.試畫出第三周期Mg、P的基態(tài)原子的電子排布圖。
15.下列原子的外圍電子排布式(或外圍軌道表示式)中,哪一種狀態(tài)的能量較低?試說明理由。
(1)氮原子:。
17.某元素最外層只有1個(gè)電子,最高能層n=4。問:
(1)符合上述條件的元素,可以有______種,原子序數(shù)分別為__________。
(2)寫出相應(yīng)元素原子的電子排布式,并指出其在周期表中的位置。
【對(duì)點(diǎn)練習(xí)】
1.下列3d能級(jí)的電子排布圖正確的是()
A.
↑↑↑↑↑↑↑↑
B.
↓↑↑↑↑↑
C.
↓↑↓↑↓↑
D.
↓↑↓↑↓↓↓↑↓↑
2.A、B屬于短周期中不同主族的元素,A、B原子的最外層電子中,成對(duì)電子和未成對(duì)電子占據(jù)的軌道數(shù)相等,若A元素的原子序數(shù)為a,則B元素的原子序數(shù)為()
A.a-4 B.a(chǎn)-5 C.a(chǎn)+3 D.a(chǎn)+4
3.某元素的原子3d能級(jí)上有1個(gè)電子,它的N能層上電子數(shù)是()
A.0B.2C.5D.8
4.下列說法中肯定錯(cuò)誤的是()
A.某原子K層上只有一個(gè)電子B.某原子M層上電子數(shù)為L層上電子數(shù)的4倍
C.某離子M層上和L層上的電子數(shù)均為K層的4倍D.某離子的核電荷數(shù)與最外層電子數(shù)相等
【課后作業(yè)】
1.主族元素原子失去最外層電子形成陽離子,主族元素的原子得到電子填充在最外層形成陰離子。下列各原子或離子的電子排布式錯(cuò)誤的是()
A.K+ 1s22s22p63s23p6B.O2- 1s22s23p4
C.S2- 1s22s22p63s23p6D.Ne 1s22s22p6
2.下面是某些元素的最外層電子排布,各組指定的元素,不能形成AB2型化合物的是()
A.2s22p2和2s22p4B.3s23p4和2s22p4C.3s2和2s22p5D.3s1和3s23p4
3.下列表示式中錯(cuò)誤的是()
A.Na+的電子式[Na??]+B.Na+的結(jié)構(gòu)示意圖:
C.Na的電子排布式:1s22s22p63s1D.Na的簡(jiǎn)化電子排布式:[Na]3s1
4.下列軌道表示式能表示最低能量狀態(tài)的氮原子的是()
5.下列各組原子中,彼此化學(xué)性質(zhì)一定相似的是()
A.原子核外電子排布式為1s2的X原子與原子核外電子排布式為1s22s2的Y原子
B.原子核外M層上僅有兩個(gè)電子的X原子與原子核外N層上僅有兩個(gè)電子的Y原子
C.2p軌道上有三個(gè)未成對(duì)的電子的X原子與3p軌道上只有三個(gè)未成對(duì)的電子的Y原子
D.最外層都只有一個(gè)電子的X、Y原子
6.A和M為兩種元素,已知A位于短周期,且A2-與M+的電子數(shù)之差為8,則下列說法正確的是A.A和M原子的電子總數(shù)之和可能是11B.A和M的原子序數(shù)之和為8
C.A和M原子的最外層電子數(shù)之和為8D.A和M原子的最外層電子數(shù)之差為7
7.氡(22286Rn)可從礦泉水、巖石、地下水、天然氣、建筑材料中源源不斷地釋放出來。它可通過呼吸進(jìn)入人體,停留在呼吸道中,放出α射線,其衰變產(chǎn)物還能放出β、γ射線。這些射線可誘發(fā)肺癌。關(guān)于氡的下列敘述正確的是()
A.Rn的原子核內(nèi)含有222個(gè)中子B.Rn位于元素周期表中第七周期0族
C.Rn的最外層電子排布式為6s26p6,化學(xué)性質(zhì)活潑,因此對(duì)人體有害
D.新鋪大理石地面的居室,可常打開門窗換氣,以減少氡對(duì)人體的危害
8.正電子、負(fù)質(zhì)子等都屬于反粒子,它們跟普通電子、質(zhì)子的質(zhì)量、電量等相等,而電性相反??茖W(xué)家設(shè)想在宇宙的某些部分可能存在完全由反粒子構(gòu)成的物質(zhì)——反物質(zhì)。
歐洲和美國的科研機(jī)構(gòu)先后宣布:他們分別制造出9個(gè)和7個(gè)反氫原子,這是人類探索反物質(zhì)的一大進(jìn)步。請(qǐng)回答下面兩題:
(1)反氫原子的結(jié)構(gòu)示意圖中,正確的是________。
(2)如果制取了反氧原子,則下列說法中正確的是________。
A.核內(nèi)有8個(gè)帶正電的質(zhì)子,核外有8個(gè)帶負(fù)電的電子
B.核內(nèi)有8個(gè)帶負(fù)電的電子,核外有8個(gè)帶正電的質(zhì)子
C.核內(nèi)有8個(gè)帶負(fù)電的中子,核外有8個(gè)帶正電的質(zhì)子
D.核內(nèi)有8個(gè)帶負(fù)電的質(zhì)子,核外有8個(gè)帶正電的電子
9.處于前三周期的主族元素A、B、C、D,其離子半徑逐漸增大,它們的原子中核外都有一個(gè)未成對(duì)電子。已知A和D處于同一周期,0.2摩爾A單質(zhì)可以從D的氫化物的水溶液中置換出6.72L氫氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況),試回答:
(1)寫出元素符號(hào)A:_____,B:_____,C:_____,D:_____。
(2)比較C和D的氫化物:沸點(diǎn)________,穩(wěn)定性______,水溶液的酸性____________。
(3)元素A原子的軌道表示式為____________________________________________。
10.有第四周期的A、B、C、D四種元素,其價(jià)電子數(shù)依次為1、2、2、7,其原子序數(shù)依A、B、C、D依次增大。已知A與B的次外層電子數(shù)為8,而C與D的為18。根據(jù)原子結(jié)構(gòu),判斷A、B、C、D各是什么元素?
(1)哪些是金屬元素?
(2)D與A的簡(jiǎn)單離子是什么?并寫出其離子的電子排布式。
(3)哪一元素的氫氧化物堿性最強(qiáng)?
(4)B與D兩原子間能形成何種化合物?寫出化學(xué)式,并寫出電子式。
11.A、B、C、D是短周期元素,A元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物與它的氣態(tài)氫化物反應(yīng)得到離子化合物,1mol該化合物含有42mol電子,B原子的最外層電子排布式為nsnnp2n。C、D兩原子的最外層電子數(shù)分別是內(nèi)層電子數(shù)的一半。C元素是植物生長的營養(yǎng)元素之一。試寫出:
(1)A、B元素形成的酸酐的化學(xué)式:____________。
(2)D元素的單質(zhì)與水反應(yīng)的化學(xué)方程式:
________________________________________________________________________。
(3)A、C元素氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性大?。篲___________(用分子式表示)。
疑點(diǎn)反饋:(通過本課學(xué)習(xí)、作業(yè)后你還有哪些沒有搞懂的知識(shí),請(qǐng)記錄下來)
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
《選修三第一章第一節(jié) 原子結(jié)構(gòu)》導(dǎo)學(xué)案(第3課時(shí))
[閱讀與思考]閱讀教材P9-11,思考
[典例解悟]
1. 解析 盡管人們不能確定某一時(shí)刻原子中電子的精確位置,但能夠統(tǒng)計(jì)出電子在什么地方出現(xiàn)的概率大,在什么地方出現(xiàn)的概率小。為了形象地表示電子在原子核外空間的分布狀況,人們常用小黑點(diǎn)的疏密程度來表示電子在原子核外出現(xiàn)概率的大小。點(diǎn)密集的地方,表示電子在那里出現(xiàn)的概率大;點(diǎn)稀疏的地方,表示電子在那里出現(xiàn)的概率小。由圖可知,處于1s軌道上的電子在空間出現(xiàn)的概率分布呈球形對(duì)稱,而且電子在原子核附近出現(xiàn)的概率最大,離核越遠(yuǎn)。出現(xiàn)的概率越小。圖中的小黑點(diǎn)不表示電子,而表現(xiàn)電子曾經(jīng)出現(xiàn)過的位置。
答案 D
電子云圖中的黑點(diǎn)絕無具體數(shù)目的意義,而有相對(duì)多少的意義。單位體積內(nèi)黑點(diǎn)數(shù)目較多(黑點(diǎn)密度較大),表示電子在該空間的單位體積內(nèi)出現(xiàn)的機(jī)會(huì)相對(duì)較大;單位體積內(nèi)黑點(diǎn)數(shù)目相對(duì)較少(黑點(diǎn)密度較小),表示電子在該空間的單位體積內(nèi)出現(xiàn)的機(jī)會(huì)相對(duì)較小。電子的運(yùn)動(dòng)無宏觀物體那樣的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,但有它自身的規(guī)律。
2. 解析 本題考查的是學(xué)生對(duì)電子排布的兩個(gè)原則(泡利原理和洪特規(guī)則)的理解。泡利原理:在同一個(gè)原子軌道內(nèi)的電子的自旋方向是相反的。而(2)中的第三個(gè)軌道中的兩個(gè)電子自旋方向完全相同,所以(2)排布錯(cuò)誤,違反了泡利原理。洪特規(guī)則:當(dāng)電子排布在同一能級(jí)的不同軌道時(shí),總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道,而且自旋方向相同。而(1)中的第三個(gè)軌道內(nèi)的電子的自旋方向與前兩個(gè)軌道的電子自旋方向相反,排布違反了洪特規(guī)則。
答案 (1)錯(cuò)誤,違反了洪特規(guī)則 (2)錯(cuò)誤,違反了泡利原理
原子的核外電子排布與電子排布圖描述的內(nèi)容是完全相同的,相對(duì)而言,電子排布圖不僅能表示出原子的核外電子排布在哪些電子能層上,還能表示出這些電子的自旋狀態(tài)。處于穩(wěn)定狀態(tài)的原子,核外電子將盡可能地按能量最低原理排布,且要遵守泡利原理、洪特規(guī)則。
【課堂練習(xí)】
1.答案 A2.答案 C3.答案 C4.答案 D5.答案 AB6.答案 A7.答案 A
8.答案 D9.答案 B10.答案 A11.答案 D12.答案
13.答案 5f5d4s3p2p1s
14.答案
15.答案 (1)B。A違背洪特規(guī)則,能量高。
(2)A。B表示鈉原子處于激發(fā)態(tài),能量高。
(3)A。A表示鉻原子3d軌道處于半充滿狀態(tài),能量低。
(4)A。B表示碳原子違背洪特規(guī)則,能量高。
16.答案 (1)1s22s22p63s23p4
(2)1s22s22p63s23p63d104s1
(3)1s22s22p63s23p63d54s1
(4)1s22s22p63s23p63d104s24p4
(5)1s22s22p63s23p63d104s2
(6)1s22s22p63s23p63d64s2
17.答案 (1)3 19、24、29(2)K:[Ar]4s1 第四周期ⅠA族
Cr:[Ar]3d54s1 第四周期ⅥB族Cu:[Ar]3d104s1 第四周期ⅠB族
1.答案 B2.答案 BC3.答案 B4.答案 B
【課后作業(yè)】
1.答案 B2.答案 D3.答案 AD4.答案 B5.答案 C6.答案 A7.答案 D8.答案 (1)C (2)D
9.答案 (1)Al Na F Cl
(2)HFHCl HFHCl HClHF (3)Al
10答案 A:K B:Ca C:Zn D:Br
(1)K、Ca、Zn
(2)Br-、K+ Br-:1s22s22p63s23p63d104s24p6
K+:1s22s22p63s23p6 (3)K (4)離子化合物 CaBr2 [Br??]-Ca2+[Br??]-
11.答案 (1)N2O3或N2O5
(2)2Li+2H2O===2LiOH+H2↑
(3)PH3 NH3
高三化學(xué)教案:《原子晶體》教學(xué)設(shè)計(jì)
俗話說,磨刀不誤砍柴工。高中教師要準(zhǔn)備好教案,這是高中教師的任務(wù)之一。教案可以讓講的知識(shí)能夠輕松被學(xué)生吸收,幫助高中教師在教學(xué)期間更好的掌握節(jié)奏。你知道怎么寫具體的高中教案內(nèi)容嗎?下面是小編精心為您整理的“高三化學(xué)教案:《原子晶體》教學(xué)設(shè)計(jì)”,希望能對(duì)您有所幫助,請(qǐng)收藏。
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.掌握原子晶體的概念,能夠區(qū)分原子晶體、離子晶體和分子晶體。
2.掌握金剛石等典型原子晶體的結(jié)構(gòu)特征,理解原子晶體中“相鄰原子間通過共價(jià)鍵結(jié)合而成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)”的特征。
3.以金剛石為例,了解原子晶體的物理性質(zhì)(熔、沸點(diǎn),導(dǎo)電性和溶解性)。
4.能夠根據(jù)金剛石、石墨的晶體結(jié)構(gòu)特征,分析比較兩種物質(zhì)的性質(zhì)特征。由此培養(yǎng)根據(jù)晶體的微觀結(jié)構(gòu)解釋晶體的物理性質(zhì)的觀念。
5.學(xué)會(huì)比較離子晶體、分子晶體、原子晶體三類晶體的性質(zhì)特征和結(jié)構(gòu)特征。
二、學(xué)習(xí)過程
[復(fù)習(xí)提問]
(一)基本知識(shí)點(diǎn)(學(xué)生自學(xué)完成)
1.原子晶體:相鄰原子間以共價(jià)鍵相結(jié)合而形成的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體。
2.構(gòu)成粒子:______________;
3.粒子間的作用______________;
4.原子晶體的物理性質(zhì)
熔、沸點(diǎn)__________,硬度___________;______________一般的溶劑;_____導(dǎo)電。
原子晶體具備以上物理性質(zhì)的原因____________________________
原子晶體的化學(xué)式是否可以代表其分子式______________。為什么?
5.常見的原子晶體有____________________________等。
6.判斷晶體類型的依據(jù)
(1)看構(gòu)成晶體的微粒種類及微粒間的相互作用。
對(duì)分子晶體,構(gòu)成晶體的微粒是______________,微粒間的相互作用是___________;
對(duì)于離子晶體,構(gòu)成晶體的是微粒是______________,微粒間的相互作__________鍵。
對(duì)于原子晶體,構(gòu)成晶體的微粒是_______,微粒間的相互作用是___________鍵。
(2)看物質(zhì)的物理性質(zhì)(如:熔、沸點(diǎn)或硬度)。
一般情況下,不同類晶體熔點(diǎn)高低順序是 ________晶體>_______晶體>_______晶體。原子晶體、離子晶體比分子晶體的熔、沸點(diǎn)高得多
(二)重點(diǎn)點(diǎn)撥
1.晶體
晶體是指具有規(guī)則幾何外形的固體。其結(jié)構(gòu)特征是其內(nèi)的原子或分子在主維空間的排布具有特定的周期性,即隔一定距離重復(fù)出現(xiàn)。重復(fù)的單位可以是單個(gè)原子或分子,也可以是多個(gè)分子或原子團(tuán)。重復(fù)的單位必須具備3個(gè)條件,化學(xué)組成相同,空間結(jié)構(gòu)(包括化學(xué)鍵)相同,化學(xué)環(huán)境和空間環(huán)境相同。
2.晶胞的概念
在晶體結(jié)構(gòu)中具有代表性的基本的重復(fù)單位稱為晶胞。晶胞在三維空間無限地重復(fù)就產(chǎn)生了宏觀的晶體??梢哉f,晶體的性質(zhì)是由晶胞的大小,形狀和質(zhì)點(diǎn)的種類(分子、原子或離子)以及它們之間的作用力所決定的。
3.納米材料
我們平時(shí)所見到的材料,絕大多數(shù)是固體物質(zhì),它的顆粒一般在微米級(jí),一個(gè)顆粒包含著無數(shù)個(gè)原子和分子,這時(shí)候,材料所顯示的是大量分子所顯示的宏觀性質(zhì)。當(dāng)人們用特殊的方法把顆粒加工到納米級(jí)大小,這時(shí)的材料則被稱之為納米材料,一個(gè)納米級(jí)顆粒所含的分子數(shù)則大為減少。奇怪的是,納米材料具有奇特的光、電、熱、力和化學(xué)特性,和微米級(jí)材料的性質(zhì)迥然不同。
納米材料的粒子是超細(xì)微的,粒子數(shù)多、表面積大,而且處于粒子界面上的原子比例甚高,一般可達(dá)總數(shù)的一半左右。這就使納米材料具有不尋常的表面效應(yīng),界面效應(yīng)等。因此而呈現(xiàn)出一系列獨(dú)特的性質(zhì)。
納米顆粒和晶胞是兩個(gè)完全不同的概念:晶胞是晶體中最小的重復(fù)單元,這種重復(fù)單元向空間延伸,構(gòu)成晶體,而納米顆粒本身就是一個(gè)分子,納米材料在結(jié)構(gòu)上與分子晶體有相似的地方,但并不相同。
納米材料并不是新的物質(zhì),只不過是將傳統(tǒng)材料的顆粒進(jìn)一步超細(xì)微化,這樣對(duì)物質(zhì)的物理性質(zhì)的改變十分巨大,使之具備了一些傳統(tǒng)材料所無法具備的性質(zhì)。為什么與傳統(tǒng)材料相比,納米材料的性質(zhì)改變?nèi)绱司薮?,科學(xué)界目前還無法做出最終解釋。
4.各類晶體主要特征
類型
比較
離子晶體
原子晶體
分子晶體
構(gòu)成晶體微粒 陰、陽離子 原子 分子
形成晶體作用力 離子鍵 共價(jià)鍵 范德華力
物理性質(zhì)
熔沸點(diǎn) 較高 很高 低
硬度 硬而脆 大 小
導(dǎo)電性 不良(熔融或水溶液中導(dǎo)電) 絕緣、半導(dǎo)體 不良
傳熱性 不良 不良 不良
延展性 不良 不良 不良
溶解性 易溶于極性溶劑,難溶于有機(jī)溶劑 不溶于任何溶劑 極性分子易溶于極性溶劑;非極性分子易溶于非極性溶劑中
典型實(shí)例 NaOH、NaCl 金剛石 P4、干冰、硫
在離子晶體、原子晶體均不存在分子,因此NaCl、SiO2等均為化學(xué)式。只有分子晶體中才存在分子。
(三)講練(先練后講)
[例1]下列的晶體中,化學(xué)鍵種類相同,晶體類型也相同的是( )
(A)SO2與SiO2 B.C02與H2O (C)NaCl與HCl (D)CCl4與KCl
[解析]抓住晶體粒子的化學(xué)鍵去判斷晶體類型這一關(guān)鍵進(jìn)行對(duì)比。如SO2與SiO2都是共價(jià)化合物,但是,晶體內(nèi)的作用力是分子間作用力,SO2為分子晶體,而SiO2中硅與氧以共價(jià)鍵結(jié)合形成網(wǎng)狀的原子晶體。
[答案]B
[例2]碳化硅SiC的一種晶體具有類似金剛石的結(jié)構(gòu),其中C原子和S原子的位置是交替的。在下列三種晶體①金剛石 ②晶體硅 ③碳化硅中,它們的熔點(diǎn)從高到低的順序是( )
(A)①③② (B)②③① (C)③①② (D)②①③
[解析]C與Si同為IVA族元素,它們的相似性表現(xiàn)在金剛石是原子晶體,硅晶體,碳化硅也是原子晶體。從碳到硅原子半徑逐漸增大,形成共價(jià)鍵的鍵能逐漸減弱。可推斷碳化硅應(yīng)在Si與C之間。三種原子晶體,空間結(jié)構(gòu)相似,熔點(diǎn)決定于它們的鍵長與鍵能,故熔點(diǎn)從高到低分別是金剛石碳化硅、晶體硅。
[答案]A
[例3]下列晶體分類中正確的一組是( )
離子晶體 原子晶體 分子晶體
A NaOH Ar SO2
B H2SO4 石墨 S
C CH3COONa 水晶
D Ba(OH)2 金剛石 玻璃
[解析]從晶體中結(jié)構(gòu)粒子的性質(zhì)去判斷晶體的類型。NaOH、CH3COONa、Ba(OH)2都是通過離子鍵相互結(jié)合的離子晶體,純H2S04,無H+,系分子晶體。Ar是氣體,分子間以范德華力相互結(jié)合為分子晶體,石墨是過渡型或混合型晶體,水晶Si02與金剛石是典型原子晶體。硫的化學(xué)式以1個(gè)S表示,實(shí)際上是S8,氣體時(shí)為S2,是以范德華力結(jié)合的分子晶體。
玻璃無一定的熔點(diǎn),加熱時(shí)逐漸軟化,為非晶體,是無定形物質(zhì)。
[答案]C
[例4]單質(zhì)硼有無定形和晶體兩種,參考下表數(shù)據(jù)
金剛石 晶體硅 晶體硼
熔點(diǎn) >3823 1683 2573
沸點(diǎn) 5100 2628 2823
硬度 10 7.0 9.5
①晶體硼的晶體類型屬于____________晶體,理由是________________________。
已知晶體硼結(jié)構(gòu)單元是由硼原子組成的正二十面體,其中有20個(gè)等邊三角形的面和一定數(shù)目的頂點(diǎn),每個(gè)項(xiàng)點(diǎn)上各有1個(gè)B原子。通過視察圖形及推算,此晶體體結(jié)構(gòu)單元由
____________________個(gè)硼原子構(gòu)成。其中B—B鍵的鍵角為____________。
[解析]①原子,理由:晶體的熔、沸點(diǎn)和硬度都介于晶體Si和金剛石之間,而金剛石和晶體Si均為原予晶體,B與C相鄰與Si處于對(duì)角線處,亦為原于晶體。
②每個(gè)三角形的頂點(diǎn)被5個(gè)三角形所共有,所以,此頂點(diǎn)完全屬于一個(gè)三角形的只占到1/5,每個(gè)三角形中有3個(gè)這樣的點(diǎn),且晶體B中有20個(gè)這樣的角形,因此,晶體B中這樣的頂點(diǎn)(B原子)有3/5×20=12個(gè)。
又因晶體B中的三角形面為正三角形,所以鍵角為60°
[例5]1999年美國《科學(xué)》雜志報(bào)道:在40GPa高壓下,用激光器加熱到1800K,人們成功制得了原子晶體干冰,下列推斷中不正確的是( )。
(A)原子晶體干冰有很高的熔點(diǎn)、沸點(diǎn),有很大的硬度
(B)原子晶體干冰易氣化,可用作制冷材料
(C)原子晶體干冰的硬度大,可用作耐磨材料
(D)每摩爾原子晶體干冰中含4molC—O鍵
[解析]解答前,應(yīng)先弄清命題者是要考查干冰的性質(zhì)、還是要考查原子晶體的性質(zhì)。有的同學(xué)沒有分析清楚這一點(diǎn),認(rèn)為是考查干冰的性質(zhì),因而造成錯(cuò)解。
通過“原子晶體干冰”來考測(cè)解題者對(duì)“原子晶體性質(zhì)”的理解程度。原子晶體硬度大、熔點(diǎn)和沸點(diǎn)高,所以A和C兩種說法正確。聯(lián)想到二氧化硅晶體結(jié)構(gòu),可得出D說法也是正確的。答案應(yīng)選B。
(四)總結(jié)
1.相鄰原子間通過共價(jià)鍵結(jié)合而成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體屬于離子晶體。
2.構(gòu)成原子晶體的微粒是原子。原子間以較強(qiáng)共價(jià)鍵相結(jié)合,而且形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。鍵能大。原子晶體的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)高。
3.同種晶體:若同為原子晶體,成鍵的原子半徑越小,鍵長越短,鍵能越大,晶體熔點(diǎn)越高:如金剛石>SiC>Si。
第三課時(shí)(原子晶體)針對(duì)性訓(xùn)練
1.下列晶體中不屬于原子晶體的是( )
(A)干冰 (B)金剛砂 (C)金剛石 (D)水晶
2.在金剛石的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中,含有共價(jià)鍵形成的碳原子環(huán),其中最小的環(huán)上,碳原子數(shù)是( )
(A)2個(gè) (B)3個(gè) (C)4個(gè) (D)6個(gè)
3.下列各物質(zhì)中,按熔點(diǎn)由低到高排列正確的是( )
(A)O2、I2、Hg (B)CO2、KCl、SiO2
(C)Na、K、Rb (D)SiC、NaCl、SO2
4.下列各晶體申琪中任御一個(gè)原子都被相鄰的4個(gè)原子所包圍;似共價(jià)鍵潞戒正四面體結(jié)構(gòu),并向空間伸展虞網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的是( )
(A)甲烷 (B)石墨 (C)晶體硅 (D)水晶
5.在x mol石英晶體中,含有Si-O鍵數(shù)是( )
(A)x mol (B)2x mol (C)3 x mol (D)4x mol
6.固體熔化時(shí),必須破壞非極性共價(jià)鍵的是( )
(A)冰 (B)晶體硅 (C)溴 (D)二氧化硅
7.石墨晶體是層狀結(jié)構(gòu),在每一層內(nèi);每一個(gè)碳原于都跟其他3個(gè)碳原子相結(jié)合,如圖是其晶體結(jié)構(gòu)的俯視圖,則圖中7個(gè)六元環(huán)完全占有的碳原子數(shù)是( )
(A)10個(gè) (B)18個(gè) (C)24個(gè) (D)14個(gè)
8.石英玻璃是將純石英在1600℃高溫下熔化,冷卻后形成的玻璃體。關(guān)于石英玻璃的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的敘述中正確的是( )
(A)石英玻璃屬于原子晶體
(B)石英玻璃耐高溫且能抵抗一切酸的腐蝕
(C)石英玻璃的結(jié)構(gòu)類似于液體
(D)石英玻璃能經(jīng)受高溫劇變且能抗堿的腐蝕
9.已知C3N4晶體具有比金剛石還大的硬度,且構(gòu)成該晶體的微粒間只以單鍵結(jié)合。下列關(guān)于C3N4晶體的說法錯(cuò)誤的是( )
(A)該晶體屬于原子晶體,其化學(xué)鍵比金剛石中的碳碳鍵更牢固
(B)該晶體中每個(gè)碳原子連接4個(gè)氮原子、每個(gè)氮原子連接3個(gè)碳原子
(C)該晶體中碳原子和氮原子的最外層都滿足8電子結(jié)構(gòu)
(D)該晶體與金剛石相似,都是原子間以非極性鍵形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)
10.晶體可以分為分子晶體、離子晶體、原子晶體等,在以下①②兩個(gè)題目中,分別對(duì)不同晶體的組成、微粒間的作用力以及晶體的幾何構(gòu)型等進(jìn)行了描述,請(qǐng)根據(jù)各題的提問做出選擇:
(1)下列關(guān)于只含非金屬元素的化合物的說法正確的是( )
(A)一定是共價(jià)化合物,且只能構(gòu)成分子晶體;
(B)其晶體不可能是離子晶體,因?yàn)槲⒘ig的作用力只有分子間作用力;
(C)其晶體不可能是原子晶體,原子晶體只有非金屬單質(zhì),沒有化合物;
(D)可能是離子化合物。
(2)有下列離子晶體空間結(jié)構(gòu)示意圖:●為陽離子,○為陰離子。以M代表陽離子,N代表陰離子,化學(xué)式為MN2的晶體結(jié)構(gòu)為( )
(A) (B) (C) (D)
11.石英晶體的平面示意圖如圖所示,實(shí)際上是立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),其中硅,氧原子個(gè)數(shù)比為____________
12.SiO44-離子結(jié)構(gòu)用周 表示,在二聚硅酸根離子Si2O76-中只有硅氧鍵,它的結(jié)構(gòu)應(yīng)是__________
13.氮化硅是一種高溫陶瓷材料,它的硬度大、熔點(diǎn)高、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。工業(yè)上曾普遍采用高純硅與純氮在1 300℃反應(yīng)獲得。
(1)氮化硅晶體屬于__________晶體。
(2)已知氮化硅的晶體結(jié)構(gòu)中,原子間以單鍵相連,且N原子和N原子,Si原子和S原子不直接相連,同時(shí)每個(gè)原子都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。請(qǐng)寫出氮化硅的化學(xué)式__________
(3)現(xiàn)用SiCl4和凡在H,氣氛保護(hù)下,加強(qiáng)熱發(fā)生反應(yīng),可得較高純度的氮化硅。反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________________________
14.短周期元素K、Y、Z在周期表中位置關(guān)系:
(1)x元素的單質(zhì)分子式是_______,若x核內(nèi)中子數(shù)和質(zhì)子數(shù)相等,x單質(zhì)的摩爾質(zhì)量為_______,單質(zhì)是_______晶體。
(2)自然界中存在一種含Y的天然礦物名稱是:電子式為_______,屬于_______晶體。
(3)z單質(zhì)的晶體類型屬于_______,Z的氫化物和最高價(jià)氧化物的濃溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________。
15.有A、B、C三種晶體,分別由C、H、Na、Cl四種元素中的一種或幾種形成,對(duì)這三種晶體進(jìn)行實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下圖所示
(1)晶體的化學(xué)式分別為:A_______B_______C_______
(2)晶體的類型分別為:A_______B_______C_______
(3)晶體中粒子間的作用分別為:A _______ B_______ C_______
第三課時(shí)(原子晶體)針對(duì)練習(xí)答案
1.A 2.D 3.B 4.C 5.D 6.B 7.D 8C 9D 10.(1)D;(2)B。
11.1∶2。
12.
13.(1)原子。(2)S3N4。
(3)3SiCl4+2N2+6H=Si3N4+12HCl
14.(1)He;4g?mol-1;分于。(2)螢石。(3)分子晶體 H2S+H2S04(濃)=S↓+ SO2↑+2H2O
15.(1)A NaCl;B C;C HCl。
(2)A 離子晶體 B 原于晶體 C 分子晶體
(3)A 離子鍵 B共價(jià)鍵 C 分子間作用力。
原子結(jié)構(gòu)教案
每個(gè)老師上課需要準(zhǔn)備的東西是教案課件,規(guī)劃教案課件的時(shí)刻悄悄來臨了。是時(shí)候?qū)ψ约航贪刚n件工作做個(gè)新的規(guī)劃了,接下來的工作才會(huì)更順利!你們了解多少教案課件范文呢?考慮到您的需要,小編特地編輯了“原子結(jié)構(gòu)教案”,希望對(duì)您的工作和生活有所幫助。
知識(shí)目標(biāo):
1、認(rèn)識(shí)原子核的結(jié)構(gòu)
2、理解質(zhì)量數(shù)和AZX的含義,
3、掌握質(zhì)量數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、電子數(shù)間的關(guān)系。能進(jìn)行質(zhì)量數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、電子數(shù)間的簡(jiǎn)單計(jì)算
4、理解元素、核素、同位素的含義,會(huì)判斷同位素
能力情感目標(biāo):
1、培養(yǎng)學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)的分析處理、概括總結(jié)能力
2、嘗試運(yùn)用比較、歸納等方法對(duì)信息進(jìn)行加工
3、通過假說、模型等科學(xué)研究方法培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的學(xué)習(xí)方法和科學(xué)的學(xué)習(xí)態(tài)度
4、通過放射性同位素作用的自學(xué)和查閱,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情
學(xué)習(xí)重點(diǎn):
原子核的結(jié)構(gòu),構(gòu)成原子的各微粒間的關(guān)系及同位素的判斷
難點(diǎn):原子核的結(jié)構(gòu)及構(gòu)成原子的各微粒間的關(guān)系
教法:模型展示、多媒體動(dòng)畫模擬、問題推進(jìn)、對(duì)比歸納
學(xué)法:交流研討、比較歸納、練習(xí)鞏固
[引入]初中我們學(xué)習(xí)了原子結(jié)構(gòu)的初步知識(shí),原子由原子核和核外電子構(gòu)成。那么原子核和核外電子在原子中的相對(duì)關(guān)系是怎樣的呢?下面我們重溫一下著名的盧瑟福實(shí)驗(yàn)。
[多媒體動(dòng)畫演示1]盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象2·
[學(xué)生活動(dòng)]學(xué)生觀看實(shí)驗(yàn),總結(jié)現(xiàn)象,分析現(xiàn)象并思考問題:
1、大部分粒子穿過金箔不偏轉(zhuǎn),說明了什么?
2、少數(shù)粒子被偏轉(zhuǎn),個(gè)別粒子被反射分別說明了什么?
3、試想象推測(cè)原子的結(jié)構(gòu)模型
[多媒體演示2]展示盧瑟福的解釋:原子:原子核(帶正電);核外電子(帶負(fù)電)在此實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,盧瑟福提出了“核式原子模型”,較好的解釋了原子核與核外電子的關(guān)系,那么,原子核內(nèi)部的結(jié)構(gòu)又是怎樣的?
【多媒體演示3】學(xué)習(xí)目標(biāo)1·
一、原子核核素
1、原子核的構(gòu)成
[交流研討]9·閱讀P3表格,分析電子、質(zhì)子、中子的基本數(shù)據(jù)表,思考討論以下問題
微粒
電子
質(zhì)子
中子
質(zhì)量(Kg)
9.109×10-31
1.673×10-27
1.675×10-27
相對(duì)質(zhì)量
0.000548
1.007
1.008
電量(C)
1.602×10-19
1.602×10-19
0
電荷
-1
+1
0
1、電子、質(zhì)子各帶何種電荷?中子帶不帶電?為什么原子呈電中性?
2、在原子中質(zhì)子數(shù)、核電荷數(shù)和電子數(shù)之間存在怎樣的關(guān)系?為什么?
3、原子的質(zhì)量主要由哪些微粒決定的?
4、若忽略電子的質(zhì)量,質(zhì)子、中子的相對(duì)質(zhì)量取近似值,試推測(cè)原子的相對(duì)質(zhì)量的數(shù)值與核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)的關(guān)系。
[學(xué)生總結(jié)]回答問題1、2
[多媒體演示4]
結(jié)論(1)核電荷數(shù)、質(zhì)子數(shù)、核外電子數(shù)之間的關(guān)系:
核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)
[思考]以上關(guān)系式是否適合所有的微粒?(以Na+、Cl-為例進(jìn)行分析)
核電荷數(shù)
質(zhì)子數(shù)
核外電子數(shù)
Na+
Cl-
注意:以上關(guān)系式只適用于原子,不適用于陰陽離子。
[學(xué)生總結(jié)]回答問題3、4
結(jié)論(2):原子中各微粒之間的關(guān)系:質(zhì)子數(shù)(Z)+中子數(shù)(N)=質(zhì)量數(shù)(A)
[學(xué)生閱讀P3-P4第一段]掌握質(zhì)量數(shù)和AZX的意義:表示一個(gè)質(zhì)量數(shù)為A、質(zhì)子數(shù)為Z的原子。
跟蹤練習(xí):2·
1、判斷正誤:
(1)原子核都是由質(zhì)子和中子組成。
(2)氧元素的質(zhì)量數(shù)是16
2、符號(hào)為baXn-的微粒,核電荷數(shù)是,中子數(shù)是,電子總數(shù)是。
符號(hào)為baYm+的微粒,核電荷數(shù)是,中子數(shù)是,電子總數(shù)是。
結(jié)論:陰離子中:核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)是=電子數(shù)電荷數(shù)
陽離子中:核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)是=電子數(shù)電荷數(shù)
說明:X為元素符號(hào),AZX為原子符號(hào),baXn-和baYm+為離子符號(hào)。
[多媒體演示5]跟蹤練習(xí)答案
[遷移應(yīng)用P4]思考回答2·
1、在科學(xué)研究中,人們常用“3517Cl”來表示某種氯原子,說明其中符號(hào)和數(shù)字的意義。
2、碳-14具有衰變性,可用于考古工作中推測(cè)遺物的年代,碳-12為計(jì)算原子相對(duì)質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn),試用AZX表示這兩種碳原子,分析二者在原子結(jié)構(gòu)上有什么異同?
結(jié)論:碳-12和碳-14都可以用元素符號(hào)C來表示,它們都是碳元素,二者質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同。質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一類原子總稱為元素。同一元素的不同原子之間互稱為同位素。
2、核素
[交流.研討]5·學(xué)生閱讀課本P4-P5第一段,比較氫元素的三種原子的結(jié)構(gòu)圖,填寫下表,回答問題
原子
氕(H)
氘(D)
氚(T)
質(zhì)子數(shù)
中子數(shù)
質(zhì)量數(shù)
1、氕、氘、氚的原子結(jié)構(gòu)有什么異同?
2、它們是不是同一種元素?是不是同一種原子?三者之間什么關(guān)系?
3、目前已發(fā)現(xiàn)了112種元素,是否就發(fā)現(xiàn)了112種原子?為什么?
4、哪些微粒決定了元素的種類?哪些微粒決定了核素的種類?
[多媒體演示6]
小結(jié):
元素:具有相同質(zhì)子數(shù)(核電荷數(shù))的同一類原子的總稱。
核素:具有一定數(shù)目質(zhì)子和一定數(shù)目中子的一種原子。
同位素:質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一種元素的不同核素互為同位素。
質(zhì)子數(shù)決定元素的種類,質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)決定核素的種類。
說明:①三者的研究對(duì)象都是原子②同一元素的不同核素之間互稱為同位素③同種元
素可以有多種核素(同位素)所以元素的種數(shù)遠(yuǎn)少于原子的種數(shù)。
回顧練習(xí):比較同位素與同素異形體:1·
同位素
同素異形體
研究對(duì)象
概念
[多媒體演示7]
本節(jié)內(nèi)容整合:
[多媒體演示8]
當(dāng)堂檢測(cè):(4分完成前三題,標(biāo)*號(hào)的為選做題)
1、32He可以作為核聚變的材料。下列關(guān)于32He的敘述正確的是()
A、32He核31H互為同位素
B、32He原子核內(nèi)中子數(shù)為2
C、32He原子核外電子數(shù)為2
D、32He代表原子核內(nèi)有2個(gè)質(zhì)子和3個(gè)中子的氦原子
2、已知核電荷數(shù)為118的一種原子的質(zhì)量數(shù)為293,則該原子中中子數(shù)與電子數(shù)之差為()
A、0B、57C、118D、175
3、下列八種化學(xué)符號(hào):11H2、21H2、146C、63Li、2311Na、147N、73Li、2412Mg
⑴表示核素的符號(hào)共種
⑵互為同位素的是和
⑶質(zhì)量數(shù)相等,但不能互稱同位素的是和
⑷中子數(shù)相等,但質(zhì)子數(shù)不相等的是和。
*4、某元素的一種原子R質(zhì)量數(shù)為A,該原子形成的微粒Rn-共有x個(gè)電子,該元素的原子R中的中子數(shù)為()
A、A-x-nB、A+x+nC、A-x+nD、A+x-n
*5、元素A、B,A的核電荷數(shù)為n,A2+比B2-少8個(gè)電子,則B原子的核電荷數(shù)為?