1、1考点 12.2 原子结构高考题中一般是通过原子结构，推断出元素种类，进而确定元素性质。 一、高考题再现：1 （2017 课标）短周期主族元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大，W 的简单氢化物可用作制冷剂，Y 的原子半径是所有短周期主族元素中最大的。由 X、Y 和 Z 三种元素形成的一种盐溶于水后，加入稀盐酸，有黄色沉淀析出，同时有刺激性气体产生。下列说法不正确的是AX 的简单氢化物的热稳定性比 W的强BY 的简单离子与 X 的具有相同的电子层结构CY 与 Z 形成的化合物的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红DZ 与 X 属于同一主族，与 Y 属于同一周期【答案】C2 （2017 课标）a,b,c
2、,d 为原子序数依次增大的短周期主族元素，a 原子核外电子总数与 b 原子次外层的电子数相同；c 所在周期数与族数相同；d 与 a 同族，下列叙述正确的是A原子半径：dcba B4 种元素中 b 的金属性最强Cc 的氧化物的水化物是强碱 Dd 单质的氧化性比 a 单质的氧化性强【答案】B【解析】a、b、c、d 分别为 O、Na 或 Mg、Al、S。A、一般电子层数越多，半径越大，同周期从左向右原子半径减小，因此半径大小顺序是 Na(Mg)AlSO，故 A 错误；B、同周期从左向右金属性减弱，因此 Na或 Mg 在 4 种元素中金属性最强，故 B 正确；C、c 的氧化物的水化物为氢氧化铝，为两性
3、氢氧化物，属于弱碱，故 C 错误；D、同主族从上到下非金属性减弱，因此 S 的氧化性比氧气弱，故 D 错误。 9 （2016 课标）a、b、c、d 为短周期元素，a 的原子中只有 1 个电子，b 2-和 C+ 离子的电子层结构相同，d 与 b 同族。下列叙述错误的是Aa 与其他三种元素形成的二元化合物中其化合价均为+1Bb 与其他三种元素均可形 成至少两种二元化合物2Cc 的原子半径是这些元素中最大的Dd 和 a 形成的化合物的溶液呈弱酸性【答案】A二、应试对策：1. 原子结构 原子核的构成 核电荷数(Z) = 核内质子数 = 核外电子数 = 原子序数 质量数：将原子核内所有的质子和中子的相对
4、质量取近似整数 值加起来，所得的数值，叫质量数。质量数（A）= 质子数（Z）+ 中子数（N）=近似原子量 原子构成 表示 方法 原子核外电子排布规律 电子是在原子核外距核由近及远、能量由低至高的不同电子层上分层排布； 每层最多容纳的电子数为 2n2(n 代表电子层数)； 电子一般总是尽先排在能量最低的电子层里，即最先排第一层，当第一层排满后，再排第二层，等等。 最外层电子数则不超过 8 个(第一层为最外层时,电子数不超过 2 个)。核外电子第一层最多排 2 个电子。 核外电子第二层最多 8 个电子。 核外电子第三层最多 18 个电子。核外电子最外层最多不超过 8 个电子。 （只有 1 层的最多
5、不超过 2 个电子。3 阳离子 aW m+ ：核电荷数质子数核外电子数，核外电子数am阴离子 bYn-：核电荷数质子数YXW B. 简单氢化物的稳定性：WXC. Z 元素与 Y、W 均可形成共价化合物 D. 同周期元素中，Z 的氧化物对应水化物的酸性最强【答案】C【拓展提升】一. 元素、核素、同位素、同素异形体的区别和联系1. 区别名称 元素 核素 同位素 同素异形体本质质子数相同的一类原子的总称质子数、中子数都一定的原子 质子数相同、中子数不同的核素同种元素形成的不同单质范畴 同类原子 原子 原子 单质特性只有种类，没有个数化学反应中的最小微粒化学性质几乎完全相同元素相同、性质不同决定因素
6、质子数 质子数、中子数 质子数、中子数 组成元素、结构举例H、C、 O 三种元素 H、 H、 H 三1 21 31种核素H、 H、 H 互1 21 31称同位素O2与 O3互为同素异形体2. 联系6(1) 在辨析核素和同素异形体时，通常只根据二者研究范畴不同即可作出判断。(2) 同种元素可以有多种不同的同位素原子，所以元素的种类数目远少于原子种类的数目。(3) 自然界中，元素的各种同位素的含量基本保持不变。二. 原子的相对原子质量与元素的相对原子质量的区别1. 原子的相对原子质量(1) 含义原子的相对原子质量是该同位素的一个原子的质量与 12C 质量的 的比值。112(2) 计算公式原子的相对
7、原子质量一 个 该 原 子 的 质 量一 个 12C原 子 质 量 112(3) 常用关系原子的近似相对原子质量质量数2. 元素的相对原子质量(1) 元素的平均相对原子质量 含义：根据各种核素的相对原子质量和它们在原子总数中所占的组成分数计算的平均值。 计算公式 Aa% Bb% Cc%Mr其中 A、 B、 C 分别为各同位素的相对原子质量： a%、 b%、 c%分别为自然界中各同位素所占的原子的含量或原子个数的组成分数， 是元素的平均相对原子质量。Mr 实例如氧有三种天然同位素，它们的同位素原子的相对原子质量和各同位素原子含量(即原子个数百分 比)的数据分别为O 15.995 99.759%1
8、68O 16.999 0.037%178O 17.999 0.204%18则氧元素的相对原子质量为 15.99599.759%16.9990.037%17.9990.204%15.999。Mr(2) 元素的近似相对原子质量可根据各种核素(同位素)的质量数按上法计算。 元素周期表中的相对原子质量是指元素的平均相对原子质量，而不是该元素的某种核素的相对原子质7量。 已知某元素的一种核素的相对原子质量无法求解该元素的平均相对原子质量。典例 4 已知短周期主族元素 X、Y、Z、W、R，其中 X 的原子半径在短周期主族元素中最大， Y 元素的原子最外层电子数为 m，次外层电子数为 n，Z 元素的原子 L
9、 层电子数为 m+n， M 层电子数为 m-n，W 与 Z 同主族，R 元素原子与 Y 元素原子的核外电子数之比为 21。下列叙述错误的是A. Y 的氢化物比 R 的氢化物稳定，且熔沸点高B. RY2、WY 2通入 BaCl2溶液中均有白色沉淀生成C. Z、W、R 最高价氧化物对应水化物的酸性：RWZD. X 与 Y 形成的两种化合物中阴、阳离子的个数比均为 12【答案】B典例 5 X、Y、Z、M 是原子序数依次增大的四种短周期元素，已知 X 原子的核外电子数等于其所在周期数，Y 原子的最外层电子数是内层电子数的 2 倍，M 是地壳中含量最高的金属元素，Z 和 M 形成的化合物在盐酸和氢氧化钠
10、溶液中均能溶解。下列说法中正确的是A. 金属 M 制品具有较强的抗腐蚀能力，说明 M 的金属活动性较差B. X、Y、Z 三种元素可以形成 X2YZ、X 2YZ2、X 2YZ3等多种化合物C. X、Z 可以形成原子个数之比为 1:1 和 2 :1 的两种离子化合物 D. X 和 Y 形成化合物的熔、沸点一定低于 Y 和 Z 形成的化合物【答案】B典例 6 X 、Y、Z、M 、W 为原子序数依次增大的 5 种短周期元素。X 的质子数与电子层数相同，Y、Z、M同周期且相邻，W 原子核外电子数是 Y 的 2 倍，Z 与其同主族的短周期元素可形成常见产生酸雨的气体甲，8X 、Y、Z 三种元素形成化合物乙
11、。下列说法错误的是A. 乙可能是离子化合物 B. W、Z 形成的化合物熔沸点高，硬度大C. X、Z 形成的某种化合物与甲反应可生成强酸 D. X、M 形成的常见化合物，具有较强还原性【答案】D【解析】X、Y、Z、M、W 为原子序数依次增大的 5 种短周期元素，X 的质子总数与电子层数相同，则 X 为H 元素，Y、Z、M 同周期且相邻，W 原子核外电子数是 Y 的 2 倍，Z 与其同主族的短周期元素可形成常见产生酸雨的气体甲，则 Z 为 O 元素，可推知 Y 为 N 元素、M 为 F 元素、W 为 Si 元素， 故甲为 SO2，X、Y、Z三种元素形成化合物乙为 HNO3、NH 4NO3等。A.
12、X、Y、Z 三种元素形成化合物乙可以是 HNO3、NH 4NO3等，NH4NO3属于离子化合物，故 A 正确；B. W、Z 形成的化合物是 SiO2，SiO 2是原子晶体，熔沸点高，硬度大，故 B 正确；C. X、Z 形成的 H2O2可以和 SO2反应生成硫酸，硫酸属于强酸，故 C 正确；D. X、M 形成的常见化合物是 HF，HF 不具有较强的还原性，故 D 错误；答案选 D。 典例 7 A、B、C、D、 E 是原子序数依次增大的短周期主族元素。D 原子半径在短周期主族元素中最大。A与 D 同主族，C 与 E 同主族。B 原于最外层电子数比内层电子数多了 3，A、D 原子的电子数总和与 C、E 原子的电子数总和之比为 12。下列说法正确的是（ ） A. 原子半径：r(C)r(B)r(A) B. C 与 D 形成的化合物中，阴阳离子个数比为 12C. 简单气态氢化物的热稳定性： CE D. 由 A、 B、C 三种元素组成的化合物只能是酸【答案】B
