第五单元 第1课时 原子结构和同位素u.ppt

第1课时 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 五.粒子结构表达式及其半径比较 (1) 惰性结构 He型：Li+、H-、Be2+ Ne型：Na+、Mg2+、Al3+、F-、O2-、N3- Ar型：K+、Ca2+、Cl-、S2- 【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%。 3.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倍，该元素的原子序数为 。 5.（2003年江苏高考题）下列个分子中，所有原子都满足最外层8电子结构的是（ ） A.H2O B.BF3 C.CCl4 D.PCl5 【例2】（2001年上海市高考题）已知短周期元素的离子，aA2＋、bB＋、cC3－、dD-都具有相同的电子层结构，则下列叙述正确的是 ( ) A. 原子半径 A＞B＞D＞C B. 原子序数 d＞c＞b＞a C. 离子半径 C＞D＞B＞A D. 单质的还原性 A＞B＞D＞C 【例3】(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．15N与14N互为同位素 D．15N的核外电子数与中子数相同 【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。 【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。 【例5】（上海市高考题）硼有两种天然同位素105B和115B,硼元素的相对原子质量为10.80，则对硼元素中105B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% 【解析】 设105B的原子个数的百分含量为x，则10.80=10x+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，105B质量分数 =［(20%×10)÷10.80］ ×100%=18.5%。 【解题回顾】 相对原子质量的计算: （1）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 Ar= Ar1×a%+Ar2×b%+Ar3×c%+…… (a%、b%、c%等为物质的量分数) 【例8】 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。今有这三种单质的混合气体,分子数之比为15∶4∶1。下列说法正确的是 ( ) A. 若该容器中的X2全部转化成同素异形体X3,则X3的分子有4种 B. 质量数为16的同位素的原子物质的量分数为85% C. 此容器内混合气体的平均相对分子质量为34 D. 该元素所含三种同位素的原子数之比为15∶4∶1 【解题回顾】X元素形成三种单质，其同位素为两种。防止误认为同位素也为三种，如同位素为三种，则形成的双原子单质为六种。 【例6】（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∶1 B. 5∶2∶2 C. 9∶3∶1 D. 9∶3∶2 AD 【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。 (9×2+3)∶(3+2×2)= 21∶7=3∶1 9 3 2 D (9×2+3)∶(3+1×2)=