王一心

原子结构是中学化学中物质结构中的重要部分，也是近几年高考命题的常考内容，为了更好的学习这一部分内容，下面将其常见考点总结如下。

一、原子的构成（如图1所示）

原子原子核质子①每个质子带一个单位正电荷②相对质量约为1

中子①中子不带电②相对质量约为1

核外电子①围绕原子核做高速运动

②每个电子带一个单位负电荷

③相对质量为一个质子（中子）的11836

例1若新发现的118号元素的某种原子记作297118X，则有关该核素说法正确的是（ ）。

A.质子数为118，电子数为179，中子数为179

B.原子序数为179，质量数为297

C.与126C的相对原子质量之比为118∶6

D.297118X经过一次α衰变得到的116号元素原子可表示为293116Y

解析原子符号的左下角为质子数（即原子序数），左上角为质量数，所以该原子的质子数为118，质量数为297，中子数为179，电子数为118。所以297118X与126C的相对原子质量之比为297∶12。答案：D。

二、原子结构中常见的微粒关系

1.原子（如图2所示）

2.离子的核外电子数

核外电子数阳离子：质子数-电荷数

阴离子：质子数+电荷数

例2以下有关原子结构及元素周期律的叙述正确的是（ ）。

A.第ⅠA族元素铯的两种同位素137Cs比

133Cs多4个质子

B.同周期元素（除0族元素外）从左到右，原子半径逐渐减小

C.第ⅦA族元素从上到下，其氢化物的稳定性逐渐增强

D.同主族元素从上到下，单质的熔点逐渐降低

解析A项，137Cs比133Cs多4个中子，两者质子数相等。C项，氢化物的稳定性随元素非金属性的增强而增强。D项，同主族元素从上到下，碱金属单质的熔点逐渐降低，第ⅦA族单质的熔点逐渐升高，而第ⅤA族单质的熔点先升高后降低，D错。答案：B。

三、元素、核素、同位素

1.元素：具有相同核电荷数（即质子数）的同一类原子的总称。

2.核素：具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子。可用符号AZX表示。

3.同位素：质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同核素互称为同位素。

特征：①具有相同存在形态的同位素，化学性质几乎完全相同。

②天然存在的同一元素各核素所占的原子百分数一般不变。

例3下列叙述错误的是（ ）。

A.13C和14C属于同一种元素，它们互为同位素

B.1H和2H是不同的核素，它们的质子数相等

C.14C和14N的质量数相等，它们的中子数不等

D.6Li和7Li的电子数相等，中子数也相等

解析A项中13C和14C质子数相同，互为同位素；B项中1H和2H是氢元素的两种不同的核素，质子数均为1；C项中14C和14N质量数相同，但是中子数不等；D项中的6Li与7Li为锂元素的两种不同的核素，它们的质子数相等，核外电子数均为3，中子数不等，分别为3和4。答案：D。

四、核外电子排布

排布规律：①电子一般总是首先排在能量最低的电子层里，即最先排在第1层，当第1层排满后，再排第2层，依次类推。②每层最多容纳的电子数为2n2（n代表电子层数）。③最外层电子数不超过8个（K层为最外层时，最多不超过2个），次外层不超过18个，倒数第3层不超过32个。

例4核电荷数小于18的某元素X，其原子核外电子层数为a，最外层电子数为（2a+1）。下列有关元素X的说法中不正确的是（ ）。

A.元素X的原子核内质子数为（2a2-1）

B.元素X的原子半径一定小于钠的原子半径

C.由元素X形成的某些化合物，可能具有杀菌消毒的作用

D.元素X形成的简单离子，各电子层的电子数均达到2n2个（n表示电子层数）

解析若a=2，则X为N，若a=3，则X为Cl。由原子结构、相关元素及化合物的性质推知A、B、C项正确；D项氯离子最外层电子数未达到2n2个。答案：D。

五、微粒表示的信息（如图3所示）

例5简单原子的原子结构可用图4形象地表示：

其中表示质子或电子，○表示中子，则下列有关①②③的叙述正确的组合是（ ）。

a.①②③互为同位素

b.①②③互为同素异形体

c.①②③是三种化学性质不同的粒子

d.①②③具有相同的质量数

e.①②③具有相同的质量

f.①②③是三种不同的原子

A.a、f B.b、c C.d、e D.e、f

解析由图可知所给出的是三种不同的原子，这三种原子都有1个质子，分别是11H、21H、31H，它们是氢的三种同位素；同素异形体是指同种元素组成的结构不同的单质；同位素物理性质不同，化学性质几乎相同。答案：A。

六、原子结构相关的四“量”比较（见表1）

七、1～20号元素的特殊的电子层结构

1.最外层有1个电子的元素：H、Li、Na、K；

2.最外层电子数等于次外层电子数的元素：Be、Ar；3.最外层电子数是次外层电子数2倍的元素：C；

4.最外层电子数是次外层电子数3倍的元素：O；

5.最外层电子数是内层电子数总数一半的元素：Li、P；

6.最外层电子数是次外层电子数4倍的元素：Ne；

7.次外层电子数是最外层电子数2倍的元素：Li、Si；

8.次外层电子数是其他各层电子总数2倍的元素：Li、Mg；

9.次外层电子数与其他各层电子总数相等的元素Be、S；

10.电子层数与最外层电子数相等的元素：H、Be、Al。

例7核电荷数为1～18的元素中，下列叙述正确的是（ ）。

A.最外层只有1个电子的元素一定不是非金属元素

B.最外层只有2个电子的元素一定是金属元素

C.原子核外各层电子数相等的元素一定是非金属元素

D.核电荷数为17的元素的原子容易获得1个电子

解析本题可以采用举反例的方法。氢原子最外层有一个电子，A错；氦原子的最外层有2个电子，B错；铍原子的结构示意图为：，其各层上的电子数相等，C错；核电荷数为17的元素为Cl，其最外层有7个电子，易得1个电子达到8电子稳定结构。答案：D。

跟踪练习：

1.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，其简单离子都能破坏水的电离平衡的是（）。

A.W2-、X+ B.X+、Y3+

C.Y3+、Z2- D.X+、Z2-

2.元素X形成的离子与钙离子的核外电子排布相同，且X的离子半径小于负二价硫离子的半径。X元素为（ ）。

A.Al B.P C.Ar D.K

3.230Th和232Th是钍的两种同位素，232Th可以转化成233U。下列有关Th的说法正确的是（ ）。

A.Th元素的质量数是232

B.Th元素的相对原子质量是231

C.232Th转换成233U是化学变化

D.230Th和232Th的化学性质相同

4.下列关于原子结构、元素性质的说法正确的是（ ）。

A.非金属元素组成的化合物中只含共价键

B.ⅠA族金属元素是同周期中金属性最强的元素

C.同种元素的原子均有相同的质子数和中子数

D.ⅦA族元素的阴离子还原性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强

跟踪练习参考答案：

1.解析由A、B、C、D选项中W2-、X+、Y3+、Z2-所带电荷推知，W、Z位于第ⅥA族，X、Y分别位于第ⅠA族、ⅢA族；结合短周期元素及元素原子序数依次增大得出：W、X、Y、Z依次为O、Na、Al、S，其中S2-、Al3+能破坏水的电离平衡。答案：C。

2.解析由题意可知，元素X形成的离子中，K、L、M电子层上的电子数分别为2、8、8，对于电子层结构相同的离子，核电荷数越大，半径越小，故X的核电荷数应大于S的核电荷数，符合要求的元素是K，D项正确。答案：D。

3.解析232Th和230Th的质量分别是232，230A项错误；元素的相对原子质量是由各种同位素的相对原子质量取得的平均值，B项错误；同位素的物理性质可以不同，但化学性质几乎相同，D项正确；化学变化是生成新物质的变化，原子不变，而C项的原子发生变化错误。答案：D。

4.解析A项，如NH4Cl由非金属元素组成，但为离子化合物；C项，同位素原子（如1H、2H、3H）的质子数相同，中子数不同；D项，一般ⅦA族元素的阴离子还原性越强，对应元素的非金属性越弱，其最高价氧化物对应水化物的酸性越弱。答案：B。

（收稿日期：2014-11-20）