2026年人教版高考化学一轮复习课件 第5章 第1讲 原子结构

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1.认识原子结构,了解原子结构相关微粒的数目关系;知道元素、核素、同位素的含义。2.了解原子核外电子的运动状态、能级分布和排布原理。3.能正确书写1～36号元素原子核外电子排布式、价电子排布式和轨道表示式。
1.原子的构成(1)构成微粒及作用。
(2)微粒之间的数量关系。①原子中:质子数(Z)=核电荷数= ;②质量数(A)= (Z)+ (N);③阳离子的核外电子数=质子数- ;④阴离子的核外电子数=质子数+ 。
(3)微粒符号中各数字的含义。
2.元素、核素、同位素(1)元素、核素、同位素的关系。
(2)同位素的特征。①同位素之间的“六同”“三不同”。
②同一元素的各种稳定核素在自然界中所占的原子百分数(丰度)不变。③同位素之间的转化,既不是物理变化也不是化学变化,是核反应。
(3)氢元素的三种核素。
(4)几种重要核素的用途。
[理解·辨析] 判断正误(1)一种元素可能有多种核素,也可能只有一种核素,有多少种核素就有多少种原子。(　 　)(2)14C可用于文物的年代鉴定,14C与12C互为同素异形体。(　 　)(3)核外电子数相同的微粒,其质子数一定相同。(　 　)
一、原子结构中“微粒数”的确定
【解析】 该原子的质子数为92,故A正确;该原子的质量数为214,质子数为92,则中子数=214-92=122,故B正确;该原子的质子数为92,其核外电子数=质子数=92,故C正确;该过程为核变化,既不属于物理变化,也不属于化学变化,故D不正确。
二、“三素”“四同”概念辨析
(2)互为同素异形体的微粒是　　 　　。 
(4)上述9种微粒中有　　　　种核素,含有　　　　种元素。 
同位素、同素异形体、同分异构体、同系物的比较
三、核反应方程式的分析
1.核外电子运动状态的量子力学模型(1)电子层与能级。核外电子按能量不同分成电子层,同一电子层的电子,根据能量差异还被分成不同能级。(2)原子轨道:量子力学把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道。(3)原子核外电子层、能级、原子轨道之间的关系。
(3)原子核外电子层、能级、原子轨道之间的关系。
[示例] 预测第五电子层上有　　　　个原子轨道,最多能容纳的电子数是　　　　。 
(4)电子云与原子轨道能量比较。①概念:核外电子的概率密度分布看起来像一片云雾,因而被形象地称作电子云。常用电子云轮廓图的形状和取向来表示原子轨道的形状和取向。
②原子轨道的形状、数目及能量关系。
(5)电子的自旋。每个原子轨道上的两个电子其运动状态是不同的,量子化学用自旋来描述这种差异,书写时用上下箭头(↑和↓)表示自旋 的电子。2.基态与激发态、原子光谱(1)基态原子:处于 能量状态的原子。激发态原子:基态原子吸收能量,它的电子会跃迁到较高能级,变为激发态原子。
(2)原子光谱。①意义:不同元素原子的电子发生跃迁时会 或 不同频率的光,可以用光谱仪摄取各种元素原子的吸收光谱或发射光谱,总称原子光谱。②分类及其特征:吸收光谱为明亮背景的暗色谱线;发射光谱为暗色背景的明亮谱线。
③应用:利用原子光谱上的特征谱线可以鉴定元素,称为光谱分析。
3.基态原子的核外电子排布(1)排布原则。
(2)特例:当能量相同的原子轨道在全充满(p6、d10、f14)、半充满(p3、d5、f7)、全空(p0、d0、f0)时,原子的能量最低,如 24Cr 的电子排布式为[Ar]3d54s1,29Cu 的电子排布式为[Ar]3d104s1。
(3)核外电子的填充顺序——构造原理。以光谱学事实为基础,从氢开始,随核电荷数递增,新增电子填入能级的顺序称为构造原理。
(4)核外电子的表示方法。
1s22s22p63s23p63d54s1
[Ar]3d104s1
[理解·辨析] 判断正误(1)某原子M层上的电子数一定比L层上的电子数多。(　 　)(2)2p和3p轨道形状均为哑铃形,能量也相等。(　 　)(3)p能级电子的能量一定比s能级电子的能量高。(　 　)(4)基态原子电子能量的高低顺序为E(1s)