人教版九年级上化学教学讲义，复习补习资料（含知识讲解，巩固练习）：14离子

离子

【学习目标】
1.初步了解核外电子是分层排布的；能画出1～18号元素的原子结构示意图。
2.掌握离子的形成和离子的表示方法；认识离子也是构成物质的一种粒子。
3.能根据粒子结构示意图判断粒子的种类；了解核外电子排布规律及其与元素化学性质的关系。
【要点梳理】
要点一、核外电子的分层排布
1.电子层
核外电子运动有自己的特点，在含有多个电子的原子里，电子的能量是不相同的，能量低的电子通常在离核较近的区域运动，能量高的电子通常在离核较远的区域运动，科学家形象地将这些区域称为电子层。　　　　　　　　
核外电子是在不同的电子层内运动的，人们又把这种现象叫做核外电子的分层排布。离原子核较近的第一层不超过2个电子，第二层不超过8个电子……最外层不超过8个电子。2.原子结构示意图　　原子结构示意图可简明、方便地表示原子的结构（如下图所示）。小圈和圈内的数字表示原子核和核内质子数（即核电荷数），弧线表示电子层，弧线上面的数字表示该层的电子数。　　　　　　　【要点诠释】
1.在原子结构示意图中，每层最多容纳电子数为2n2个（n代表电子层数），即第一层不超过2个，第二层不超过8个，第三层不超过18个；最外层电子数不超过8个（只有1个电子层时，最多可容纳2个电子）。
2.把原子最外电子层有8个电子（只有一个电子层的具有2个电子）的结构，称为相对稳定结构。稀有气体元素，如氖、氩等，它们的最外层电子都是8个（氦为2个），属于相对稳定结构（不易与其他物质发生化学反应）。金属元素和非金属元素的原子在化学反应中有通过得失电子或共用电子，趋向达到相对稳定结构。
3.元素的化学性质主要由最外层电子数决定。
元素分类
金属元素
非金属元素
稀有气体元素
最外层电子数
较少（一般少于4个）
较多（一般4～7个）
8个（氦是2个）
得失电子倾向
易失去最外层电子
易得到电子
相对稳定、不易得失电子
化学性质
不稳定
不稳定
稳定
要点二、离子 1.概念：带电荷的原子（或原子团）叫离子，如Na+、、等。
2.离子的分类：　　　
3.离子的形成：阳离子原子阴离子（1）阳离子：金属元素的原子易失去最外层电子，使原子核外电子所带的负电荷比原子核带的正电荷少，原子带上正电荷，变成了阳离子。（阳离子中：核电荷数＝质子数＞核外电子数）（2）阴离子：非金属元素的原子易得到电子，使原子核外电子所带的负电荷比原子核带的正电荷多，原子带上负电荷，变成了阴离子。（阴离子中：核电荷数＝质子数＜核外电子数）4.离子符号及其意义（数字“2”的意义）：　　　
【要点诠释】
1.原子得失电子变成离子，元素的种类、质子数、相对原子质量都不变。
2.离子和原子的比较：
粒子种类
原子
离子
阳离子
阴离子
区　 别
粒子结构
质子数＝电子数
质子数＞电子数
质子数＜电子数
粒子电性
不显电性
显正电性
显负电性
符号
用元素符号表示
用阳离子符号表示
用阴离子符号表示
举　 例
联　 系
要点三、化合物的形成过程（以钠与氯气反应生成NaCl为例）　 　　　
【要点诠释】
分子、原子、离子三者的关系：　 　　　　　　　　
【典型例题】
类型一、考查核外电子的排布和离子的形成
1.（2019?呼和浩特中考）下列关于钠原子和钠离子的说法中，正确的是（　　）
　
A．
它们的核外电子数相同
　
B．
它们的性质完全相同
　
C．
钠原子的质量比钠离子大的多
　
D．
它们的质子数和中子数都相同
【思路点拨】钠原子失去1个电子形成钠离子，据此结合题意进行分析解答即可。
【答案】D【解析】
A、钠原子失去最外层的1个电子形成钠离子，则钠原子和钠离子的核外电子数不同，故A选项说法错误；
B、决定元素化学性质的是最外层电子数，钠原子失去最外层的1个电子后变为钠离子，最外层电子数发生了改变，钠原子和钠离子的化学性质不同，故B选项说法错误；
C、钠原子失去最外层的1个电子形成钠离子，电子的质量很小，可以忽略不计，故C选项说法错误；
D、钠原子失去最外层的1个电子形成钠离子，质子数、中子数不变，它们的质子数和中子数都相同，故D选项说法正确。
【总结升华】掌握原子和离子的相互转化、决定元素化学性质的因素是正确解答本题的关键。
2.下列粒子结构示意图中，表示阳离子的是（　 ）　　　　　　　　　【答案】B
【解析】在原子中：核内质子数=核外电子总数；在阳离子中：核内质子数﹥核外电子总数；在阴离子中：核内质子数﹤核外电子总数。分析图示知：A为氧原子；B为镁离子，是阳离子；C为氖原子；D为氟离子，是阴离子。【总结升华】根据粒子结构示意图判断粒子是原子、阳离子还是阴离子。3. 下图中的①、②分别是氟元素、钙元素在元素周期表中的信息，A、B、C、D是四种粒子的结构示意图。　　　　
请你回答：　　(1)氟元素的相对原子质量为 ，钙元素的原子序数为 ；　　(2)D图所示是一种原子，则X= ；　　(3)A、B、C、D属于同种元素的粒子是　　　　 （填序号）；　　(4)A粒子的化学性质与B、C、D中哪一种粒子的化学性质相似 （填序号）。【答案】(1)19.00 20　 (2) 8　 (3) B C　 (4) B 　
【解析】（1）在元素周期表的每一格中给出了一种元素的以下信息：左上角数字表示原子序数（即核内质子数），右上角符号表示元素符号，中间汉字表示元素名称，正下方数字表示相对原子质量。
　（2）在原子中质子数等于电子数，根据2+8+X=18，可知X=8。　（3）质子数相同的原子或离子属于同种元素。
（4）最外层电子数主要决定微粒的化学性质，B与A最外层电子数相同，都是7个电子，二者的化学性质相似。
【总结升华】质子数决定元素种类；最外层电子数决定粒子的化学性质；在原子中质子数等于电子数。
举一反三：
【变式1】写出下列粒子的化学符号：
(1)镁离子 ； (2)2个氧原子 ；
(3)两个氢离子 ； (4)2个亚铁离子 。
【答案】（1）Mg2+ (2) 2O （3）2 H+ （4）2 Fe2+
【变式2】（2019?云南中考）如图是某元素的原子结构示意图。下列说法不正确的是（ ）
A．该原子的质子数为12
B．该原子的核外有三个电子层
C．该原子的核外电子数为12
D．该原子在化学反应中容易得到2个电子
【答案】D
类型二、考查分子、原子、离子之间的关系
4.下列关于分子、原子、离子的说法中，错误的是（ ）　 　A．分子、原子、离子都能构成物质　　 B．在化学反应过程中，原子的种类、数目均不改变　　 C．水是由氢、氧两种原子直接构成的　　 D．物质的热胀冷缩现象是分子间隔的大小随温度而改变的缘故【答案】C
【解析】水是由水分子构成的，不是由氢氧两种原子直接构成的。【总结升华】分子、原子、离子都是构成物质的粒子，都可以保持物质的化学性质。在化学变化中，原子的种类、数目和质量都不改变。举一反三：
【变式1】分子、原子、离子都是构成物质的微粒。下列物质中由原子直接构成的是（ ）　　　A．铜 　 B．氧气　 　 C．氯化钠 　 D．二氧化碳　【答案】A【解析】铜是由铜原子构成的；氧气是由氧分子构成的；氯化钠是由钠离子和氯离子构成的；二氧化碳是由二氧化碳分子构成的。【变式2】科学研究证明，物质是由微粒构成的。请用原子、分子或离子填空：　(1)铁是由　　　 构成的；　(2)空气中含量最多的氮气是由　　　 构成的；　(3)调味用的氯化钠是由　　　 构成的。【答案】 （1）原子　 （2）分子　 （3）离子
离子

【巩固练习】
选择题 (每小题只有一个选项符合题意)
1.与元素的化学性质关系密切的是原子的（ ）
A.核外电子层数 B.最外层电子数 C.核内中子数 D.核内质子数
2.某粒子由12个质子、12个中子和10个电子构成，该粒子是（ ）
A.分子 B.原子 C.阳离子 D.阴离子
3.下列粒子中，核外电子数相等的是（ ）
A. Na+与Cl- B. Cl-与Ar C. Mg与Mg2+ D.S与S2-
4．（2019?南京中考）下列粒子结构示意图中，表示阴离子的是（ ）

5．（2019?济南中考）根据右图提供的信息进行判断，下列说法中，
错误的是（ ）
A．该粒子原子核内有11个质子 B．该粒子属于金属元素
C．该粒子易形成阴离子 D．该粒子呈电中性
6.下列物质由分子构成的是(　　)
A.金刚石 B.氯化钠晶体 C.水银 D.蒸馏水
7.下列关于Na、Na＋?两种粒子的判断中，正确的是( 　)?①核电荷数相同；②核外电子数相等；③Na＋比Na稳定；④质量几乎相等；⑤质子数相等。
A.①②⑤ B.②④ C.①③④⑤ D.全部
8.下列物质中，由离子构成的是（ 　）
A.二氧化碳 B.氢气? ?C.氯化钠晶体 ?D.水银
9.下列有关分子、原子、离子的说法中，正确的是(　　)
A.分子是化学变化中最小的粒子
B.一切原子的原子核都是由质子、中子构成的
C.分子的质量总比原子质量大
D.分子、原子、离子都能直接构成物质
10.某元素原子的最外层电子数为2，则该元素（ ）
A.肯定是金属元素 B.肯定是非金属元素
C.肯定是稀有气体元素 D.可能是金属元素或稀有气体元素
11.质子数相同，核外电子数不同的两种粒子，它们可能是（ ）
A.两种不同元素的原子 B.同种元素的原子和离子
C.不同种元素的原子和离子 D.一种分子和一种离子
二、填空题
12.某元素的相对原子质量为32，其核内质子数与中子数相等，该元素是 元素。
13．已知镁元素的原子结构示意图为，请回答问题。（1）镁元素的原子在化学反应中易 电子（填“得到”或“失去”），形成 离子（填“阴”或“阳”），镁离子的符号表示为 。（2）镁原子在失去最外层电子达到稳定结构后，一定不会发生改变的有　　　　 。　①元素的种类；②元素的化学性质；③相对原子质量；④粒子的电性；⑤原子核；⑥最外层电子数；⑦质子个数。
14.写出下列粒子的化学符号。
(1)镁离子 ； (2)2个氧原子 ；
(3)两个氢离子 ； (4)2个亚铁离子 。
15.（2019?湖南中考）如图中A、B、C、D是四种粒子的结构示意图．请回答下列问题：
（1）A中x=　　　　　　；A粒子的化学式是　　　　　　。
（2）由B粒子的结构示意图可知，B粒子的名称是　　　　　　。
（3）以上四种结构示意图所表示的粒子中，表示离子的是　　　　　　（填字母代号）。
【答案与解析】
1.【答案】B
【解析】元素的化学性质主要由最外层电子数决定。
2.【答案】C
【解析】质子数大于电子数是阳离子。
3.【答案】B
【解析】Cl-与Ar的核外电子数都是18个。
4．【答案】A
【解析】阴离子是带负电荷的离子，即核外电子数大于核内质子数的离子，A是阴离子；B是原子，C、D是阳离子。
5．【答案】C
【解析】根据该粒子的结构示意图可知，该粒子原子核内有11个质子，最外层电子数为1，小于4，属于金属元素，易失电子形成阳离子，该粒子核内质子数等于核外电子总数，呈电中性。
6.【答案】D
【解析】金刚石、水银是由原子构成的物质；氯化钠是由Na＋和Cl－构成的物质；蒸馏水是由分子构成的物质。
7.【答案】C
【解析】此题考查粒子结构的相关知识。Na原子失去最外层的1个电子就形成了稳定的Na＋，二者属于同种元素，它们的质子数、核电荷数都相等，但核外电子数不相等，由于电子质量很小，可忽略不计，故二者的质量几乎相等。
8.【答案】C
【解析】二氧化碳和氢气都是由分子构成的；水银是液态金属汞，是由汞原子构成的；氯化钠晶体是由钠离子与氯离子构成的。
9.【答案】D
【解析】原子是化学变化中最小的微粒，故A错误。普通的氢原子中就没有中子，故B错误。分子和原子之间的质量大小不好比较，故C错误。分子、原子、离子都能直接构成物质，故D正确。
10.【答案】D
11.【答案】B
12.【答案】硫
【解析】依据题中已知条件，利用“相对原子质量≈质子数+中子数”，可求得该元素质子数为16，则该元素为硫。
13．【答案】（1）失去 阳 Mg2+ （2）①③⑤⑦　 【解析】镁原子核内有12个质子，最外层电子数为2，易失去2个电子，形成阳离子；原子失去最外层电子（或最外层得到电子），核内质子数不变，原子核不变；因为“相对原子质量≈质子数+中子数”，即相对原子质量不受电子数的影响，所以也不变。
14.【答案】（1）Mg2+ (2) 2O （3）2 H+ （4）2 Fe2+
15.【答案】（1）2 S2﹣ （2）铝原子 （3）AD
【解析】
（1）粒子核外第一层上有2个电子，则x=2；A粒子质子数=16，核外电子数=18，质子数＜核外电子数，为带2个单位负电荷的硫离子，其离子符号为：S2﹣。
（2）由B粒子的结构示意图可知，质子数=核外电子数=13，为铝原子。
（3）图中四种结构示意图所表示的粒子中，A质子数=16，核外电子数=18，质子数＜核外电子数，为阴离子；B质子数=核外电子数=13，为原子；C质子数=核外电子数=8，为原子；D质子数=9，核外电子数=10，质子数＜核外电子数，为阴离子。