高中化学 第1章 第1节 核外电子排布 课件 鲁科版必修2.ppt

2 核外电子排布 1 在含有多个电子的原子里 能量低的电子通常在 的区域内运动 能量高的电子通常在 的区域内运动 也就是说核外电子是 离核较近 离核较远 根据已有知识 你认为相对于宏观物体的运动 电子的运动有什么特点 分层排布的 答案 电子的运动具有区别于宏观物体的几大特征 1 质量很小 9 109 10 31kg 2 带负电荷 3 运动空间范围小 直径约10 10m 4 运动速度快 接近光速 因此电子的运动特征就与宏观物体的运动有着极大的不同 它没有确定的轨道 对于多电子原子 核外电子总是分层运动的 也可以说核外电子是分层排布的 由内到外分为7层 离核由近到远 能 量由低到高 能量高低是电子层划分的依据 结构示意图 2 我们用原子 来简明地表示电子在原子核外的分层排布情况 原子结构示意图中小圈表示 圈内数字表示 弧线表示 弧线上的数字表示 原子核 质子数 电子层 电子层上的电子数 与原子结构示意图一样 离子结构示意图可以表示离子的核外电子排布 但原子结构示意图中核内质子数等于核外电子数 离子结构示意图中核内质子数不等于核外电子数 阳离子核外电子数小于核内质子数 阴离子核外电子数大于核内质子 数 如钠离子结构示意图为na 硫离子结构示 意图为s2 最外层 负 3 元素化合价的数值 与原子的电子层结构特别是 有关 稀有气体元素通常表现为 价 在化合物中 金属元素通常表现为 价 非金属元素通常表现为 价 电子数 0 正 1 核外电子排布的规律 1 电子是在原子核外距核由近及远 能量由低到高的不同 电子层上分层排布 2 每层最多容纳的电子数为2n2 n代表电子层数 3 电子一般总是尽先排在能量较低的电子层里 即最先排 第一层 当第一层排满后 再排第二层 等等 4 最外层电子数不超过8个 第一层为最外层时 电子数不超过2个 次外层电子数不超过18个 倒数第三层电子数不超过32个等 2 原子最外层电子数与元素的性质及化合价的关系 1 元素的化学性质主要由最外层电子数决定 2 稀有气体元素的原子最外层电子数为2或8 是稳定结 构 化合价通常为0价 3 金属元素原子最外层电子数 4 易失去电子 通常显正 价 表现还原性 4 非金属元素原子最外层电子数 4 易得到电子 通常 显负价 表现氧化性 3 1 20号元素原子结构的特殊性 1 原子核内无中子的原子 h 2 最外层只有1个电子的原子 h li na k 3 最外层有2个电子的原子 he be mg ca 4 最外层电子数等于次外层电子数的原子 be ar 5 最外层电子数是次外层电子数的2倍的原子 c 6 最外层电子数是次外层电子数的3倍的原子 o 7 电子层数与最外层电子数相等的原子 h be al 8 次外层电子数是最外层电子数2倍的原子 li si 9 最外层电子数是次外层电子数4倍的原子 ne 4 常见的10电子微粒和18电子微粒 1 常见的10电子微粒 2 常见的18电子微粒 得到 氧化 例1 某元素原子的最外层电子数为次外层电子层数的3倍 1 该元素原子的简单离子的结构示意图为 2 该元素在化学反应容易 电子 通常显 性 例2 根据下列原子结构示意图 你认为化学性质最稳定的 是 b 解析 最外层达8电子 只有一个电子层时为2电子 时化学性质最稳定 故b正确 例3 通常情况下 微粒a b为分子 c e为阳离子 d为阴离子 它们都含有10个电子 b溶于a后所得的物质可电离出c d a b e三种微粒反应后可得c和一种白色沉淀 请回答 1 用化学符号表示下列4种微粒 a b c d h2o nh3 oh 2 写出a b e三种微粒反应的离子方程式 1 有人说 不易失电子的原子一定容易得电子 你认为对 吗 为什么 答案 不对 不容易失电子的原子有些确实容易得到电子如氯 氧等 但氦 氖等稀有气体的原子不容易失电子也不容易得到电子 2 根据钠原子的结构示意图 判断下列说法 错误的是 b a 钠原子核外有3个电子层b 钠原子在化学反应中容易得到电子c 钠原子最外层只有一个电子d 钠原子的核电荷数为11解析 根据钠原子的原子结构示意图可知 钠原子的核电荷数为11 核外有3个电子层 最外层上有1个电子 由于最外层上只有1个电子 小于4 根据原子最外层电子数与元素的性质的关系可知 钠原子在化学反应中容易失去1个电子 作还原剂 f 3 现有 微粒结构示意图 试填表 当n取不同值 时相对应的微粒名称和符号 氖 氮离子 氧离子 氟离子 钠离子 镁离子 ne o2 na mg2 4 下图是某同学画的6种微粒的结构示意图 请同学们认 真批改 指出其中的错误 答案 a中 根据电子总是尽先排布在能量较低的电子层里 应该是先排满第一层 再排第二层 第一层最多可以容纳两个电子 剩下的一个排在第二层 应为2 1 错误 b中 第三层最多可以容纳18个电子 但是在此结构中 第三层同时是最外层 最外层所容纳的电子数不能超过8个 应为2 8 8 1 错误 c中 第二层最多容纳8个电子 应为2 8 7 错误 d中 第三层最多容纳18个电子 应为2 8 18 8 错误 e中 s2 的核外电子数为18 应为2 8 8 错误 f中 mg2 的核外电子数为10 但核内质子数仍然应该为12 而不是10 错误 内容特点 本节包括两部分内容 原子核 核素和核外电子排布 借助卢瑟福 粒子散射实验和初中所学原子结构知识 借助必修1所学假说 模型这两种研究方法 教材对原子的构成进行深入研究 明确了构成原子的微粒间的数量关系 在此基础上学习元素 核素 同位素概念 通过分析氕 氘 氚等同位素原子 进一步深化学生对原子结构的认识 由于核外电子在化学反应中起着关键作用 因此教材对核外电子的运动规律做了重点研究 明确了符合前18号元素的核外电子排布规律 并用原子结构示意图简明地表示出了电子在原子核外的分层排布情况 元素的性质与原子的电子层结构特别是最外层电子关系密切 因此教材总结出了最外层电子数与原子得失电子 元素的化合价等元素性质的关系 教学指要 初中学生已经知道了原子由原子核和核外电子构成的 但不知道原子核的构成和电子的运动规律 因此在新课前可引导学生先回忆初中所学知识 再借助多媒体演示卢瑟福 粒子散射实验 引起学生的思考并激发学生的学习兴趣 对整节课的学习十分有益 具体建议如下 1 原子核 核素 的重点和难点是理清构成原子的各微 粒间的关系 要利用好p3 交流 研讨 让学生分析表中数据 找出构成原子的微粒间的关系以及质量数和相对原子质量的关系 以突破本节的重难点 另外本知识模块涉及假说 模型两种科学研究方法 要引导学生体验这两种方法在化学研究中的重要应用 在学习构成原子的微粒间的关系时 要引导学生掌握阴 阳离子的质子数 中子数 质量数 核电荷数