第二节--构成物质的基本微粒学案及练习题第三课时 核外电子排布的初步知识

核外电子排布的初步知识我们已经知道，原子是由原子核和电子构成的，原子核的体积很小，仅占原子体积的几千亿分之一，电子在核外的空间里作高速的运动。那么，电子是怎样排布在核外空间的呢？一、核外电子的分层排布氢原子核外只有一个电子，比较简单。在含有多个电子的原子里，电子是分层运动的。离核最近的叫第一层，离核稍远的叫第二层，由里往外以此类推，叫三、四、五、六、七层。内层电子的能量较低，外层电子的能量较高。这样，电子就可以看做在不同的的电子层上运动的。核外电子的分层运动，又叫核外电子的分层排布。知道了原子的核电荷数和电子的排布以后，我们可以画出原子结构示意图。下图是氢原子、氧原子的原子结构示意图。 表示原子核内有1个质子，弧线表示电子层，弧线上的数字表示该电子层上的电子数。经科学研究证明，核电荷数从1到18的元素的原子结构示意图如下图：从上图可以看出，稀有气体元素、金属元素和非金属元素的原子最外层的电子数目都各有特点：1、稀有气体元素，原子的最外层都有8个电子（氦是2个）。稀有气体元素也叫惰性气体元素，它们的化学性质比较稳定，一般不与其他物质发生反应。通常认为这种最外层有8个电子（最外层是第一层时有2个电子）的结构，是一种稳定结构。这里所说的稳定是相对的，不是绝对的。2、金属元素，像钠、镁、铝等，它们原子的最外层电子的数目一般少于4个。3、非金属元素，像氟、氯、硫、磷、碳等原子的最外层电子的数目一般多于或等于4个。在化学反应中，金属元素的原子比较容易失去最外层电子而使次外层变成最外层，通常达到8个电子的稳定结构；非金属元素的原子比较容易获得电子，也使最外层通常达到8个电子的稳定结构。所以，元素的性质，特别是化学性质，跟它的原子的最外层电子数目关系非常密切。我们学习元素的原子核外电子排布和原子最外层数目与元素化学性质关系密切的初步知识，这对于我们了解不同元素的原子是怎样形成化合物的很有帮助。下面仅做一些简单的介绍。二、氯化钠的形成X|k |b| 1 . c|o |m我们已经知道，钠是金属元素，氯是非金属元素。钠和氯的单质都很容易跟别的物质发生化学。它们相互起化学反应时，生成化合物氯化钠。从钠和氯的原子结构看，钠原子的最外电子层有1个电子，容易失去；氯的原子最外电子层有7个电子，容易得到1个电子，从而使最外层都达到8个电子的稳定结构。所以当钠和氯反应时，气态钠原子的最外层电子的1个电子转移到气态氯原子的最外电子层上去，这样，两个原子的最外电子层都成了8个电子的稳定结构，如图所示在这个过程中，钠原子因失去1个电子而带上了1个单位的正电荷；氯的原子因得到1个电子而带上了1个单位的负电荷。这种带电的原子叫做离子。带正电荷的离子叫做阳离子，如钠离子（Na+）; 带负电荷的离子叫做阴离子，如氯离子（Cl）。这两种带有相反电荷的离子之间相互作用，就形成化合物氯化钠。它呈电中性。这一反应可以表示为： 钠 + 氯气 氯化钠 Na Cl2 NaCl在通常情况下，氯化钠是固体，像氯化钠这种由阴阳离子相互作用而构成的化合物，就是离子化合物。如氯化钾（KCl）、氯化镁（MgCl2）、氯化钙（CaCl2）、氟化钙（CaF2）等都是离子化合物。带电的原子团也叫离子，如硫酸根离子（SO42- ），氢氧根离子（OH-）等，硫酸锌（ZnSO4）、氢氧化钠（NaOH）等也是离子化合物。三、氯化氢的形成w w w .x k b 1.c o m在氢气的实验室制法一节中，我们曾经讲到盐酸，它的化学式HCl。盐酸是氯化氢的水溶液。氢气跟氯气化合可以生成氯化氢气体。氯和氢都是非金属元素，不仅氯原子很容易获得1个电子形成最外层8个电子的稳定结构，而且氢原子也容易获得1个电子形成最外层2个电子的稳定结构，这两种元素的原子获得电子难易的程度相差不大，所以都未能把对方的电子夺取过来。这两种元素的原子相互作用的结果是双方各以最外层1个电子组成一个原子对，这个电子对为两个原子所共用，在两个原子核外的空间运动，从而使双方最外层都达到稳定结构。这种电子对，叫共用电子对。共用电子对受两个核的共同吸引，使两个原子形成化合物的分子，在氯化氢的分子里，由于氯原子对于电子对的吸引力比氢原子的稍强一些，所以电子对偏向氯原子一方，因此氯原子一方略显负电性，氢原子一方略显正电性，但作为分子整体仍呈电中性。这一反应可以表示如下：氢气+氯气氯化氢H2 Cl2 HCl像氯化氢这样以共用电子对形成分子的化合物，叫共价化合物，如，水，二氧化碳等都是共价化合物。核外电子排布的初步知识（练习） 2011-10-17出题：费静 审核：谢志宇 班级 姓名 【基础知识】1在化学变化中。电中性的原子经常会 或 电子而成为 ，这种带电的微粒称为 。2原子核外电子的一般规律：第一层电子层多排 个电子，第二层电子层最多排 个电子；电子排满第 电子层后，再排第 电子层，依次类推；最外层电子数最多为8个。3、元素性质与原子结构的关系：惰性气体：最外层电子数为 ，结构稳定。（氦的最外层电子数为 ）故化学性质 ，一般 与其它物质发生反应。在化学反应中，金属元素的原子最外层电子数 ，易 电子；非金属元素的原子最外层电子数 ，易 电子。4、原子、离子的区别和联系。原子得失电子变成 ，离子所带的电荷数等于该原子失去或得到的电子数目。离子也可以通过 或 电子转变成 。 原子：核电荷数 质子数 核外电子数 阳离子：核电荷数 质子数 核外电子数 阴离子：核电荷数 质子数 核外电子数5、决定元素种类的是原子中的 ；决定元素化学性质的是原子的 。6、离子化合物指的是： 。 共价化合物指的是 。【巩固练习】1、决定原子种类的是原子的 （ ）A中子数 B质子数 C电子数 D最外层电子数2、在 原子 分子 离子 质子 中子 电子 这些微粒中，肯定不带电的是 （ ） A B C D3、下列数字都是元素的核电荷数，原子最外层电子数最多的是 （）A. 11 B. 15 C. 8 D. 104、已知某离子的质子数和核外电子数，就可以确定 （ ）A.该离子所带电的电荷数 B.中子数 C.该离子是阳离子还是阴离子 D.该元素的相对原子质量5、下列结构示意图中，不表示稀有气体原子的是 （ ）6、下列结构示意图中，能用符号R2+表示的是（R代表某种元素符号） （ ）7、核外电子数是10的微粒，一定是 （ ）A. 氖原子 B. 氖元素 C. 属于同种微粒 D.无法确定 8.下列属于共价化合物的是 （ ）A. H2 B. CO2 C. NaCl D. HCl9判断下列微粒的类别（阳离子、阴离子、原子），并画出核电荷数为8、17、11的离子结构示意图。 【能力提升】http:/1、科学家设想宇宙中可能存在完全由反粒子构成的物质反物质；物质与反物质相遇会释放出巨大的能量，在能源研究领域中前景可观正电子、负质子等都是反粒子，它们跟通常所说的电子、质子相比较，质量相等但电性相反请你推测，反氢原子的结构可能是 （ ）A由1个带正电荷的质子和1个带负电荷的电子构成B由1个带负电荷的质子和1个带正电荷的电子构成C由1个带正电荷的质子和1个带正电荷的电子构成D由1个带负电荷的质子和1个带负电荷的电子构成2、试依据前面核电荷数为1-18的元素的原子结构示意图，回答下列问题： (1)图中硫元素的核电荷