原子核外电子的排布

1、第一节 原子核外电子的排布重难点一 原子核外电子的排布1核外电子的排布规律(1) 原子核外电子总是先排布在能量最低的电子层，然后由里向外，依次排 布在能量逐步升高的电子层 (能量最低原理 )，即排满了 K 层才排 L 层，排满了 L 层才排 M 层。(2) 原子核外各电子层最多容纳 2n2 个电子。(3) 原子最外层电子数不超过 8 个(K 层为最外层不能超过 2 个)。(4) 次外层最多能容纳的电子数目不超过 18 个。特别提醒 (1)以上几点是相互联系的，不能孤立地理解，必须同时满足各 项要求。(2) 上述为核外电子排布的初步知识，只能解释 118 号元素的结构问题， 若要解释更多问题，有

2、待进一步学习核外电子排布所遵循的其他规律。(3) 最外层电子数排满 8 个(He 为 2 个)形成稳定结构，不易得失电子，化学 性质稳定。(4) 最外层电子较少的 (4)一般易得电子或通过形成共用电子对形成稳定结构，表现出非金属性。2118号元素原子的结构特征(1) 最外层电子数为 1 的原子有 H、Li、Na。(2) 最外层电子数为 2 的原子有 He、Be、Mg(3) 最外层电子数跟次外层电子数相等的原子有 Be、Ar2 倍的原子是 C 。3 倍的原子是 O 。4 倍的原子是 Ne。2 倍的原子有 Li 、Si。(4) 最外层电子数是次外层电子数(5) 最外层电子数是次外层电子数(6) 最

3、外层电子数是次外层电子数(7) 次外层电子数是最外层电子数(8)内层电子总数是最外层电子数2 倍的原子有 Li 、P(9) 电子层数跟最外层电子数相等的原子有 H 、 Be、 Al(10) 电子层数是最外层电子数(11) 最外层电子数是电子层数(12) 最外层电子数是电子层数 3粒子的结构示意图(1) 表示方法2 倍的原子是 Li 。2 倍的原子有 He、C、 S3 倍的原子是 O 。结构示意图是用小圆圈和圆圈内的符号及数字表示原子核及核内质子数， 弧线表示各电子层，弧线上的数字表示该电子层上的电子数。如：(2) 原子结构示意图和离子结构示意图的比较 结构示意图包括原子结构示意图和离子结构示意

4、图。 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，二者则不相等。例如：即阳离子：核外电子数小于核电荷数 (核内质子数 )，阴离子：核外电子数大 于核电荷数 (核内质子数 )，其差值均为离子所带电荷的数值。(3) 粒子核内质子数与核外电子数之间的关系 原子：核内质子数核外电子数 阳离子：核内质子数核外电子数离子所带电荷数 阴离子：核内质子数核外电子数离子所带电荷数题型 1 核外电子的排布规律例 1 下列说法中肯定错误的是 ( )A 某原子 K 层上只有一个电子B某原子 M 层上电子数为 L 层上电子数的 4 倍C某离子 M 层上和 L 层上电子数均为 K 层上电子数的 4

5、倍D某离子的核电荷数与最外电子层上的电子数相等解读 K层、L层、M 层上最多容纳的电子数分别为 2、8、18。K 层上可 排 1 个电子，也可排 2 个电子，所以 A 有可能；当 M 层上排有电子时， L 层电 子数已经排满，即排了 8个电子，而M 层最多可以排 18个电子，所以 B一定错 误；符合“某离子M层上和 L层上电子数均为 K 层上电子数的 4倍”的离子可 以是 K、Ca2；对选项 D 来说，最外电子层上的电子数可为 2或 8，符合的为 O2 ，所以 D 也有可能。答案 B习题 A1(10上海)短周期元素中， A 元素原子最外层电子数是次外层电子数的 2 倍； B元素原子最外层电子数

6、是其内层电子总数的 3倍；C元素原子 M 层电子 数等于其 L 层电子数的一半； D 元素原子最外层有 1 个电子， D 的阳离子与 B 的阴离子电子层结构相同，则 4 种元素原子序数关系中正确的是 ( )ACDBA BDBACC ADCB DBACD答案 A解读 A 元素原子的次外层电子数只能是 2，最外层电子数是 4，A 的原子 序数是 6；B 元素的内层电子总数只能是 2，最外层电子数为 6，B 的原子序数为8；C元素原子有 3个电子层， L层必有 8个电子， M 层有 4个电子， C的原子 序数为 14；D 的阳离子与 B 的阴离子(即 O2)电子层结构相同， D 为Na，原子 序数为

7、 11，故原子序数： CDBA 。2某同学在画某种元素的一种单核微粒的结构示意图时，忘记在圆圈内标 出其质子数，请你根据下面的提示做出自己的判断。(1) 该微粒是中性微粒，这种微粒的符号是(2) 该微粒的盐 溶液 能使氯水褪色，并 出 现浑浊，这种微粒 的 符号是(3)该微粒的氧化性很弱，得到 这种微粒的符号是 。(4)该微粒的还原性很弱，失去 这种微粒的符号是 。答案 (1)Ar (2)S2 (3)K1 个电子后变为 原子，原子的还原性很强，1 个电子后变为原子，原子的氧化性很强，(4) Cl解读 (1)该微粒为中性微粒，即核电荷数等于核外电子数， 为 18 号元素氩(2) 该微粒能使氯水褪

8、色，即为还原性微粒，且出现浑浊，即有难溶性的非 金属单质。符合条件的为硫元素。(3) 该微粒得到一个电子可变成原子，故为 19 号元素钾。(4) 该微粒失去一个电子可变成原子，故为 17 号元素氯。习题 B1在原子的第 n 电子层中，当 n 为最外层时，最多容纳的电子数与 (n 1)层相同；当 n 为次外层时，最多容纳的电子数比 (n 1)层最多容纳电子数多 10 个，则 n层是( )A N 层 B M 层 CL 层 D K 层答案 B解读 n作为最外层时，最多只能容纳 8个电子，所以 n1层应为 8个电子，为 L 层，则 n 应为 M 层；若 n 为次外层，则 n1 层为最外层，其次外层电子

9、数为10818，则进步证明为 M 层，故选 B 。2.张青莲是我国著名的化学家。 1991 年，他准确测得 In 的原子量为 114.818，被国际原子 量委员会采用为新的规范值。这是原子量表中的首次采用我国测定的原子量值。已知 In 的 原子结构如图所示，则下列关于 In 的说法不正确的是 ( )A In 为长周期元素 BIn 为过渡元素CIn 易导电导热 D In 在反应中容易失电子答案 B解读 由 In 原子结构示意图可知，它位于周期表中第五周期第A 族，由同主族元素性 质递变规律知，它是一种金属元素。由以上分析可知 B 错误。3核电荷数为 1 18 的元素中，下列说法正确的是 ( )A

10、最外层只有 1 个电子的元素一定是金属元素B最外层有 2 个电子的元素不一定是金属元素 C原子核外各层电子数相等的元素一定是金属元素 D最外层电子数为 7 的原子，最高正价为 7 答案 BC解读 A 项中最外层只有 1个电子的有 H、Li、Na；B 项中可以是 He、Be、Mg ；C项中只能是 Be；D 项中 F 无正价。综上所述可知， B、 C 正确。4A列粒子的结构示意图正确的是 ( )答案 A5某粒子结构示意图为，若该粒子为离子，则它所带的电荷数可能为() 8nn810nn10A B C D 答案 C解读 若该微粒为阳离子，其所带电荷数为 n 10，若为阴离子，其所带电荷数为 10 n。

11、()K 层电子数相等L 层电子数相等L 层电子数相等M 层电子数相等6根据中学化学教材所附元素周期表判断，下列叙述不正确的是 A K 层电子数为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的 BL 层电子数为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的 CL 层电子数为偶数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的 D M 层电子数为奇数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的 答案解读 K 层为奇数的元素，只能是 H 元素，符合题意； L 层为奇数的元素，说明该层还8 个，已经排满，不是最外层，也没有排满，符合要求； L 层为偶数的元素，该层可能达到 可能没有排满，为 2、 4、6等情况，是最外层，故不

12、正确； D选项与 B项类似，正确；故选择 C 。7已知 X、Y 均为 118 号之间的元素， X 、Y 可形成化合物 X2Y 和 X2Y2，又知 Y 的 原子序数小于 X 的原子序数，则这两种元素的原子序数之和为 ( )A19B 18C16D9答案 A解读 方法一 (联想 )：根据以往知识 ，符合 X 2Y、 X2Y 2形式的分子式有 Na2O、Na2O2 和 H2O、H2O2两组，但第二组不符合 Y的原子序数小于 X 的原子序数的条件，而第一组不仅 符合，而且选项中有。方法二 (推理 )：由 X2Y 化学式看。(1) X 的化合价如为 1价，则 Y 为2 价。(2) X 的化合价如为 2价，

13、则 Y 为 4价(不成立 )。故只有第一种情况可行。由化合价分析 1 18号元素之间具有题设条件的元素X只可能为 Na、Y 为O。故选 A项。8短周期的三种元素分别为 X 、 Y 和 Z，已知 X 元素的原子最外层只有一个电子， Y 元素原子的 M 电子层上的电子数是它的 K 层和 L 层电子总数的一半， Z 元素原子的 L 电子 层上电子数比 Y 元素原子的 L 电子层上的电子数少 2 个，则这三种元素所组成的化合物的 化学式不可能是 ( )AX2YZ4BXYZ 3CX 3YZ 4DX4Y2Z7答案 A解读 本题主要考查由原子结构推断元素及形成的化合物的化学式。由题意可知 X 为 H 、Li

14、、Na 三种元素中的一种， Y 的 M 层为 5个电子即为 P，Z 的 L层为 6个电子，即为 O，则 P在含氧酸及其盐中可呈现 3、 5两种价态， A 中 Y 为 6价，故 A 不可能。9原子的核电荷数小于 18 的某元素 X，其原子的电子层数为 n，最外层电子数为 2n 1，原子核内质子数是 2n2 1。下列有关元素 X 的说法中不正确的是 ()A元素 X 能形成化学式为 X(OH) 3 的碱B元素 X 可能形成化学式为 KXO 3 的含氧酸钾盐C元素 X 原子的最外层电子数和核电荷数肯定为奇数D元素 X 能与某些金属元素形成化合物答案 A解读当 n1时，没有此元素存在；当 n 2时，最外

15、层电子数为 5，核电荷数为 7，该元素 X 为氮元素；当 n3时，最外层电子数为 7，核电荷数为 17，该元素 X 为氯元素；所 以 C 对；由于元素 X 可能为氮元素或氯元素，因此不可能形成 X(OH) 3 的碱，所以 A 不正 确；可形成 KNO 3或 KClO 3，所以 B 对；N 元素能与金属 Mg 元素形成化合物 Mg3N2，Cl 元素能与金属 Na 元素形成化合物 NaCl ，所以 D 对。10元素 A 和元素 B 的原子序数都小于 18。已知 A 元素原子的最外层电子数为 a，次 外层电子数为 b；B 元素原子的 M 层电子数为 (ab)，L 层电子数为 (ab)，则 A、B 两

16、元素 所形成的化合物的性质可能有 ( )A 能与水反应 B能与硫酸反应C能与氢氧化钠反应 D 能与碳酸钠反应答案 CD解读已知 A、B 均为短周期元素， B 的 L层电子数为 (ab)，则 ab8，根据 A 元素 的次外层电子数为 b，且 b 小于 8，只能为 2；由此推得 a 6，b2，ab4，A 元素为氧，B 元素为硅， 1 它们形成的化合物 SiO2 能与氢氧化钠反应，在高温下能与碳酸钠反应。11根据下列叙述，写出元素名称并画出原子结构示意图。(1) A 元素原子的 M 层电子数是 L 层电子数的一半： 。(2) B 元素原子的最外层电子数是次外层电子数的 1.5 倍： (4)C 元素原

17、子的次外层电子数是最外层电子数的(3)12 A 、 B、 C 三种元素的原子具有相同的电子层数，而B 的核电荷数比 A 大 2，C 原子的电子总数比 B 原子的电子总数大 4,1molA 的单质跟足量盐酸反应可置换出 11.2L (规范状况)氢气，这时 A 变成与氖原子具有相同电子层结构的离子。试回答：(1)写出各元素的名称： A ，B， C。(2)分别写出 A 、 B 最高价氧化物对应水化物跟 C 的气态氢化物水溶液反应的离子方程 式： ， 。(3) A 离子的氧化性比 B 离子的氧化性 (填“强”或“ 弱” )，其原因是答案 (1)钠铝氯 (2)OH H=H 2O3Al(OH) 33H=Al 33H2O(3) 弱 A 原子比 B 原子易失电子， A 离子比 B 离子稳定，难得电子13 (1)某元素原子的核电荷数是电子层数的5 倍，其质子数是最外层电子数的 3 倍，该元素的原子结构示意图是(2)已知某粒子的结构示意图为：试回答：)。当 xy10 时，该粒子为 (填“原子”、“阳离子”或“阴离子” 当 y 8 时，粒子可能为 (填名称 )、 、 、 、 。 写出 y 3 与 y 7 的元素最高价氧化物对应水化物发生反应的离子方程式：答案 (1)(2)原子氩原子氯离子硫离子钾离子钙离子 Al(OH) 33H=Al 33H2O解读 (1)设