232原子核外电子排布（学生版）-2022-2023学年高一化学讲义（苏教2019）

第2课时原子核外电子排布目标导航目标导航课程标准课标解读1．了解元素原子核外电子排布的基本规律。2．知道核外电子能量的高低与分层排布的关系，能用原子（离子）结构示意图表示1~18号元素的核外电子排布。3．掌握元素化学性质与核外电子排布的规律。1．建构原子结构示意图模型，认识核外电子排布规律。能根据建立的模型书写1~18号元素的核外电子排布。（证据推理与模型认知）2．通过对核外电子排布规律的学习，能从微观角度了解原子核外电子排布的规律，能用原子（离子）结构示意图表示核外电子排布。（宏观辨识与微观探析）3．体会人类对核外电子排布的认识经历了漫长而艰苦的研究，能将所学知识与物质的性质相结合，解释生产、生活中简单的化学问题。（科学态度与社会责任）4．通过对核外电子的探究，能根据文献和实际需要提出对核外电子排布的假设。根据假设提出多种探究方案和优化方案。（科学探究与创新意识）知识点01核外电子排布1．电子层与其电子的能量各电子层(由内到外)序号(n)1234567符号NOPQ与原子核的距离由____到____能量由____到____2．原子核外电子排布的一般规律(1)能量规律（能量最低原理）核外电子总是尽可能先排布在_________的电子层上，然后依次_________排布在_________的电子层上。(2)数量规律①每层最多容纳______个电子；②最外层电子数目不超过_____个（K层为最外层时不超过____个）；③次外层电子数目不超过_____个，倒数第三层电子数目不超过____个。3．核外电子排布的表示方法——原子结构示意图(1)钠原子的结构示意图如下，请注明其意义：(2)离子结构示意图：Cl－：___________；Na＋：___________【即学即练1】某元素原子的最外层电子数是次外层的a倍(a＞1)，则该原子的核内质子数是()A．2a＋2B．2a＋10C．a＋2D．2a【即学即练2】根据下列叙述，画出对应微粒的结构示意图。(1)A元素原子的最外层电子数为电子层数的3倍：____________。(2)与Ar原子电子层结构相同的－1价阴离子：___________。(3)质量数为23、中子数为12的原子：___________。知识点02原子结构与元素性质的关系元素的性质与原子的核外电子排布密切相关，元素的化学性质主要取决于原子的_________电子排布，元素的化合价的数值也与原子的电子层结构特别是_________电子数有关。1．金属元素原子最外层电子数一般_________4，较易_______电子，化合价常显_____价。2．非金属元素原子最外层电子数一般_________4，通常易_______电子，在化合物中化合价常显___价。3．稳定结构与不稳定结构(1)稳定结构：原子最外层有____个电子(He为____)处于稳定状态，既不容易失去电子又不容易得到电子，化学性质稳定(如He、Ne、Ar)。(2)不稳定结构：原子容易失去电子或得到电子转化为最外电子层上为___(有些为___)个电子的稳定结构(如易失电子的金属元素、易得电子的非金属元素)。【即学即练3】观察下列A、B、C、D、E五种粒子(原子或离子)的结构示意图，回答有关问题：(1)属于离子结构示意图的是________、________(填字母，下同)。(2)性质最稳定的原子是________，最容易失去电子的原子是________，最容易得到电子的原子是________。(3)A、D两种元素形成的化合物在水溶液中的电离方程式：_____________________________。(4)在核电荷数1～18的元素内，列举两个与B核外电子层排布相同的离子，写出离子的符号_______、________。能力拓展能力拓展考法01元素原子的核外电子排布1．核外电子排布规律核外电子的排布规律中的各项是相互联系的，不能孤立地理解，电子总是尽先排布在能量较低的电子层里，即电子先排满第一层，当第一层排满再排第二层；每个电子层最多容纳2n2个电子；次外层不超过18个电子，最外层不能超过8个电子，所以钾的核外电子排布结构如图2所示：2．元素的化学性质与原子核外电子排布的关系(1)化学反应的特点：原子核不发生变化，但核外电子可能发生变化。(2)元素的化学性质与原子结构的关系①活泼金属元素的原子最外层电子数较少(＜4)容易失去。②活泼非金属元素的原子最外层电子数较多(＞4)容易从外界获得电子。③稀有气体元素原子最外层有8个(He2个)电子，化学性质稳定，不易得失电子。3．化合价和核外电子排布的关系(1)活泼金属在反应中，一般失去电子，表现正化合价。化合价数值＝失去电子的数目(2)活泼非金属在反应中，一般得到电子，表现负化合价。最低负化合价＝达到稳定结构所得电子数目【典例1】今有A、B两种原子，A原子的M层比B原子的M层少3个电子，B原子的L层电子数恰为A原子L层电子数的2倍，A和B分别是()A．硅原子和钠原子 B．硼原子和氢原子C．氯原子和碳原子 D．碳原子和铝原子分层提分分层提分题组A基础过关练1．原子核外每个电子层上均含有2n2个电子的元素是()A．BeB．CC．ArD．Ne2．下列各原子结构示意图中所表示的核外电子排布正确的是()A.B.C. D.3．已知最外层电子数相等的元素原子具有相似的化学性质。下列原子中，与氧元素原子的化学性质相似的是（）A．Ne B．Mg C．S D．C4．某原子核外共有n个电子层(n＞3)，则n－1层最多容纳的电子数为()A．8个B．18个C．32个 D．2(n－1)2个5．某元素原子的原子核外有三个电子层，最外层电子数是4，该原子核内的质子数是()A．14B．15C．16 D．176．下列说法正确的是()A．某微粒核外电子排布为2、8、8结构，则该微粒一定是氩原子B．最外层电子达到稳定结构的微粒只能是稀有气体的原子C．F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋是与Ne原子具有相同电子层结构的离子D．某元素原子的最外层只有2个电子，则该元素一定是金属元素7．下列说法正确的是()A．某微粒核外电子排布为2、8、8结构，则该微粒一定是氩原子B．最外层电子达到稳定结构的微粒只能是稀有气体的原子C．F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋是与Ne原子具有相同电子层结构的离子D．某元素原子的最外层只有2个电子，则该元素一定是金属元素8．下列数字为几种元素的核电荷数，其中原子核外最外层电子数最多的是()A．8 B．14C．16 D．179．下列原子或离子的结构示意图正确的是()A．Cl－的结构示意图： B．S2—的结构示意图：C.Al3＋的结构示意图： D.Mg原子的结构示意图：10．根据下列结构示意图判断，化学性质最稳定的是()A．B．C． D．11．某元素原子的原子核外有三个电子层，最外层电子数是4，该原子核内的质子数是()A．14B．15C．16D．1712．写出1～18号元素中符合下列条件的原子(或离子)的微粒符号，并画出其结构示意图。(1)某元素原子L层上的电子数为K层的3倍：________________。(2)某元素原子L层上的电子数为K层的一半：________________。(3)某元素原子得到2个电子后所形成的电子总数与氩原子的电子总数相同的离子：_____________。(4)某元素原子的最外层电子数等于次外层电子数的2倍：________________。题组B能力提升练1．根据微粒结构示意图的共同特征，可把、、三种微粒归为一类，下列微粒可以归为此类的是()A.B.C.D.2．下列关于Fe、Fe2＋、Fe3＋的说法中，正确的是()①它们的质子数不同②它们的核外电子排布不同③它们的最外层电子数不同④它们的相对原子质量相同⑤它们的化学性质相同⑥它们是同种元素A．①③⑤⑥B．②④⑤⑥C．②③④⑥ D．①②③⑥3．X、Y－、Z＋三种微粒的电子层结构相同，则一定不可能再相等的是()A．中子数B．质量数C．核电荷数D．电子数4．A、B、C三种元素的核电荷数依次为a、b、c，它们的离子An＋、Bn－、Cm－具有相同的电子层结构，且n>m，则下列关系正确的是()A．a>b>c B．a>c>bC．a＝b＋m＋n D．a＝c－n－m5．(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：①当x－y＝10时，该粒子为________(填“原子”“阳离子”或“阴离子”)。②当y＝8时，粒子可能为________、________、________（填三种即可）。题组C培优拔尖练1．下列微粒电子数相同的一组是()A．Na＋和K＋ B．CH4和NHeq\o\al(＋,4)C．NHeq\o\al(－,2)和Cl－ D．O2－和eq\o\al(16,8)O2．若某元素的某核素质子数为m，中子数为n。则下列说法正确的是()A．由此确定该元素的相对原子质量B．这种元素的相对原子质量为m＋nC．该元素的质量数为m＋nD．若eq\o\al(12,6)C原子质量为Wg，则该核素的质量约为eq\f(（m＋n）W,12)g3．有A、B、C、D、E五种微粒。已知：①当A微粒失去3个电子后，其电子层结构与氖原子相同；②当B微粒得到1个电子后，其电子层结构与氩原子相同；③C微粒带两个单位正电荷，核电荷数为12；④D微粒有18个电子，当失去2个电子后显电中性；⑤E微粒不带电，原子核中只有一个质子。请回答：(1)写出这五种微粒的化学符号：A_________，B_________，C_________，D_________，E_________。(2)B微粒的结构示意图为________，C微粒的结构示意图为________。4．有A、B、C、D、E五种元素，它们原子的核电荷数依次递增且均小于18；A原子核内仅有1个质子；B原子的电子总数与D原子的最外层电子数相等；A原子与B原子的最外层电子数之和与C原子的最外层电子数相等；D原子有两个电子层，最外层电子数是次外层电子数的3倍；E元素的最外层电子数是其电子层数的三分之一。（1）试推断它们各是什么元素，写出它们的元素符号：A____、B____、C____、D____、E。（2）写出A分别与B、C、D所形成化合物的化学式：______________________（3）A、C、D形成的化合物与A、D、E形成的化合物各属于那类物质？写出它们相互反应的化学方程式。5．近年来，科学家通过粒子加速器进行了一周的实验，获得了6个非常罕见的eq\o\al(45,26)Fe原子，接着，科学家又使用特制的测量仪器观测到，这6个原子中有4个发生了衰变，这一实验证实了曾经预言的双质子衰变方式，即有一个原子同时放出两个质子的衰变方式。回答下列问题：(1)eq\o\al(45,26)Fe原子的核内中子数为_____