2019版高中化学 专题1第一单元第1课时 原子核外电子的排布学案 苏教版必修2.doc
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1、1第第 1 1 课时课时 原子核外电子的排布原子核外电子的排布一、原子核外电子的排布规律1电子的能量(1)在多电子原子里,电子的能量不同。(2)在离核近的区域内运动的电子的能量较低,在离核远的区域内运动的电子的能量较高。2电子层(1)概念:在多电子原子里,把电子运动的能量不同的区域简化为不连续的壳层,称作电子层。(2)不同电子层的表示及能量关系电子层序数1234567字母代号KLMNOPQ离核远近由近到远各电子层由内到外能量高低由低到高3.原子核外电子排布的一般规律(1)能量最低原理:核外电子总是优先排布在能量最低的电子层里,然后再由里往外排布在能量逐步升高的电子层里,即按 KLMN顺序排列。
2、(2)电子层最多容纳的电子数各电子层最多容纳 2n2个电子。如 K、L、M、N 层最多容纳电子数分别为 2、8、18、32。最外层电子数目最多不能超过 8 个(K 层为最外层时不能超过 2 个)。次外层最多能容纳的电子数不超过 18 个。核外电子排布规律是相互联系的,不能孤立地、机械地理解和套用。例如,当 M 层是最外层时,最多可排 8 个电子,当 M 层不是最外层时,最多可排 18 个电子。2例 1 下面关于多电子原子的核外电子的运动规律的叙述正确的是( )核外电子是分层运动的所有电子在同一区域里运动能量高的电子在离核近的区域内运动能量低的电子在离核近的区域内运动A B C D考点 原子核外
3、电子的排布规律题点 电子层及其电子的能量答案 A解析 原子核外电子是分层运动的,能量越低离核越近,能量越高离核越远。例 2 下列说法中一定错误的是( )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 层上的电子数均为 K 层的 4 倍D某原子的核电荷数与最外层电子数相等考点 原子核外电子的排布规律题点 核外电子排布的基本规律答案 B解析 K、L、M 电子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 项有可能;当 M 层上排有电子时,L 层上一定排满了 8 个电子,而 M层上最多只能排
4、 18 个电子,又 1884,所以 B 项一定是错误的;K 层上最多只能排 2 个电子,248,即存在 M 层和 L 层都为 8 个电子的离子,K、Ca2等均有可能;H、He 的核电荷数分别与它们的最外层电子数相等,所以 D 项有可能。二、微粒(原子或离子)的结构1微粒核外电子排布的表示方法(1)原子结构示意图小圆圈和圆圈内的符号及数字表示原子核及核内质子数。弧线表示电子层。3弧线内数字表示该层中的电子数。(2)离子结构示意图当主族中的金属元素原子失去最外层所有电子变为离子时,电子层数减少一层,形成与上一周期的稀有气体元素原子相同的电子层结构。非金属元素的原子得电子形成简单离子时,形成和同周期
5、的稀有气体元素原子相同的电子层结构。2核电荷数 118 的元素原子结构的特殊性(1)最外层电子数为 1 的原子有 H、Li、Na;最外层电子数为 2 的原子有 He、Be、Mg。(2)最外层电子数与次外层电子数相等的原子有 Be、Ar;最外层电子数是次外层电子数 2倍、3 倍、4 倍的原子分别是 C、O、Ne。(3)次外层电子数是最外层电子数 2 倍的原子有 Li、Si。(4)内层电子总数是最外层电子数 2 倍的原子有 Li、P。(5)电子层数与最外层电子数相等的原子有 H、Be、Al;电子层数是最外层电子数 2 倍的原子是 Li。(6)最外层电子数是电子层数 2 倍的原子有 He、C、S;最
6、外层电子数是电子层数 3 倍的原子是 O。3等电子粒子(1)常见“10 电子”粒子一核 10 电子:Ne、N3、O2、F、Na、Mg2、Al3;二核 10 电子:HF、OH;三核 10 电子:H2O、NH; 2四核 10 电子:NH3、H3O;五核 10 电子:CH4、NH。 4(2)常见“18 电子”粒子分子:Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2、N2H4;阳离子:K、Ca2;阴离子:P3、S2、HS、Cl。原子结构示意图中,核内质子数等于核外电子数,而离子结构示意图中,二者则不相等。4阳离子:核外电子数小于核电荷数。阴离子:核外电子数大于核电荷数。例 3 下列微粒结构示意
7、图中,不正确的是( )考点 微粒结构示意图题点 微粒结构示意图的正误判断答案 B解析 A 中核电荷数和核外电子数都是 8,这是氧原子的结构示意图,正确;B 中核电荷数为 11,这是 Na 的原子核,钠原子的核外有 11 个电子,钠元素的最高化合价为1 价,Na的核外应有 10 个电子,而图中核外只有 9 个电子,错误;C 中核电荷数和核外电子数都是 17,这是氯原子的结构示意图,正确;D 中核电荷数和核外电子数分别是 17 和 18,这是 Cl的结构示意图,正确。例 4 与 OH具有相同质子数和电子数的粒子是( )AH2O BFCNa DNH3考点 原子核外电子排布的综合应用题点 10e、18
8、e微粒的相关综合答案 B1判断正误(正确的打“” ,错误的打“”)(1)电子的能量越低,运动区域离核越远( )(2)原子核外电子的排布就是核外电子的分层运动( )(3)最外层电子数小于 4 的原子必定是金属元素的原子( )(4)某元素的1 价阳离子电子排布与氖原子相同,则它的原子序数是 11( )(5)稀有气体元素原子最外层都排有 8 个电子( )(6)多电子原子中,核外电子先排内层再排外层,由内到外电子的能量越来越低( )5(7)原子核外各电子层容纳的电子数为 2n2个( )(8)19 号元素 K 的原子结构示意图为( )(9)单核阳离子的核外电子排布一定与上一周期稀有气体元素原子的核外电子
9、排布相同( )(10)S2、Cl、K、Ca2具有相同的核外电子排布( )考点 原子核外电子排布题点 核外电子排布与表示方法的综合答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)2下列关于原子结构的叙述中正确的是( )A所有的原子核都由质子和中子构成B原子的最外层电子数不超过 8 个C稀有气体原子的最外层电子数均为 8 个D原子的次外层电子数都是 8 个考点 原子核外电子排布题点 核外电子排布基本规律答案 B解析 A 项, H 中不含有中子;C 项,He 最外层电子数为 2 个;D 项,第 2 周期元素原子1 1的次外层电子数为 2 个。3从某微粒的结构示意
10、图反映出( )A质子数和中子数B中子数和电子数C核电荷数和核外电子层排布的电子数D质量数和核外电子层排布的电子数考点 微粒结构示意图题点 微粒结构示意图的表示方法答案 C4下列是几种粒子的结构示意图,有关说法正确的是( )A和两种粒子的化学性质相似B和均属于离子结构示意图C粒子在化学反应中容易失去电子D共表示四种元素的粒子6考点 微粒结构示意图题点 由微粒结构推测其性质答案 C解析 是 He 原子结构示意图,是稀有气体元素,原子达到稳定结构,而是 Mg 原子结构示意图,最外层有 2 个电子,容易失去电子,化学性质活泼,故两种粒子的化学性质不相似,A 错误,C 正确;是 Mg2结构示意图,是 N
11、e 原子结构示意图,不都属于离子结构示意图,B 错误;表示 He 元素的原子,表示 Mg 元素的粒子,表示 Ne 元素的原子,共表示三种元素的粒子,D 错误。5(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y8 时,粒子可能为(填名称)_、_、_、_、_;写出y3 与y7 的元素最高价氧化物对应的水化物发生反应的离子方程式_。考点 核外电子排布的综合应用题点 相关知识的综合答案 (1)(2)原子 氩原子 氯离子 硫离子 钾离
12、子 钙离子(答案合理即可) Al(OH)33H=Al33H2O解析 (1)设:核电荷数质子数a,元素原子的电子层数为x,最外层电子数为y,依题意:a5x,a3y,则 5x3y,x。因原子的最外层电子数不超过 8,即y为 18 的3y 5正整数,故仅当y5,x3 时合理,该元素的核电荷数为 15。(2)当xy10 时,x10y,说明核电荷数等于核外电子数,所以该粒子应为原子;y3 时为铝原子,y7 时为氯原子,其最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化铝和高氯酸,反应的离子方程式为 Al(OH)33H=Al33H2O。7对点训练题组一 原子核外电子排布规律1下列关于原子核外电子排布规律的说法错误的是
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