1.2.1 原子核外电子的排布（导学预案）-2019-2020学年高一化学学讲练（人教版必修二）

第一章 物质结构 元素周期律 第二节 元素周期律 第1课时 原子核外电子的排布 了解元素原子核外电子排布规律。掌握原子结构示意图的表示方法。 一、核外电子的分层排布 在多电子的原子里，电子分别在能量不同的区域内运动，在离核较近的区域内运动的电子能量较 低 ，在离核较远的区域内运动的电子能量较 高 ，把不同的区域简化为不连续的壳层，也称作 电子层 (如右图)。电子总是先从 内层 层排起，这又叫核外电子的分层排布。其关系如下表： 电子层(n) 1 2 3 4 5 6 7 符号 离核远近 由 到 能量高低 由 到 1．核外电子的排布规律 （1）各电子层最多容纳 个电子； （2）最外层电子数不超过 个 (K层为最外层时不超过 个)； （3）次外层电子数不超过 个；倒数第三层电子数不超过 个 （4）核外电子总是尽先排布在能量 的电子层，然后由里向外，依次排布在能量逐步 的电子层。 [特别提醒] 以上四条规律相互联系和制约，一般以少为准，如K原子为，而不能写成，因为尽管第三层最多可排2×32＝18个，但作为最外层不能超过8个。 2．结构示意图 结构示意图包括原子结构示意图和离子结构示意图。 在原子结构示意图中，“圈”表示原子核及核内质子数，“弧”表示各电子层，弧线上的数字表示该电子 层上的电子数，核内质子数与核外电子数相等。 在离子结构示意图中，核内质子数与核外电子数不相等。 思考题：试用原子结构示意图表示下列粒子：Na+、O、S2-、Cl－。 3．核外电子排布与元素性质的关系 (1)金属元素原子的最外层电子数一般小于4，较易失去电子，形成阳离子，表现出还原性，在化合物中显正化合价。 (2)非金属元素原子的最外层电子数一般大于或等于4，较易得到电子，活泼非金属原子易形成阴离子。在化合物中主要显负化合价。 (3)稀有气体元素的原子最外层为8电子(氦为2电子)稳定结构，不易失去或得到电子，通常表现为0价。 4．短周期常见原子的核外电子排布规律 (1)原子核中无中子的原子： 。 (2)最外层有1个电子的元素： 。 (3)最外层有2个电子的元素： 。 (4)最外层电子数等于次外层电子数的元素： 。 (5)最外层电子数是次外层电子数2倍的元素：。 ；是次外层电子数4倍的元素：；是次外层电子数3倍的元素： (6)电子层数与最外层电子数相等的元素： 。 (7)电子总数为最外层电子数2倍的元素： 。 (8)次外层电子数是最外层电子数2倍的元素： 。 (9)内层电子总数是最外层电子数2倍的元素： 。 二．元素的原子结构和原子半径及主要化合价的变化规律 1．原子半径大小的比较 同主族从上到下，原子半径逐渐 。同周期从左到右，原子半径逐渐 。 例：Li、Na、K ；Na、Mg、Al 2．离子半径大小的比较 （1）具有相同电子层结构的离子半径大小的比较，“序大径小” 电子层数相同，随着核电荷数的增加，原子核对核外电子的吸引能力 ，半径 。 例：比较O2-、Na+、Mg2+、Al3+ 半径大小： （2）同主族离子半径大小的比较 元素周期表中从上到下，电子层数逐渐 ，离子半径逐渐 。 例：F-、Cl-、Br- （3）同一元素的不同粒子的半径大小比较 同种元素的各种微粒核外电子数越多，半径 ，高价阳离子半径 小于 低价离子半径。 例：Fe、Fe2+、Fe3+ Cl、Cl- 3．主要化合价 原子序数 最高正价或最低负价的变化 1~2 +1 3~10 +1 +4 +5 -4 -1 11~18 +1 +4 +5