内容正文:
第1章 原子结构 元素周期律
第1节 原子结构与元素性质
第2课时
核外电子排布 原子结构与原子得失电子能力
原子的发现史
公元前5世纪,希腊哲学家德谟克利特等人认为 :万物是由大量的不可分割的微粒构成的,即原子。
1.道尔顿原子模型(1803年)
2.汤姆生原子模型(1904年)
3.卢瑟福原子模型(1911年)
4.波尔原子模型(1913年)
5.电子云模型(量子力学模型)
(1927~1935年)
核外电子分层排布
电子按能量高低在核外分层排布。
1 2 3 4 5 6 7
由内到外,能量逐渐升高
Q
O
P
N
K
L
M
核外电子排 布 规 律
电子总是尽先排布在能量最低的电子层里。
每个电子层最多只能排布2n2个电子。
K层为最外层时,最多只能容纳2个电子。
其它各层为最外层时,最多只能容纳8个电子。
次外层最多不超过18个电子。
K→ L → M→N → O → P
2→ 8 →18→32→50→ 2n2
1→ 2 → 3→ 4→ 5 → 6
【问】如何表示电子在原子核外的分层排布情况?
钠原子结构示意图
钠离子结构示意图?
Na+
根据原子光谱和理论分析
核电荷数为1~20的元素原子核外电子层排布
Ca
K
+35
2 8 18 7
Br
稀有气体元素原子电子层排布
核电荷数 元素名称 元素符号 各电子层的电子数
K L M N O P 最外层电子数
2 氦 He 2 2
10 氖 Ne 2 8 8
18 氩 Ar 2 8 8 8
36 氪 Kr 2 8 18 8 8
54 氙 Xe 2 8 18 18 8 8
86 氡 Rn 2 8 18 32 18 8 8
各层最多电子数 2 8 18 32 ? ?
⒈金属单质Na、Mg能分别与非金属单质O2、Cl2反应生成氧化物和氯化物,请写出这些氧化物和氯化物的化学式。
元素 化合价 原子最外层电子数目 失去(或得到)电子的数目
Na
Mg
O
Cl
⒉根据Na、Mg、O、Cl原子在反应中失去或得到电子的数目和该原子的最外层电子数目,推断其氧化物和氯化物中元素的化合价,将结果填入下表: 一些元素的原子得失电子的情况
Na2O、MgO、NaCl、MgCl2
思考
1
2
2
7
6
2
-1
-2
+2
1
1
+1
任何原子都有趋于8电子(或2电子)稳定结构的倾向,因此活泼的原子会发生电子得失
(1).元素的性质与原子核外电子排布的关系
稀有气体----结构稳定----性质稳定
金属元素---最外层电子小于4---易失---金属性,还原性
非金属---最外层电子大于或等于4---易得---非金属性,氧化性
注:1.相同电子层最外层电子越少越易失去—还原性就越强,
越多就越易得到---氧化性就越强
2.不同电子层,最外层电子数相同的,层数越多越失去,反则反之
总结:原子结构与元素性质
(2).化合价与原子最外层电子数的关系
稀有气体---最外层稳定---化合价为0
金属元素---最外层小于4---失去电子
---失去多少个,化合价就为正多少价
非金属元素---最外层大于等于4---得到电子
---得多少电子,化合价就为负多少价
1.预测钠、镁两种元素原子的得失电子能力强弱,并从原子结构的角度说明理由。
2.预测钠、钾两种元素原子的得失电子能力强弱,并从原子结构的角度说明理由。
【活动.探究】
钠大于镁 ,钠和镁最外层均为L层,镁原子核电荷数大,对最外层电子吸引力更强,不易失去
钠小于钾,钠和钾最外层电子数相同,但钾的最外层为N层,离原子核较远,原子核对最外层电子吸引力弱,易失去
钠、镁与水的反应
钠、钾与水的反应
元素 Na Mg K
实验现象
反应方程式
结论
钠浮在水面上,熔成一个闪亮的小球,小球向四周移动,发出“嘶嘶”的响声,酚酞变红 。
镁片几乎没有变化,加热时,镁片上有气泡冒出,酚酞溶液变红
钾与水立即剧烈反应,放出的热使钾立即燃烧起来,酚酞溶液变红
2Na+2H2O=
2NaOH+H2↑
Mg+2H2O
Mg(OH)2+H2↑
2K+2H2O=
2KOH+H2↑
与水反应的剧烈程度: K > N