专题2 第三单元 第2课时 原子核外电子排布 （教师用书）-2022-2023学年新教材高中化学必修第一册【金版新学案】同步导学（苏教2020 双选版）

第2课时　原子核外电子排布 [素养发展目标]　1.了解原子核外电子的运动特点。2.掌握原子核外电子的排布规律。3.初步形成模型构建的认知方式，会画1～18号元素的原子(离子)结构示意图。4.知道元素性质与原子核外电子排布的关系。 一、原子核外电子排布 1．电子层 (1)概念：原子核外电子运动的不同区域。 (2)表示及特点 电子层n 1 2 3 4 5 6 7 表示符号 K L M N O P Q 能量高低 由低到高 离核远近 由近到远 2.原子核外电子排布的一般规律 3．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)画出常见微粒结构示意图 氟原子： 【即学即练】 1．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)Mg2＋、O2－、Ne电子层排布相同，所含电子总数相等( √ ) (3)钾原子的结构示意图为( × ) (4)M层为最外层时，最多容纳18个电子( × ) (5)原子的次外层电子数都为8( × ) 二、元素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，容易失去电子； (2)活泼非金属元素的原子最外层电子数较多，容易得到电子。 3．元素化合价与核外电子排布的关系 (1)活泼金属在反应中，一般失去电子，形成阳离子，在生成的化合物中呈现正化合价； (2)活泼非金属在反应中，一般得到电子，形成阴离子，在生成的化合物中呈现负化合价。 【即学即练】 2．请利用原子结构的知识解释下列事实。 (1)在Na2S中，钠元素显＋1价、硫元素显－2价。 (2)元素原子得电子能力O<F；O>S。 (3)钠原子和铝原子电子层数相同，但金属钠与Cl2的反应要比金属铝与Cl2的反应容易而且剧烈。 答案：　 (1)钠的原子结构：，很容易失去1个电子变为Na＋。硫的原子结构：很容易得到2个电子变为S2－。 (2)O、F电子层数相同，但F比O核电荷数多，最外层电子距核近，故得电子能力强；O、S最外层电子数相同，但S比O电子层数多，最外层电子距核远，故得电子能力弱。 (3)因为钠原子最外层有一个电子，容易失去电子，所以反应剧烈。 探究　核外电子排布规律探究 1．电子层模型类似于切开的洋葱： 原子核周围是否真实存在这样的壳层？ 提示：电子层不是真实存在的，是科学家为了表达形象，根据电子经常出现的区域而设想的结构模型。 2．原子或离子中质子数(或核电荷数)与核外电子数是否相等？有什么规律存在？ 提示：①原子：核电荷数(质子数)＝核外电子数。 ②阳离子：核电荷数(质子数)＝阳离子的核外电子数＋阳离子所带电荷数。 ③阴离子：核电荷数(质子数)＝阴离子的核外电子数－阴离子所带电荷数。 1．核外电子排布规律的理解 (1)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，电子总是尽量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，所以钾原子的核外电子排布结构如图2所示： (2)最外层为8个电子稳定结构的微粒不一定为稀有气体的原子，可能为离子，如、。 2．离子结构示意图 (1)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，形成与上一周期稀有气体元素原子相同的电子层结构(电子层数相同，每层上所排布的电子数也相同)。如 (2)非金属元素的原子得电子形成简单离子时，形成和同周期稀有气体元素原子相同的电子层结构。如 (3) M电子层最多容纳18个电子，Ca原子的核外电子排布不是而是，请说明理由。 提示：　若钙原子的M层排布10个电子，此时M层就成为最外层，这和电子排布规律中的“最外层上排布的电子数不能超过8个”相矛盾，不符合电子排布的规律，即M层不是最外