内容正文:
第2课时 核外电子排布及原子结构与元素原子得失电子能力
新课程标准
核心素养
1.了解原子核外电子的排布。
2.能画出1~20号元素的原子结构示意图。
3.能用原子结构解释元素性质。
4.认识原子核外电子的排布规律。
1.宏观辨识与微观探析
能依据原子的结构,描述或预测物质的性质和在一定条件下可能发生的化学变化。形成“结构决定性质”的观念。
2.变化观念
能从原子水平分析化学变化的内因和变化的本质,能理解化学反应中量变和质变的关系。
3.证据推理
具有证据意识,能基于证据对核外电子运动提出可能的假设,通过分析推理加以证实或证伪;知道可以通过分析、推理等方法认识核外电子排布的本质特征、构成要素及其相互关系。
知识点一 核外电子的分层排布
1.核外电子的排布规律
(1)依据:电子能量高低,运动区域离核远近。
(2)电子层与电子能量的关系
电子层序数
一
二
三
四
五
六
七
电子层符号
__K__
__L__
__M__
__N__
O
P
Q
离核距离
电子能量
(3)核外电子排布规律
2.核外电子排布的表示方法——结构示意图
(1)钠的原子结构示意图
(2)简单离子的结构示意图
①Na+的结构示意图为 。
②Cl-的结构示意图为 。
[思考探究]
核外电子排布规律
1.写出钾原子和钙原子的原子结构示意图。
提示
2.M层上最多可容纳18个电子,为什么钾原子的核外电子排布不是而是呢?
提示 若钾原子的M层排布9个电子,此时M层就成为最外层,这与电子排布规律中的“最外层上排布的电子不能超过8个”相矛盾,不符合电子排布的规律,即M层不是最外层时最多可排18个电子,而它作为最外层时最多只能排8个电子。
3.铁元素的原子结构示意图为。
(1)根据核外电子排布规律判断M层最多容纳多少个电子。
(2)为什么铁元素的原子结构示意图不是?
(3)当N层开始排布电子时M层是否排满?
提示 (1)根据核外电子排布规律可以判断M层最多容纳18个电子。
(2)若铁元素的原子结构示意图为,元素原子的最外层电子数为16,超过了8个电子,不符合原子核外电子的排布规律。
(3)由铁元素的原子结构示意图可知,当铁元素原子的N层开始排布电子时M层并没有排满。
[归纳提升]
核外电子排布规律是相互联系的,不能孤立地应用其中的一项。
1.“一低”
电子首先排布在能量最低的电子层里。排满能量低的电子层,再排能量高的电子层。
2.“两不超”
各电子层电子不超过2n2个;最外层电子不超过8个(第一层为最外层时不超过2个)。如钾原子。
3.“一稳定”
相对不稳定结构相对稳定结构
如(Na)(Na+),
(O)(O2-)。
●特别提醒
1~20号元素原子结构特点
(1)原子核中无中子的原子是H。
(2)最外层有1个电子的元素:H、Li、Na、K。
(3)最外层有2个电子的元素:He、Be、Mg、Ca。
(4)最外层电子数等于次外层电子数的元素:Be、Ar。
(5)最外层电子数是次外层电子数的2倍的元素:C。
(6)最外层电子数是次外层电子数的3倍的元素:O。
(7)最外层电子数是次外层电子数的4倍的元素:Ne。
(8)最外层电子数是内层电子总数的一半的元素:Li、P。
(9)最外层电子数是次外层电子数的一半的元素:Li、Si。
(10)最外层电子数等于电子层数的元素:H、Be、Al。
1.A、B两种原子,A原子L层比B原子M层少3个电子,B原子L层电子数恰为A原子L层电子数的2倍,则A、B分别是( )
A.硅和钠 B.硼和氮
C.碳和氯 D.碳和铝
解析 A原子L层比B原子M层少3个电子,则B原子L层一定有8个电子;B原子L层电子数恰为A原子L层电子数的2倍,则A原子L层一定有4个电子,所以A为碳原子。B原子M层有7个电子,则B是氯原子,C项正确。
答案 C
2.下列关于原子核外电子排布的说法不正确的是( )
A.第n电子层最多可容纳的电子数为2n2
B.次外层中最多可容纳的电子数为18
C.最多可容纳2个电子的电子层一定是第一电子层
D.原子核外电子排布中,每个电子层上的电子数一定不同
解析 根据原子核外电子排布规律可知,第n电子层最多可容纳的电子数为2n2,A项正确;次外层中最多可容纳的电子数为18,B项正确;最多可容纳2个电子的电子层一定是第一电子层,即K层,C项正确;18号元素原子结构示意图为,D项错误。
答案 D
3.根据下列叙述,写出元素名称并画出原子结构示意图。
(1)A元素原子核外M层电子数是L层电子数的一半:________。
(2)B元素原子的最外层电子数是次外层电子数的1.5倍:________。
(3)C元素的单质在常温下可与水剧烈反应,产生的气体能使带火星的木条复燃:__