第16讲 原子核外电子排布-【暑假自学课】2023年新高一暑假精品课（苏教版2019）

第16讲 原子核外电子排布 【学习目标】 1．了解原子核外电子运动特点。 2．掌握原子核外电子排布规律。 3．能用原子(离子)结构示意图表示常见原子(离子)的核外电子排布。 4．了解微观结构决定宏观性质的规律。 【基础知识】 一、核外电子排布 1．电子层与其电子的能量 各电子层(由内到外) 序号(n) 1 2 3 4 5 6 7 符号 K L M N O P Q 与原子核的距离 由近到远 能量 由低到高 2．原子核外电子排布的一般规律 (1)能量规律（能量最低原理） 核外电子总是尽可能先排布在能量最低的电子层上，然后依次由内向外排布在能量较高的电子层上。 (2)数量规律 ①每层最多容纳2n2个电子； ②最外层电子数目不超过8个（K层为最外层时不超过2个）； ③次外层电子数目不超过18个，倒数第三层电子数目不超过32个。 3．核外电子排布的表示方法——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： 答案：粒子符号 原子核 核电荷数 电子层 该电子层上的电子数 (2)离子结构示意图： Cl－；Na＋ 二、原子结构与元素性质的关系 元素的性质与原子的核外电子排布密切相关，元素的化学性质主要取决于原子的最外层电子排布，元素的化合价的数值也与原子的电子层结构特别是最外层电子数有关。 1．金属元素原子最外层电子数一般小于4，较易失去电子，化合价常显正价。 2．非金属元素原子最外层电子数一般大于或等于4，通常易得到电子，在化合物中化合价常显负价。 3．稳定结构与不稳定结构 (1)稳定结构：原子最外层有8个电子(He为2)处于稳定状态，既不容易失去电子又不容易得到电子，化学性质稳定(如He、Ne、Ar)。 (2)不稳定结构：原子容易失去电子或得到电子转化为最外电子层上为8(有些为2)个电子的稳定结构(如易失电子的金属元素、易得电子的非金属元素)。 【考点剖析】 考点一：核外电子排布规律及应用 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，所以钾的核外电子排布结构如图2所示： 【例1】下列说法正确的是(　　) A．某微粒核外电子排布为2、8、8结构，则该微粒一定是氩原子 B．最外层电子达到稳定结构的微粒只能是稀有气体的原子 C．F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋是与Ne原子具有相同电子层结构的离子 D．某元素原子的最外层只有2个电子，则该元素一定是金属元素 答案：C 解析：电子排布为2、8、8结构的微粒还可能为S2－、Cl－等，A项错误；O2－、F－、Cl－、Li＋、Na＋、Mg2＋等微粒最外层电子数均达到了稳定结构，B项错误；F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋核外电子排布均为2、8结构，与Ne原子的电子层结构相同，C项正确；He原子的最外层只有2个电子，但He元素是稀有气体元素，D项错误。 考点二：原子和简单离子的结构示意图 1．原子结构示意图： (1)用小圆圈和圆圈内的符号及数字表示原子核和核电荷数。 (2)用弧线表示电子层。 (3)弧线上的数字表示该电子层上的电子数。 (4)原子结构示意图中，核内质子数＝核外电子数。 如钠的原子结构示意图： 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．原子和离子中微粒间的数量关系： (1)原子：核外电子数＝质子数＝核电荷数，如N原子 (2)阳离子：核外电子数＝质子数－所带电荷数，如Na＋的结构示意图： (3)阴离子：核外电子数＝质子数＋所带电荷数，如S2－的结构示意图： 【例2】观察下列A、B、C、D、E五种粒子(原子或离子)的结构示意图，回答下列有关问题。 (1)与离子相对应的元素的符号是________，与原子相对应的离子的结构示意图是____________。 (2)电子层结构相同的是________(填写字母，下同)，性质最稳定的是__________，最容易失去电子的是__________，最容易得到电子的是________。 (3)可直接相互结合形成的化合物的化学式是______________(写一个即可，下同)，可经过得失电子后再相互结合形成的化合物的化学式是_______________。 答案：(1)O、Mg　 (2)BCE　C　D　A　(3)MgO　NaCl(合理即可) 解析：(1)在A～E