内容正文:
第九讲 原子结构与元素周期表
1. 从微观角度认识原子的构成,了解原子核外电子排布规律,能画出核电荷数为1~20号元素的原子结构示意图,能根据原子的结构特征确定元素,促进“宏观辨识与微观探析”化学核心素养的发展。
2. 能从原子结构的角度理解元素周期表的编排原则,能进行元素在周期表中的位置与原子结构之间的相互推导,提升微观探析能力。
3. 了解元素周期表的发展历程及现行元素周期表的结构,培养严谨、求实的科学态度。3.知道元素、核素、同位素、X的含义,并能比较它们的不同,促进“宏观辨识与微观探析”化学核心素养的发展。
本节的重点内容是原子结构和元素周期表的应用,题型多以选择题、填空题为主,多属中档题,主要考察内容有元素周期表的结构及其应用,在填空题中会综合考查元素性质、原子结构及元素在周期表中的位置三者之间的关系。
知识点一:原子结构
一、原子的构成
1、构成原子的微粒及其性质
原子
2、质量数
(1)概念:将原子核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加,所得的数值叫做质量数,常用A表示。
(2)构成原子的粒子间的两个关系
①质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)。
②质子数=核电荷数=核外电子数。
二、原子核外电子排布
1、电子层
(1)概念:在含有多个电子的原子里,电子分别在能量不同的区域内运动。我们把不同的区域简化为不连续的壳层,也称作电子层。
(2)不同电子层的表示及能量关系
各电子层由内到外
电子层数
1
2
3
4
5
6
7
字母代号
K
L
M
N
O
P
Q
离核远近
由近到远
能量高低
由低到高
2、核外电子排布规律
(1)电子总是尽可能先从内层排起,当一层充满后再填充下一层,即按K→L→M……顺序排列。
(2)K层为最外层时最多容纳的电子数为2,除K层外,其他各层为最外层时,最多容纳的电子数为8。
(3)K层为次外层时,所排电子数为2,除K层外,其他各层为次外层时,最多容纳的电子数为18。
3、核外电子排布的表示方法——原子结构示意图
例1.下列四位科学家中,首先提出原子有核结构模型的是( )
A.卢瑟福 B.玻尔 C.汤姆孙 D.道尔顿
例2.核电荷数分别是16和4的元素原子相比较,前者的下列数据是后者4倍的是( )
①质子数 ②最外层电子数 ③电子层数 ④电子总数
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
例3.有A、B两种元素,已知元素A的核电荷数为a,且A3-与Bn+的核外电子排布完全相同,则元素B的核电荷数为( )
A.a-n-3 B.a+n+3 C.a+n-3 D.a-n+3
练习1.放射性物质铱-192可使人的红细胞、白细胞、血小板严重偏低。则Ir的中子数和质子数之差为( )
A.115 B.38 C.269 D.15
练习2.对Fe3+、Fe2+、Fe三种粒子的判断不正确的是( )
A.核电荷数相同 B.电子数相同 C.属于同一种元素 D.质子数相同
练习3.有aXn+和bYm-两种元素的简单离子,若它们的电子层结构相同,则下列关系正确的是( )
A.b-a=n+m B.a-b=n+m
C.核电荷数:Y>X D.质子数:Y>X
(1)最外层电子数为1的原子有H、Li、Na;最外层电子数为2的原子有He、Be、Mg。
(2)最外层电子数与次外层电子数相等的原子有Be、Ar。
(3)最外层电子数是次外层电子数2倍的原子有C,3倍的原子有O。
(4)次外层电子数是最外层电子数2倍的原子有Li、Si。
(5)电子层数与最外层电子数相等的原子有H、Be、Al。
(6)最外层电子数是电子层数2倍的原子有He、C、S。
知识点二:元素周期表
1、世界上第一张元素周期表是在1869年由俄国化学家门捷列夫绘制完成的,随着科学的不断发展,已逐渐演变为现在的常用形式。
2、原子序数:按照元素在周期表中的顺序给元素编号,称之为原子序数,原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数。
3、编排原则
(1)周期:把电子层数相同的元素,按原子序数递增的顺序,从左至右排成的横行。
从上到
下行数
名称
元素种数
原子的电
子层数
同周期内元素原子序数的变化规律
1
第一周期
短周期
2
1
从左到右,依次变大
2
第二周期
8
2
3
第三周期
8
3
4
第四周期
长周期
18
4
5
第五周期
18
5
6
第六周期
32
6
7
第七周期
32
7
(2)族:把最外层电子数相同的元素,按电子层数递增的顺序,从上至下排成的纵行。
项目