考点14 原子核外电子排布-2023-2024学年高一化学核心考点归纳与分层测试（苏教版2019必修第一册）

预学14 原子核外电子排布 【预学知识梳理】 一、原子核外电子排布 1．原子结构 2．表示方法：钠原子的结构示意图及意义如下： 3．离子结构示意图：Cl－；Na＋ 4．核外电子的排布规律 在多电子的原子里，电子的能量并不相同。能量低的，通常在离核近的区域运动；能量高的，通常在离核远的区域运动。核外电子的分层运动，又叫核外电子的分层排布。其关系如下： 电子层 (n)符号 1 　2 　3 　4 　5 　6 　7 K　L　M　N　O　P　Q 离核远近 能量高低 近―→远 低―→高 原子核外各电子层最多容纳的电子数是一定的，电子总是尽先排布在能量较低的电子层里，即电子先排K满层，当第一层排满再排L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： 化学反应的特点：原子核不发生变化，但最外层电子数可能发生变化。 5．化合价和核外电子排布的关系 ①活泼金属在反应中，一般失去电子，表现正化合价，失去n个电子，显+n价； ②活泼非金属在反应中，一般得到电子，表现负化合价，得到n个电子，显－n价。 二、元素的化学性质与原子核外电子排布的关系 1．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。 钠、镁、铝等活泼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，且正化合价＝失电子数＝最外层电子数。 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，且负化合价＝－(得电子数)＝最外层电子数－8。 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)。 【对点例题】 例1．（2023·上海市控江中学高一期中）下列说法中肯定错误的是 A．某原子K层上只有一个电子 B．某原子M层上电子数为K层上电子数的4倍 C．某离子M层上和L层上的电子数均为K层的4倍 D．某正离子的核电荷数与最外层电子数相等 【答案】D 【解析】A．氢原子K层上只有一个电子，A正确； B．某原子M层上电子数为K层上电子数的4倍，则M层上有8个电子，如K、Ca等，B正确； C．离子M层上和L层上的电子数均为K层的4倍，则M、L层均有8个电子，符合电子排布规律，如K+、Cl-等，C正确； D．主族元素形成的离子的最外层电子数为2或8，核电荷数与最外层电子数相等，可能有两种情况：一种是为2，但这种情况只能是原子，为He；另一种均为8，核电荷数为8的元素为氧，氧离子的最外层子数也为8，没有正离子；零族元素不形成离子，除主族、零族外其他族的元素，核电荷数均大于20，而离子最外层电子数不可能大于20；综上所述不存在正离子满足核电荷数与最外层电子数相等，D错误； 综上所述答案为D。 例2．（2023·上海市进才中学高一期中）有三种电子层结构均相同的微粒为：A3+、B和C2-，它们的质子数分别为x、y、z，它们的质子数关系正确的是 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】 原子中核电荷数=质子数=核外电子数，离子中核电荷数=质子数，阳离子核外电子数=质子数-电荷数，阴离子核外电子数=质子数+电荷数A3+、B和C2-电子层结构相同，它们的质子数分别为x、y、z，则有x-3=y=z+2，故选B。 【预学达标检测】 1．（2023春·山东烟台·高一山东省招远第一中学校考期中）下列叙述正确的是(　　) A．在多电子原子里能量高的电子通常在离核近的区域内运动 B．核外电子总是先排在能量低的电子层上 C．两种微粒，若核外电子排布相同，则其化学性质一定相同 D．微粒的最外层只能是8个电子才稳定 【答案】B 【解析】A．在多电子的原子里，能量高的电子通常在离核远的区域内运动，故A错误； B．核外电子总是先排在能量低的电子层上，由里向外逐层排布，故B正确； C．两种微粒，若核外电子排布完全相同，则其化学性质不一定相同，如Na+和Ne核外都有10个电子，电子排布相同，但是二者化学性质不同，故C错误； D．稀有气体氦，最外层2个电子，也很稳定，故D错误； 答案选B。 2．（2023春·新疆乌鲁木齐·高一乌鲁木齐市第六十九中学校考阶段练习）原子核外电子是分层排布的，在不同电子层上运动着的电子能量是不同的，下列电子层上运动的电子能量最低的是 A