(讲义)专题2 第3单元 基础课时10 原子核外电子排布-【提分教练】2023-2024学年新教材高中化学必修第一册(苏教版2019)

基础课时10　原子核外电子排布 1．掌握1—18号元素的原子核外电子分层排布的规律，培养宏观辨识与微观探析的化学学科素养。 2．学会模型构建的认知方式，从宏观和微观相结合的视角理解原子结构模型提出的证据，培养证据推理与模型认知的学科素养。 一、原子核外电子排布 1．电子层 (1)概念：在多电子原子里，把电子运动的能量不同的区域简化为不连续的壳层，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.电子分层排布 (1)能量最低原理 核外电子总是优先排布在能量最低的电子层里，然后再由里往外排布在能量逐步升高的电子层里，即按K→L→M→N……顺序排列。 (2)电子层最多容纳的电子数 ①各电子层最多容纳2n2个电子。如K、L、M、N层最多容纳电子数分别为2、8、18、32。 ②最外层电子数目最多不能超过8个(K层为最外层时，最多只能容纳2个)。 ③次外层最多能容纳的电子数不超过18个。 　根据核外电子排布规律，19号元素K的原子结构示意图是吗？ [提示]　不是。最外层最多只能排布8个电子，所以K的原子结构示意图是。 二、元素性质与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，但最外层电子数可能发生变化。 2．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。 (2)活泼非金属在反应中，一般得到电子，表现负化合价。 (3)化合价与得失电子的关系：失去的电子数＝正价的数值；得到的电子数＝负价的数值。 　(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)Li、Na、K最外层都只有1个电子，易失去。 (　　) (2)最外层是一个电子的都是金属元素。 (　　) (3)氧原子得2个电子后最外层达到稳定结构，呈－2价。 (　　) [答案]　(1)√　(2)×　(3)√ 核外电子的分层排布 电子层模型类似于切开的洋葱： 1．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．电子在原子核外是否沿固定轨迹做高速旋转？ [提示]　电子在某一区域内做无规则运动。 3．当M层有电子时，K、L层是否一定充满电子？当N层有电子时，M层是否充满电子？ [提示]　当M层有电子时，K、L层一定充满电子，当N层有电子时，M层不一定充满电子。 4．M电子层最多容纳18个电子，钙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层不是最外层时最多排18个电子，而它作为最外层时最多只能排8个电子。 1．原子核外电子排布规律及其之间的关系 2．原子核外电子排布的表示方法 (1)原子结构示意图 ①小圆圈和圆圈内的符号及数字表示原子核及核内质子数。 ②弧线表示电子层。 ③弧线内数字表示该层中的电子数。 (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，形成与上一周期的稀有气体元素原子相同的电子层结构。 ②非金属元素的原子得电子形成简单离子时，形成和同周期的稀有气体元素原子相同的电子层结构。 1．下列粒子的结构示意图中，属于阳离子的是(　　) D　[阳离子的质子数大于核外电子总数，阴离子的质子数小于核外电子总数。A、B、C、D 4种粒子中，只有选项D中的质子数大于核外电子总数，故D正确。] 2．下列原子或离子的结构示意图正确的是(　　) ①磷原子　②碳原子　③钠原子　 ④氧离子 A．①② B．②③ C．③④ D．①④ D　[依据核外电子排布的一般规律可知，②违反每个电子层最多只能容纳2n2个电子，③违反最外层电子数不能超过8个。] 1．下列数字为几种元素的核电荷数，其中原子核外最外层电子数最多的是(　　 ) A．8　　 B．14　　　　 C．16　　　　 D．17 D　[选项中各原子的最外层电子数分别为6、4、6、7，D项正确。] 2．下列有关原子核外电子排布的说法中错误的是(　　 ) A．电子总是先排布在能量最低的电子层里 B．每个电子层最多能容纳的电子数为2n2 C．最外层电子数不超过8个(K为最外层时不超过2个) D．S2－的M层电子数是K层电子数的3倍 D　[根据能量最低原理，电子总是先排布在能量最低的电子层里，A正确；根据电子排布的数量规律，每个电子层最多能容纳的电子数为2n2，最外层电子数不超过8个(K为最外层时不超过2个)，B、C正确；S2－的M层电子数是K层