内容正文:
原子的构成、原子核的构成是怎样的?
【知识回顾】
原子
质子
中子
原子核
核外电子
{
{
X
A
Z
质量数
—
—
元素符号
质子数
—
(核电荷数)
决定元素种类
决定核素种类
第1章 原子结构 元素周期律
第1节 原子结构与元素性质 课时2
1.了解原子核外电子的排布规律,能画出1~20号元素原子的核外电子排布。
2.了解原子的最外层电子排布与元素的原子得失电子能力和化合价的关系。
学习目标
1. 原子核外电子“运动”的特征
核外电子
运动空间
运动速率
测不准
具有“广阔” 的运动空间
速 率 很 快,接 近 光 速
所处位置和运动速率不能同时准确测定
问题: 电子在原子内有“广阔”的运动空间,在这“广阔”的空间里,电子怎
样运动呢?有规律吗?
1911年卢瑟福提出的原子结构模型:
原子由原子核和核外电子构成,原子核带正电荷,位于原子的中心;带负电荷的电子在原子核周围的空间做高速运动
1913年,丹麦科学家玻尔根据氢原子光谱实验提出行星轨道式的电子分层排布原子结构模型。
一、原子核外电子排布的规律
1.电子层
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,称作电子层。
电子层模型示意图
把这种电子层模型比拟为洋葱式结构
电子层
(n) 1 2 3 4 5 6 7
或 K L M N O P Q
一般总是先从能量低的排起,当一层充满之后再填充下一层
离核由近到远,电子能量由低到高
【思考】每个电子层最多可以容纳多少个电子呢?
稀有气体元素原子的电子排布
①当K层为最外层时,最多能容纳的电子数是多少?
②除了K层,其他各层为最外层时,最多能容纳的电子数是多少?
③次外层最多容纳的电子数是多少?
④倒数第三层最多容纳的电子数是多少?
⑤你能归纳出第n层最多能容纳的电子数吗?
下表是稀有气体元素原子的电子层排布,从中你能发现什么规律?请思考并回答下列问题。
思考与讨论
稀有气体元素原子的电子排布
①当K层为最外层时,最多能容纳的电子数是多少?
K层为最外层时,最多能容纳的电子数为2个
下表是稀有气体元素原子的电子层排布,从中你能发现什么规律?请思考并回答下列问题。
思考与讨论
稀有气体元素原子的电子排布
②除了K层,其他各层为最外层时,最多能容纳的电子数是多少?
其他各层为最外层时,最多容纳电子数为8个
下表是稀有气体元素原子的电子层排布,从中你能发现什么规律?请思考并回答下列问题。
思考与讨论
稀有气体元素原子的电子排布
③次外层最多容纳的电子数是多少?
次外层最多能容纳电子数为18个
下表是稀有气体元素原子的电子层排布,从中你能发现什么规律?请思考并回答下列问题。
思考与讨论
稀有气体元素原子的电子排布
④倒数第三层最多容纳的电子数是多少?
倒数第三层最多容纳的电子数为32个
下表是稀有气体元素原子的电子层排布,从中你能发现什么规律?请思考并回答下列问题。
思考与讨论
稀有气体元素原子的电子排布
⑤你能归纳出第n层最多能容纳的电子数吗?
2×12、2×22、2×32、2×42......
原子核外每一层最多能容纳的电子数为2n2
下表是稀有气体元素原子的电子层排布,从中你能发现什么规律?请思考并回答下列问题。
思考与讨论
一低:
①电子一般先从能量低的排起,当一层充满后再填充下一层
四不超:
①原子核外每一层最多能容纳的电子数为2n2
②K层为最外层时,最多能容纳的电子数为2个
③其他各层为最外层时,最多容纳电子数为8个(K层为2个)
④次外层最多能容纳电子数为18个
⑤倒数第三层最多容纳的电子数为32个
【结论】
【注意】这些规律是相互联系,相互制约,不可分割。
2.原子结构示意图
元素符号
原子核
核内质子数
M层电子数
电子层
钠原子的原子结构示意图
1. 请你根据所归纳的电子排布规律,用原子结构示意图表示核电荷数为1~20号元素原子的核外电子排布。
练一练
1H 2He
3Li 4Be 5B 6C 7N 8O 9F 10Ne
11Na
12Mg 13Al 14Si 15P 16S 17Cl 18Ar
19K
20Ca
2 7
+9
2 8 1
+11
2 8
+10
2 6
+8
2 5
+7
2 4
+6
2 3
+5
2 2
+4
2 1
+3
2 8 2
+12
2 8 3
+13
2 8 4
+14
2 8 5
+15
2 8 6
+16
2 8 7
+17
2 8 8
+18
1
+1
2
+2
2 8 8 1
+19
2 8 8 2
+20
【思考】先对下列元素进行分类,再分析各类元素的原子核外电子排布有什么特点?
金属元素的原子最外层电子数一般少于4个