第12讲 核外电子排布【暑假自学课】2025年新高一化学暑假提升精品讲义（沪科版2020必修第一册）

第12讲 核外电子排布 内容导航——预习四步曲 第一步：学 析教材 学知识：教材精讲精析、全方位预习 第二步：练 练习题 强方法：教材习题学解题、强化关键解题方法 练考点 会应用：核心考点精准练、快速掌握知识应用 第三步：记 串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第四步：测 过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 知识点1 核外电子排布的规律 1．电子层与能量 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（n 代表电子层数）。例如，K 层（n=1）最多容纳 2×12=2 个电子，M 层 （n=3）最多容纳 2×32=18 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）。当最外层电子数达到 8（K 层为 2）时，就达到第 18 族（稀有气体元素）的稳定结构。 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。 知识点2 结构示意图和电子式 1．结构示意图 （1）原子结构示意图（以钠原子为例）： 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。 （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到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）数量关系： ①原子：核外电子数＝质子数＝核电荷数。如N原子，核外电子数为7。 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：，核外电子数为10。 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：，核外电子数为18。 2．电子式 （1）定义：常在元素符号周围用小黑点（或 ×）来表示元素原子的最外层上的电子，这种图式称为电子式。 （2）原子、离子、离子化合电子式的书写方法 原子 书写 规则 先写出元素符号，再在元素符号的周围用“.”或“×”来表示原子的最外层电子数，但应注意①一个“”或“”代表一个电子，原子的电子式中“”(或“”)的个数即原子的最外层电子数。②同一原子的电子式不能既用“”又用“”表示。 示例 简单 离子 书写 规则 ①简单阳离子是原子失去最外层电子后形成的，其电子式就是阳离子。 ②简单阴离子得到电子后最外层一般为8电子结构，书写时要在元素符号周围标出电子，用“[ ]”括起来，并在右上角注明所带电荷数。 注意：复杂的阳离子用“[　]”加电荷数表示。如铵根离子等。 示例 Na+ Mg2+ Al3+ 离子 化合物 书写 规则 离子化合物的电子式由阴、阳离子的电子式组成，相同的离子不合并，阴阳离子间隔排列，将阴阳离子(阳离子在前，阴离子在后.)拼在一起。 示例 （3）用电子式表示离子化合物的形成过程 ①用电子式表示离子化合物的形成过程中不但要表示出离子化合物的电子式，还要同时写成方程式的形式。 ②反应物均用原子的电子式表示，而不是用分子式或分子的电子式表示，且反应物中相同原子可以合并写。生成物是离子化合物的电子式，且化合物中相同原子必须分开写； ③反应物和生成物之间用箭头而不用等号表示，形成符合质量守恒定律； ④得失电子的原子之间要用弯箭头“”表示出电子转移的方向（可不用）。如、氯化钠、氯化镁的形成过程：究 、 得分速记 ①一个“·”或“×”代表一个电子，原子的电子式中“·”(或“×”)的个数即原子的最外层电子数。 ②“[　]”在所有的阴离子、复杂的阳离子中出现。 ③在化合物中，如果有多个阴、阳离子，阴、阳离子必须是间隔的，即不能将两个阴离子或两个阳离子写在一起，如CaF2要写成，不能写成，也不能写成。 ④用电子式表示化合物形成过程时，由于不是化学方程式，不能出现“==”。“→”前是原子的电子式，“→”后是化合物的电子式。 知识点3 核外电子排布与元素周期律 1．元素的化学性质与原子核外电子排布 （1）元素的性质与原子核外电子排布：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。 （2）金属元素与化合价：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。 （3）非金属元素与化合价：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。 得分速记 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)。 2．同周期、同主族元素的性质的递变规律 （1）同主族元素的氢化物及其最高价含氧酸 主族 ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 氢化物 RH4 RH3 H2R HR 最高价氧化物对应的水化物 H2RO3或H4RO4 H3RO4或HRO3 H2RO4 HRO4 （2）同周期（第三周期）元素最高价氧化物对应水化物 元素 Na Mg Al Si P S Cl 化学式 NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3 H4SiO4 (H2SiO3) H3PO4 H2SO4 HClO4 酸碱性强弱 强碱 中强碱 两性氢氧化物 弱酸 中强酸 强酸 酸性更强 （3）同周期、同主族元素性质的变化规律(0族除外) 项目 同周期(从左至右) 同主族(自上而下) 电子层数 相同 逐一增加 最外层电子数 逐一增加(除第一周期外均为1～7) 相同 原子半径 逐渐减小 逐渐增大 得电子能力 逐渐增强 逐渐减弱 失电子能力 逐渐减弱 逐渐增强 氧化性 逐渐增强 逐渐减弱 还原性 逐渐减弱 逐渐增强 金属性 逐渐减弱 逐渐增强 非金属性 逐渐增强 逐渐减弱 最高价氧化物对应水化物的酸、碱性 碱性逐渐减弱，酸性逐渐增强 碱性逐渐增强，酸性逐渐减弱 非金属形成气态氢化物难易程度 由难到易 由易到难 气态氢化物稳定性 逐渐增强 逐渐减弱 化合价 最高正价由(＋1)～(＋7)价，负价(－4)～(－1) 最高正价=主族序数， 最低负价=－(8－族序数) 得分速记 短周期主族元素的某些特殊性质： ①氢元素：原子半径最小的元素（最大的是钠元素）；气体单质密度最小的元素；元素原子的原子核中只有质子没有中子的元素是氢元素；原子序数、电子层数、最外层电子数都相等的元素是氢元素。 ②氟元素：与水反应最剧烈的非金属单质；气态氢化物最稳定元素；只有负价而无正价的元素。 ③钠元素：与水反应最剧烈的金属单质；最高价氧化物对应水化物碱性最强的元素。 ④最高价氧化物对应水化物酸性最强的元素。 教材习题01（P131） 某元素原子的最外层电子数为 4，则其核电荷数可能为（ ） （A） 4 （B） 8 （C） 14 （D） 18 解题方法 【解析】根据原子核外电子排布规律可知：A 项，核电荷数位4的原子，有两个电子层，由里到外，各层上的电子数分别位2、2，A项错误；B 项，核电荷数位8的原子，有两个电子层，由里到外，各层上的电子数分别位2、6，B项错误；C 项，核电荷数位14的原子，有三个电子层，由里到外，各层上的电子数分别位2、8、4，C项正确；D 项，核电荷数位18的原子，有三个电子层，由里到外，各层上的电子数分别位2、8、8，D项错误。故选C。 【答案】C 教材习题05（P132） 完成下表。 解题方法 【解答】根据构成原子的微粒之间的关系及相关概念作答。 微粒符号 核内质子数 核外电子数 结构示意图 电子式 是否达到稳定结构 C 6 6 否 K+ 19 18 K+ 是 Br- 35 36 是 Ar 18 18 是 【答案】见“解答” 考点一 核外电子排布规律 1．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。 2．下列微粒中，最外层电子数最多的是 A．Na B．S2- C．S D．H+ 【答案】B 【解析】钠原子的最外层电子数为1、硫离子最外层电子数为8、硫原子最外层电子数为6、氢离子最外层没有电子，则最外层电子数最多的为硫离子，故选B。 3．某元素原子的最外层电子数是次外层电子数的m(m>1)倍，则该元素原子的核外电子总数为 A．2m B．2m＋10 C．2m＋2 D．m＋2 【答案】C 【解析】由原子核外电子排布的一般规律可知，最外层电子数不超过8，由于最外层电子数是次外层电子数的m(m＞1)倍，所以次外层电子数小于8，即次外层只能为K层，电子数为2。最外层电子数是2m，则该元素原子的核外电子总数为2m＋2。 4．A、B两种原子，A的L电子层比B的M电子层少3个电子，B的L电子层电子数恰为A的L电子层电子数的2倍。A和B分别是 A．硅原子和钠原子 B．硼原子和氦原子 C．碳原子和氯原子 D．碳原子和铝原子 【答案】C 【解析】A的L层比B的M层少3个电子，B的L层电子数恰为A的L层电子数的2倍，说明A、B的核外电子层数分别为2、3；L层最多排8个电子，B的L层电子数恰为A的L层电子数的2倍，说明B的L层有8个电子，A的L层有4个电子，A是碳原子；A的L层比B的M层少3个电子，B为氯原子，故选C。 5．下列叙述正确的是 A．核外电子排布完全相同的两种微粒的化学性质一定相同 B．单原子形成的离子一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布 C．核外电子排布相同的两个原子不一定是同种原子 D．和两种粒子中核内质子数、核外电子数、最外层电子数、核外电子层数均不相同 【答案】C 【解析】A．核外电子排布完全相同的两种微粒可能是原子、阴离子、阳离子三种情况中的一种或几种；如果是同一元素的两种核素，化学性质应该相同；如果不是同一种元素的两种原子，而是其他符合题目要求的两种微粒，其化学性质肯定不同，并且有的差别还很大，如氖原子和钠离子，A错误；B．单原子形成的离子不一定具有稀有气体原子的核外电子排布，如H+，B错误；C．核外电子排布相同的两个原子可能是同位素的关系，如氕、氘、氚三种原子，C正确；D．Na与Na+核外电子数、最外层电子数、核外电子层数不同，但核内质子数均为11，D错误；故选C。 考点二 结构示意图和电子式 6．下列微粒结构示意图错误的是 A．Cl-的结构示意图： B．钠离子的结构示意图： C．S2-的结构示意图： D．镁离子的结构示意图： 【答案】D 【解析】A．Cl原子得到一个电子形成Cl-，核外有18个电子，其结构示意图为，A项正确；B．Na原子失去一个电子形成Na+，核外有10个电子，其结构示意图为，B项正确；C．S原子得到两个电子形成S2-，核外有18个电子，其结构示意图为，C项正确；D．Mg原子核电荷数为12，失去两个电子形成Mg2+，核外有10个电子，其结构示意图为，D项错误；答案选D。 7．下列粒子的电子式书写正确的是 A．钙离子： B．氯离子： C．氧化镁： D． 【答案】D 【解析】A．钙离子的电子式就是其离子符号，即为Ca2+，A错误；B．氯离子电子式为，B错误；C．氧化镁电子式为，C错误；D．KF的电子式为，D正确；故选：D。 8．某粒子的结构示意图为 ，关于该粒子的说法正确的是 A．核外电子数为16 B．在化学反应中易得电子 C．该粒子是硫原子 D．在周期表中位于第3周期第VIA族 【答案】D 【解析】A．根据结构示意图，该粒子核外电子数为18，故A错误；B．根据结构示意图，质子数为16，电子数为18，为S2-，S2-具有还原性易失电子，故B错误；C．根据B项分析，质子数为16，电子数为18，为S2-，故C错误；D．硫元素在周期表中位于第3周期第VIA族，故D正确；答案选D。 9．列有关化学用语表示正确的是 A．的结构示意图： B．HClO的结构式： C．质子数为53、中子数为78的碘原子： D．的电子式： 【答案】B 【解析】A．的核电荷数为8，核外电子总数为10，其离子结构示意图为：，故A错误；B．HClO为共价化合物，中心原子为氧，结构式：，故B正确；C．质子数为53，中子数为78的碘原子的质量数=131，该原子正确的表示方法为I，故C错误；D．H2O2为共价化合物，电子式为，故D错误；故选B。 10．下列表示不正确的是 A．水分子的电子式： B．水的分子结构模型： C．氯离子的结构示意图： D．二氧化碳的结构式：O－C－O 【答案】D 【解析】A．水是共价化合物，水分子的电子式为，故A正确；B．水分子的空间构型为V形，结构模型为，故B正确；C．氯离子核外有18个电子，结构示意图为，故C正确；D．二氧化碳分子中存在2个碳氧双键，结构式为O=C=O，故D错误；选D。 考点三 核外电子排布与元素周期律 11．下列选项不能说明金属A比金属B活泼的是 A．A常温下可以与水反应，B不与水反应 B．B不能从任何含A的盐中置换出金属A C．A的最高价氧化物对应水化物的碱性比B强 D．A的最外层电子数比B少 【答案】D 【解析】A．与水反应越剧烈，说明金属性越强，即A的金属性强于B，故A项不符合题意；B．根据置换反应，金属性强的置换金属性弱的，说明A的金属性强于B，故B项不符合题意；C．金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，即A比B强，故C项不符合题意；D．金属性的强弱不能用最外层电子数的多少来衡量，故D项符合题意；故选：D。 12．下列说法中正确的是 A. 次外层电子数是2或8或18的原子一定是主族元素 B. 短周期元素中最外层电子数等于电子层数的元素有2种 C. 质量数表示同位素原子质量的近似值 D. 核外电子排布相同的微粒，一定具有相同的化学性质 【答案】C 【解析】、次外层电子数是2或8或18的原子不一定是主族元素，如稀有气体氖次外层电子数是但是零族元素，故A错误； B、短周期元素中，最外层电子数等于电子层数的元素有氢、铍、铝，三种而不是二种，故B错误； C.原子的相对原子质量的近似值等于其质量数，与该原子的相对原子质量的近似值，故C正确； D、核外电子排布相同的微粒，其化学性质也可能不相同，如钠离子和氧离子、氯离子和钾离子等，故D错误； 故选：。 13．W、X、Y、Z为短周期主族元素，原子序数依次增大，最外层电子数之和为19。Y的最外层电子数与其K层电子数相等，WX2是形成酸雨的物质之一。下列说法正确的是 A．原子半径：X>W B．简单氢化物的沸点：X<Z C．Y与X可形成离子化合物 D．Z的最高价含氧酸是弱酸 【答案】C 【解析】A．X为O，W为N，同周期从左往右，原子半径依次减小，所以半径大小为W＞X，A错误；B．X为O，Z为S，X的简单氢化物为H2O，含有分子间氢键，Z的简单氢化物为H2S，没有氢键，所以简单氢化物的沸点为X＞Z，B错误；C．Y为Mg，X为O，他们可形成MgO，为离子化合物，C正确；D．Z为S，硫的最高价含氧酸为硫酸，是强酸，D错误；故选C。 14．已知X、Y是原子核电荷数不大于18的元素。X原子的最外层电子数为a，次外层电子数为a+2；Y原子的最外层电子数为b-5，次外层为b。判断X、Y两元素形成的化合物的化学式是 A．XY2 B．Y4X C．Y2X3 D．XY5 【答案】C 【解析】X、Y是原子核电荷数不大于18的元素。X原子的最外层电子数为a个，次外层电子数为(a+2)个，则a+2=8，a=6，为S元素；Y原子的最外层电子数为(b-5)个，次外层为b个，则b=8，最外层电子数为3，应为Al元素；硫、铝两元素形成的化合物中，铝元素的化合价为+3价，硫元素的化合价为-2价，形成化合物为Al2S3，即Y2X3，故选C。 15．下列说法正确的是 A．第三周期的金属元素从左到右原子半径依次增大 B．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性从左到右依次增强 C．第三周期非金属元素含氧酸的酸性从左到右依次增强 D．元素周期律是元素原子核外电子排布周期性变化的结果 【答案】D 【解析】A．第三周期的金属元素包括Na、Mg、Al，它们电子层数相同，最外层电子数依次增多，原子核对外层电子的吸引力依次增强，从左到右原子半径依次减小，A不正确；B．F、Cl、Br、I为同主族元素，从上到下非金属性依次减弱，则HF、HCl、HBr、HI的热稳定性从上到下依次减弱，B不正确；C．第三周期非金属元素最高价含氧酸的酸性从左到右依次增强，但若不强调“最高价含氧酸”，则酸性从左到右不一定增强，C不正确；D．同周期元素，从左到右，原子核外最外层电子数从1个过渡到8个，金属性依次减弱、非金属性依次增强，所以元素周期律是元素原子核外电子排布周期性变化的结果，D正确；故选D。 ( 符合: 由里到外，第一、二......分别为 K、L、M、N、O、P、Q ...... ) ( 电子层 )知识导图记忆 ( 能量: 由里到外，第一、二......能量由 低 到 高 。 ) ( ①每层最多容纳 2n 2 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。 ) ( 核外电子 排布的规律 ) ( 排布规律 ) ( 要点: 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 。 ) ( 核外电子排布 ) ( 结构示意图 ) ( 结构示意图 和电子式 ) ( 表示方法： 钠原子： ； 氯离子： ； 钠离子： ②。③。 ) ( 表示方法：镁原子： ； 氯离子： ； 水分子： 。 ) ( 定义: 在元素符号周围用小黑点（或 ×）表示原子 最外层上 电子的 式子 。 ) ( 电子式 ) ( ①性质与电子排布： 元素的化学性质主要取决于原子的 最外层电子排布 。 ②金属与化合价： 原子最外层电子数一般小于 4 ，常显 正 价，且正化合价＝ 失电子数 ＝ 最外层电子数 。 ③非金属与化合价： 最外层电子数一般大于或等于 4 ，易 得到 电子，常显 负 价，且负化合价＝－(得电子数)＝ 最外层电子数－8 。 ) ( 核外电子排布 与元素周期律 ) 【学习目标】 1．结合原子的构成微粒及关系，了解核外电子运动的特点。 2．通过了解原子核外电子分层排布的运动特点，理解核外电子排布的规律。 3．根据结构示意图和电子式的定义，通过实例学会书写原子和离子的结构示意图和电子式。 4．结合同周期、同主族元素原子核外电子排布特点，运用原子结构解释元素性质的递变规律。 【学习重难点】 1． 原子和离子的核外电子排布的规律 2．运用原子结构解释元素性质的递变规律并进行元素的有关推断 1．某短周期非金属元素，其原子最外层电子数是内层电子数的一半，则其在元素周期表中位置为 A．第二周期IA族 B．第二周期IVA族 C．第三周期VA族 D．第三周期IVA族 【答案】C 【解析】该短周期元素原子核外最外层电子数是内层电子数的一半，则该原子至少含有2个电子层，最多含有3个电子层；当含有2个电子层时，内层电子数为2，则最外层电子数为1，为Li元素；当含有3个电子层时，内层电子数为10，则最外层电子数为5，为P元素，由于该元素为非金属元素，则为P元素。由上述分析可知，该短周期的非金属元素为P元素，P元素位于周期表中第三周期ⅤA族；答案选C。 2．下列各组微粒中，电子层数和最外层电子数都相同的是 A．O2-和Al3+ B．S和O C．Mg和Mg2+ D．Cl和Cl- 【答案】A 【解析】A. O2−和Al3+电子层数都为2个电子层，最外层电子数都为8个，故A符合题意；B. S电子层数为3个电子层，O电子层数为2个电子层，故B不符合题意；C. Mg电子层数为3个电子层，Mg2+电子层数为2个电子层，故C不符合题意；D. Cl和Cl－电子层数都为3个电子层，Cl最外层电子数7个，Cl－最外层电子数为8个，故D不符合题意。综上所述，答案为A。 3．下列电子式书写正确的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】本题考查电子式的书写，题目难度不大，注意电子式的书写方法是解题的关键。 A. 溴化钠是离子化合物，含有离子键，正确的电子式是 ，故 A 错误； B. 氯化镁中镁失去2个电子分别给2个氯原子，电子式为： ，故 B 错误；   C. 次氯酸为共价化合物，次氯酸的电子式为： ，故 C 正确； D. 二氧化碳中C分别与O形成2对共用电子对，电子式为： ，故 D 错误。    4．下列说法正确的是（    ） A．在多电子的原子里，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，例如只有M层排满后才排N层 C．某原子M层电子数为L层电子数的4倍 D．某离子的核电荷数与最外层电子数相等 【答案】D 【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，A项错误；B.原子核外电子通常先排在能量低的电子层上，但不完全遵循先排满内电子层，再排外电子层的规律，如钾原子的N层上有1个电子，若该电子排在M层上，则M层变为最外层，且有9个电子，不符合最外层电子数不超过8的规律，B项错误；C. 当M层上排有电子时，L层上一定排满了8个电子，而M层最多只能容纳18个电子，所以某原子M层电子数与L层电子数不是相差4倍，C项错误；D. O2-的结构示意图是，其核电荷数与最外层电子数相等，D项正确；答案选D。 5．当第n电子层作为原子的最外层时，其最多容纳的电子数与(n－1)层相同；当n作为次外层时，其最多容纳的电子数比(n－1)层最多容纳的电子数多10个。n等于 A．4 B．3 C．2 D．1 【答案】B 【解析】当第n层为最外层时，最多容纳8个电子，所容纳电子数与(n－1)层相同，则(n－1)层最多容纳8个电子，即(n－1)层为第2层，n层为第3层。 6．核电荷数小于18的元素X，其原子核外电子层数为a，最外层电子数为2a＋1。下列有关元素X的说法中，不正确的是 A．元素X的原子核内质子数可能为2a2－1 B．元素X形成的单质既具有氧化性又具有还原性 C．元素X形成的简单离子，各电子层的电子数均达到2n2个(n表示电子层数) D．由元素X形成的某些化合物，可能具有杀菌消毒的作用 【答案】C 【解析】核电荷数小于18的元素X，其原子核外电子层数为a，最外层电子数为2a＋1，2a＋1≤8，则a≤3．5，讨论：当a＝1时，最外层电子数为3，不符合核外电子排布规律；当a＝2时，最外层电子数为5，则X的核电荷数为7，此时X是N；当a＝3时，最外层电子数为7，则X的核电荷数为17，X是Cl。X的质子数可能为7或17，符合2a2－1，A正确；N2和Cl2中元素均显0价，处于中间价态，故二者具有氧化性和还原性，B正确；若X为Cl， Cl－的最外层有8个电子，不符合2n2，C错误；若X是Cl，Cl元素形成的化合物，如HClO、ClO2等都有强氧化性，具有杀菌消毒作用，D正确。 7．下列关于电子排布的说法正确的是 A．氧离子()的核电荷数与最外层电子数相等 B．在多电子的原子中，能量高的电子通常在离核近的区域内运动 C．核外电子总是先排在能量高的电子层上 D．某原子M层电子数为L层电子数的4倍 【答案】A 【解析】A． 氧离子(O2-)的核电荷数为8，最外层电子数为8，二者相等，故A正确；B． 在多电子的原子中，能量高的电子通常在离核远的区域内运动，故B错误；C． 核外电子总是先排在能量低的电子层上，故C错误；D． 若有M层，则L层一定排满电子，L层为8个电子，而M层最多容纳18个电子，若M层作为最外层电子，最多8个电子，故D错误；故选A。 8．下列是几种粒子的结构示意图，有关说法不正确的是 ①   ②   ③   ④ A．①和②属同种元素 B．①和③的化学性质相似 C．①和④可形成NaO D．②表示的是阴离子 【答案】C 【解析】A．①和②分别是O和O2-，都属于氧元素，A正确；B．①为氧原子，③为硫原子，其最外层上均有6个电子，化学性质相似，B正确；C．①是O原子、④是Na原子，所形成的物质是Na2O，C错误；D．②为O2-，为阴离子，D正确；故选C。 9．下列表示方法正确的是 A． B．质子数为17、中子数为20的氯原子： C．Na2O的电子式： D．NH4Cl的电子式： 【答案】C 【解析】A．F－的电子式应在Mg2＋两边，用电子式表示MgF2的形成过程为，故A错误； B．根据原子构成，左下角为质子数，左上角为质量数，其质量数为17+20=37，可表示为：，故B错误；C．Na2O为离子化合物、由钠离子和氧离子构成，电子式： ，故C正确；D．没有表示出Cl－最外层电子，正确的是，故D错误；答案选C。 10．下列叙述中正确的是 A．两种微粒，若核外电子排布完全相同，其化学性质也一定相同 B．两种原子若核外电子排布相同，则一定属于同种元素 C．有单质参加或生成的反应一定为氧化还原反应 D．两种原子，若最外层电子数相同，其化学性质一定相似 【答案】B 【解析】A．核外电子排布完全相同的微粒可能是分子，也可能是离子，如Ne和钠离子、氧离子核外电子排布均相同，但三者化学性质不同，故A错误；B．原子核外电子排布相同时说明原子电子数相同，核电荷数也相同，核电荷数相同的原子属于同种元素，故B正确；C．3O2=2O3，该转化有单质参与反应，但没有发生价态变化，不是氧化还原反应，故C错误；D．He和Mg最外层都有两个电子，但He为稳定结构，不易发生化学反应，而镁为活泼金属，易发生氧化反应，故D错误；故选：B。 11．若X元素的原子最外电子层有2个电子，Y元素的最外层有7个电子，则X、Y两种元素形成的化合物的化学式可能是 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】若X元素的原子最外电子层有2个电子，X易失去最外层电子形成+2价阳离子，Y元素的最外层有7个电子，Y易得1个电子形成-1价阴离子，根据化合价代数和等于0，X、Y两种元素形成的化合物的化学式可能是XY2，故选A。 12．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是地壳中含量最多的元素，Y是原子半径最大的短周期元素，Z的氧化物具有两性，W的最外层有7个电子。下列说法正确的是 A．原子半径：r(W)>r(Z)>r(X) B．由X、Y组成的两种化合物都是离子化合物 C．Z的最高价氧化物对应水化物的碱性比Y的强 D．W的简单气态氢化物中含非极性共价键 【答案】B 【解析】A．电子层数越多，原子半径越大，Al和Cl原子核外有3个电子层，O原子核外有2个电子层，同周期元素，核电荷数越大，原子半径越小，则原子半径：r(Al)＞r(Cl)＞r(O)，A错误；B．X为O元素，Y为Na元素，两者组成的化合物Na2O或Na2O2均为离子化合物，B正确；C．Z为Al元素，Y为Na元素，因为Al的金属性弱于Na，所以Al的最高价氧化物对应水化物的碱性弱于Na，C错误；D．W的简单气态氢化物为HCl，其不含非极性共价键，D错误；故选B。 13．X、Y、Z、W是四种短周期主族元素，原子序数依次增大，X是原子半径最小的元素，元素Y的原子最外层电了数是其电子层数的2倍，元素Z的 -1价阴离子和元素W的+3价阳离子的核外电子排布均与氖原子相同，下列说法中错误的是 A. X与Y形成的化合物可能含有非极性键 B. X的单质与Z的单质在暗处能剧烈反应 C. 含W的盐溶于水形成的溶液常用于自来水的杀菌消毒 D. 离子半径：r(Z-)>r(W3+) 【答案】C 【解析】X、Y、Z、W是短周期元素，原子序数依次增大．X是原子半径最小的元素，则X为H元素；Y元素原子的最外层电子数是电子层数的2倍，Y原子只能有2个电子层，最外层电子数为4，则Y为C元素；Z元素的-1价阴离子、W元素的+3价阳离子的核外电子排布均与氖原子相同，则Z为F、W为Al，  A.H与C元素形成的乙炔等分子中碳碳之间形成非极性键，故A正确； B.氢气和氟气在暗处能剧烈反应，故B正确； C.铝离子能水解生成氢氧化铝胶体，用于净水，不能杀菌消毒，故C错误； D.F-、Al3+电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径F->Al3+，故D正确。故选C。  14．近年来，我国航空航天事业成果显著，“北斗三号”导航卫星搭载了精密计时的铷(Rb)原子钟。如图为铷元素在元素周期表中的信息和铷的原子结构示意图(如图1)。回答下列问题： （1）下列说法错误的是_______(填字母)。 A．， B．铷是金属元素 C．铷的相对原子质量是85.47 D．铷原子有5个电子层，最外层有1个电子 （2）Rb原子第一电子层上电子的能量比最外层上电子的能量_______(填“低”或“高”)。 （3）如图2中所示粒子共表示_______种元素，铷元素原子的化学性质与如图中_______(填字母)的化学性质相似。 【答案】（1）A （2）低 （3）三     D 【解析】（1）A．由铷元素在元素周期表中的信息可知，其原子序数为37，则m=37，在原子中，质子数=核外电子数，所以n=37-2-8-18-1=8，该选项说法错误；B．铷元素属于金属元素，该选项说法正确；C．铷的相对原子质量是85.47，该选项说法正确；D．由图示可知铷原子有5个电子层，最外层有1个电子，该选项说法正确；故选A； （2）离核越近的电子能量越低，故Rb原子第一电子层上电子的能量比最外层上电子的能量低，故答案为：低； （3）A~D中，B和C两种粒子的质子数相同，所以属于同种元素的粒子，A~D中共表示三种元素；由图示可知，A~D粒子中D粒子的最外层有1个电子，与铷元素原子的最外层电子数相同，故二者的化学性质相似，故答案为：三；D。 15．现有部分短周期元素的性质或原子结构如表： 元素编号 元素的性质或原子结构 T M层上有6个电子 X 最外层电子数是次外层电子数的2倍 Y 常温下单质为双原子分子，其氢化物的水溶液呈碱性 Z 元素的最高正化合价是+7价 （1）元素X的一种核素可用于测定文物年代，这种核素的符号是_______。 （2）元素Y与氢元素形成一种离子YH，写出某溶液中含该微粒的检验方法：_______。 （3）元素Z与元素T相比，原子得电子能力较强的是_______(用元素符号表示)，下列表述中能证明这一事实的是_______(填序号)。 ①常温下Z的单质和T的单质状态不同 ； ②Z的氢化物比T的氢化物稳定 ③一定条件下Z和T的单质都能与氢氧化钠溶液反应 （4）探寻物质的性质差异性是学习的重要方法之一。T、X、Y、Z四种元素的最高价氧化物对应的水化物中化学性质明显不同于其他三种的是_______(填化学式)，理由是_______。 【答案】（1）C （2）在溶液中加入 NaOH 溶液然后加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体，如果试纸变蓝，证明溶液中含NH （3）Cl     ② （4）H2CO3     H2CO3是弱酸，H2SO4、HNO3和HClO4都是强酸 【解析】T的M层上有6个电子，根据电子排布规律，M是第三层，故一共有16个电子，T为S，X的最外层电子数是次外层电子数的2倍，推出X为C，Y常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性，推出Y为N，Z元素最高正价是＋7价，位于第ⅦA族，即Z为Cl，据此分析。 （1）元素C的一种同位素可测定文物年代，这种同位素的符号是C；故答案为C； （2）N与H形成的一种离子为NH，检验该离子的方法是在溶液中加入NaOH溶液然后加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体，如果试纸变蓝，证明溶液中含NH； （3）同周期从左向右主族元素的非金属性逐渐增强，得电子能力即为非金属能力，故Cl的得电子能力强于S；①物质的状态不能判断非金属性的强弱，故①不符合题意；②氢化物越稳定，其非金属性越强，Z的氢化物比T的氢化物稳定，说明Cl的非金属性强于S，故②符合题意；③都与NaOH溶液反应，不能说明它们非金属性强弱，故③不符合题意；故答案为Cl；②； （4）三种最高价含氧酸分别为H2SO4、H2CO3、HNO3、HClO4，其中碳酸是弱酸，其余都是强酸。 16．已知短周期元素M、N、X、Y、Z分布在三个周期，N、X最外层电子数相同，物质A由原子序数依次增大的元素X、Y、Z组成，其中Z的简单离子半径在同周期中最小，X、Y、Z简单离子的核外电子排布相同，物质A的结构式如图所示： 回答下列问题： （1）Y、Z元素的中文名称为徐寿确定并使用至今，Y在周期表中的位置是___________，写出YM的电子式：___________。 （2）N、X、Y、Z简单离子的半径由大到小的顺序(用对应离子符号表示)：___________。 （3）在YZO2，与YX的混合液中，通入足量CO2，是工业制取A的一种方法，写出该反应的化学方程式：___________。 （4）镓(31Ga)与Z为同主族元素，氮化镓(GaN)和砷化镓(GaAs)作为第三代半导体材料，具有耐高温、耐高电压等特性，随着5G技术的发展，它们的商用价值进入“快车道”。废弃的含GaAs的半导体材料可以用浓硝酸溶解，生成H3AsO4和Ga(NO3)3，其中硝酸被还原为NO2写出该反应的化学方程式为___________。 （5）YZM4是有机合成的重要还原剂，其合成路线如图所示：，利用YZM4遇水反应生成的氢气的体积测定YZM4样品纯度。 ①其反应的化学方程式为___________。 ②现设计如图四种装置测定YZM4样品的纯度(假设杂质不参与反应)。 从简约性、准确性考虑，最适宜的方案是___________(填编号)。 ③取样品a g，若实验测得氢气的体积为V mL(标准状态)，则YZM4样品纯度为___________(用代数式表示)。 【答案】（1）第三周期第ⅠA族     （2）Cl-＞F-＞Na+＞Al3+ （3）NaAlO2+6NaF+4CO2+2H2O=Na3AlF6+4NaHCO3 （4）GaAs+11HNO3(浓)=H3AsO4+8NO2↑+Ga(NO3)3+4H2O （5）NaAlH4+2H2O=NaAlO2+4H2↑     乙     【解析】短周期元素M、N、X、Y、Z分布在三个周期，X、Y、Z简单离子的核外电子排布相同，Z的简单离子半径在同周期中最小，则Z为铝元素；Y与铝离子核外排布相同，形成+1价阳离子，则Y为钠元素，X原子序数小于Y，且X的简单离子与钠离子核外排布相同，结合X的成键情况可知X为F元素；N、X最外层电子数相同，则N是Cl元素，且M原子序数最小，进一步推出M为氢元素，然后根据物质的性质及元素周期律分析解答。 （1）根据上述分析可知：M是H，N是Cl，X是F，Y是Na，Z是Al元素。 Y是11号Na元素，原子核外电子排布是2、8、1，根据原子结构与元素位置关系可知Na位于元素周期表第三周期第ⅠA族； Y是Na，M是H，YM是NaH，该物质是离子化合物，Na+与H-通过离子键结合形成离子化合物，其电子式为：； （2）N是Cl，X是F，Y是Na，Z是Al元素，它们形成的简单离子分别是Cl-、F-、Na+、Al3+，其中Cl-核外有3个电子层，而F-、Na+、Al3+都具有2个电子层，离子核外电子层数越多，离子半径越大；当离子核外电子层结构相同时，离子的核电荷数越大，离子半径就越小，所以简单离子半径由大到小的顺序为：Cl-＞F-＞Na+＞Al3+； （3）X是F，Y是Na，Z是Al，则YZO2为NaAlO2，YX是NaF，A是Na3AlF6，向NaAlO2、NaF的水溶液中通入CO2气体，反应产生Na3AlF6和NaHCO3，反应的化学方程式为：NaAlO2+6NaF+4CO2+2H2O=Na3AlF6+4NaHCO3； （4）废弃的含GaAs的半导体材料可以用浓硝酸溶解，生成H3AsO4和Ga(NO3)3，根据电子守恒、原子守恒，可得该反应的化学方程式为GaAs+11HNO3(浓)=H3AsO4+8NO2↑+Ga(NO3)3+4H2O； （5）M是H，N是Cl，X是F，Y是Na，Z是Al元素。Cl2与Al在加热时反应产生AlCl3，然后与NaH在特定条件下反应产生YZM4是NaAlH4。 ①NaAlH4，其中含有的氢元素为- 1价，遇水反应生成的气体是H2。根据原子守恒和化合价升降守恒，可得反应的化学方程式为：NaAlH4+2H2O=NaAlO2+4H2↑； ②根据题给的装置图，从简约性、准确性考虑，最适宜的方案是乙； ③取样品a g，若实验测得氢气的体积为V mL (标准状态)，根据方程式NaAlH4+2H2O=NaAlO2+4H2↑可得关系式：NaAlH4~4H2，则NaAlH4样品纯度为=。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第12讲 核外电子排布 内容导航——预习四步曲 第一步：学 析教材 学知识：教材精讲精析、全方位预习 第二步：练 练习题 强方法：教材习题学解题、强化关键解题方法 练考点 会应用：核心考点精准练、快速掌握知识应用 第三步：记 串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第四步：测 过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 知识点1 核外电子排布的规律 1．电子层与能量 各电子层(由内到外) 序号(n) 1 2 3 4 5 6 7 符号 与原子核的距离 由 到 能量 由 到 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 电子层上，然后依次由 向 排布在能量 的电子层上。 （2）数量规律： ①每层最多容纳 个电子（n 代表电子层数）。例如，K 层（n=1）最多容纳 2×12=2 个电子，M 层 （n=3）最多容纳 2×32=18 个电子。 ②最外层电子数目不超过 个（K层为最外层时不超过 个）。当最外层电子数达到 8（K 层为 2）时，就达到第 18 族（稀有气体元素）的 结构。 ③次外层电子数目不超过 个，倒数第三层电子数目不超过 个。 知识点2 结构示意图和电子式 1．结构示意图 （1）原子结构示意图（以钠原子为例）： ①用小圆圈和圆圈内的符号及数字表示 和 。 ②用弧线表示 。 ③弧线上的数字表示该电子层上的 。 ④原子结构示意图中，核内质子数 核外电子数。 （2）离子结构示意图： ①当主族中的金属元素原子 最外层所有电子变为离子时，电子层数 一层，形成与上一周期 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 电子形成简单离子时，形成和 周期 元素原子相同的电子层结构。如： （3）数量关系： ①原子：核外电子数＝ ＝ 。如N原子，核外电子数为7。 ②阳离子：核外电子数＝ － 。如Na＋的结构示意图：，核外电子数为10。 ③阴离子：核外电子数＝ ＋ 。如S2－的结构示意图：，核外电子数为18。 2．电子式 （1）定义：常在元素符号周围用小黑点（或 ×）来表示元素原子的 的电子，这种图式称为电子式。 （2）原子、离子、离子化合电子式的书写方法 原子 书写 规则 先写出元素符号，再在元素符号的周围用“.”或“×”来表示原子的 电子数，但应注意①一个“”或“”代表一个电子，原子的电子式中“”(或“”)的个数即原子的最外层电子数。②同一原子的电子式 既用“”又用“”表示。 示例 简单 离子 书写 规则 ①简单阳离子是原子失去最外层电子后形成的，其电子式就是 。 ②简单阴离子得到电子后最外层一般为8电子结构，书写时要在元素符号周围标出 ，用“[ ]”括起来，并在右上角注明所带 。 注意：复杂的阳离子用“[　]”加电荷数表示。如铵根离子等。 示例 Na+ Mg2+ Al3+ 离子 化合物 书写 规则 离子化合物的电子式由 的电子式组成，相同的离子 合并，阴阳离子 排列，将阴阳离子( 在前， 在后.)拼在一起。 示例 （3）用电子式表示离子化合物的形成过程 ①用电子式表示离子化合物的形成过程中不但要表示出离子化合物的 ，还要同时写成 的形式。 ②反应物均用 的电子式表示，而不是用分子式或分子的电子式表示，且反应物中相同原子 合并写。生成物是 的电子式，且化合物中相同原子 分开写； ③反应物和生成物之间用 而不用 表示，形成 质量守恒定律； ④得失电子的原子之间要用弯箭头“”表示出电子 （可不用）。如、氯化钠、氯化镁的形成过程：究、 得分速记 ①一个“·”或“×”代表一个电子，原子的电子式中“·”(或“×”)的个数即原子的 。 ②“[　]”在所有的 离子、复杂的 离子中出现。 ③在化合物中，如果有多个阴、阳离子，阴、阳离子必须是 的，即不能将两个阴离子或两个阳离子写在一起，如CaF2要写成，不能写成，也不能写成。 ④用电子式表示化合物形成过程时，由于不是化学方程式， 出现“==”。“→”前是 的电子式，“→”后是 的电子式。 知识点3 核外电子排布与元素周期律 1．元素的化学性质与原子核外电子排布 （1）元素的性质与原子核外电子排布：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 ，元素的化合价的数值也与原子的电子层结构特别是 有关。 （2）金属元素与化合价：钠、镁、铝等活泼金属元素原子最外层电子数一般小于 ，较易 电子，化合价常显 价，且正化合价＝失电子数＝ 。 （3）非金属元素与化合价：非金属元素原子最外层电子数一般大于或等于 ，通常易 电子，在化合物中化合价常显 价，且负化合价＝－(得电子数)＝ 。 得分速记 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 电子又不容易 电子，化学性质 (如He、Ne、Ar)。 ②不稳定结构：原子容易 电子或 电子转化为最外电子层上为8(有些为2)个电子的 结构(如易失电子的金属元素、易得电子的非金属元素)。 2．同周期、同主族元素的性质的递变规律 （1）同主族元素的氢化物及其最高价含氧酸 主族 ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 氢化物 RH4 RH3 H2R HR 最高价氧化物对应的水化物 H2RO3或H4RO4 H3RO4或HRO3 H2RO4 HRO4 （2）同周期（第三周期）元素最高价氧化物对应水化物 元素 Na Mg Al Si P S Cl 化学式 NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3 H4SiO4 (H2SiO3) H3PO4 H2SO4 HClO4 酸碱性强弱 碱 中强碱 两性氢氧化物 弱酸 中强酸 酸 酸性更 （3）同周期、同主族元素性质的变化规律(0族除外) 项目 同周期(从左至右) 同主族(自上而下) 电子层数 相同 逐一增加 最外层电子数 逐一增加(除第一周期外均为1～7) 相同 原子半径 逐渐 逐渐 得电子能力 逐渐 逐渐 失电子能力 逐渐 逐渐 氧化性 逐渐 逐渐 还原性 逐渐 逐渐 金属性 逐渐 逐渐 非金属性 逐渐 逐渐 最高价氧化物对应水化物的酸、碱性 碱性逐渐 ，酸性逐渐 碱性逐渐 ，酸性逐渐 非金属形成气态氢化物难易程度 由 到 由 到 气态氢化物稳定性 逐渐 逐渐 化合价 最高正价由(＋1)～(＋7)价，负价(－4)～(－1) 最高正价=主族序数， 最低负价=－(8－族序数) 得分速记 短周期主族元素的某些特殊性质： ①氢元素：原子半径 的元素（最大的是 元素）；气体单质密度 的元素；元素原子的原子核中只有质子没有 的元素是氢元素；原子序数、电子层数、最外层电子数都 的元素是氢元素。 ②氟元素：与水反应最剧烈的 单质；气态氢化物 元素；只有负价而无 价的元素。 ③钠元素：与水反应最剧烈的 ；最高价氧化物对应水化物碱性 的元素。 ④最高价氧化物对应水化物酸性 的元素。 教材习题01（P131） 某元素原子的最外层电子数为 4，则其核电荷数可能为（ ） （A） 4 （B） 8 （C） 14 （D） 18 解题方法 【解析】根据原子核外电子排布规律可知：A 项，核电荷数位4的原子，有两个电子层，由里到外，各层上的电子数分别位2、2，A项错误；B 项，核电荷数位8的原子，有两个电子层，由里到外，各层上的电子数分别位2、6，B项错误；C 项，核电荷数位14的原子，有三个电子层，由里到外，各层上的电子数分别位2、8、4，C项正确；D 项，核电荷数位18的原子，有三个电子层，由里到外，各层上的电子数分别位2、8、8，D项错误。故选C。 【答案】C 教材习题05（P132） 完成下表。 解题方法 【解答】根据构成原子的微粒之间的关系及相关概念作答。 微粒符号 核内质子数 核外电子数 结构示意图 电子式 是否达到稳定结构 C 6 6 否 K+ 19 18 K+ 是 Br- 35 36 是 Ar 18 18 是 【答案】见“解答” 考点一 核外电子排布规律 1．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 2．下列微粒中，最外层电子数最多的是 A．Na B．S2- C．S D．H+ 3．某元素原子的最外层电子数是次外层电子数的m(m>1)倍，则该元素原子的核外电子总数为 A．2m B．2m＋10 C．2m＋2 D．m＋2 4．A、B两种原子，A的L电子层比B的M电子层少3个电子，B的L电子层电子数恰为A的L电子层电子数的2倍。A和B分别是 A．硅原子和钠原子 B．硼原子和氦原子 C．碳原子和氯原子 D．碳原子和铝原子 5．下列叙述正确的是 A．核外电子排布完全相同的两种微粒的化学性质一定相同 B．单原子形成的离子一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布 C．核外电子排布相同的两个原子不一定是同种原子 D．和两种粒子中核内质子数、核外电子数、最外层电子数、核外电子层数均不相同 考点二 结构示意图和电子式 6．下列微粒结构示意图错误的是 A．Cl-的结构示意图： B．钠离子的结构示意图： C．S2-的结构示意图： D．镁离子的结构示意图： 7．下列粒子的电子式书写正确的是 A．钙离子： B．氯离子： C．氧化镁： D． 8．某粒子的结构示意图为 ，关于该粒子的说法正确的是 A．核外电子数为16 B．在化学反应中易得电子 C．该粒子是硫原子 D．在周期表中位于第3周期第VIA族 9．列有关化学用语表示正确的是 A．的结构示意图： B．HClO的结构式： C．质子数为53、中子数为78的碘原子： D．的电子式： 10．下列表示不正确的是 A．水分子的电子式： B．水的分子结构模型： C．氯离子的结构示意图： D．二氧化碳的结构式：O－C－O 考点三 核外电子排布与元素周期律 11．下列选项不能说明金属A比金属B活泼的是 A．A常温下可以与水反应，B不与水反应 B．B不能从任何含A的盐中置换出金属A C．A的最高价氧化物对应水化物的碱性比B强 D．A的最外层电子数比B少 12．下列说法中正确的是 A. 次外层电子数是2或8或18的原子一定是主族元素 B. 短周期元素中最外层电子数等于电子层数的元素有2种 C. 质量数表示同位素原子质量的近似值 D. 核外电子排布相同的微粒，一定具有相同的化学性质 13．W、X、Y、Z为短周期主族元素，原子序数依次增大，最外层电子数之和为19。Y的最外层电子数与其K层电子数相等，WX2是形成酸雨的物质之一。下列说法正确的是 A．原子半径：X>W B．简单氢化物的沸点：X<Z C．Y与X可形成离子化合物 D．Z的最高价含氧酸是弱酸 14．已知X、Y是原子核电荷数不大于18的元素。X原子的最外层电子数为a，次外层电子数为a+2；Y原子的最外层电子数为b-5，次外层为b。判断X、Y两元素形成的化合物的化学式是 A．XY2 B．Y4X C．Y2X3 D．XY5 15．下列说法正确的是 A．第三周期的金属元素从左到右原子半径依次增大 B．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性从左到右依次增强 C．第三周期非金属元素含氧酸的酸性从左到右依次增强 D．元素周期律是元素原子核外电子排布周期性变化的结果 ( 符合: 由里到外，第一、二......分别为 )知识导图记忆 ( 能量: 由里到外，第一、二......能量由 到 。 ) ( 电子层 ) ( ①每层最多容纳 个电子 。 ②最外层电子数目不超过 个（K层为最外层时不超过 个） 。 ③次外层电子数目不超过 个，倒数第三层电子数目不超过 个。 ) ( 核外电子 排布的规律 ) ( 排布规律 ) ( 要点: ①用小圆圈和圆圈内的符号及数字表示 和 。 ②用弧线表示 。③弧线上的数字表示该电子层上的 。 ) ( 核外电子排布 ) ( 表示方法： 钠原子： ________ ； 氯离子： _______ ； 钠离子 _______ ： ②。③。 ) ( 结构示意图 ) ( 结构示意图 和电子式 ) ( 定义: 在元素符号周围用小黑点（或 ×）表示原子 电子的 式子 。 ) ( 表示方法：镁原子： ______ ； 氯离子： ______ ； 水分子： _______ 。 ) ( 电子式 ) ( ①性质与电子排布： 元素的化学性质主要取决于原子的 。 ②金属与化合价： 原子最外层电子数一般小于 ，常显 价，且正化合价＝ 失电子数 ＝ 。 ③非金属与化合价： 最外层电子数一般大于或等于 ，易 电子，常显 价，且负化合价＝－(得电子数)＝ 。 ) ( 核外电子排布 与元素周期律 ) 【学习目标】 1．结合原子的构成微粒及关系，了解核外电子运动的特点。 2．通过了解原子核外电子分层排布的运动特点，理解核外电子排布的规律。 3．根据结构示意图和电子式的定义，通过实例学会书写原子和离子的结构示意图和电子式。 4．结合同周期、同主族元素原子核外电子排布特点，运用原子结构解释元素性质的递变规律。 【学习重难点】 1． 原子和离子的核外电子排布的规律 2．运用原子结构解释元素性质的递变规律并进行元素的有关推断 1．某短周期非金属元素，其原子最外层电子数是内层电子数的一半，则其在元素周期表中位置为 A．第二周期IA族 B．第二周期IVA族 C．第三周期VA族 D．第三周期IVA族 2．下列各组微粒中，电子层数和最外层电子数都相同的是 A．O2-和Al3+ B．S和O C．Mg和Mg2+ D．Cl和Cl- 3．下列电子式书写正确的是 A. B. C. D. 4．下列说法正确的是（    ） A．在多电子的原子里，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，例如只有M层排满后才排N层 C．某原子M层电子数为L层电子数的4倍 D．某离子的核电荷数与最外层电子数相等 5．当第n电子层作为原子的最外层时，其最多容纳的电子数与(n－1)层相同；当n作为次外层时，其最多容纳的电子数比(n－1)层最多容纳的电子数多10个。n等于 A．4 B．3 C．2 D．1 6．核电荷数小于18的元素X，其原子核外电子层数为a，最外层电子数为2a＋1。下列有关元素X的说法中，不正确的是 A．元素X的原子核内质子数可能为2a2－1 B．元素X形成的单质既具有氧化性又具有还原性 C．元素X形成的简单离子，各电子层的电子数均达到2n2个(n表示电子层数) D．由元素X形成的某些化合物，可能具有杀菌消毒的作用 7．下列关于电子排布的说法正确的是 A．氧离子()的核电荷数与最外层电子数相等 B．在多电子的原子中，能量高的电子通常在离核近的区域内运动 C．核外电子总是先排在能量高的电子层上 D．某原子M层电子数为L层电子数的4倍 8．下列是几种粒子的结构示意图，有关说法不正确的是 ①   ②   ③   ④ A．①和②属同种元素 B．①和③的化学性质相似 C．①和④可形成NaO D．②表示的是阴离子 9．下列表示方法正确的是 A． B．质子数为17、中子数为20的氯原子： C．Na2O的电子式： D．NH4Cl的电子式： 10．下列叙述中正确的是 A．两种微粒，若核外电子排布完全相同，其化学性质也一定相同 B．两种原子若核外电子排布相同，则一定属于同种元素 C．有单质参加或生成的反应一定为氧化还原反应 D．两种原子，若最外层电子数相同，其化学性质一定相似 11．若X元素的原子最外电子层有2个电子，Y元素的最外层有7个电子，则X、Y两种元素形成的化合物的化学式可能是 A． B． C． D． 12．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是地壳中含量最多的元素，Y是原子半径最大的短周期元素，Z的氧化物具有两性，W的最外层有7个电子。下列说法正确的是 A．原子半径：r(W)>r(Z)>r(X) B．由X、Y组成的两种化合物都是离子化合物 C．Z的最高价氧化物对应水化物的碱性比Y的强 D．W的简单气态氢化物中含非极性共价键 13．X、Y、Z、W是四种短周期主族元素，原子序数依次增大，X是原子半径最小的元素，元素Y的原子最外层电了数是其电子层数的2倍，元素Z的 -1价阴离子和元素W的+3价阳离子的核外电子排布均与氖原子相同，下列说法中错误的是 A. X与Y形成的化合物可能含有非极性键 B. X的单质与Z的单质在暗处能剧烈反应 C. 含W的盐溶于水形成的溶液常用于自来水的杀菌消毒 D. 离子半径：r(Z-)>r(W3+) 14．近年来，我国航空航天事业成果显著，“北斗三号”导航卫星搭载了精密计时的铷(Rb)原子钟。如图为铷元素在元素周期表中的信息和铷的原子结构示意图(如图1)。回答下列问题： （1）下列说法错误的是_______(填字母)。 A．， B．铷是金属元素 C．铷的相对原子质量是85.47 D．铷原子有5个电子层，最外层有1个电子 （2）Rb原子第一电子层上电子的能量比最外层上电子的能量_______(填“低”或“高”)。 （3）如图2中所示粒子共表示_______种元素，铷元素原子的化学性质与如图中_______(填字母)的化学性质相似。 15．现有部分短周期元素的性质或原子结构如表： 元素编号 元素的性质或原子结构 T M层上有6个电子 X 最外层电子数是次外层电子数的2倍 Y 常温下单质为双原子分子，其氢化物的水溶液呈碱性 Z 元素的最高正化合价是+7价 （1）元素X的一种核素可用于测定文物年代，这种核素的符号是_______。 （2）元素Y与氢元素形成一种离子YH，写出某溶液中含该微粒的检验方法：_______。 （3）元素Z与元素T相比，原子得电子能力较强的是_______(用元素符号表示)，下列表述中能证明这一事实的是_______(填序号)。 ①常温下Z的单质和T的单质状态不同 ； ②Z的氢化物比T的氢化物稳定 ③一定条件下Z和T的单质都能与氢氧化钠溶液反应 （4）探寻物质的性质差异性是学习的重要方法之一。T、X、Y、Z四种元素的最高价氧化物对应的水化物中化学性质明显不同于其他三种的是_______(填化学式)，理由是_______。 16．已知短周期元素M、N、X、Y、Z分布在三个周期，N、X最外层电子数相同，物质A由原子序数依次增大的元素X、Y、Z组成，其中Z的简单离子半径在同周期中最小，X、Y、Z简单离子的核外电子排布相同，物质A的结构式如图所示： 回答下列问题： （1）Y、Z元素的中文名称为徐寿确定并使用至今，Y在周期表中的位置是___________，写出YM的电子式：___________。 （2）N、X、Y、Z简单离子的半径由大到小的顺序(用对应离子符号表示)：___________。 （3）在YZO2，与YX的混合液中，通入足量CO2，是工业制取A的一种方法，写出该反应的化学方程式：___________。 （4）镓(31Ga)与Z为同主族元素，氮化镓(GaN)和砷化镓(GaAs)作为第三代半导体材料，具有耐高温、耐高电压等特性，随着5G技术的发展，它们的商用价值进入“快车道”。废弃的含GaAs的半导体材料可以用浓硝酸溶解，生成H3AsO4和Ga(NO3)3，其中硝酸被还原为NO2写出该反应的化学方程式为___________。 （5）YZM4是有机合成的重要还原剂，其合成路线如图所示：，利用YZM4遇水反应生成的氢气的体积测定YZM4样品纯度。 ①其反应的化学方程式为___________。 ②现设计如图四种装置测定YZM4样品的纯度(假设杂质不参与反应)。 从简约性、准确性考虑，最适宜的方案是___________(填编号)。 ③取样品a g，若实验测得氢气的体积为V mL(标准状态)，则YZM4样品纯度为___________(用代数式表示)。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$