4.3 核外电子排布（同步讲义）化学沪科版2020必修第一册

第3章 原子结构和化学键 4.3 核外电子排布 教学目标 1.知道核外电子分层排布规律（K、L、M 层最多容纳电子数），会画 1-18 号元素原子或者离子结构示意图，了解排布规律与元素性质的关联。 2.通过模型分析提微观想象能力，结合新高考情境提升规律应用与示意图辨析能力。 3.认核外电子排布探索的科学性，强微观与宏观联系意识，培“宏观辨识与微观探析”素养。 重点和难点 重点：1.核外电子分层排布规律、1-18 号元素原子 2.离子结构示意图的书写、排布规律与电子层数的关系。 难点：1.核外电子排布规律的理解 2.新高考中复杂离子结构示意图的判断与应用。​ ◆知识点一 核外电子排布的规律 1． 电子层与能量 各电子层由内到外 电子层数(n) 1 2 3 4 5 6 7 字母代号 最多容纳电子数(2n2) 72 98 离核远近 由 到 能量高低 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。 特别提醒 核外电子排布的几条规律是相互联系的，不能孤立地理解，必须同时满足各项要求，如：M层不是最外层时，最多能容纳18个电子，当M层为最外层时，最多容纳8个电子 即学即练 1．下列离子的核外电子排布与Ne原子相同的是 A．Na⁺ B．Cl⁻ C．K⁺ D．S²⁻ 2．下列有关原子核外电子排布的说法错误的是 A．电子总是优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层为最外层时不超过2个) D．S2-的M层电子数有6个电子 3．下图是第ⅤA 族某元素的原子结构示意图，图中x的数值是    A．2 B．3 C．4 D．5 ◆知识点二 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。 特别提醒 1． 即学即练 4．下列有关说法正确的是 A．1 mol 苹果 B．氯原子的结构示意图： C．Na2O2中阴离子：O2- D．NH3的摩尔质量：17 g 5．下列说法正确的是 A．O的结构示意图： B．中N的化合价： C．纯碱的化学式： D．的电离方程式： 6．用打火机点燃酒精灯时，利用压电陶瓷产生高压电火花。压电陶瓷常含钛酸锆()。如图是钛元素在元素周期表中的信息及钛原子结构示意图，下列说法正确的是 A．Ti的相对原子质量是47.87g B．Ti的质子数为22 C．，且Ti位于元素周期表第2周期 D．钛酸锆()属于合金 ◆知识点三 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 、 特别提醒 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。 即学即练 7．下列物质的电子式书写不正确的是 A． B． C． D． 8．下列有关化学用语表示正确的是 A．水的分子结构模型： B．的电子式是： C．氯化铵的电子式： D．次氯酸的结构式： 9．下列表达正确的是 A．的电子式为 B．的电子式可表示为 C．用电子式表示的形成过程为 D．的电子式为 ◆知识点四 核外电子排布与元素周期律 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)＝ 。 4.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) 特别提醒 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)。 即学即练 10．下列有关C、C、C说法错误的是 A．三者互为同位素 B．是不同的核素 C．化学性质完全不同 D．可用于考古断代 11．元素的化学性质主要决定于 A．核电荷数 B．核外电子数 C．中子数 D．最外层电子数 12．下列原子中，与氧元素原子的化学性质相似的是 A． B． C． D． 一、微粒半径大小的比较方法及规律 1、原子 (1) 同周期原子半径随原子序数递增逐渐减小， 如：r(Na)>r(Mg)>r(Al)>r(Si)>r(P)<r(S)>r(Cl) (2) 同主族原子半径随原子序数递增逐渐增大 如：r(Li)<r(Na)<r(K)<r(Rb)<r(Cs) 2、离子 (1)正离子半径总比相应原子半径小，如：r(Na)>r(Na＋) (2)负离子半径总比相应原子半径大，如：r(Cl)<r(Cl－) (3)同主族正离子半径随原子序数递增逐渐增大，如：r(Li＋)<r(Na＋)<r(K＋)<r(Rb＋)<r(Cs＋) (4)同主族负离子半径随原子序数递增逐渐增大，如：r(F－)<r(Cl－)<r(Br－)<r(I－) (5)同周期正离子半径随原子序数递增逐渐减小，如：r(Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+) (6)同周期负离子半径随原子序数递增逐渐减小，如：r(N3— )>r(O2—)>r(F—) 【易错】同周期：r(负离子)＞r(正离子)，负离子比正离子电子层多一层，如：r(S2－)>r(Na＋) (7)电子层结构相同的离子半径随核电荷数的增大而减小，如：r(S2－)>r(Cl－)>r(K＋)>r(Ca2＋) (8)同一元素不同价态的离子半径，价态越高则离子半径越小，如：r(Fe)>r(Fe2＋)>r(Fe3＋) 【易错】 ①稀有气体元素的原子半径比与它相邻的卤素原子的原子半径大，如：r(Ar)>r(Cl) ②不同周期、不同主族元素原子半径大小的比较。先找参照元素，使其建立起同周期、同主族的关系，然后进行比较。比较S与F的原子半径大小，先找O做参照，因为O与F同周期，r(F)<r(O)；而O与S同主族，r(O)<r(S)，所以r(F)<r(S) 实践应用 1．青霉素是世界上第一种抗生素。下列说法正确的是 A．原子半径： B．元素非金属性： C．热稳定性： D．单质沸点： 2．下列递变规律错误的是 A．氢化物的稳定性 B．碱性： C．原子半径： D．酸性： 3．下列关系正确的是 A．原子半径： B．金属性： C．酸性： D．稳定性： 2、 电子式的写技巧 1.原子的电子式：书写主族元素原子的电子式，直接用“·”或“×”把最外层电子一一表示出来即可 氢原子 氯原子 氮原子 钠原子 氧原子 钙原子 2.简单正离子(单核)的电子式：简单正离子的电子式就是离子符号本身，不需标示最外层电子 钠离子 锂离子 镁离子 铝离子 Na＋ Li＋ Mg2＋ Al3＋ 3.简单负离子(单核)的电子式：在书写电子式时，不但要表达出最外层所有电子数(包括得到的电子)，而且还应用“[　]”括起来，并在“[　]”右上角标出“n－”以表示其所带的电荷 Cl— O2— S2— N3— 4.原子团的电子式：作为离子的原子团，无论是负离子，还是正离子，不仅要画出各原子最外层的电子，而且都应用“[　]”括起来，并在“[　]”右上角标明电性和电量 NH4+ H3O+ OH— O22— S22— C22— 5.离子化合物的电子式：离子化合物的电子式由正离子的电子式和负离子的电子式组成的，对于化合物是由多种离子组成的物质，相同离子间要隔开排列，注意相同的离子不能合并 CaO K2S CaF2 NaOH NaH CaC2 Na2O2 FeS2 NH4Cl NH5 Mg3N2 Na3N Al2S3 (6)离子键的形成(离子化合物的形成过程)：离子键的形成用电子式表示式时，前面写出成键原子的电子式，后面写出离子化合物的电子式，中间用一箭头“→”连起来即可，如： (7)共价化合物的电子式(共价分子)：共价化合物分子是由原子通过共用电子对结合而形成的，书写电子式时，应把共用电子对写在两成键原子之间，然后不要忘记写上未成键电子 结构式：用一根短线表示一对共用电子对的式子叫做结构式。(未成键的电子不用标明) 实践应用 4．下列化学用语表示不正确的是 A．分子结构模型： B．电子式： C．电子式表示KCl形成过程： D．结构示意图： 5．下列有关化学用语正确的是 A．CO2的电子式： B．Cl-的结构示意图： C．次氯酸的结构式：H-Cl-O D．MgCl2的形成过程： 6．回答下列问题： I．用电子式表示下列物质的形成过程。 (1)MgCl2 。 (2) 。 (3)写出下列物质的电子式： ① ；② ；③HCl ；④NH3 。 考点一 核外电子排布的规律 【例1】下列说法中错误的是 A．某原子K层上只有一个电子 B．某原子M层上电子数为L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．某原子的核电荷数与最外层电子数相等 解题要点 1.每层最多容纳的电子数为2n2个 2.最外层不超过8个 (K层为最外层时不超过2个) 3.次外层不超过18个，倒数第三层不超过32个 4.对于主族元素，除最外层外，每一层的电子数必须为2n2这个数值 【变式1-1】下列说法正确的是 A．两种粒子，若核外电子排布完全相同，则其化学性质一定相同 B．最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第二周期 C．位于周期表的第2行、第16列 D．能量高的电子在离核近的区域内运动 【变式1-2】下列关于元素周期表及周期律的叙述，其中不正确的有 ①两原子的核外电子排布完全相同，则其物理性质一定相同 ②K在氧气中剧烈燃烧，产物是K2O，其水溶液是一种强碱 ③砹(At)为有色固体，HAt不稳定，AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸 ④稀有气体元素原子的最外层都排有8个电子 ⑤氟元素原子的核外电子排布示意图为，则的化学性质与氟元素原子相似 ⑥非金属元素呈现的正化合价不超过该元素原子核外最外层电子数 A．2个 B．3个 C．4个 D．5个 考点二 结构示意图 【例2】某微粒结构示意图如图所示，下列有关该微粒说法正确的是 A．该微粒的符号是Cl B．该元素位于元素周期表的第三周期 C．该原子的最外层电子数为8 D．该元素与镁元素形成的化合物化学式为MgCl 解题要点 1.原子结构示意图 2.离子结构示意图 【变式2-1】用化学用语表示中的相关微粒，下列说法不正确的是 A．氯离子的结构示意图： B．KClO3的电离方程式： C．双线桥可表示 D．若生成3个Cl2分子，则有5个HCl分子被氧化，还有一个分子作为酸生成KCl 【变式2-2】硅化镁()在半导体制造领域具有重要的应用价值，Mg和Si在元素周期表中的信息如图。下列说法正确的是 A．Mg的原子结构示意图为 B．一个硅原子的质量为28.1g C．Si是地壳中含量最多的金属元素 D．Mg与Si的本质区别是质子数不同 考点三 电子式 【例3】下列电子式书写不正确的是 A． B．   C． D． 解题要点 1.元素符号周围标明元素原子的最外层电子，每个方向不能超过2个电子。当最外层电子数小于或等于4时以单电子分布，多于4时多出部分以电子对分布。 2.注意以下易错点： （1）漏写孤电子对 （2）电子式中相同的原子或离子合并 （3）共用电子对数不清楚 （4）共价分子与离子化合物中原子与离子的混乱 （5）原子连接顺序错误 （6）电荷数与化合价标示错误 （7）原子最外层不满足稳定结构 （8）复杂离子的电子式写为离子符号 3.化合物是由多种离子组成的物质，相同离子间要隔开排列，注意相同的离子不能合并 【变式3-1】下列化学用语表示正确的是 A．用电子式表示的形成过程： B．氮气分子的结构式： C．的质子数为53，中子数为78 D．和互为同位素 【变式3-2】下列化学用语表示正确的是 A．分子的结构模型： B．的电子式： C．的电子式： D．次氯酸的电子式： 考点四 用电子式表示物质的形成过程 【例4】下列化学用语或图示正确的是 A．的结构式： B．的离子结构示意图： C．用电子式表示的形成过程： D．在水中的电离方程式： 解题要点 1.离子键的形成用电子式表示式时，前面写出成键原子的电子式，后面写出离子化合物的电子式，中间用一箭头“→”连起来即可。 2.共价化合物的形成过程：左边是原子的电子式，右边是共价化合物电子式，注意不要漏写孤电子，中间用一箭头“→”连起来即可。 【变式4-1】下列化学用语书写错误的是 A．HClO的电子式为 B．NaHCO3在水中的电离方程式：NaHCO3=Na++ C．H2还原CuO反应中电子的转移： D．用电子式表示MgCl2的形成过程为 【变式4-2】请按照下列要求回答问题： (1)写出芒硝的化学式 。 (2)用电子式表示MgBr2的形成过程 。 (3)写出水分子的结构式 ，并写出铁在高温的条件下与水蒸气发生反应的化学方程为 。 考点五 核外电子排布与元素周期律 【例5】钛合金是具有耐压耐腐蚀性质的重要金属材料，反应，可以制取金属钛。下列说法不正确的是 A．Na原子在反应中容易得到1个电子生成Na+ B．TiCl4是氧化剂 C．NaCl的电离方程式：NaCl = Na+ + Cl- D．TiCl4中Ti的化合价：+4 解题要点 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。 【变式5-1】钠和钾的化学性质非常相似，下列解释最合理的是 A．化合价相同 B．都是碱金瞩 C．都有强还原性 D．最外层电子数相同 【变式5-2】“结构决定性质”是化学的核心观念。下列有关钠原子结构与性质的说法错误的是 A．钠原子次外层有8个电子 B．一个钠原子变成钠离子失去1个电子 C．钠离子的结构示意图为 D．钠呈+1价与钠原子的最外层电子有关 基础达标 1．（23-24高一上·上海·期中）下面所列的电子层中能量最高的是 A．K层 B．L层 C．M层 D．N层 2．（23-24高一上·上海宝山·阶段练习）下列微粒中，最外层是8个电子，并与相差两个电子层的是 A． B． C． D． 3．（23-24高一上·上海黄浦·阶段练习）下列原子中，最难形成离子的是 A． B． C． D． 4．（22-23高一上·上海浦东新·期末）元素的化学性质主要取决于原子的 A．质子数 B．中子数 C．最外层电子数 D．核外电子数 5．（25-26高一上·上海·阶段练习）钛合金在航天、军事、医学等方面应用广泛。如图是钛的原子结构示意图及钛元素在元素周期表中的信息。下列表述正确的是 A．钛属于非金属元素 B．钛原子在化学反应中易得到电子 C．钛原子的相对原子质量为 D．钛原子的质子数为22 6．（24-25高一上·上海·期中）下列化学用语正确的是 A．镁离子的电子式： B．的结构示意图： C．氮气分子的结构式： D．次氯酸的结构式： 7．（22-23高一上·上海浦东新·期末）下列表示方法错误的是 A．的电子式 B．的结构式： C．的球棍模型 D．离子的结构示意图 8．（23-24高一上·上海·期中）下列离子符号书写错误的是 A．钠离子： B．铜离子： C．铁离子： D．硫酸根离子： 9．（23-24高一下·上海·期末）下列化学用语不正确的是 A．的原子结构示意图是： B．的电子式是： C．分子的空间填充模型是： D．的结构式是： 10．（22-23高一上·上海黄浦·期中）下列表示相关微粒的化学用语正确的是 A．中子数为9的氮原子： B．的结构示意图：   C．KOH的电子式：   D．的电子式：   11．（25-26高一上·上海·开学考试）中国科学家潘锦功成功研发“发电玻璃”——碲化镉薄膜太阳能电池，被誉为“挂在墙上的油田”，下列说法错误的是 A．碲化镉具有导电性 B．在碲原子的核外电子排布中 C．该碲原子的中子数为52 D．碲原子在化学反应中易得电子 12．（25-26高一上·上海·阶段练习）写出下列微粒的电子式或原子结构示意图 (1)氢气的电子式： 。 (2)硫化钙的电子式： 。 (3)氨气电子式： 。 (4)甲烷的电子式： 。 (5)磷原子的原子结构示意图： 。 (6)氢化钠的电子式： 。 (7)铝离子的电子式： 。 (8)氧负离子的离子结构示意图： 。 13．（25-26高一上·上海·开学考试）请写出钠元素简单正离子的原子结构示意图 ；16号元素简单负离子的电子式 。 14．（24-25高一上·上海·期末）氟、氯、溴、碘、砹(At)等元素被统称为卤素，其原子最外层电子数相同。卤素单质及其化合物的某些性质具有一定的递变性。 (1)下图是某元素周期表中溴元素的信息。溴原子结构示意图为 ，原子所含的中子数为 ，图中“79.90”指的是 。溴离子的电子式为 。 (2)下列对卤素单质及其化合物性质的预测正确的是_______。 A．常温常压下，F2可能是浅黄绿色的液体 B．F2与H2能在高温条件下缓慢反应 C．Cl2易溶于苯、四氯化碳等有机溶剂 D．AgAt可能是难溶于水的黑色固体 15.（24-25高一上·上海闵行·期末）自然界存在三种硅的同位素，分别是、和。 （1）下列有关Si及其同位素说法正确的是___________。 A．由变为是化学变化 B．的质子数为29 C．比原子核外多两个电子 D．每个Si原子含有16个中子 （2）其中的原子结构示意图为 ，核外能量最高的电子位于 层。 A．K    B．L    C．M    D．N （3）Si和C的化学性质相似，由此猜想二者在原子结构上的相似之处是 。 综合应用 1．（22-23高一上·黑龙江佳木斯·期末）在第n电子层中，当它作为原子的最外电子层时，最多容纳的电子数与n-1层相同，当它作为原子的次外层时，其电子数比n+1层最少能多10个，则此电子层是 A．K层 B．M层 C．L层 D．N层 2．（23-24高一上·上海宝山·阶段练习）下列关于原子结构及微粒间的数量关系，说法正确的是 A．质子数相同的微粒一定属于同一种元素 B．微粒具有相同的电子层结构 C．某元素原子的最外层只有2个电子，则该元素一定是金属元素 D．一种分子和一种离子的质子数和电子数不可能均相等 3．（22-23高一上·上海普陀·期末）下列化学用语或叙述不正确的是 A．NaOH的电子式： B．中既含离子键也含共价键 C．中子数为1的氢原子 D．氯离子的结构示意图： 4．（24-25高一上·上海浦东新·期末）下列电子式书写错误的是 A．钠离子：    Na + B．氯气： Cl： Cl C．氢氧根离子： D．氢气： H：H 5．（23-24高一下·上海·期末）下列化学用语使用正确的是 A．的空间填充模型： B．的电子式： C．次氯酸的结构式： D．含8个中子的氧原子： 6．（22-23高一上·上海奉贤·期中）下列原子或离子的电子式错误的是 A．Na+ B．O2- C．Mg2+ D． 7．（22-23高一上·上海徐汇·期末）下列有关化学用语正确的是 A．氯化钠电子式 B．Cl-的结构示意图 C．CO2的电子式 D．N2的结构式:N≡N: 8．（24-25高一上·上海·期末）“天问一号”采用了我国自主研制的高性能碳化硅增强铝基复合材料。工业上制取碳化硅的化学反应方程式为：，回答下列问题。 (1)上述材料所涉及元素中，某元素原子核外的M层上有3个电子，则其离子结构示意图为 ；某元素的原子最外层电子数是其核外电子层数3倍，则其简单离子的电子式为 ，请写出与它具有相同电子数的四核微粒的电子式 。 (2)原子半径C O(填“>、＜或=”) (3)请用结构化学知识解释碳化硅材料硬度高的原因 。 9．（24-25高一上·上海·期中）现有V、W、X、Y、Z五种元素，它们的核电荷数依次增大，且都小于20。其中：只有X和Z是金属元素；V和Z元素原子的最外层都只有一个电子；W和Y元素原子的最外层电子数相同，且W元素原子L层电子数是K层电子数的3倍；X元素原子的最外层电子数是Y元素原子最外层电子数的一半。 (1)请按要求写出相应的结构示意图：V原子 ；X离子 。 (2)请按要求写出相应的电子式：W原子 ；Y离子 。 (3)请写出的结构式 。 (4)请写出ZWV的电子式 ，并指出其包含的化学键有 。 (5)请用电子式来表示的形成过程 。 拓展培优 10．（24-25高一上·上海松江·期中）请根据表格中提供的甲、乙、丙、丁四种元素的相关信息，填写各序号所对应的空白： 元素 甲 乙 丙 丁 微粒符号 ② 微粒的结构示意图 ① ③ 微粒的电子式 ④ 填写表格中各序号所对应的空白：① 、② 、③ 、④ 。 11．（25-26高一上·上海·阶段练习）有下列物质：①②③④HClO⑤⑥⑦ (1)只含共价键的物质是 (填序号，下同)。 (2)由离子键和非极性键构成的物质是 。 (3)①写出电子式 、 、： ； ②写出结构式：HClO 、 。 12．（24-25高一上·上海·期中）回答下列问题： (1)填表，完成下列表格 微粒化学式 所含化学键类型 电子式 用电子式表示其形成过程 HClO (2)某微粒的结构示意图可表示为。 ①当时，该粒子为 (填“原子”“正离子”或“负离子”)，当x<10+y时，该粒子为 。 ②当时，若该微粒带有一个单位负电荷，则 ，该微粒的离子符号为 。 ③当时，若该微粒为中性原子R，其质量数为31，则中含有的中子数为 。 13．（23-24高一上·上海黄浦·期中）日本决定于2023年8月23日将福岛核电站的核污水排入大海，引起了国际上的关注和担忧。其中含有大量的放射性元素如角()，碘()，碳()等对人体能够造成一定的危害。 (1)碘()的质量数是 ，中子数是 。在生活中，我们也会摄入含碘()的食品来补充人体所需的甲状腺激素，()与()互为 。 (2)从元素周期表查得氢元素的某一数值为1.008，该数值表示___________。 A．一种氢原子的质量数 B．氢元素的近似相对原子质量 C．三种氢原子的平均相对原子质量 D．氢元素的相对原子质量 (3)碳()由于其半衰期长达5730年，在考古发现中起到了一定的作用，请画出其电子式 。 (4)前20号元素中，有A，B，C，D四种元素，它们的质子数依次增大，C的原子序数是另外三种元素的K层电子数之和的两倍。A的负离子和B的正离子电子层数相同，A和D的原子的最外层电子数相同，D需要得一个电子才能达到稳定结构。请依次写出A．C原子，D离子的结构示意图 ， ， 。 14．（22-23高一上·上海黄浦·期中）电子式或结构式书写 (1)写出这三种分子的结构式 、 、 (2)写出这三种物质的电子式 、MgO 、NaOH 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第4章 原子结构和化学键 4.3 核外电子排布 教学目标 1.知道核外电子分层排布规律（K、L、M 层最多容纳电子数），会画 1-18 号元素原子或者离子结构示意图，了解排布规律与元素性质的关联。 2.通过模型分析提微观想象能力，结合新高考情境提升规律应用与示意图辨析能力。 3.认核外电子排布探索的科学性，强微观与宏观联系意识，培“宏观辨识与微观探析”素养。 重点和难点 重点：1.核外电子分层排布规律、1-18 号元素原子 2.离子结构示意图的书写、排布规律与电子层数的关系。 难点：1.核外电子排布规律的理解 2.新高考中复杂离子结构示意图的判断与应用。​ ◆知识点一 核外电子排布的规律 1． 电子层与能量 各电子层由内到外 电子层数(n) 1 2 3 4 5 6 7 字母代号 K L M N O P Q 最多容纳电子数(2n2) 2 8 18 32 50 72 98 离核远近 由近到远 能量高低 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。 特别提醒 核外电子排布的几条规律是相互联系的，不能孤立地理解，必须同时满足各项要求，如：M层不是最外层时，最多能容纳18个电子，当M层为最外层时，最多容纳8个电子 即学即练 1．下列离子的核外电子排布与Ne原子相同的是 A．Na⁺ B．Cl⁻ C．K⁺ D．S²⁻ 【答案】A 【分析】Ne原子核外有10个电子。需计算各离子电子数： 【详解】A．（原子序数11）：失去1个电子变为，电子数=11−1=10，与Ne相同，故A正确； B．（原子序数17）：获得1个电子变为，电子数=17+1=18，与Ne不同，故B错误； C．（原子序数19）：失去1个电子变为，电子数=19−1=18，与Ne不同，故C错误； D．（原子序数16）：获得2个电子变为，电子数=16+2=18，与Ne不同，故D错误； 故选A。 2．下列有关原子核外电子排布的说法错误的是 A．电子总是优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层为最外层时不超过2个) D．S2-的M层电子数有6个电子 【答案】D 【详解】A．核外电子总是首先排布在能量低的电子层上，A正确； B．根据鲍利不相容原理可知，每个电子层最多能容纳的电子数为2n2，B正确； C．最外层电子数不超过8个，但当K层为最外层时不超过2个，次外层不超过18个，倒数第三层不超过32个，C正确； D．S2-的M层电子数有8个电子，D错误； 故答案选D。 3．下图是第ⅤA 族某元素的原子结构示意图，图中x的数值是    A．2 B．3 C．4 D．5 【答案】D 【详解】 第ⅤA族某元素的原子结构示意图  ，结合核电荷数=核外电子数有15=2+8+X，解得：X=5； 故选D。 ◆知识点二 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。 特别提醒 1． 即学即练 4．下列有关说法正确的是 A．1 mol 苹果 B．氯原子的结构示意图： C．Na2O2中阴离子：O2- D．NH3的摩尔质量：17 g 【答案】B 【详解】A．物质的量（mol）用于计量微观粒子（如原子、分子等），苹果是宏观物体，不能用mol描述，A错误； B．氯原子为17号元素，质子数=核外电子数=17，核外电子排布为2、8、7，结构示意图正确，B正确； C．Na2O2为过氧化钠，阴离子是过氧根离子（），而非氧离子（O2-），C错误； D．摩尔质量单位为g/mol，NH3的摩尔质量应为17 g/mol，17 g是1 molNH3的质量，D错误； 故选B。 5．下列说法正确的是 A．O的结构示意图： B．中N的化合价： C．纯碱的化学式： D．的电离方程式： 【答案】B 【详解】 A．氧原子的原子序数为8，核外电子数为8，结构示意图应为第一层2个电子、第二层6个电子，即，而题目中结构示意图显示核外有10个电子，为氧离子（）的结构示意图，A错误； B．中氢元素化合价为+1，设氮元素化合价为x，根据化合物中正负化合价代数和为0，可得x + 3×(+1)=0，解得x=-3，N的化合价为-3，B正确； C．纯碱是碳酸钠的俗称，化学式为，NaOH是氢氧化钠的化学式，俗称烧碱、火碱，C错误； D．由和构成，电离时产生和，正确电离方程式为，作为整体离子不能拆分为和，D错误； 故选B。 6．用打火机点燃酒精灯时，利用压电陶瓷产生高压电火花。压电陶瓷常含钛酸锆()。如图是钛元素在元素周期表中的信息及钛原子结构示意图，下列说法正确的是 A．Ti的相对原子质量是47.87g B．Ti的质子数为22 C．，且Ti位于元素周期表第2周期 D．钛酸锆()属于合金 【答案】B 【详解】A．在元素周期表中，元素名称下方的数字表示相对原子质量，相对原子质量是一个比值，单位为“1”，常省略不写，故钛的相对原子质量是：47.87，A不符合题意； B．在原子结构示意图中，圆圈内的数字表示质子数，故钛原子的质子数为22，B符合题意； C．在原子中，质子数=核外电子数，22=2+8+10+x，x=2，钛原子核外有4个电子层，则钛元素位于第四周期，C不符合题意； D．钛酸锆是由锆离子和钛酸根离子构成的化合物，是一种盐，不属于合金，D不符合题意； 故选B。 ◆知识点三 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 、 特别提醒 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。 即学即练 7．下列物质的电子式书写不正确的是 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】 A．H原子最外层有1个电子，与另一个H原子的单电子形成一个H-H键，H2的电子式为，A正确； B．Cl原子最外层有7个电子，其中有1个单电子，与H原子形成一个H-Cl键，HCl的电子式为，B正确； C．H原子最外层有1个电子，O原子最外层有6个电子，O原子与每个H原子分别形成一对共用电子对，H2O电子式为，C正确； D．NaCl是离子化合物，电子式为，D错误；； 故选D。 8．下列有关化学用语表示正确的是 A．水的分子结构模型： B．的电子式是： C．氯化铵的电子式： D．次氯酸的结构式： 【答案】D 【详解】 A．水分子的空间结构为V形，结构模型为，故A错误； B．氨分子是只含有共价键的共价化合物，电子式为，故B错误； C．氯化铵是含有离子键和共价键的离子化合物，电子式为，故C错误； D．次氯酸的分子式为HClO，结构式为H—O—Cl，故D正确； 故选D。 9．下列表达正确的是 A．的电子式为 B．的电子式可表示为 C．用电子式表示的形成过程为 D．的电子式为 【答案】D 【详解】 A．电子式为：，A错误； B．为共价化合物，电子式为：，B错误； C．为离子化合物，用电子式表示的形成过程为：，C错误； D．为离子化合物，电子式为：，D正确； 故答案为：D。 ◆知识点四 核外电子排布与元素周期律 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。 4.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) 特别提醒 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)。 即学即练 10．下列有关C、C、C说法错误的是 A．三者互为同位素 B．是不同的核素 C．化学性质完全不同 D．可用于考古断代 【答案】C 【详解】A．C、C、C是质子数相同、中子数不同的原子，三者互为同位素，故A正确； B．C、C、C中子数不同，是不同的核素，故B正确； C．C、C、C核外都有6个电子，电子排布相同，化学性质相同，故C错误；     D．可用于考古断代，故D正确； 选C。 11．元素的化学性质主要决定于 A．核电荷数 B．核外电子数 C．中子数 D．最外层电子数 【答案】D 【详解】元素的化学性质主要由原子最外层电子数决定，故D正确。 12．下列原子中，与氧元素原子的化学性质相似的是 A． B． C． D． 【答案】C 【分析】结构决定性质，元素的原子性质只由原子结构决定，化学性质主要由最外层电子数决定，氧原子最外层是6个电子，则与氧元素原子的化学性质相似的原子最外层也是6个电子，据此回答； 【详解】A． 原子最外层8个电子，A不符合；     B． 原子最外层2个电子，B不符合；     C． 原子最外层也是6个电子，C符合；     D． 原子最外层4个电子，D不符合； 答案选C。 一、微粒半径大小的比较方法及规律 1、原子 (1) 同周期原子半径随原子序数递增逐渐减小， 如：r(Na)>r(Mg)>r(Al)>r(Si)>r(P)<r(S)>r(Cl) (2) 同主族原子半径随原子序数递增逐渐增大 如：r(Li)<r(Na)<r(K)<r(Rb)<r(Cs) 2、离子 (1)正离子半径总比相应原子半径小，如：r(Na)>r(Na＋) (2)负离子半径总比相应原子半径大，如：r(Cl)<r(Cl－) (3)同主族正离子半径随原子序数递增逐渐增大，如：r(Li＋)<r(Na＋)<r(K＋)<r(Rb＋)<r(Cs＋) (4)同主族负离子半径随原子序数递增逐渐增大，如：r(F－)<r(Cl－)<r(Br－)<r(I－) (5)同周期正离子半径随原子序数递增逐渐减小，如：r(Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+) (6)同周期负离子半径随原子序数递增逐渐减小，如：r(N3— )>r(O2—)>r(F—) 【易错】同周期：r(负离子)＞r(正离子)，负离子比正离子电子层多一层，如：r(S2－)>r(Na＋) (7)电子层结构相同的离子半径随核电荷数的增大而减小，如：r(S2－)>r(Cl－)>r(K＋)>r(Ca2＋) (8)同一元素不同价态的离子半径，价态越高则离子半径越小，如：r(Fe)>r(Fe2＋)>r(Fe3＋) 【易错】 ①稀有气体元素的原子半径比与它相邻的卤素原子的原子半径大，如：r(Ar)>r(Cl) ②不同周期、不同主族元素原子半径大小的比较。先找参照元素，使其建立起同周期、同主族的关系，然后进行比较。比较S与F的原子半径大小，先找O做参照，因为O与F同周期，r(F)<r(O)；而O与S同主族，r(O)<r(S)，所以r(F)<r(S) 实践应用 1．青霉素是世界上第一种抗生素。下列说法正确的是 A．原子半径： B．元素非金属性： C．热稳定性： D．单质沸点： 【答案】B 【详解】A．氮和氧同处第二周期，氮在氧左侧，原子半径随原子序数增大而减小，故N的原子半径大于O，A错误； B．最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，则其非金属性越强，硫酸酸性强于碳酸，则硫的非金属性更强，B正确； C．同周期越靠右其非金属性越强，则氮的非金属性强于碳，非金属性越强，其氢化物越稳定，故NH3热稳定性更好，C错误； D．常温时，硫单质为固态，氧气为气态，S的沸点远高于O2，D错误； 故选B。 2．下列递变规律错误的是 A．氢化物的稳定性 B．碱性： C．原子半径： D．酸性： 【答案】A 【详解】A．非金属性，氢化物的稳定性应为，A错误； B．金属性，对应碱性，B正确； C．Na在第三周期，S在第三周期，O在第二周期，原子半径，C正确； D．非金属性，酸性，D正确； 故选A。 3．下列关系正确的是 A．原子半径： B．金属性： C．酸性： D．稳定性： 【答案】B 【详解】A．同主族元素随核电荷数越大半径越大，即r(Cl)>r(F)，故A错误； B．同主族从上到下金属性增强，K和Na属于同主族，即金属性K强于Na，故B正确； C．S的非金属性强于P，则硫酸的酸性强于H3PO4，故C错误； D．Cl的非金属性强于Br，则HCl的稳定性强于HBr，故D错误； 答案为B。 2、 电子式的写技巧 1.原子的电子式：书写主族元素原子的电子式，直接用“·”或“×”把最外层电子一一表示出来即可 氢原子 氯原子 氮原子 钠原子 氧原子 钙原子 2.简单正离子(单核)的电子式：简单正离子的电子式就是离子符号本身，不需标示最外层电子 钠离子 锂离子 镁离子 铝离子 Na＋ Li＋ Mg2＋ Al3＋ 3.简单负离子(单核)的电子式：在书写电子式时，不但要表达出最外层所有电子数(包括得到的电子)，而且还应用“[　]”括起来，并在“[　]”右上角标出“n－”以表示其所带的电荷 Cl— O2— S2— N3— 4.原子团的电子式：作为离子的原子团，无论是负离子，还是正离子，不仅要画出各原子最外层的电子，而且都应用“[　]”括起来，并在“[　]”右上角标明电性和电量 NH4+ H3O+ OH— O22— S22— C22— 5.离子化合物的电子式：离子化合物的电子式由正离子的电子式和负离子的电子式组成的，对于化合物是由多种离子组成的物质，相同离子间要隔开排列，注意相同的离子不能合并 CaO K2S CaF2 NaOH NaH CaC2 Na2O2 FeS2 NH4Cl NH5 Mg3N2 Na3N Al2S3 (6)离子键的形成(离子化合物的形成过程)：离子键的形成用电子式表示式时，前面写出成键原子的电子式，后面写出离子化合物的电子式，中间用一箭头“→”连起来即可，如： (7)共价化合物的电子式(共价分子)：共价化合物分子是由原子通过共用电子对结合而形成的，书写电子式时，应把共用电子对写在两成键原子之间，然后不要忘记写上未成键电子 结构式：用一根短线表示一对共用电子对的式子叫做结构式。(未成键的电子不用标明) 实践应用 4．下列化学用语表示不正确的是 A．分子结构模型： B．电子式： C．电子式表示KCl形成过程： D．结构示意图： 【答案】B 【详解】A．H2O是V形分子，O原子半径大于H，其结构模型正确，A正确； B．过氧化氢为共价化合物，电子式，B错误； C．KCl是离子化合物，由K+和Cl﹣构成，形成过程中K失电子、Cl得电子，其形成过程正确，C正确； D．Al3+的质子数为13，核外电子数为10，最外层电子数为8，其结构示意图正确，D正确； 故选B。 5．下列有关化学用语正确的是 A．CO2的电子式： B．Cl-的结构示意图： C．次氯酸的结构式：H-Cl-O D．MgCl2的形成过程： 【答案】D 【详解】 A．二氧化碳为共价化合物，分子中存在两个碳氧双键，二氧化碳正确的电子式为：，故A错误； B．氯离子的核电荷数为17，核外电子总数为18，其正确的离子结构示意图为：，故B错误； C．次氯酸是共价化合物，中心原子是O，含有O-H键和O-Cl键，结构式为H-O-Cl，故C错误； D．MgCl2是离子化合物，用电子式表示其形成过程时，MgCl2中2个Cl-不能合并写，表示方法为： ，故D正确； 答案选D。 6．回答下列问题： I．用电子式表示下列物质的形成过程。 (1)MgCl2 。 (2) 。 (3)写出下列物质的电子式： ① ；② ；③HCl ；④NH3 。 【答案】(1) (2) (3) (4) ④ ③ ② ① 【详解】（1）MgCl2为镁离子、氯离子形成的离子化合物，形成过程为：； （2）Br2为共价化合物，形成过程为：； （3）①N2是单质，N原子通过氮氮三键结合，电子式为； ②CH4是共价化合物，电子式为； ③HCl是共价化合物，电子式为； ④NH3是共价化合物，电子式为； 考点一 核外电子排布的规律 【例1】下列说法中错误的是 A．某原子K层上只有一个电子 B．某原子M层上电子数为L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．某原子的核电荷数与最外层电子数相等 【答案】B 【详解】A．K、L、M电子层上最多容纳的电子数分别为2、8、18，K层上可排1个电子，也可排2个电子，A正确； B．当M层上排有电子时，L层上一定排满了8个电子，而M层上最多只能排18个电子，又，B错误； C．K层上最多只能排2个电子，，即存在M层和L层都为8个电子的离子，、等均有可能，C正确； D．H、的核电荷数分别与它们的最外层电子数相等，D正确； 故选B。 解题要点 1.每层最多容纳的电子数为2n2个 2.最外层不超过8个 (K层为最外层时不超过2个) 3.次外层不超过18个，倒数第三层不超过32个 4.对于主族元素，除最外层外，每一层的电子数必须为2n2这个数值 【变式1-1】下列说法正确的是 A．两种粒子，若核外电子排布完全相同，则其化学性质一定相同 B．最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第二周期 C．位于周期表的第2行、第16列 D．能量高的电子在离核近的区域内运动 【答案】B 【详解】A．两种粒子，若核外电子排布完全相同，但质子数不一定相同，这两种粒子不一定是同种元素，则其化学性质不一定相同，A错误； B．根据核外电子排布规律可知，最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第二周期，B正确； C．是零族元素，原子序数为10，位于周期表的第2行、第18列，C错误； D．离原子核越近的电子能量越低，离原子核越远的电子能量越高，则能量高的电子在离核远的区域内运动，D错误； 故选B。 【变式1-2】下列关于元素周期表及周期律的叙述，其中不正确的有 ①两原子的核外电子排布完全相同，则其物理性质一定相同 ②K在氧气中剧烈燃烧，产物是K2O，其水溶液是一种强碱 ③砹(At)为有色固体，HAt不稳定，AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸 ④稀有气体元素原子的最外层都排有8个电子 ⑤氟元素原子的核外电子排布示意图为，则的化学性质与氟元素原子相似 ⑥非金属元素呈现的正化合价不超过该元素原子核外最外层电子数 A．2个 B．3个 C．4个 D．5个 【答案】B 【详解】①两原子的核外电子排布完全相同，两原子互为同位素，其物理性质不同，①错误； ②K在氧气中剧烈燃烧，产物是K2O2和KO2，与水反应生成KOH，为强碱溶液，②错误； ③卤族元素性质具有相似性，可推知砹(At)为有色固体，HAt不稳定，AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸，③正确； ④氦为稀有气体元素，其最外层只有2个电子，④错误； ⑤为氯原子的核外电子排布示意图，氟和氯位于同主族，化学性质相似，⑤正确； ⑥主族元素(O、F除外)的最高正化合价等于该元素原子的最外层电子数，非金属元素呈现的正化合价不超过该元素原子核外最外层电子数，⑥正确。 不正确的有①②④三个，答案选B。 考点二 结构示意图 【例2】某微粒结构示意图如图所示，下列有关该微粒说法正确的是 A．该微粒的符号是Cl B．该元素位于元素周期表的第三周期 C．该原子的最外层电子数为8 D．该元素与镁元素形成的化合物化学式为MgCl 【答案】B 【详解】A．由图可知，该微粒的核电荷数为17，电子数为18，则该微粒的符号是Cl-，A错误； B．由图可知，该微粒的核电荷数为17，为Cl元素，位于元素周期表的第三周期，B正确； C．在原子中，质子数=核外电子数，所以该原子的最外层电子数=17-2-8=7，C错误； D．由图可知，该微粒的核电荷数为17，电子数为18，则该微粒的符号是Cl-，Cl-与镁元素形成的化合物化学式为MgCl2，D错误； 故选B。 解题要点 1.原子结构示意图 2.离子结构示意图 【变式2-1】用化学用语表示中的相关微粒，下列说法不正确的是 A．氯离子的结构示意图： B．KClO3的电离方程式： C．双线桥可表示 D．若生成3个Cl2分子，则有5个HCl分子被氧化，还有一个分子作为酸生成KCl 【答案】C 【详解】A．氯离子（Cl⁻）质子数为17，核外电子数为18，结构示意图为原子核内+17，核外电子层排布2、8、8，与图片所示一致，A正确； B．为强电解质，完全电离生成K⁺和，电离方程式为，B正确； C．反应中KClO3中Cl元素由+5价降为0价（得5e-），5个HCl中Cl元素由-1价升为0价（共失5e-），双线桥应标“得5e-”和“失5e-”，而非图片中的“得6e-”和“失6e-”，C错误； D．生成3个Cl2（含6个Cl原子），其中1个Cl来自KClO3，5个Cl来自被氧化的HCl，剩余1个HCl提供Cl-生成KCl（起酸的作用），D正确； 故选C。 【变式2-2】硅化镁()在半导体制造领域具有重要的应用价值，Mg和Si在元素周期表中的信息如图。下列说法正确的是 A．Mg的原子结构示意图为 B．一个硅原子的质量为28.1g C．Si是地壳中含量最多的金属元素 D．Mg与Si的本质区别是质子数不同 【答案】D 【详解】 A．镁原子的核电荷数为12，原子结构示意图为，A错误； B．硅元素的相对原子质量为28.1，不是一个硅原子的实际质量，一个硅原子质量远小于28.1g，B错误； C．地壳中含量最多的金属元素是铝（Al），硅（Si）是非金属元素，C错误； D．元素的本质区别是质子数（核电荷数）不同，镁（Mg）质子数为12，硅（Si）质子数为14，D正确； 故答案选D。 考点三 电子式 【例3】下列电子式书写不正确的是 A． B．   C． D． 【答案】D 【详解】 A．HCl是共价化合物，电子式为，故A正确；     B．NaCl是离子化合物，电子式为  ，故B正确；     C．N2分子中含有氮氮三键，N2电子式为，故C正确；     D．CO2分子中含有2个碳氧双键，CO2的电子式为，故D错误； 选D。 解题要点 1.元素符号周围标明元素原子的最外层电子，每个方向不能超过2个电子。当最外层电子数小于或等于4时以单电子分布，多于4时多出部分以电子对分布。 2.注意以下易错点： （1）漏写孤电子对 （2）电子式中相同的原子或离子合并 （3）共用电子对数不清楚 （4）共价分子与离子化合物中原子与离子的混乱 （5）原子连接顺序错误 （6）电荷数与化合价标示错误 （7）原子最外层不满足稳定结构 （8）复杂离子的电子式写为离子符号 3.化合物是由多种离子组成的物质，相同离子间要隔开排列，注意相同的离子不能合并 【变式3-1】下列化学用语表示正确的是 A．用电子式表示的形成过程： B．氮气分子的结构式： C．的质子数为53，中子数为78 D．和互为同位素 【答案】C 【详解】 A．过氧化氢为共价化合物，电子式表示的形成过程：，A错误； B．氮气分子中2个氮原子之间形成3对共用电子对，结构式：N≡N，B错误； C．对于原子而言，质量数=质子数+中子数，故质子数为53，质量数为131的碘原子的中子数为78，故该原子的原子符号为，C正确； D．质子数相同中子数不同的核素互为同位素，18O2与16O2均为单质，D错误； 故选C。 【变式3-2】下列化学用语表示正确的是 A．分子的结构模型： B．的电子式： C．的电子式： D．次氯酸的电子式： 【答案】A 【详解】 A．水的结构模型为V形，分子的结构模型：，A正确； B．H2O2为共价化合物，根据原子的成键规则，H2O2的电子式为，B错误； C．N原子最外层有5个电子，有3个成单电子，2个N原子的最外层的三个成单电子形成3个共价键，从而使N2分子中各个原子都达到最外层8个电子的稳定结构，就形成N2分子，故N2分子的电子式：，C错误； D．HClO分子中氧原子的价层有两个未成对电子，故氧原子为中心原子，其电子式为，D错误； 故选A。 考点四 用电子式表示物质的形成过程 【例4】下列化学用语或图示正确的是 A．的结构式： B．的离子结构示意图： C．用电子式表示的形成过程： D．在水中的电离方程式： 【答案】C 【详解】A．HClO中氧分别与H、Cl形成一对共用电子对，结构式：H—O—Cl，A错误； B．最外层电子数为8，其结构示意图为，B错误； C．HCl是共价化合物，用电子式表示HCl的形成过程：，C正确； D．NaHCO3强电解质，在水中完全电离，电离方程式：NaHCO3=Na++HCO，D错误； 故选D。 解题要点 1.离子键的形成用电子式表示式时，前面写出成键原子的电子式，后面写出离子化合物的电子式，中间用一箭头“→”连起来即可。 2.共价化合物的形成过程：左边是原子的电子式，右边是共价化合物电子式，注意不要漏写孤电子，中间用一箭头“→”连起来即可。 【变式4-1】下列化学用语书写错误的是 A．HClO的电子式为 B．NaHCO3在水中的电离方程式：NaHCO3=Na++ C．H2还原CuO反应中电子的转移： D．用电子式表示MgCl2的形成过程为 【答案】D 【详解】 A．为共价化合物，电子式为，A正确； B．在水中，NaHCO3会完全电离出钠离子和碳酸氢根离子，电离方程式：，B正确； C．氢气还原CuO反应中，H2将2个电子转移给Cu生成铜单质，C正确； D．氯化镁是离子化合物，形成时镁原子将最外层电子转移给氯原子，，D错误； 故选D。 【变式4-2】请按照下列要求回答问题： (1)写出芒硝的化学式 。 (2)用电子式表示MgBr2的形成过程 。 (3)写出水分子的结构式 ，并写出铁在高温的条件下与水蒸气发生反应的化学方程为 。 【答案】(1)Na2SO4·10H2O (2) (3) H-O-H 3Fe+4H2O(g)Fe3O4+H2 【详解】（1）芒硝的化学式为Na2SO4·10H2O。 （2） MgBr2为离子化合物，故其形成过程为。 （3）水分子的结构式为H-O-H，铁和水蒸气高温时生成四氧化三铁和氢气，化学方程式为3Fe+4H2O(g)Fe3O4+H2。 考点五 核外电子排布与元素周期律 【例5】钛合金是具有耐压耐腐蚀性质的重要金属材料，反应，可以制取金属钛。下列说法不正确的是 A．Na原子在反应中容易得到1个电子生成Na+ B．TiCl4是氧化剂 C．NaCl的电离方程式：NaCl = Na+ + Cl- D．TiCl4中Ti的化合价：+4 【答案】A 【详解】A．钠原子最外层有一个电子，在反应中易失去这个电子生成Na＋，A错误； B．TiCl4中的钛的化合价由+4降低到0，则TiCl4发生还原反应生成钛单质，是氧化剂，B正确； C．NaCl是强电解质，在水中或熔融状态下，完全电离为Na＋和Cl-，C正确； D．TiCl4中氯为-1价，则钛为+4价，D正确； 故选A。 解题要点 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。 【变式5-1】钠和钾的化学性质非常相似，下列解释最合理的是 A．化合价相同 B．都是碱金瞩 C．都有强还原性 D．最外层电子数相同 【答案】D 【详解】钠和钾是同主族元素，在原子结构上都具有相同的最外层电子数，结构的相似性导致了它们化学性质的相似性，故选D。 【变式5-2】“结构决定性质”是化学的核心观念。下列有关钠原子结构与性质的说法错误的是 A．钠原子次外层有8个电子 B．一个钠原子变成钠离子失去1个电子 C．钠离子的结构示意图为 D．钠呈+1价与钠原子的最外层电子有关 【答案】C 【分析】 Na原子的原子结构示意图为。 【详解】A．Na原子的次外层为L层，有8个电子，A项正确； B．Na原子最外层有1个电子，1个Na原子容易失去最外层上的1个电子，变成Na+，B项正确； C．Na+的结构示意图为，C项错误； D．Na原子最外层有1个电子，钠原子易失去最外层的1个电子而呈+1价，D项正确； 答案选C。 基础达标 1．（23-24高一上·上海·期中）下面所列的电子层中能量最高的是 A．K层 B．L层 C．M层 D．N层 【答案】D 【详解】处于稳定状态的原子，核外电子将尽可能地按能量最低原理排布，按照核外电子距离原子核的远近划分为能层，由近及远分别为K、L、M、N、O、P、Q，距离原子核越近，电子所具有的能量越低，则电子层中能量最高的是N层，故选D。 2．（23-24高一上·上海宝山·阶段练习）下列微粒中，最外层是8个电子，并与相差两个电子层的是 A． B． C． D． 【答案】B 【分析】核外电子数为0，相差两个电子层，最外层是8个电子的微粒核外有10个电子 【详解】A． 核外有2个电子，A不符合；     B． 核外有10个电子，B符合；     C． 核外有18个电子，C不符合；     D． 核外有2个电子，D不符合； 选B。 3．（23-24高一上·上海黄浦·阶段练习）下列原子中，最难形成离子的是 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】四种原子分别为F、Ne、O、H，其中Ne原子最外层达到8电子稳定结构，化学性质比较稳定，不易得到电子，很难形成离子，故选：B。 4．（22-23高一上·上海浦东新·期末）元素的化学性质主要取决于原子的 A．质子数 B．中子数 C．最外层电子数 D．核外电子数 【答案】C 【详解】原子的最外层电子少于4个时，容易失去电子；多于4个少于8个时，容易获得电子；最外层为8个电子(只有1层排2个)时，元素的化学性质最稳定；元素的性质，特别是化学性质，与原子的最外层电子数关系非常密切，和核内质子数、核外电子总数、核内中子数无关； 故选C。 5．（25-26高一上·上海·阶段练习）钛合金在航天、军事、医学等方面应用广泛。如图是钛的原子结构示意图及钛元素在元素周期表中的信息。下列表述正确的是 A．钛属于非金属元素 B．钛原子在化学反应中易得到电子 C．钛原子的相对原子质量为 D．钛原子的质子数为22 【答案】D 【详解】A．钛的汉字名称带有“钅”字旁，属于金属元素，A错误； B．钛原子结构示意图显示最外层电子数为2，小于4，在化学反应中易失去电子，B错误； C．相对原子质量的单位是“1”，通常省略不写，钛原子的相对原子质量为47.87，而非47.87 g，C错误； D．元素周期表中左上角数字为原子序数，原子序数=质子数，钛的原子序数为22，故质子数为22，D正确； 故答案选D。 6．（24-25高一上·上海·期中）下列化学用语正确的是 A．镁离子的电子式： B．的结构示意图： C．氮气分子的结构式： D．次氯酸的结构式： 【答案】A 【详解】A．镁原子最外层有个电子，当它失去最外层的两个电子以后，其离子的电子式为，A正确； B．是原子得到两个电子以后的结构，所以其结构示意图为：，B错误； C．氮气分子的结构式为：，C错误； D．次氯酸的结构式为：，D错误； 故选A。 7．（22-23高一上·上海浦东新·期末）下列表示方法错误的是 A．的电子式 B．的结构式： C．的球棍模型 D．离子的结构示意图 【答案】C 【详解】 A．的电子式中氮原子达到最外层8电子的稳定结构，氢原子最外层2个电子稳定结构，电子式为　，A正确； B．的结构式中两原子之间一个共价键，结构式为，B正确； C．图示为的比例模型，C错误； D．氯原子最外层得到一个电子变为氯离子，的结构示意图为，D正确； 故选C。 8．（23-24高一上·上海·期中）下列离子符号书写错误的是 A．钠离子： B．铜离子： C．铁离子： D．硫酸根离子： 【答案】C 【详解】A．钠离子是阳离子，带有1个正电荷，可表示为：，A正确； B．铜离子是阳离子，带有2个正电荷，可表示为：，B正确； C．铁离子是阳离子，带有3个正电荷，可表示为：，C错误； D．硫酸根离子是阴离子，带有2个负电荷，可表示为：，D错误； 故选C。 9．（23-24高一下·上海·期末）下列化学用语不正确的是 A．的原子结构示意图是： B．的电子式是： C．分子的空间填充模型是： D．的结构式是： 【答案】C 【详解】 A．Mg为12号元素，原子结构示意图是，故A正确； B．为共价化合物且氮原子为8电子稳定结构，电子式是，故B正确； C．分子为正四面体形，分子球棍模型是，空间填充模型为，故C错误； D．氮气是双原子分子，两个N原子之间是通过共价三键连接，其结构式为，故D正确； 故选C。 10．（22-23高一上·上海黄浦·期中）下列表示相关微粒的化学用语正确的是 A．中子数为9的氮原子： B．的结构示意图：   C．KOH的电子式：   D．的电子式：   【答案】C 【详解】A．中子数为9的氮原子：，A错误； B．的结构示意图中最外层是8个电子，B错误； C．KOH的电子式中钾失去电子形成钾离子，氢氧之间形成一对共用电子，氧原子得到一个电子整体显负一价：  ，C正确； D．的电子式：  ，D错误； 故选C。 11．（25-26高一上·上海·开学考试）中国科学家潘锦功成功研发“发电玻璃”——碲化镉薄膜太阳能电池，被誉为“挂在墙上的油田”，下列说法错误的是 A．碲化镉具有导电性 B．在碲原子的核外电子排布中 C．该碲原子的中子数为52 D．碲原子在化学反应中易得电子 【答案】C 【详解】A．碲化镉薄膜太阳能电池能发电，说明碲化镉具有导电性，A不符合题意； B．根据核外电子排布规律可知，第一层2个电子，第二层8个电子，所以在碲原子的核外电子排布中， a=2 、 b=8，B不符合题意； C．127.6是碲元素的相对原子质量，Te有同位素，其质子数为52，由于未知其质量数，无法计算其中子数，C符合题意； D．由原子结构示意图可知，碲原子最外层电子数为6，大于4，在化学反应中易得电子，D不符合题意； 故选C。 12．（25-26高一上·上海·阶段练习）写出下列微粒的电子式或原子结构示意图 (1)氢气的电子式： 。 (2)硫化钙的电子式： 。 (3)氨气电子式： 。 (4)甲烷的电子式： 。 (5)磷原子的原子结构示意图： 。 (6)氢化钠的电子式： 。 (7)铝离子的电子式： 。 (8)氧负离子的离子结构示意图： 。 【答案】(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7)Al3+ (8) 【详解】（1） 氢气是单质，其电子式为； （2） 硫化钙是离子化合物，由Ca2+和S2-构成，电子式为； （3） 氨气是共价化合物，电子式为； （4） 甲烷(CH4)中C与4个H各共用一对电子，甲烷的电子式为； （5） 磷是15号元素，其原子结构示意图为； （6） NaH是离子化合物，阴离子是H- ，NaH的电子式为； （7）金属阳离子的电子式用离子符号直接表示，铝离子的电子式Al3+； （8） 氧离子结构示意图为：。 13．（25-26高一上·上海·开学考试）请写出钠元素简单正离子的原子结构示意图 ；16号元素简单负离子的电子式 。 【答案】 【详解】 钠元素简单正离子Na+含有10个电子，原子结构示意图为：，16号元素为S元素，简单负离子S2-含有18个电子，电子式为：。 14．（24-25高一上·上海·期末）氟、氯、溴、碘、砹(At)等元素被统称为卤素，其原子最外层电子数相同。卤素单质及其化合物的某些性质具有一定的递变性。 (1)下图是某元素周期表中溴元素的信息。溴原子结构示意图为 ，原子所含的中子数为 ，图中“79.90”指的是 。溴离子的电子式为 。 (2)下列对卤素单质及其化合物性质的预测正确的是_______。 A．常温常压下，F2可能是浅黄绿色的液体 B．F2与H2能在高温条件下缓慢反应 C．Cl2易溶于苯、四氯化碳等有机溶剂 D．AgAt可能是难溶于水的黑色固体 【答案】(1) 46NA 溴元素的相对原子质量 1s22s22p63s23p63d104s24p6 (2)CD 【详解】（1） 溴是35号元素，位于第四周期ⅦA族，有4个电子层、最外层有7个电子，原子结构示意图为；，故原子所含的中子数为46NA；图中“79.90”指的是溴元素的相对原子质量。溴离子的电子式为1s22s22p63s23p63d104s24p6。 （2）A．卤素单质的熔沸点随原子序数的递增而升高，故常温常压下， F2是气体而不是浅黄绿色的液体，A选项错误。 B．F2的氧化性极强，H2具有还原性，二者能发生化合反应，且反应非常剧烈，甚至在暗处就能发生爆炸，而不是在高温条件下缓慢反应，B选项错误。 C．Cl2是非极性分子，苯、四氯化碳等也是非极性有机溶剂，根据“相似相溶”原理，即极性分子易溶于极性溶剂，非极性分子易溶于非极性溶剂，可知Cl2易溶于苯、四氯化碳等有机溶剂，C选项正确。 D．卤化银（AgF除外）都具有难溶于水的性质，且随着卤素原子序数的增大，卤化银的颜色逐渐加深，AgCl是白色固体，AgBr是浅黄色固体，AgI是黄色固体，所以推测AgAt可能是难溶于水的黑色固体，D选项正确。 综上，答案是CD。 15.（24-25高一上·上海闵行·期末）自然界存在三种硅的同位素，分别是、和。 （1）下列有关Si及其同位素说法正确的是___________。 A．由变为是化学变化 B．的质子数为29 C．比原子核外多两个电子 D．每个Si原子含有16个中子 （2）其中的原子结构示意图为 ，核外能量最高的电子位于 层。 A．K    B．L    C．M    D．N （3）Si和C的化学性质相似，由此猜想二者在原子结构上的相似之处是 。 【答案】D M 最外层电子数相同 【解析】（1）A．由变为过程中原子核没有发生改变，根据化学反应前后元素的种类和原子数目分别不变，该转化不是化学变化，A错误； B．的质子数为14，其中29是该核数的质量数，B错误； C．比原子核外电子数相同，均为14，C错误；     D．根据质量数等于质子数加中子数，故每个Si原子含有30-14=16个中子，D正确； 故答案为：D； （2）已知Si是14号元素，故其中的原子结构示意图为：，核外能量最高的电子位于第3层即M层，故答案为：；M； （3）已知Si的原子结构示意图为：，C的原子结构示意图为：，故Si和C为同一主族元素，Si和C的化学性质相似，由此猜想二者在原子结构上的相似之处是最外层电子数相同，故答案为：最外层电子数相同。 综合应用 1．（22-23高一上·黑龙江佳木斯·期末）在第n电子层中，当它作为原子的最外电子层时，最多容纳的电子数与n-1层相同，当它作为原子的次外层时，其电子数比n+1层最少能多10个，则此电子层是 A．K层 B．M层 C．L层 D．N层 【答案】B 【详解】n作为最外层电子时，最多只能容纳8个电子，所以n-1层为8个电子，为L层，则n应该为M层；若n为次外层，则n+1为最外层，次外层电子数最多为10+8=18，则进一步证明了n为M层； 故答案为B。 2．（23-24高一上·上海宝山·阶段练习）下列关于原子结构及微粒间的数量关系，说法正确的是 A．质子数相同的微粒一定属于同一种元素 B．微粒具有相同的电子层结构 C．某元素原子的最外层只有2个电子，则该元素一定是金属元素 D．一种分子和一种离子的质子数和电子数不可能均相等 【答案】D 【详解】A． 质子数相同的微粒不一定属于同一种元素，例如Ne、H2O分子、NH3分子均为10个质子，但不是同种元素，A错误； B．微粒Na+、Mg2+核外电子排布是2、8，这两种微粒具有相同的电子层结构，S2-核外电子排布是2、8、8，B错误； C． 某元素原子的最外层只有2个电子，该元素可能是He，也可能是Be，因此该元素不一定是金属元素，C错误； D．分子的质子数和电子数相等，离子的质子数和电子数不相等，则一种分子和一种离子的质子数和电子数不可能均相等，D正确； 选D。 3．（22-23高一上·上海普陀·期末）下列化学用语或叙述不正确的是 A．NaOH的电子式： B．中既含离子键也含共价键 C．中子数为1的氢原子 D．氯离子的结构示意图： 【答案】B 【详解】 A．NaOH是离子化合物，电子式：，A项正确； B．中只含离子键，不含共价键，B项错误； C．中子数为1的氢原子质量数为2，表示为，C项正确； D．氯离子的结构示意图：，D项正确。 故答案选B。 4．（24-25高一上·上海浦东新·期末）下列电子式书写错误的是 A．钠离子：    Na + B．氯气： Cl： Cl C．氢氧根离子： D．氢气： H：H 【答案】B 【详解】A. 钠离子电子式为Na+，故A正确；     B. 氯气的电子式为，故B错误； C. 氢氧根离子电子式为，故C正确； D. 氢气的电子式为 H：H，故D正确； 选B。 5．（23-24高一下·上海·期末）下列化学用语使用正确的是 A．的空间填充模型： B．的电子式： C．次氯酸的结构式： D．含8个中子的氧原子： 【答案】C 【详解】 A．C原子半径大于O原子，的空间填充模型为，A错误； B．的电子式为，B错误； C．次氯酸的电子式为，则结构式：H-O-Cl，C正确； D．含8个中子的氧原子为：，D错误； 故选C。 6．（22-23高一上·上海奉贤·期中）下列原子或离子的电子式错误的是 A．Na+ B．O2- C．Mg2+ D． 【答案】B 【详解】A．钠原子最外层只有1个电子，钠原子易失去最外层1个电子形成Na+，电子式为Na+，故A正确； B．氧原子最外层只有6个电子，氧原子易得到2个电子形成8电子稳定结构，O2-的电子式为，故B错误； C．镁原子最外层只有2个电子，镁原子易失去最外层2个电子形成Mg2+，电子式为Mg2+，故C正确； D．氮原子最外层有5个电子，氮原子的电子式为，故D错误； 选D。 7．（22-23高一上·上海徐汇·期末）下列有关化学用语正确的是 A．氯化钠电子式 B．Cl-的结构示意图 C．CO2的电子式 D．N2的结构式:N≡N: 【答案】B 【详解】 A．NaCl是离子化合物，Na+与Cl-之间以离子键结合，其电子式为：，A错误； B．Cl原子获得1个电子帮我Cl-，Cl-核外电子排布是2、8、8，所以Cl-的结构示意图，B正确； C．CO2是共价化合物，C原子与2个O原子形成4个共价键，其电子式为，C错误； D．N2分子中个N原子形成共价三键，使分子中2个原子最外层都达到8个电子的稳定结构，其结构式是N≡N，D错误； 故合理选项是B。 8．（24-25高一上·上海·期末）“天问一号”采用了我国自主研制的高性能碳化硅增强铝基复合材料。工业上制取碳化硅的化学反应方程式为：，回答下列问题。 (1)上述材料所涉及元素中，某元素原子核外的M层上有3个电子，则其离子结构示意图为 ；某元素的原子最外层电子数是其核外电子层数3倍，则其简单离子的电子式为 ，请写出与它具有相同电子数的四核微粒的电子式 。 (2)原子半径C O(填“>、＜或=”) (3)请用结构化学知识解释碳化硅材料硬度高的原因 。 【答案】(1) (2)> (3)碳化硅是共价晶体，Si-C键很稳定，难断裂 【详解】（1） 上述材料所涉及元素中，某元素原子核外的M层上有3个电子，其为Al，离子结构示意图为；某元素的原子最外层电子数是其核外电子层数3倍，为O，其简单离子的电子式为；氧离子含有10个电子，与它具有相同电子数的四核微粒是NH3，电子式为； （2）同周期元素，从左至右，原子半径减小，原子半径C>O； （3）碳化硅是共价晶体，Si-C键很稳定，难断裂。 9．（24-25高一上·上海·期中）现有V、W、X、Y、Z五种元素，它们的核电荷数依次增大，且都小于20。其中：只有X和Z是金属元素；V和Z元素原子的最外层都只有一个电子；W和Y元素原子的最外层电子数相同，且W元素原子L层电子数是K层电子数的3倍；X元素原子的最外层电子数是Y元素原子最外层电子数的一半。 (1)请按要求写出相应的结构示意图：V原子 ；X离子 。 (2)请按要求写出相应的电子式：W原子 ；Y离子 。 (3)请写出的结构式 。 (4)请写出ZWV的电子式 ，并指出其包含的化学键有 。 (5)请用电子式来表示的形成过程 。 【答案】(1) (2) (3)H-O-H (4) 离子键、共价键 (5) 【分析】由题意先得出W原子的核外电子排布应为2，6，W元素为O元素。由于Y原子的核电荷数大于W原子，且Y原子与W原子最外层电子数相同，这样核电荷数小于20的只有S，Y元素为S元素。X的核电荷数介于O、S之间，且X原子最外层电子数是Y原子最外层电子数的一半，所以X元素为Al元素。V、Z原子的最外层电子数都为1，V为非金属元素，核电荷数比O小，所以V元素为H元素；Z为金属元素，核电荷数比S大且小于20，Z元素为K元素。 【详解】（1） V为H元素，其原子结构示意图为；X元素为Al元素，X离子即Al3+的结构示意图为； （2） W为O，O原子电子式为；Y为S，S2-电子式为； （3）为H2O，其结构式为：H-O-H； （4） ZWV为KOH，其电子式为；KOH中包含的化学键有离子键和共价键； （5） 为K2S，用电子式来表示K2S的形成过程为。 拓展培优 10．（24-25高一上·上海松江·期中）请根据表格中提供的甲、乙、丙、丁四种元素的相关信息，填写各序号所对应的空白： 元素 甲 乙 丙 丁 微粒符号 ② 微粒的结构示意图 ① ③ 微粒的电子式 ④ 填写表格中各序号所对应的空白：① 、② 、③ 、④ 。 【答案】 Al3+ 【详解】 甲是负一价氢离子，氢得到1个电子形成2个电子的稳定结构，结构示意图为； 乙从微粒结构示意图可知，质子数为13，核外电子为10个，微粒是Al3+； 丙是硅原子，质子数为14，核外电子时14，结构示意图为； 丁是氯离子，得到一个电子形成8电子稳定结构，Cl-的电子式为。 11．（25-26高一上·上海·阶段练习）有下列物质：①②③④HClO⑤⑥⑦ (1)只含共价键的物质是 (填序号，下同)。 (2)由离子键和非极性键构成的物质是 。 (3)①写出电子式 、 、： ； ②写出结构式：HClO 、 。 【答案】(1)①④⑤ (2)② (3) H-O-Cl H-O-O-H 【详解】（1）只含共价键的物质是①Cl2、④HClO、⑤H2O2； （2）由离子键和非极性键构成的物质是②Na2O2； （3） ①过氧化钠是离子化合物，电子式为；Ba(OH)2为离子化合物，其电子式为：；NH4Cl是离子化合物，其电子式为：； ②HClO分子中O原子分别与H、Cl原子各形成1对共用电子对，使分子中各个原子都达到稳定结构，因此HClO结构式为：H-O-Cl；中2个O原子分别与2个H原子各形成1对共用电子对，氧原子之间形成一对共用电子对，使分子中各个原子都达到稳定结构，因此结构式为：H-O-O-H。 12．（24-25高一上·上海·期中）回答下列问题： (1)填表，完成下列表格 微粒化学式 所含化学键类型 电子式 用电子式表示其形成过程 HClO (2)某微粒的结构示意图可表示为。 ①当时，该粒子为 (填“原子”“正离子”或“负离子”)，当x<10+y时，该粒子为 。 ②当时，若该微粒带有一个单位负电荷，则 ，该微粒的离子符号为 。 ③当时，若该微粒为中性原子R，其质量数为31，则中含有的中子数为 。 【答案】(1) 共价键 离子键、共价键 (2) 原子 负离子 17 Cl- 48 【详解】（1） HClO是共价化合物，只含共价键，结构式为H-O-Cl，电子式为，用电子式表示形成过程为； 是离子化合物，含有离子键、共价键；电子式为，用电子式表示形成过程为。 （2）①当时，核电荷数等于核外电子数，该粒子为原子，当x<10+y时，核电荷数小于核外电子数，该粒子为负离子。 ②当时，若该微粒带有一个单位负电荷，电子数比核电荷数多1，则17，该微粒的离子符号为Cl-。 ③当时，若该微粒为中性原子R，R的质子数为15，其质量数为31，R的中子数为16，O原子的中子数为16-8=8，则中含有的中子数,16+8×4=48。 13．（23-24高一上·上海黄浦·期中）日本决定于2023年8月23日将福岛核电站的核污水排入大海，引起了国际上的关注和担忧。其中含有大量的放射性元素如角()，碘()，碳()等对人体能够造成一定的危害。 (1)碘()的质量数是 ，中子数是 。在生活中，我们也会摄入含碘()的食品来补充人体所需的甲状腺激素，()与()互为 。 (2)从元素周期表查得氢元素的某一数值为1.008，该数值表示___________。 A．一种氢原子的质量数 B．氢元素的近似相对原子质量 C．三种氢原子的平均相对原子质量 D．氢元素的相对原子质量 (3)碳()由于其半衰期长达5730年，在考古发现中起到了一定的作用，请画出其电子式 。 (4)前20号元素中，有A，B，C，D四种元素，它们的质子数依次增大，C的原子序数是另外三种元素的K层电子数之和的两倍。A的负离子和B的正离子电子层数相同，A和D的原子的最外层电子数相同，D需要得一个电子才能达到稳定结构。请依次写出A．C原子，D离子的结构示意图 ， ， 。 【答案】(1) 131 78 同位素； (2)D (3) (4) 【分析】C的原子序数是另外三种元素的K层电子数之和的两倍，则C的原子序数为12，则C为Mg；D的原子序数比C大，D需要得一个电子才能达到稳定结构，则D为Cl，A和D的原子的最外层电子数相同，则A为F，以此解题。 【详解】（1）碘()的质量数是131；中子数是131-53=78；与互为同位素； （2）从元素周期表中查得氢元素的某一数值为1.008，该数值为氢元素的相对原子质量，氢元所有同位素相对原子质量与其自然界中原子个数百分数的乘积之和； 故选D； （3）最外层有4个电子，其电子式为：； （4）由分析可知，A．C原子，D离子的结构示意图分别为：、、。 14．（22-23高一上·上海黄浦·期中）电子式或结构式书写 (1)写出这三种分子的结构式 、 、 (2)写出这三种物质的电子式 、MgO 、NaOH 【答案】(1) (2) 【详解】（1）水分子中一个氧原子结合二个氢原子，一个氧原子与一个氢原子之间形成一对共用电子对氧原子达到最外层8电子稳定结构，甲烷分子中一个碳原子结合4个氢原子与每一个氢原子形成一对共用电子对碳原子最外层达到8电子稳定结构，二氧化碳分子中碳氧之间形成碳氧双键两对共用电子对碳原子最外层达到8电子稳定结构，答案为：，，； （2）氮气分子内形成氮氮三键，氧化镁中镁离子与阳离子之间形成离子键氧离子最外层达到8个电子稳定结构，氢氧化钠中氢氧之间是共价键，钠离子与氢氧根离子存在离子键，答案为：，，。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $