（教师版）2 第一章 第1节 第2课时 核外电子排布 原子构与元素原子得失电子能力-【创新教程】2025-2026学年高中化学必修第二册五维课堂同步复习（鲁科版）

世五维课堂 化学(LK)·必修第二册 解析：(1)共有7种元素，氢元素中有H、2H、3H (5)A2原子核内有x个中子，其质量数为m,则ng 三种核素，铀元素有34U、35U、38U三种核素，上 A2所含电子的物质的量为 述三种氢原子、三种铀原子各自互为同位素。 解析：(1)对于中性原子来说其N=A一Z。(2)阳 (2)质量数相等的原子有：0K与0Ca,14N与14C。 离子中由于失去电子，所以若阳离子有x个电子， (3)每个14N中含质子数为7×3=21个，中子 则其Z=x十n,则中子数N=A一(x十n)=A一x 数为(14一7)×3=21个，电子数为22个，则0.1 一no mol14N含2.1mol中子，含2.2NA个电子。 (3)阴离子中由于得到电子，所以若阴离子有x个 答案：(1)7331H、2H、3H34U、5U、38U 电子，则其Z=x一n,则中子数N=A一(x-n)= A一x十n。(4)中性分子或原子团的中子数等于 (2)0K与"Ca14N与4C(3)2.12.2NA 各原子的中子数之和，则N=(12-6)+2×(16 13.用2X表示原子 8)=22。(5)A2原子核内有x个中子，其质量数 (1)中性原子的中子数：N= 为m,则该离子中的质子数Z=m一x,由于带两个 (2)阳离子的中子数：2X+共有x个电子，则N= 单位的负电荷，则A2所含电子数为m一x十2，则 ngA2所含电子的物质的量为”(m一x十 (3)阴离子的中子数：2X”共有x个电子，则N= m 2)mol. (4)中性分子或原子团的中子数：2C6O2分子中， 答案：(1)A-Z(2)A-x-n(3)A-x+n N= (4)22(5)”(m-x+2)mol 第2课时 核外电子排布 原子结构与元素原子得失电子能力 课程标准 核心素养 1.了解原子核外电子的排布规律 能运用1~20号元素的核外电子排布描述物质及 认识原子结构示意图的含义 ①宏观辨识与 其变化的过程，能从物质的核外电子排布结构说明 2.能画出1~20号元素的原子结 微观探析 同类物质的共性和不同类物质性质差异及其原因， 构示意图 解释1~20号元素的不同物质性质变化的规律 3.知道元素原子得失电子能力的 判断依据，了解原子的最外层电 ②证据推理与 能从1~20号元素原子的核外电子排布的规律上 子排布与元素的原子得、失电子 收集证据，分析元素原子得失电子与原子结构的 能力和化合价的关系 模型认知 关系 教材梳理。探新知 对应学生讲义P4 [知识梳理] 2.电子能量与电子层的关系 一、核外电子排布 1.原子核外电子排布的特征 电子层数 2 3 4 5 6 运动空间 具有“广阔”的运动空间 各电 字母代号 K L M N P 核 Q 子层 运动速率 由内 速率很快，接近光速 到外 离核远近 由近到远 子 测不准 所处位置和运动速率 能量高低 不能同时准确测定 由低到高 6 第一章原子结构元素周期律 五维课堂型 3.原子核外电子排布的一般规律 二、原子结构与元素原子得失电子能力 由里向外，依次排布在能量逐渐升高的电 1.实验探究 子层里 排布规 元素 Na Mg K 每层最多容纳的电子数是2n2个(n表示 电子层数) 用小刀切下 最外层不超过8个(K层为最外层时不超 用小刀切下 小块与钠块大 一小块金属取一小段镁条 过2个)，次外层不超过18个 小相同的金属 钠，用滤纸吸用砂纸除去表 4.核外电子排布的表示方法 钾，用滤纸吸 实验 干表面的煤面的氧化膜，放 (1)原子结构示意图 干表面的煤 过程 油，放人盛有 人盛有等量水 原子核 油.放人盛有 电子层 水并滴加几并滴有酚酞的 等量水并滴加 粒子符号 Na 层内电子数 滴酚酞的烧另一只烧杯中 几滴酚酞的烧 杯中 质子数 杯中 (2)离子结构示意图 如C1 +17288 N 钠浮在水面 上，熔成一个 钾与水立即剧 5.元素性质与原子最外层电子数之间的关系 闪亮的小球，镁片没有变化， 烈反应，放出 (1)元素的性质与原子最外层电子排布的关系 实验 小球向四周加热时，镁片上 的热使钾立即 元素种类 金属元素 非金属元素 稀有气体元素 现象 移动，发出 有气泡冒出，酚 燃烧起来，酚 “嘶嘶”的响酞溶液变红 最外层电 般大于或 酞溶液变红 声，酚酞溶液 般小于4 8(He为2) 子数 等于4 变红 原子得失 既不易得电 一般易失 般易得 反应 电子的 子，也不易失 2Na+2H,O Mg+2H,O 2K+2H,O 电子 电子 的化 △ 能力 电子 2NaOH Mg(OH) -2KOH+ 学方 +H2个 +H个 H2个 程式 单质具有 具有 还 般不与其他 具有氧化性 的性质 原性 物质反应 结论 与水反应的剧烈程度：K>Na>Mg (2)元素的化合价与原子最外层电子数的关系 2.判断依据 金属元素 非金属元素 稀有气体元素 比较元素单质与 越易置换，失电子能力越强 水或酸反应置换 般既有正价又有负 出氢气的难易程度 越难置换，失电子能力越弱 只显正价且 价，最高正价=最外 般等于最 原子结构为稳定 3.原因解释 层电子数，最低负价 外层电子数 结构，常见化合 (1)在电子层数相同时，核电荷数越大，最外层电子离 最外层电子数一8， +1+2 价为零 核越近，原子越难失电子而越易得电子； 如Na、Mg +7-1 如C1、CI (2)最外层电子数相同，电子层数越多，最外层电子离 核越远，原子越易失电子而越难得电子。 世五维课堂 化学(LK)·必修第二册 重难突破⊙释疑惑 对应学生讲义P5 核外电子排布的规律与核外电 [易错提醒]核外电子排布规律的正确认识 要点一 子排布的表示方法 (1)核外电子的排布规律是相互联系的，不能孤立地 1.核外电子排布规律解读 理解和应用其中的一项，必须同时满足各项要 求。如当M层不是最外层时，最多可以排18个 核外电子排布规律是相互联系的，不能孤立地应用 电子，而当它是最外层时，最多可以排8个电子。 其中的一项。 (2)电子不一定排满M层才排N层，如K和Ca的 (1)“一低” 核外电子排布情况分别为 电子首先排布在能量最低的电子层里，排满能量 低的电子层，再排能量高的电子层。 (2)“两不超” 各电子层电子不超过2n2个：最外层电子不超过8 O[典例示范] 个（第一层为最外层时不超过2个）。 [典例1]在原子的第n层电子中，当n为最外层时，最 (3)“一稳定” 多容纳的电子数与(n一1)层相同：当n为次外层时，其 定条件下 最外层排满8个 最多容纳的电子数比(n一1)层最多容纳的电子数多 其他电子层结构 变为 电子(K层为2个) 10,则n层是 A.N层 B.M层 相对不稳定结构 相对稳定结构 C.L层 D.K层 易失去电子 解析：B[当n为最外层时，最多容纳的电子数是 (Na) 3(Na+), 8,则(n一1)层最多容纳的电子数也是8，故n-1 应为I层。当n为次外层时，其最多容纳的电子数 +826(0) 易得到电子 (02)。 比(n一1)层最多容纳的电子数多10，则次外层最 多容纳18个电子，说明(n一1)层不是K层，而是L 2.核外电子排布的表示方法 层，故n为M层。] (1)原子结构示意图：为了形象表示原子核外电子分 [规律总结]核外电子排布规律是相互联系的， 层排布的情况而采用的直观图示。如氯原子结构 不能孤立地理解，如当M层不是最外层时，该层 示意图为 电子数最多为18个，而当M层为最外层时，其电 原子核带正电 电子层 子数最多不超过8个。 原子核 +172 。[学以致用] 1.核电荷数小于或等于18的元素中，原子的最外层 核内质子数 该电子层上的电子数 (或核电荷数) 电子数是其余电子总数一半的元素种类有() (2)离子结构示意图：离子结构示意图就是指原子得 A.1种 B.2种 失电子以后的结构示意图。阳离子结构示意图与 C.3种 D.4种 其原子结构示意图相比，少了一个电子层，核电荷 解析：B[在1号~18号元素中，符合题给要求的 数不变；阴离子结构示意图与其原子结构示意图 元素原子的电子排布依次为2、1和2、8、5。] 相比，核电荷数、电子层数相同，但最外层电子数 要点二”原字结构与元素性质的关系 增加为8。 1.原子结构与元素性质、元素化合价的关系 如 与元素化合 原子类别 与元素性质的关系 易失去电子 价的关系 a 最外层电子数为8原子结构为稳定结 稀有气体 (He为2)，结构稳构，常见化合价 5(0 易得到电子 定，性质不活泼 为零 8 第一章原子结构元素周期律 五维课堂型 易失去最外层电 以 X和Y的核外电子排布分别为 金属元素 最外层电子数一般 子，达到稳定结构， 小于4，较易失去 其最高正价为十m X和Y分别为S和Al,化 原子 电子 (m为最外层电子 数) 合价分别为一2价和十3价，因此易形成化合 物A12S。] 最外层电子数一般得到一定数目的电 O[学以致用] 非金属 大于或等于4，较易 子，达到稳定结构， 2.X、Y、Z为短周期元素.这些元素原子的最外层电 元素原子 获得电子，形成8电 其最低负价为m 子数分别为1、4、6，则由这三种元素组成的化合物 子稳定结构 8(H为m-2) 的化学式可能是 ( A.XYZ B.X YZ 2.元素原子失电子能力的判断依据 C.XYZ, D.X,YZ 可以根据元素单质与水或酸反应放出氢气的剧烈 解析：D[元素组成的化合物分子中正负化合价 程度来判断元素失电子能力的强弱，一般与水或酸 的代数和为0。X最外层电子数为1，则其在化合 反应越剧烈，失电子能力越强。 物中的化合价为+1价；Y最外层电子数为4，则其 汇易错提醒] 在化合物中的化合价为十4价或一4价：Z元素原 子的最外层电子数为6，则其在化合物中的化合价 关于原子结构与元素性质的主要易错点 为一2价：所以根据化合物中的正负化合价的代数 (1)最外层电子数小于4的不一定为金属元素，如 和为0的原则可知这三种元素组成的化学式可能 H、He等；最外层电子数大于4的不一定为非金 是X2YZ,如H2CO,、Naz SiO,等，] 属元素，如P0等。 要点常见的电字数相同的微粒 (2)氟没有正价；氧没有最高正价，只有在OF,中表 1.10电子微粒 现正价。 02 (3)活泼金属易形成阳离子，活泼非金属易形成阴离 N3- OH F 子，但是碳难以形成C、C+;硅难以形成Si+ CH,←-NH,←-H2O-HFNe→Na→Mg+→A13+ 和Si;硼难以形成B+:氢元素可以形成H NH时H,O 和H。 2.18电子微粒 (4)金属元素只有正化合价不能说明金属元素不能 S2←-HSCI 形成阴离子，如[A1(OH)4]等，但在这些离子 个 SiH,←-PH,←H,S←-HC1←-Ar→K+→Ca+ 中，金属元素仍为正价。 (9电子微粒×2) O[典例示范] -OH -NH2、-CH [典例2]已知X、Y是原子核电荷数不大于18的元 CHCH2、CHOH、N2H、H2O2、F2、CHF 素。X原子的最外层电子数为a,次外层电子数为 3.记忆其他等电子微粒 a十2：Y原子的最外层电子数为b一5，次外层为b。 (1)“14电子”微粒：Si、N2、CO、C号。 判断X、Y两元素形成的化合物的组成是( (2)“16电子”微粒：S、O2。 ○[典例示范] A.XY2 B.YX [典例3]已知A、B、C、D是中学化学中常见的四种 C.Y2Xg D.XY; 不同微粒。它们之间存在如图中转化关系： 解析：C[由于X原子的次外层电子数为Q十2，故 H 不可能为K层，由于其核电荷数不大于18，故其次 外层应为L层，所以a十2=8，a=6。由于Y原子 的最外层电子数为b一5>0，即b>5,其次外层电 子数为b>5,故其次外层只能为L层，即b=8。所 B ·9 世五维课堂 化学(LK)·必修第二册 (1)如果A、B、C、D均是10电子的微粒，请写出： B为OH,C为S2-,D为H,O,A与B在溶液中反 A的化学式 ;D的化学式 应的离子方程式：H2S+OH—HS+H2O或 (2)如果A和C是18电子的微粒，B和D是10电 H,S+20H-S2+2H,O HS+OH- 子的微粒，请写出A与B在溶液中反应的离子方 S2-+H2O。 程式 答案：(1)NH或HFH2O (2)H,S+OH —HS+H2O或H,S+2OH 解析：(1)10电子微粒A、B反应得到两种10电子 -S2+2H,O HS+OH-S+H,O 微粒，应是铵根离子与氢氧根离子反应得到氨气与 水，或是HF与OH反应得到F与H,O。而B能 O[学以致用] 与氢离子反应生成D,可推知A为NH或HF, 3.与OH具有相同质子数和电子数的粒子是() A.H,O B.F B为OH,C为NH或F,D为HO (2)如果A、C均是18电子的微粒，B、D是10电子 C.Na D.NH 的微粒，结合转化关系，可推断：A为H2S,B为 解析：B[OH是10电子微粒，其核内有9个质 OH,C为HS或S2,D为H,O;或A为HS, 子，所以答案选B。] 随堂自测⊙夯基础 对应学生讲义P7 1.某元素原子的原子核外有三个电子层，最外层电子 4.下列各组微粒中，核外电子层结构相同的是( 数是4。该原子核内的质子数是 ( ) A.Mg2+、O2、Na+、FB.Na+、F、S2、Ar A.14 B.15 C.K+、Ca2+、s2-、Ba+D.Mg2+、S2-、Na+、F C.16 D.17 解析：A[分析各离子的核外电子排布情况即可 答案：A A项各微粒都含10个电子，核外电子排布相同。] 2.下列电子层上的电子能量最低的是 5.根据下列叙述，写出元素名称并画出原子结构示 A.K层 B.最外层 意图。 C.次外层 D.L层 (1)A元素原子的质量数为35、中子数为18： 解析：A[在所有电子层中，K层距原子核最近， (2)B元素原子核外M层电子数是L层电子数的 能量最低。] 一半： 3.下列结构示意图所代表的微粒中，最难发生化学反 (3)C元素原子的最外层电子数是次外层电子数的 应的是 1.5倍： 答案：(1)氯 2) 解析：A[A、B、C、D各项微粒分别为Ne、A13+ (3)硼 CI、S2,则最难发生化学反应的是Ne。] 课时评价。提能力 对应课时作业P2 1.某元素原子最外层有2个电子，下列关于该元素叙 2.在核电荷数为1~20的元素中，最外层电子数和电 述正确的是 子层数相等的元素共有 A.是金属元素 B.是惰性气体元素 A.3种 B.4种 C.其最高价为+2价 D.不能准确判断 解析：D[某元素原子的最外电子层只有2个电子， C.5种 D.6种 可能为He、Be、Mg等元素或某些过渡元素，若为He, 解析：A[符合要求的元素有：@©明u⑧》。 一般化合价为0，若为B、Mg元素，最高价为十2价。] ·10 第一章原子结构元素周期律 五维课堂兰 3.核电荷数为1~18的元素中，下列叙述正确的是 6.下列符号所表示的微粒中，具有相似化学性质的是 ( A.最外层只有6个电子的元素最高正价为十6价 B.核电荷数是7的元素原子容易获得1个电子 C.原子核外各层电子数相等的元素一定是金属 A.①和② B.①和③ 元素 C.②、③和④ D.①、②和③ D.最外层只有4个电子的元素一定是金属元素 解析：B[物质在参加化学反应时，通常是原子的 解析：C[核电荷数为1~18的元素中，最外层只 最外层电子发生变化，原子最外层电子数相同，则 有6个电子的元素有氧和硫，氧无最高正价，A项 其化学性质相似。根据微粒结构示意图可知①表 错误；核电荷数是7的元素为氨元素，它容易获得3 示O原子，②表示Ne原子，③表示S原子，④表示 个电子而达到稳定结构，B项错误；最外层有4个 Na原子，在上述微粒中O、S最外层电子数相同， 电子的元素有碳和硅，它们均是非金属元素，D项 因此二者化学性质相似，其相应序号是①和③；故 错误；原子核外各层电子数相等的元素为铍元素， 合理选项是C。] 7.元素A原子的L电子层比元素B原子的L电子层 它是金属元素，C项正确。] 少3个电子，B元素原子核外电子总数比A元素原 4.下列说法中肯定错误的是 子核外电子总数多5个，则A、B形成的化合物的 A.某原子K层上只有一个电子 化学式可能为 ) B.某离子M层上和I层上的电子数均为K层的 A.BA3 B.B:Az 4倍 C.A,B D.BA2 C.某原子M层上电子数为L层上电子数的4倍 解析：B[A原子L层比B原子L层少3个电子， D.存在核电荷数与最外层电子数相等的离子 所以A原子核外只有2层，I层未满；B原子电子 解析：C[氢原子K层上只有一个电子，A正确； 总数比A原子多5个，所以B原子核外有3层，且 最外层上的电子数不超过8个，B正确；电子首先 M层电子数为2，L层电子数为8，B为Mg元素， 占据能量低的电子层，如M层上若有电子则L层 所以A原子L层电子数为8-3=5（个），A为N 上必有8个电子，M层上不可能有32个电子，C错 元素，A、B形成化合物化学式为MgN2。] 误；离子的最外层电子数常为2或8，存在核电荷数 8.(素养题)陶瓷家族中有“全能冠军”之称的工程陶 瓷由氮元素与X元素组成，其化学式为XN:。已 和最外层电子数都为8的离子：0 知X元素的原子M层上有4个电子，则X元素为 ( D正确。] A.C B.Al 5.A+、B+、C、D4种离子具有相同的电子层结 C.0 D.Si 构，现有以下排列顺序，其中按核电荷数由大到小 解析：D[X为有三个电子层且原子最外层有4个 排列的是 电子的元素，则X元素为Si。] A.B2+>A+>C>D 9.下列叙述正确的是 ) B.D2->C>A+>B+ A.两种微粒，若核外电子排布完全相同，则其化学 C.C>D2->A+>B2+ 性质一定相同 D.B2+>A+>D->C B.凡单原子形成的离子，一定具有稀有气体元素原 子的核外电子排布 解析：A[由题意知，A是失去1个电子的阳离 C.如果两原子核外电子排布相同，则一定属于同种 子，B+是失去2个电子的阳离子，两者核外电子排 元素 布相同，所以核电荷数：B+>A+;D是得到2个 D.只有在原子中，质子数才与核外电子数相等 电子形成的阴离子，C是得到1个电子形成的阴 解析：C[A项，两种微粒的核外电子排布完全相 离子，两者核外电子排布相同，所以核电荷数：C 同，其化学性质不一定相同，如F与Na核外电子 >D。即核电荷数：B+>A+>C>D,] 排布相同，但化学性质不同。B项，凡单原子形成 ·11 世五维课堂 化学(LK)·必修第二册 的离子，不一定具有稀有气体元素原子的核外电子 (1)试推断它们各是什么元素，写出它们的元素 排布，如H+。D项，质子数与核外电子数相等的 符号： 微粒可能是：①原子，如H、C、Ne等；②分子，如 A B ,C .D H2O、O2等。] (2)画出D的离子结构示意图 10.(双选)核电荷数为1~18的元素中，下列叙述正 (3)由这四种元素组成的三核10电子的分子为 确的是 ( ,四核10电子的分子是 A.最外层只有1个电子的元素不一定是金属 解析：由A原子核内只有一个质子，可确定A是 元素 氢元素。由D元素原子的最外层电子数是次外层 B.最外层只有2个电子的元素一定是金属元素 电子数的3倍可知D为氧元素，进一步可确定B C.原子核外各层电子数相等的元素是非金属元素 是碳元素，C是氨元素。三核10电子的分子是 D.最外层电子数是次外层电子数的3倍的元素是 H,O,四核10电子的分子是NH。 非金属元素 答案：(1)HCNO (2)0 解析：AD[最外层只有一个电子的元素不一定 是金属元素，如氢元素属于非金属元素，故A项 (3)H,O NH 正确；最外层有两个电子的元素不一定是金属元 13.今有A、B、C、D四种元素，其中A元素是1826年 素，如氨元素最外层有两个电子，但氨元素属于非 一位法国青年科学家发现的。他在研究海水制盐 金属元素，故B项错误；原子核外各层电子数相等 时，往剩余的副产品苦卤中通人CL2后发现溶液 的元素不是非金属元素，铍元素的原子有两个电 颜色变深，经进一步提取，可得到一种红棕色液 子层，每层上都是2个电子，但铍元素是金属元 体，有刺激性气味。B、C、D原子的电子层排布均 素，故C项错误；最外层电子数是次外层电子数的 不超过3个电子层。D原子核内的质子数正好等 3倍的元素是氧元素，氧元素属于非金属元素，故 于C原子核内质子数的2倍，而它们最外层电子 D项正确。] 数恰好相等。D原子的最外层电子数是B原子核 11.已知NaH是由一种阳离子和一种阴离子组成的 外电子数的6倍。 化合物。请回答： (1)写出它们的元素符号：A ,B (1)写出这两种离子的结构示意图： C ,D (2)画出它们的原子结构示意图： (2)在这两种离子中，结构的稳定性较差的是（写 ,B .C ,D 离子符号) ,其稳定性较差的主要表现是 (3)由上述元素组成的单质和两种氧化物可发生 氧化还原反应，生成两种酸，其反应的化学方程式 (3)NaH易跟H,O发生化学反应生成一种单质 是 和一种化合物，写出该化学反应的方程式 解析：根据A是苦卤中通入CL2后得到的一种红 棕色液体，得出A为Br;根据B、C、D原子的电子 答案：(1)Na H 2 层排布不超过3个电子层和D、C两原子质子数 和最外层电子数的关系，推出D为S,C为O;根 (2)H 易失去电子显示还原性 据D的最外层电子数是B原子核外电子数的6 (3)NaH+H2O-NaOH+H, 倍，推知B为H。 12.A、B、C、D四种元素，它们原子的核电荷数均小于 答案：(1)Br H 18,且依次递增，A原子核内仅有一个质子；B原 子的电子总数与D原子的最外层电子数相等；A 原子与B原子的最外层电子数之和与C原子的最 外层电子数相等；D原子有两个电子层，最外层电 子数是次外层电子数的3倍。 (3)SO,+Br,+2H,O=H,SO,+2HBr ·12·