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第一单元核外电子排布与周期律课题一原子核外电子的排布1.构成原子的粒子有哪些?2.为什么原子不显电性?3.为什么说原子的质量主要集中在原子核上?4.电子在原子核外是如何运动的？历史年代原子结构模型的名称主要理论依据或技术手段原子结构模型的主要论点1911年1913年20世纪初一、原子结构模型的演变英国物理学家卢瑟福的带核原子结构模型或“行星式”原子结构模型参考α-粒子的散射现象①原子由原子核和核外电子组成，原子核带正电荷，位于原子的中心，电子带负电荷，在原子核周围作高速运动；②电子的运动形态就像行星绕太阳运转一样丹麦物理学家玻尔的原子轨道模型运用量子论观点研究氢原子光谱①电子在原子核外一系列稳定的轨道上运动，每一轨道都具有一个确定的能量值；②电子在这些轨道上运动时，既不放出能量，也不吸收能量在经典的电磁学理论下的行星模型甚至不能存在1秒钟光谱中每一根谱线代表一定能量的光，有连续光谱（太阳光）也有不连续光谱（气态原子、氢原子光谱）原子核外电子运动的特征现代量子力学原子结构模型（电子云模型）微观粒子的波粒二象性①原子由原子核和核外电子构成②电子运动的规律跟宏观物体运动的规律截然不同；③对于多电子的原子，电子在核外一定的空间近似于分层排布宏观、微观运动的不同宏观物体微观粒子质量很大很小速度较小很大（接近光速）位移可测位移、能量不可同时测定能量可测轨迹可描述（画图或函数描述）用电子云描述（用出现机会的大小描述）原子核外电子运动的特征⑴运动微粒（电子）的质量很小⑵运动速度极高⑶运动范围极小无法描述电子运动的轨迹2200km/s(约为光速的1%）9.11×10-31kg，只有质子质量的1/1836n×10-10m不能测定或计算它在某一时刻所在的位置汽车0.03炮弹2.00人造卫星7.8宇宙飞船11.2二、原子核外电子的分层排布1、原子结构示意图为了形象地表示原子的结构，人们就创造了“原子结构示意图”这种特殊的图形。+15第1层第2层第3层K层L层M层原子核原子核带正电核电荷数285电子层序数（n）1234567符号能量大小距核远近KLMNOPQ小大近远电子能量高在离核远的区域内运动，电子能量低在离核近的区域内运动，把原子核外分成七个运动区域，又叫电子层，分别用n=1、2、3、4、5、6、7…表示，分别称为K、L、M、N、O、P、Q…，n值越大，说明电子离核越远，能量也就越高2、原子核外电子运动区域与电子能量的关系•电子按能量高低在核外分层排布1234567KLMNOPQ由内到外，能量逐渐升高表1-1稀有气体元素原子电子层排布核电荷数元素名称元素符号各电子层的电子数KLMNOP最外层电子数2氦He210氖Ne2818氩Ar28836氪Kr2818854氙Xe281818886氡Rn281832188各层最多电子数281832288888讨论1．根据表1-1和在初中学习的部分元素原子结构示意图的知识，讨论核电荷数1～18的元素原子核外电子排布的情形以及核外电子排布的一般规律，并将讨论的结果分别填入表1-2和表1-3中。核电荷数元素名称元素符号各层电子数KLM1氢H12氦He23锂Li214铍Be225硼B236碳C7氮N8氧O9氟F2710氖Ne11钠Na28112镁Mg13铝Al14硅Si15磷P16硫S28617氯Cl18氩Ar288表1-3核外电子分层排布的一般规律K层为最外层时,最多能容纳的电子数除K层外,其他各层为最外层时,最多能容钠的电子数次外层最多能容钠的电子数倒数第3层最多能容钠的电子数第n层里最多能容钠的电子数2818322n23、原子核外电子排布规律①电子总是先排布在能量最低的电子层里，然后由里往外，依次排在能量逐渐升高的电子层里（能量最低原理）先排K层，排满K层后再排L层，排满L层后再排M层，依此类推②每个电子层最多只能容纳2n2个电子③最外层最多只能容纳8个电子（K层为最外层时不能超过2个）次外层最多只能容纳18个电子（K层为次外层时不能超过2个倒数第三层最多只能容纳32个电子4、原子结构与元素性质的关系（结构决定性质）（1）稳定结构：最外电子层上为8（只有一个电子层时为2）个电子（如He、Ne、Ar等）（2）不稳定结构：原子容易失去电子转化或容易得到电子转化最外电子层上为8（只有一个电子层时为2）个电子的稳定结构(如，失去：Na、Mg、Al得到：F、O、Cl)1.下列微粒结构示意图表示的各是什么微粒?2.下列微粒结构示意图是否正确？如有错误，指出错误的原因。练习练习3.某元素的核电荷数是电子层的5倍，其质子数是最外层电子数的3倍，试画出该元素的原子结构示意图。该元素为磷元素，外层电子排布为2，8，5（图略）练习4.X、Y、Z三种元素，其核电荷数均小于20，X原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，Y原子的次外层电子数是最外层电子数的2倍，Z原子的次外层电子数是最外层电子数的4倍，则三种元素分别是：X电子排布是2，4，是碳元素Y电子排布是2，8，4是硅元素或2,1是锂元素Z电子排布是2，8，2是镁元素5.X和Y是原子序数小于18的元素，X原子比Y原子多1个电子层；X原子的最外层中只有1个电子；Y原子的最外层电子层中有7个电子。这两种元素形成的化合物的化学式是__________________.NaF