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第一单元原子核外电子排布与元素周期律第1课时原子核外电子的排布专题1微观结构与物质的多样性1.了解原子核外电子排布的基本规律。2.了解1～18号元素原子的核外电子排布，能用原子(或离子)结构示意图表示1～18号元素原子(或离子)的核外电子排布。3.掌握常见的具有相同电子层结构的微粒。专题1微观结构与物质的多样性核外电子排布规律一、原子核外电子排布的表示方法——原子结构示意图1．钠的原子结构示意图电子层核电荷数2．简单离子的结构示意图(1)Na＋的结构示意图为____________；(2)Cl－的结构示意图为___________。3．原子的核电荷数＝质子数＝核外电子数二、原子核外电子排布规律1．电子层(1)概念：原子核外电子运动的不同区域。(2)表示符号、能量高低和离核远近电子层n1234567表示符号KLMNOPQ能量高低由____到____离核远近由____到____低高近远2.原子核外电子的排布规律(1)电子尽量先排布在能量______的电子层里。(2)各电子层最多能容纳____个电子(n为电子层数)。(3)最外层电子数不超过___个(当K层为最外层时不超过2个)。(4)次外层电子数不超过____个。最低2n28181．判断正误(1)离核越远的电子能量越低。()(2)每个电子层最多容纳2n2个电子。()(3)S2－的结构示意图为。()(4)某元素原子的最外层电子数是次外层的a倍(a＞1)，则该原子核外电子排布只有两层。()×√√√(5)原子核外电子的排布情况是以电子的能量为主要标准的。()(6)M电子层最多可容纳18个电子，当M层为最外层时也遵循这一规律。()(7)Ca原子的核外电子排布可写成。()√××2．下列微粒结构示意图中，不正确的是()解析：选B。A中核电荷数和核外电子数都是8，这是8O原子的结构示意图。B中核电荷数为11，为Na的原子核，Na原子的核外有11个电子，Na元素的最高正化合价为＋1价，Na＋的核外应有10个电子，而图中核外只有9个电子，故错误。C中核电荷数和核外电子数都为17，是17Cl原子结构示意图。D中核电荷数和核外电子数分别是17和18，这是17Cl－的离子结构示意图。3．根据下列叙述，画出对应微粒的结构示意图。(1)A元素原子的最外层电子数为电子层数的3倍：______________________。(2)与Ar原子电子层结构相同的－1价阴离子：_____________。(3)质量数为23、中子数为12的原子：_____________________。1.通过分析核电荷数为1～18元素的原子结构示意图，可得原子核外电子排布具有如下规律：(1)电子在原子核外排布时，总是尽可能地先从内层排起，即最先排布K层，当K层排满后，再排L层等。(2)每一电子层最多可容纳的电子数为2n2(n为电子层数)，如K层最多可容纳电子数2×12＝2，L层最多可容纳电子数2×22＝8，M层最多可容纳电子数2×32＝18等。(3)最外层电子数不超过8，当K层为最外层时电子数不超过2。(4)次外层电子数不超过18，倒数第三层电子数不超过32。(1)核外电子排布的规律是相互联系的，不能孤立地理解，如当M层不是最外层时，最多可以排布18个电子，而当它是最外层时，最多可以排布8个电子。(2)电子不一定排满M层才排N层，如K和Ca的核外电子排布情况分别为。2.核电荷数为1～18的元素原子核外电子层结构的特殊性：(1)原子中无中子的原子：1H。(2)最外层电子数等于次外层电子数一半的元素：Li、Si。(3)最外层电子数等于次外层电子数的元素：Be、Ar。(4)最外层电子数等于次外层电子数2倍的元素：C。(5)最外层电子数等于次外层电子数3倍的元素：O。(6)最外层电子数等于次外层电子数4倍的元素：Ne。(7)最外层有1个电子的元素：H、Li、Na。(8)最外层有2个电子的元素：He、Be、Mg。(9)电子层数与最外层电子数相等的元素：H、Be、Al。(10)电子总数为最外层电子数2倍的元素：Be。(11)内层电子总数是最外层电子数2倍的元素：Li、P。某元素的原子核外有三个电子层，M层的电子数是L层电子数的12，则该元素的符号是()A．LiB．SiC．AlD．K[解析]根据原子核外电子的排布规律可知，K层排满2个电子后再排L层，L层需排满8个电子后再排M层，M层的电子数是L层电子数的12，即M层电子数为4，则该元素的核外电子数是2＋8＋4＝14，即原子序数为14，该元素是Si元素。[答案]B(1)上述例题中若改为“M层的电子数是L层电子数的14”，则该元素符号是什么？(2)上述例题中若改为“M层的电子数是K层电子数的3倍”，则该元素符号是什么？答案：(1)Mg(2)S原子核外电子排布规律1．某元素原子的原子核外有三个电子层，最外层电子数是4。该原子核内的质子数是()A．14B．15C．16D．17解析：选A。据题意知该原子结构示意图为。2．某元素原子的最外层电子数是次外层的a倍(a＞1)，则该原子的核内质子数是()A．2a＋2B．2a＋10C．a＋2D．2a解析：选A。原子核外电子排布规律：最外层不能超过8个电子，次外层不能超过18个电子。某元素的最外层电子数是次外层的a倍(a＞1)，所以该元素的次外层只能是K层，为2个电子；最外层是L层，电子数是2a，所以该元素的核外电子数是2a＋2；再根据原子核内质子数＝核外电子数，所以核内质子数是2a＋2。原子(离子)结构示意图的理解与判断3．下列微粒的结构示意图，正确的是()解析：选A。表示Cl－的结构示意图，B错误；Ar原子的结构示意图为，C错误；K原子的结构示意图为，D错误。4．下列是几种粒子的结构示意图，有关说法正确的是()A．①和②两种粒子的化学性质相似B．③和④均属于离子结构示意图C．粒子②在化学反应中容易失去电子D．①②③④共表示四种元素的粒子解析：选C。①是He，是稀有气体元素，原子达到稳定结构，而②是Mg原子结构示意图，最外层有2个电子，容易失去电子，化学性质活泼，故两种粒子的化学性质不相似，A错误、C正确；③是Mg2＋结构示意图，④是Ne原子结构示意图，B错误；①是He元素的原子结构示意图，②③是Mg元素的粒子结构示意图，④是Ne元素的原子结构示意图，共表示三种元素的粒子，D错误。相同电子层排布的微粒1．相同电子层排布的微粒(1)与He原子具有相同电子层排布的微粒(2电子微粒)阴离子原子阳离子电子层排布H－HeLi＋、Be2＋(2)与Ne原子具有相同电子层排布的微粒(10电子微粒)阴离子原子阳离子电子层排布N3－、O2－、F－NeNa＋、Mg2＋、Al3＋(3)与Ar原子具有相同电子层排布的微粒(18电子微粒)阴离子原子阳离子电子层排布P3－、S2－、Cl－ArK＋、Ca2＋2.推断10e－和18e－微粒的思维模型(1)“10电子”微粒(2)“18电子”微粒最外电子层中排满8个电子（He为2个）时，为相对稳定结构，其他的电子层结构为相对不稳定结构。某粒子结构示意图为，若该粒子为离子，则它所带的电荷数可能为()①8－n②n－8③10－n④n－10A．①②B．①③C．③④D．②④[解析]若为阳离子，所带电荷数为n－2－8＝n－10；若为阴离子，所带电荷数为2＋8－n＝10－n。[答案]C已知A的核电荷数是x，B2－与A3＋具有相同的电子层结构，则B元素的核电荷数为()A．x＋5B．x－5C．x＋1D．x－1解析：选B。设B的核电荷数为y，则x－3＝y＋2，y＝x－5，B项正确。相同电子层排布的微粒1．下列结构示意图的微粒，既可以是原子又可以是阴离子和阳离子的是()解析：选C。A项只能为Al原子，x＝13，错误；B项只能为N原子，x＝7，错误；C项中，若x＝18，为Ar原子，若x＝17，为Cl－，若x＝19，为K＋，正确；D项只能为Cl原子，x＝17，错误。2．某同学在画某种元素的一种单核微粒的结构示意图时，忘记在圆圈内标出其质子数，请根据下面的提示做出自己的判断。(1)该微粒是中性微粒，这种微粒的符号是________。(2)该微粒的盐溶液能使溴水褪色，并出现浑浊，这种微粒的符号是________。(3)该微粒的氧化性很弱，得到1个电子后变为原子，原子的还原性很强，这种微粒的符号是________。(4)该微粒的还原性很弱，失去1个电子后变为原子，原子的氧化性很强，这种微粒的符号是________。解析：(1)单核中性微粒为原子，原子的核电荷数＝核外电子数，因此该微粒是核电荷数为18的氩原子；(2)微粒为具有还原性能被溴水氧化的硫离子；(3)微粒为氧化性很弱的＋1价的钾离子；(4)微粒为还原性很弱的－1价的氯离子。答案：(1)Ar(2)S2－(3)K＋(4)Cl－10e－与18e－微粒3．下列微粒电子数相同的一组是()A．Na＋和K＋B．CH4和NH＋4C．NH－2和Cl－D．O2－和168O解析：选B。各微粒电子数分别为A中Na＋：10，K＋：18；B中CH4：10，NH＋4：10；C中NH－2：10，Cl－：18；D中O2－：10，168O：8。4．已知A、B、C、D是中学化学中常见的四种不同微粒。它们之间存在如图所示的转化关系。(1)如果A、B、C、D均是10电子的微粒，请写出：A的化学式为________；D的化学式为________。(2)如果A和C是18电子的微粒，B和D是10电子的微粒，写出A与B在溶液中反应的离子方程式：_________________________________________________________。解析：考查常见10电子、18电子的微粒间的转化关系。在熟悉10电子、18电子的常见微粒的基础上，观察框图，容易想到NH＋4＋OH－=====△NH3↑＋H2O的反应，其次应想到HF＋OH－===F－＋H2O，再联想到H2S＋OH－===HS－＋H2O或HS－＋OH－===S2－＋H2O。答案：(1)NH＋4(或HF)H2O(2)H2S＋OH－===HS－＋H2O(或HS－＋OH－===S2－＋H2O)重难易错提炼1.随着核电荷数的递增，元素原子核外的电子分层排布。2.原子核外的电子分层排布遵循的是能量最低原理。3.每一电子层最多容纳2n2个电子，但最外层电子数不超过8个(K层为最外层时不超过2个)，次外层电子数最多不超过18个。4.核外电子排布相同的微粒可以是原子、阴离子和阳离子。本部分内容讲解结束按ESC键退出全屏播放