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第16讲原子结构和元素周期表
1.认识原子结构,理解构成原子微粒间的关系。
2.了解原子核外电子的排布规律,能画出1~20号元素的原子结构示意图。
3.知道元素、核素和同位素的涵义及其关系,了解常见核素的应用。
4.知道核外电子能量高低与分层排布的关系。
一、原子的构成源
1.构成原子的微粒
构成原子
的粒子
原子核
电子
质子
中子
电性和电量
1个质子带1个单位的______
不带电显______性
1个电子带1个单位的______
质量/kg
1.673×10-27
1.675×10-27
9.109×10-31
相对质量
1.007≈1
1.008≈1
1/1836
【温馨提示】原子核的构成一定有质子,有质子的微粒不一定有中子,如1H;有质子的微粒不一定有电子,如H+。
2.微粒的核电荷数、质子数和核外电子数的关系:
(1)原子呈电中性→核电荷数=质子数=______。
(2)阳离子带正电荷→核电荷数=质子数=______+______。
(3)阴离子带负电荷→核电荷数=质子数=______-______。
3.质量数
电子的质量远远小于质子和中子,原子的质量主要集中在______上,质子和中子的相对质量都近似等于1,若忽略电子的质量,则有质量数(A)=______+______。
4.原子构成的表示方法
一般用符号eq\o\al(A,Z)X表示,X用元素符号表示,A表示______,Z表示______。
二、核外电子的排布
1.核外电子分层排布
(1)依据:含多个电子的原子里,电子的能量不同,运动区域离核的______不同。
(2)电子层与电子能量的关系
电子层序数
1
2
3
4
5
6
7
电子层符号
K
L
M
N
O
P
Q
电子离核距离
由______及______
电子能量
由______到______
2.核外电子排布规律
(1)完成下列表格:
核电荷数
元素名称
元素符号
各电子层的电子数
K
L
M
N
1
氢
H
1
8
氧
O
2
6
11
钠
Na
2
8
1
17
氯
Cl
2
8
7
18
氩
Ar
2
8
8
19
钾
K
2
8
8
1
(2)观察分析上表,元素原子核外电子排布的规律特点:①______;②______;③______;④______。
【归纳总结】(1)核外电子总是先排布在能量最低的电子层,然后由______,依次排布在能量______的电子层;
(2)原子核外各电子层最多容纳______个电子;
(3)原子最外层电子数不能超过______个(K层为最外层时不能超过______个);
(4)原子核外次外层电子数不超过______个(当K层或L层为次外层时分别为______个和______个);
(5)倒数第三层电子最多不超过______个。
3.电子层的表示方法
(1)钠原子的结构示意图如下,请注明其意义:
(2)原子结构示意图中,核内质子数等于核外电子数,而离子结构示意图中,二者则不相等。如:
Na+;Cl-。
阳离子:核外电子数______核电荷数。
阴离子:核外电子数______核电荷数。
【温馨提示】(1)核外电子排布的几条规律之间既相互独立又相互统一,不能孤立地应用其中一条。如当M层不是最外层时,最多排布的电子数为2×32=18个;而当它是最外层时,则最多只能排布8个电子。
(2)注意看清是_________________________________________。
(3)最外层电子数为次外层电子数的2倍以上时,次外层一定是K层。
(4)注意原子结构示意图与______的区别。
(5)核外电子排布的规律是互相联系的,不能孤立地理解。如钙原子由于受最外层电子数不超过8个的限制。其原子结构示意图为,而不是。
三、元素周期表编排与结构
1.发展历程
2.编排原则
(1)周期:把______相同的元素,按______的顺序,从______排成的横行。
(2)族:把______相同的元素,按______的顺序,从______排成的纵行。
3.结构
(1)周期(7个横行→7个周期)
周期分类
短周期
长周期
周期序数
1
2
3
4
5
6
7
元素种类
2
______
______
______
______
______
______
周期序数与原子结构的关系
周期序数=______
(2)族(18个纵行→16个族→7主7副1零1Ⅷ族)
族
主族
0族
副族
Ⅷ族
构成周期
由长周期元素和短周期元素共同构成
仅由长周期元素构成
列序
1,2,13~17
18
3~7,11,12
8,9,10
族序数
ⅠA,ⅡA,ⅢA,ⅣA,ⅤA,ⅥA,ⅦA
0
ⅢB,ⅣB,ⅤB,ⅥB,ⅦB,ⅠB,ⅡB
______
族序数与原
子结构关系
主族序数=_____
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