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学必求其心得,业必贵于专精
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第1节原子结构
第2课时核外电子排布
问题导学
一、核外电子的排布规律
活动与探究1
1.请你分析以下几种原子的结构示意图是否正确,不正确的违背了什么规律?
2.当N层上有电子时,M层上的电子是否已排满?
迁移与应用
下列表示式书写正确的是()
A.Cl-的结构示意图:
B.镁原子的结构示意图:
C.钠离子的结构示意图:
D.氟原子的结构示意图:
1.核外电子排布规律
(1)“一低”--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,再依次排能量高的电子层。
(2)“两不超”—eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(各电子层电子数不超过2n2,最外层电子数不超过8个(第一,层为最外层时不超过2个)))
2.几点说明
(1)核外电子排布规律是相互联系的,不能孤立地应用其中的一项。
(2)要熟练掌握1~20号元素的原子结构示意图,这是顺利解答推断题的基础。
(3)注意原子结构示意图与离子结构示意图的区别。
(4)最外电子层中排满8个电子(He为2个)时,这种电子层结构为相对稳定结构,其他的电子层结构为相对不稳定结构。不稳定的电子层结构在一定条件下会变为稳定的电子层结构。
二、元素的性质与原子结构的关系
活动与探究2
(1)讨论元素的化学性质与原子的最外层电子排布有什么关系?
(2)讨论稀有气体的化合价为什么通常为0价,钠在化合物中通常显+1价,而氯在化合物中常显-1价?通过讨论你能发现什么规律?
迁移与应用
某元素原子的最外层电子数为次外层电子层数的3倍。
(1)该元素原子的简单离子的结构示意图为___________________________________。
(2)该元素在化学反应中容易________电子,通常显______________性。
“组成与结构决定性质”是在研究物质性质当中被普遍采用的规律。物质在化学反应中的表现,与物质所含元素的原子结构有着密切的关系,其中与原子最外层电子数联系最为密切。例如,根据原子核外电子的排布情况可以判断物质的氧化性、还原性和化合价等,根据元素的化合价又能判断物质的组成与性质等.
三、常见的10电子微粒和18电子微粒
活动与探究3
现有微粒结构示意图,试填表,当n取不同值时相对应的微粒名称和符号.
n值
10
7
8
9
11
12
微粒名称
微粒符号
迁移与应用
下列各组微粒具有相同的质子数和电子数的是()
A.OH-、H2O、F-B.NH3、NHeq\o\al(+,4)、NHeq\o\al(-,2)
C.H3O+、NHeq\o\al(+,4)、NHeq\o\al(-,2)D.HCl、F2、H2S
1.常见核外电子总数为10的粒子
(1)原子:Ne。
(2)阳离子:Na+、Mg2+、Al3+、NHeq\o\al(+,4)、H3O+等.
(3)阴离子:N3-、O2-、F-、OH-等。
(4)分子:CH4、NH3、H2O、HF等。
2.常见核外电子总数为18的粒子
(1)原子:Ar。
(2)阳离子:K+、Ca2+等。
(3)阴离子:P3-、S2-、HS-、Cl-等。
(4)分子:SiH4、PH3、H2S、HCl、F2、H2O2等。
答案:
【问题导学】
活动与探究1:1.答案:①正确;②违背了电子按能量由低到高的顺序排布的规律,L层应排2×22=8(个);③违背了各电子层最多能容纳2n2个电子的规律;④违背了最外层电子数不超过8个,及各电子层最多能容纳2n2个电子的规律。
2.提示:不一定,因M层排满时是18个电子,但当M层为最外层时不能超过8个电子,故M层电子数多于8个电子时,就会先排布在N层上。例如,钙原子:。
迁移与应用:B解析:A项中第二电子层有9个电子,违背了各电子层最多容纳电子数为2n2的规律;C项中最外层有9个电子,违背了最外层电子数不超过8及各电子层最多能容纳2n2个电子的规律;D项中第一电子层只有1个电子,违背了电子按能量由低到高的顺序排布的规律。
活动与探究2:(1)答案:元素的性质与原子的最外层电子排布密切相关.例如:稀有气体元素原子核外最外层电子数为8(氦除外,它的最外层只有2个电子),是相对稳定的结构,既不容易获得电子,也不容易失去电子;金属元素原子最外层电子数一般小于4个,较易失去电子成为阳离子;非金属元素原子最外层电子数一般大于或等于4,有较强的获得电子的倾向,活泼非金属元素的原子较容易得到电子形成阴离子。
(2)答案:稀有气体元素原子核外电子排布已达稳定结构,既不容易获得电子也不容易失去电子,所以稀有气体元素的常见化合价为0价;钠原子的最外层电子数为1,容易失去这个电子而达到8电子稳定结构,因此钠元素
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