1.1.2-核外電子排布-2024-2025學(xué)年高一化學(xué)必修第二冊(cè)魯科版課件

第1章

原子結(jié)構(gòu)元素周期律第1節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)第2課時(shí)核外電子排布1.核外電子的分層排布(1)電子層在含有多個(gè)電子的原子里,由于電子的能量不相同,所以電子運(yùn)動(dòng)的區(qū)域也不相同。通常能量低的電子在離核較

的區(qū)域運(yùn)動(dòng),而能量高的電子在離核較

的區(qū)域運(yùn)動(dòng)。為了研究問題的方便,科學(xué)家認(rèn)為電子是在原子核外離核由近及遠(yuǎn)、能量由低到高的不同

上分層排布的。

核外電子排布知識(shí)點(diǎn)一近遠(yuǎn)電子層

(2)電子層與電子能量的關(guān)系由近及遠(yuǎn)由低到高電子層由內(nèi)向外字母表示法KLMNOPQ數(shù)字表示法1234567離核遠(yuǎn)近電子離核

電子能量電子能量

2.核外電子排布的一般規(guī)律能量最低由內(nèi)向外能量較高2n28218323.核外電子排布的表示方法(1)原子結(jié)構(gòu)示意圖如鈉的原子結(jié)構(gòu)示意圖如右圖所示。因此,在畫原子結(jié)構(gòu)示意圖時(shí)應(yīng)注意做到如下三點(diǎn):①用圓圈表示原子核(在圈內(nèi)注明核電荷數(shù));②用弧線表示電子層;③標(biāo)出各層上的電子數(shù)。粒子符號(hào)原子核質(zhì)子數(shù)或核電荷數(shù)電子層該電子層上的電子數(shù)(2)離子結(jié)構(gòu)示意圖:離子結(jié)構(gòu)示意圖中各符號(hào)與原子結(jié)構(gòu)示意圖含義一樣,但注意原子結(jié)構(gòu)示意圖中質(zhì)子數(shù)等于核外電子數(shù),而離子結(jié)構(gòu)示意圖中質(zhì)子數(shù)與核外電子數(shù)不相等。如:Cl-;Na+

。

[素養(yǎng)養(yǎng)成]1.核外電子排布相同的微粒化學(xué)性質(zhì)一定相同嗎?[答案]不一定,如同位素之間化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同;又如Na+與Ne、F-與Mg2+之間化學(xué)性質(zhì)不同。2.兩種微粒的質(zhì)子數(shù)和核外電子數(shù)分別相等,它們可能的關(guān)系有哪些?

3.單核離子的最外層電子一定達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)嗎?[答案]不一定,如Li+、Be2+最外層達(dá)到2電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),而H+最外層已經(jīng)沒有電子。例1下列敘述中正確的是(

)A.電子的能量越低,運(yùn)動(dòng)區(qū)域離原子核越遠(yuǎn)B.核外電子的分層排布即是核外電子的分層運(yùn)動(dòng)C.稀有氣體元素原子的最外層都排有8個(gè)電子D.當(dāng)M層是最外層時(shí),最多可排布18個(gè)電子B

[解析]在離核較近區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的電子能量較低,A錯(cuò)誤;核外電子的分層排布即是核外電子的分層運(yùn)動(dòng),B正確;氦原子最外層只有2個(gè)電子,C錯(cuò)誤;任何電子層作最外層時(shí),所容納的電子均不超過8個(gè),D錯(cuò)誤。例2下列微粒的結(jié)構(gòu)示意圖中,不正確的是(

)

A

B

C

DB

[解析]A中核電荷數(shù)和核外電子數(shù)都是8,這是8O的原子結(jié)構(gòu)示意圖,正確;B中核電荷數(shù)為11,這是Na的原子核,鈉原子的核外有11個(gè)電子,鈉元素的最高化合價(jià)為+1價(jià),Na+的核外應(yīng)有10個(gè)電子,而圖中核外只有9個(gè)電子,錯(cuò)誤;C中核電荷數(shù)和核外電子數(shù)都是17,這是17Cl的原子結(jié)構(gòu)示意圖,正確;D中核電荷數(shù)和核外電子數(shù)分別是17和18,這是17Cl-的結(jié)構(gòu)示意圖,正確。[規(guī)律小結(jié)]對(duì)核外電子排布規(guī)律的理解1.核外電子排布規(guī)律可概括為“一低四不超”。2.核外電子的排布規(guī)律之間既相互聯(lián)系,又相互制約,不能孤立片面地理解和使用。如M層不是最外層時(shí),其電子數(shù)目最多為18個(gè),當(dāng)它是最外層時(shí),其電子數(shù)目最多是8個(gè)。各電子層中的電子數(shù)有最大限量,但可以小于這個(gè)限量,即不一定都填滿。3.此規(guī)律僅為一般規(guī)律,有一定的局限性,有些原子的核外電子排布還不能完全用它解釋。4.最外層電子數(shù)達(dá)到8個(gè)(He為2個(gè))時(shí),該原子的結(jié)構(gòu)為相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu),未達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的原子具有得(失)電子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的傾向,這是原子間能發(fā)生反應(yīng)的內(nèi)在原因。

1.原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關(guān)系元素性質(zhì)與原子的

電子數(shù)密切相關(guān)。

(1)稀有氣體元素原子最外層電子數(shù)為

,原子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,原子既不容易

，電子,也不容易

電子,化學(xué)性質(zhì)

。

(2)金屬元素原子最外層電子數(shù)一般

,原子較易

電子形成陽(yáng)離子。

(3)非金屬元素原子最外層電子數(shù)一般

,原子較易

電子形成陰離子。

元素性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系知識(shí)點(diǎn)二最外層8(He為2)獲得失去不活潑(穩(wěn)定)小于4失去大于或等于4獲得2.原子結(jié)構(gòu)與元素化合價(jià)的關(guān)系元素的化合價(jià)與原子的電子層結(jié)構(gòu),特別是

有關(guān)。

(1)稀有氣體元素原子結(jié)構(gòu)為穩(wěn)定結(jié)構(gòu),常見化合價(jià)為

。

(2)主族金屬元素易失去最外層電子,達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),其最高正價(jià)為

(設(shè)m為該元素最外層電子數(shù),下同)。

(3)非金屬元素得到一定數(shù)目的電子,達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),其最低負(fù)價(jià)為

(H為m-2)。

最外層電子數(shù)零+mm-8

稀有氣體元素金屬元素非金屬元素最外層電子數(shù)

8(氦為2)一般小于4一般大于或等于4原子得失電子能力不易得失電子一般易失電子一般易得電子單質(zhì)氧化(還原)性一般不跟其他物質(zhì)反應(yīng)只具有還原性一般具有氧化性化合價(jià)零價(jià)只顯正價(jià),且一般等于最外層電子數(shù)既顯正價(jià),也顯負(fù)價(jià),其最高正價(jià)=最外層電子數(shù)(除O、F),負(fù)價(jià)=最外層電子數(shù)-8(除H)[素養(yǎng)養(yǎng)成]1.金屬元素的最外層電子數(shù)一定小于4嗎?[答案]不一定。如錫和銻的最外層電子數(shù)分別為4和5。有些元素,如氫、氦,最外層電子數(shù)雖小于4,但卻不是金屬元素。

2.是否所有的非金屬元素原子最外層電子數(shù)都大于4,易得電子形成8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)?[答案]不是。如氫、硼兩元素原子最外層電子數(shù)分別為1、3,氫可以形成最外層為2電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。

例3核電荷數(shù)為1~18的元素中,下列敘述正確的是(

)A.最外層只有1個(gè)電子的元素一定是金屬元素B.最外層只有2個(gè)電子的元素一定是金屬元素C.原子核外各層電子數(shù)相等的元素一定是金屬元素D.核電荷數(shù)為17的元素容易失去1個(gè)電子C

[解析]在核電荷數(shù)為1~18的元素中,最外層只有1個(gè)電子的元素有H、Li、Na,其中H是非金屬元素,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;最外層只有2個(gè)電子的元素有He、Be、Mg,其中He是非金屬元素,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;例3核電荷數(shù)為1~18的元素中,下列敘述正確的是(

)A.最外層只有1個(gè)電子的元素一定是金屬元素B.最外層只有2個(gè)電子的元素一定是金屬元素C.原子核外各層電子數(shù)相等的元素一定是金屬元素D.核電荷數(shù)為17的元素容易失去1個(gè)電子C

原子核外各層電子數(shù)相等的元素只有Be,它是金屬元素,故C項(xiàng)正確;核電荷數(shù)為17的元素是氯元素,其最外層電子數(shù)為7,很容易獲得1個(gè)電子達(dá)到8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),故D項(xiàng)錯(cuò)誤。例4

有A、B、C三種元素,A元素的原子得到2個(gè)電子、B元素的原子失去1個(gè)電子后,所形成的微粒均與氖原子有相同的電子層結(jié)構(gòu),C元素的原子只有1個(gè)電子。試寫出:(1)A、B的元素符號(hào):A

,B

。

O

[解析]有A、B、C三種元素,A元素的原子得到2個(gè)電子、B元素的原子失去1個(gè)電子后,所形成的微粒均與氖原子有相同的電子層結(jié)構(gòu),則A原子的質(zhì)子數(shù)為10-2=8,故A為氧元素,B原子的質(zhì)子數(shù)為10+1=11,故B為鈉元素;C元素的原子只有1個(gè)電子,則C為氫元素。由上述分析可知,A為O,B為Na。Na

(2)畫出B元素的離子結(jié)構(gòu)示意圖:

。[解析]鈉離子質(zhì)子數(shù)為11,核外有10個(gè)電子,有2個(gè)電子層,由里到外各層電子數(shù)為、2、8,鈉離子結(jié)構(gòu)示意圖為

。(