《2022-2023版高中化學 第1章 原子結(jié)構(gòu)與元素周期律 第1節(jié) 原子結(jié)構(gòu) 第2課時 核外電子排布學案 魯科版必修2》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2022-2023版高中化學 第1章 原子結(jié)構(gòu)與元素周期律 第1節(jié) 原子結(jié)構(gòu) 第2課時 核外電子排布學案 魯科版必修2（14頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、2022-2023版高中化學 第1章 原子結(jié)構(gòu)與元素周期律 第1節(jié) 原子結(jié)構(gòu) 第2課時 核外電子排布學案 魯科版必修2一、原子核外電子的排布規(guī)律1電子能量與電子層的關(guān)系各電子層由內(nèi)到外電子層數(shù)1234567字母代號KLMNOPQ離核遠近由近到遠能量高低由低到高2.原子核外電子排布的一般規(guī)律特別提示核外電子排布規(guī)律是相互聯(lián)系的，不能孤立地、機械地理解和套用。例如，當M層是最外層時，最多可排8個電子，當M層不是最外層時，最多可排18個電子。3核外電子排布的表示方法原子或離子結(jié)構(gòu)示意圖(1)原子結(jié)構(gòu)示意圖(2)離子結(jié)構(gòu)示意圖如Cl：、Na：。原子結(jié)構(gòu)示意圖中，核內(nèi)質(zhì)子數(shù)等于核外電子數(shù)，而離子結(jié)構(gòu)示意

2、圖中，二者則不相等。陽離子：核外電子數(shù)小于核電荷數(shù)。陰離子：核外電子數(shù)大于核電荷數(shù)。例1下列說法中一定錯誤的是()A某原子K層上只有一個電子B某原子M層上電子數(shù)為L層上電子數(shù)的4倍C某離子M層上和L層上的電子數(shù)均為K層的4倍D某原子的核電荷數(shù)與最外層電子數(shù)相等考點原子核外電子的排布規(guī)律題點核外電子排布的基本規(guī)律答案B解析K、L、M電子層上最多容納的電子數(shù)分別為2、8、18；K層上可排1個電子，也可排2個電子，所以A項有可能；當M層上排有電子時，L層上一定排滿了8個電子，而M層上最多只能排18個電子，又1884，所以B項一定是錯誤的；K層上最多只能排2個電子，248，即存在M層和L層上都為8個電

3、子的離子，K、Ca2等均有可能；H、He的核電荷數(shù)分別與它們的最外層電子數(shù)相等，所以D項有可能。例2根據(jù)下列敘述，寫出元素名稱并畫出原子結(jié)構(gòu)示意圖。信息元素名稱原子結(jié)構(gòu)示意圖A元素原子核外M層電子數(shù)是L層電子數(shù)的一半B元素原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的1.5倍C元素1價離子C的電子層排布與Ne相同D元素原子次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的答案(從左到右，從上到下)硅硼鈉氧解析L層有8個電子，則M層有4個電子，故A為硅。當次外層為K層時，最外層電子數(shù)則為3，是硼；當次外層為L層時，最外層電子數(shù)為1.5812，違背了排布規(guī)律，故不可能。C元素原子的質(zhì)子數(shù)為10111，故為鈉。當次外層為K層時，D為氧

4、；當次外層為L層時，最外層則有24個電子，故不可能。思維啟迪短周期元素原子結(jié)構(gòu)的特殊性(1)最外層電子數(shù)為1的原子有H、Li、Na；最外層電子數(shù)為2的原子有He、Be、Mg。(2)最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相等的原子有Be、Ar；最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)2倍、3倍、4倍的原子分別是C、O、Ne。(3)次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的原子有Li、Si。(4)內(nèi)層電子總數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的原子有Li、P。(5)電子層數(shù)與最外層電子數(shù)相等的原子有H、Be、Al；電子層數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的原子是Li。(6)最外層電子數(shù)是電子層數(shù)2倍的原子有He、C、S；最外層電子數(shù)是電子層數(shù)3倍的原子是O。例3

5、下列微粒結(jié)構(gòu)示意圖中，不正確的是()考點微粒結(jié)構(gòu)示意圖題點微粒結(jié)構(gòu)示意圖的正誤判斷答案B解析A中核電荷數(shù)和核外電子數(shù)都是8，這是氧原子的結(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個電子，鈉元素的最高化合價為1價，Na的核外應(yīng)有10個電子，而圖中核外只有9個電子，錯誤；C中核電荷數(shù)和核外電子數(shù)都是17，這是氯原子的結(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Cl的結(jié)構(gòu)示意圖，正確。例4與OH具有相同質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)的粒子是()AH2O BFCNa DNH3答案B思維啟迪巧推“10電子微粒和18電子微?！?1)10電子微粒(2)18電子微粒二、原子

6、的最外層電子排布與元素化學性質(zhì)的關(guān)系1元素的性質(zhì)與原子最外層電子排布的關(guān)系元素種類金屬元素非金屬元素稀有氣體元素最外層電子數(shù)一般小于4一般大于或等于48(He為2)原子得失電子的能力一般易失電子一般易得電子既不易得電子，也不易失電子單質(zhì)具有的性質(zhì)具有還原性具有氧化性一般不與其他物質(zhì)反應(yīng)2.元素的化合價與原子最外層電子數(shù)的關(guān)系金屬元素非金屬元素稀有氣體元素只顯正價且一般等于最外層電子數(shù)，如、既有正價又有負價，最高正價最外層電子數(shù)，最低負價最外層電子數(shù)8，如、原子結(jié)構(gòu)為穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，常見化合價為零特別提示(1)最外層電子數(shù)小于4的不一定為金屬元素，如H、He等；最外層電子數(shù)大于4的不一定為非金屬元素，

7、如Po等。(2)氟沒有正價；氧沒有最高正價，只有在OF2中表現(xiàn)正價。(3)活潑金屬易形成陽離子，活潑非金屬易形成陰離子，但是碳難以形成C4、C4；硅難以形成Si4和Si4；硼難以形成B3；氫元素可以形成H和H。(4)金屬元素只有正化合價不能說明金屬元素不能形成陰離子，如Al(OH)4等，但在這些離子中，金屬元素仍為正價。例5核電荷數(shù)為118的元素中，下列敘述正確的是()A原子最外層只有1個或2個電子的元素一定是金屬元素B核外電子排布完全相同的兩種微?；瘜W性質(zhì)一定相同C原子核外各層電子數(shù)相等的元素不一定是金屬元素D核電荷數(shù)為17的元素容易獲得1個電子答案D解析在核電荷數(shù)為118的元素中，最外層只

8、有1個電子的元素有H、Li、Na，其中H為非金屬元素，最外層只有2個電子的元素有He、Be、Mg，其中He為稀有氣體元素，A項錯誤；核外電子排布完全相同的微粒S2和K化學性質(zhì)不相同，S2具有還原性，K不具有還原性，B項錯誤；原子核外各層電子數(shù)相等的只有Be，它是金屬元素，C項錯誤；核電荷數(shù)為17的元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，其最外層有7個電子，很容易獲得1個電子而成為8個電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，D項正確。易錯警示微?？梢允窃?、分子或離子。例6X、Y、Z為短周期元素，這些元素原子的最外層電子數(shù)分別為1、4、6，則由這三種元素組成的化合物的化學式可能是()AXYZ BX3YZCXYZ2 DX2YZ3答案D解

9、析元素組成的化合物分子中正負化合價的代數(shù)和為0。X最外層電子數(shù)為1，則其在化合物中的化合價為1價；Y最外層電子數(shù)為4，則其在化合物中的化合價為4價；Z元素原子的最外層電子數(shù)為6，則其在化合物中的化合價為2價；所以根據(jù)化合物中的正負化合價的代數(shù)和為0的原則可知這三種元素組成的化學式可能是X2YZ3。如H2CO3、Na2SiO3等。思維啟迪在化合物中，一般原子最外層電子數(shù)較少的呈現(xiàn)正化合價，原子最外層電子數(shù)較多的元素呈現(xiàn)負化合價。備用題例6下列元素的最高正價為5價的是()ANa BAl CP DCl答案C解析P原子結(jié)構(gòu)示意圖為，根據(jù)元素最高化合價元素原子的最外層電子數(shù)可知，選C。方法規(guī)律可根據(jù)元素

10、最高化合價元素原子的最外層電子數(shù)判斷元素的最高正價，根據(jù)最低化合價原子最外層電子數(shù)8(H除外)判斷元素的最低負價。1判斷正誤(正確的打“”，錯誤的打“”)(1)電子的能量越低，運動區(qū)域離核越遠()(2)最外層電子數(shù)小于4的原子必定是金屬元素的原子()(3)稀有氣體元素原子最外層都排有8個電子()(4)原子核外各電子層容納的電子數(shù)為2n2個()(5)19號元素K的原子結(jié)構(gòu)示意圖為()(6)S2、Cl、K、Ca2具有相同的核外電子排布()考點原子核外電子排布題點核外電子排布與表示方法的綜合答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)2下列結(jié)構(gòu)示意圖所代表的微粒中，最難發(fā)生化學反應(yīng)的是()答案A解析A、

11、B、C、D分別為Ne、Al3、Cl、S2，則較難發(fā)生反應(yīng)的是Ne。3某元素原子的原子核外有三個電子層，最外層電子數(shù)是4。該原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)是()A14 B15C16 D17答案A解析根據(jù)核外電子排布規(guī)律可知該原子結(jié)構(gòu)示意圖為，則x14。4某短周期元素的原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，那么該原子()A有3個電子層 B有2個電子層C最外層電子數(shù)是8 D核電荷數(shù)是10答案B解析第一層排滿為2個電子，第二層排滿為8個電子，第三層為最外層時，最多排8個電子，若該原子有3個電子層，最外層(第3層)有24個電子，違背核外電子排布規(guī)律，則該原子只有2個電子層，第一層為2個電子，第二層為6個電子。5下列是

12、幾種粒子的結(jié)構(gòu)示意圖，有關(guān)說法正確的是()A和兩種粒子的化學性質(zhì)相似B和均屬于離子結(jié)構(gòu)示意圖C粒子在化學反應(yīng)中容易失去電子D共表示四種元素的粒子考點微粒結(jié)構(gòu)示意圖題點由微粒結(jié)構(gòu)推測其性質(zhì)答案C解析是He原子結(jié)構(gòu)示意圖，是稀有氣體元素，原子達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，而是Mg原子結(jié)構(gòu)示意圖，最外層有2個電子，容易失去電子，化學性質(zhì)活潑，故兩種粒子的化學性質(zhì)不相似，A錯誤，C正確；是Mg2結(jié)構(gòu)示意圖，是Ne原子結(jié)構(gòu)示意圖，不都屬于離子結(jié)構(gòu)示意圖，B錯誤；表示He元素的原子，表示Mg元素的粒子，表示Ne元素的原子，共表示三種元素的粒子，D錯誤。6.某同學在畫某種元素的一種單核微粒的結(jié)構(gòu)示意圖時，忘記在圓圈內(nèi)標出其

13、質(zhì)子數(shù)，請你根據(jù)下面的提示做出自己的判斷。(1)該微粒是中性微粒，這種微粒的符號是_。(2)該微粒的鹽溶液能使溴水退色，并出現(xiàn)渾濁，這種微粒的符號是_。(3)該微粒的氧化性很弱，得到1個電子后變?yōu)樵?，原子的還原性很強，這種微粒的符號是_。(4)該微粒的還原性很弱，失去1個電子后變?yōu)樵?，原子的氧化性很強，這種微粒的符號是_。答案(1)Ar(2)S2(3)K(4)Cl解析由微粒結(jié)構(gòu)示意圖可知該微粒共有3個電子層，18個電子。由組成原子各微粒之間的關(guān)系可判斷該微粒為中性時或分別帶正負電荷時，原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)。(1)原子的核電荷數(shù)核外電子數(shù)，此微粒為核電荷數(shù)18的氬原子。(2)具有還原性能被溴水氧

14、化的是硫離子。(3)氧化性很弱的1價的是鉀離子。(4)還原性很弱的1價的是氯離子。對點訓練題組一原子核外電子排布規(guī)律及應(yīng)用1下列關(guān)于原子核外電子排布規(guī)律的說法錯誤的是()AK層是能量最低的電子層B原子失電子時先失去能量低的電子C核外電子總是優(yōu)先排布在能量較低的電子層上DN層為次外層時，最多可容納的電子數(shù)為18考點核外電子排布規(guī)律題點電子層及其電子能量答案B解析距原子核由近到遠，電子的能量由低到高，即離原子核近的電子能量低，離原子核遠的電子能量高，則K層是能量最低的電子層，A正確；原子最先失去最外層電子，最外層電子的能量最高，所以原子失電子時先失去能量高的電子，B錯誤；核外電子總是優(yōu)先排布在能量

15、較低的電子層上，C正確；電子層的次外層最多容納18個電子，所以N層為次外層時，最多可容納的電子數(shù)為18，D正確。2(2017邯鄲高一檢測)核電荷數(shù)為16的元素和核電荷數(shù)為4的元素的原子相比較，前者下列數(shù)據(jù)是后者4倍的是()電子數(shù)最外層電子數(shù)電子層數(shù)次外層電子數(shù)A BC D考點核外電子排布規(guī)律題點核外電子排布基本規(guī)律答案A解析核電荷數(shù)為16的元素和核電荷數(shù)為4的元素的原子的電子數(shù)分別是16和4，最外層電子數(shù)分別是6和2，電子層數(shù)分別是3和2，次外層電子數(shù)分別為8和2，A項正確。3在第n電子層中，當它作為原子的最外電子層時，最多容納的電子數(shù)與(n1)層相同，當它作為原子的次外層時，其電子數(shù)比(n1

16、)層最多能多10個，則此電子層是()AK層 BL層 CM層 DN層考點核外電子排布規(guī)律題點核外電子排布基本規(guī)律答案C解析n作為最外層時，最多只能容納8個電子，所以(n1)層應(yīng)為8個電子，為L層，則n應(yīng)為M層；若n為次外層，則(n1)為最外層，則次外層電子數(shù)最多為10818，則進一步證明n為M層。4下列各微粒中，各個電子層上的電子數(shù)都達到2n2 個的是()ANe、Ar BAl3、S2CF、Na DHe、Cl答案C解析A項，Ne核外只有2個電子層，都達到了2n2；Ar核外有三個電子層，第一層、第二層都達到了2n2，而第三電子層只有8個電子，未達到2n2；B項，Al3核外有兩個電子層，K、L兩個電子

17、層達到2n2；S2核外有三個電子層，K、L兩個電子層達到2n2，而M層只有8個電子，未達到2n2；C項，F(xiàn)和Na核外有兩個電子層，都達到了2n2；D項，He核外只有1個電子層，達到2n2；而Cl核外有三個電子層，K、L兩個電子層達到2n2，而M層只有8個電子，未達到2n2。5在118號元素中，最外層電子數(shù)等于電子層數(shù)的元素有()A1種 B2種C3種 D4種答案C解析在118號元素中，電子層數(shù)可以為一層、二層、三層，所以最外層電子數(shù)為1、2、3，最外層電子數(shù)和電子層數(shù)相等的元素有H、Be、Al三種。6某元素原子的最外層電子數(shù)為次外層電子數(shù)的3倍，則該元素原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為()A3 B7 C8 D1

18、0考點核外電子排布的規(guī)律及應(yīng)用題點由核外電子排布確定質(zhì)子數(shù)答案C解析根據(jù)原子核外電子排布規(guī)律可知，該元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，在原子中，質(zhì)子數(shù)核外電子數(shù)8。題組二核外電子排布表示方法7下列微粒的結(jié)構(gòu)示意圖，正確的是()AMg2： BCl：CAr： DK：考點微粒結(jié)構(gòu)示意圖題點微粒結(jié)構(gòu)示意圖的正誤判斷答案A解析Mg2是鎂原子失去最外層兩個電子后生成的，A選項正確；Cl原子的最外層應(yīng)該只有7個電子，B選項錯誤；Ar原子的次外層與最外層應(yīng)該有8個電子，C選項錯誤；K原子的結(jié)構(gòu)示意圖應(yīng)該是，故D選項錯誤。8根據(jù)下列微粒結(jié)構(gòu)示意圖的共同特征，可把、三種微粒歸為一類，下列微?？梢詺w為此類的是()A. B.

19、C. D.考點微粒結(jié)構(gòu)示意圖題點原子或離子結(jié)構(gòu)示意圖的判斷答案C解析題干中的三種粒子均為陽離子。A項是Ne原子，B項是S2，C項是Mg2，D項是F。題組三原子核外電子排布與元素的性質(zhì)9已知一般情況下原子核外最外層電子數(shù)相等的元素具有相似的化學性質(zhì)。氟元素原子的核外電子排布示意圖為。下列原子中，與氟元素原子的化學性質(zhì)相似的是()考點微粒結(jié)構(gòu)示意圖題點由微粒結(jié)構(gòu)推測其性質(zhì)答案D解析氟元素原子核外最外層電子數(shù)為7個，D元素原子核外最外層電子數(shù)也為7個，故二者原子的化學性質(zhì)相似。10元素X的最高正價和負價的絕對值之差為6，元素Y原子次外層與元素X原子次外層均為8個電子，X、Y的離子具有相同的電子排布，

20、X、Y形成的化合物是()AMgF2 BMgCl2 CCaCl2 DCaBr2答案C解析根據(jù)題意知X元素最高化合價與最低化合價的關(guān)系有，得最高化合價為7，X是最外層為7個電子，次外層為8個電子的元素，即氯元素。題中與Cl具有相同電子層排布的Y元素的離子可能為Ca2、K，結(jié)合選項可知X、Y形成的化合物是CaCl2。11元素A原子的L電子層比元素B原子的L電子層少3個電子，B元素原子核外電子總數(shù)比A元素原子核外電子總數(shù)多5個，則A、B形成的化合物的化學式可能為()AB2A3 BB3A2 CA2B3 DBA2答案B解析A原子L層比B原子L層少3個電子，所以A原子核外只有2層，L層未滿；B原子電子總數(shù)比

21、A原子多5個，所以B原子核外有3層，且M層電子數(shù)為2，L層電子數(shù)為8，B為Mg元素，所以A原子L層電子數(shù)為835，A為N元素，N原子最外層有5個電子，其最高正價與最低負價為5和3，A、B形成的化合物化學式為Mg3N2。12A元素的原子最外層電子數(shù)是a，次外層電子數(shù)是b；B元素的原子M層電子數(shù)是(ab)，L層電子數(shù)是(ab)，則A、B兩元素形成化合物的化學式最可能表示為()AB3A2 BBA2 CA3B2 DAB2考點核外電子排布與元素化合價的關(guān)系題點由核外電子排布確定化合物的化學式答案B解析因為B的L層電子數(shù)為(ab)且有M層，所以ab8，又因A原子最外層電子數(shù)為a，次外層電子數(shù)為b，且滿足a

22、b8，所以A原子有兩個電子層，且K層為2個電子，L層為6個電子，所以a6，b2。進而推知B的各電子層上的電子數(shù)分別為2、8、4。即A為O，B為Si。綜合強化13畫出下列元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖：(1)質(zhì)量數(shù)為23，中子數(shù)為12的原子：_。(2)某元素原子的最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)：_。(3)某元素的原子L層電子數(shù)是M層電子數(shù)的2倍：_。(4)某原子核內(nèi)沒有中子的元素：_。(5)電子總數(shù)是最外層電子數(shù)3倍的原子_。(6)某元素原子的最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的2倍：_。(7)某元素原子L層上的電子數(shù)為K層的3倍：_。答案(1)(2)、(3)(4)(5)、(6)(7)14用A、B、C2、D、E、

23、F和G分別表示含有18個電子的七種微粒(離子或分子)，請回答：(1)A元素是_，B元素是_，C元素是_(用元素符號表示)。(2)D是由兩種元素組成的雙原子分子，其分子式是_。(3)E是所有含18個電子的微粒中氧化能力最強的分子，其分子式是_。(4)F是由兩種元素組成的三原子分子，其分子式是_，將其通入足量的NaOH溶液，反應(yīng)的離子方程式為_。(5)G分子中含有4個原子，其分子式是_。題點核外電子排布規(guī)律的綜合應(yīng)用題點10e、18e微粒的相關(guān)綜合答案(1)KClS(2)HCl(3)F2(4)H2SH2S2OH=S22H2O(5)H2O2(或PH3)解析常見的18e微粒有：陽離子：K、Ca2；陰離

24、子：P3、S2、HS、Cl；分子有Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2等。結(jié)合題目所給條件，不難確定答案。15有V、W、X、Y、Z五種元素，它們的核電荷數(shù)依次增大，且都小于20。其中只有X、Z是金屬元素；V元素的一種核素原子核內(nèi)無中子，Z元素原子的最外層只有一個電子；W和Y元素原子的最外層電子數(shù)相同，且W元素原子L層電子數(shù)是K層電子數(shù)的3倍；X元素原子的最外層電子數(shù)是Y元素原子最外層電子數(shù)的一半。回答下列問題：(1)V的一種核素中質(zhì)子數(shù)為中子數(shù)的，則該核素的名稱為_，是制造_的原料。(2)W元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_。(3)X元素的離子結(jié)構(gòu)示意圖為_。(4)Y的單質(zhì)在加熱條件下與鐵反應(yīng)的化學方程式為_。(5)Z的元素符號為_。答案(1)氚氫彈(2)(3)(4)FeSFeS(5)K解析V元素原子核內(nèi)無中子，是H；質(zhì)子數(shù)為中子數(shù)的的核素是H(氚)，是制造氫彈的原料；W元素原子的L層電子數(shù)為236，則W是氧元素，Y元素原子最外層電子數(shù)也是6，故Y為硫元素。X最外層電子數(shù)為3，且核電荷數(shù)在816之間，故為鋁元素。核電荷數(shù)在1620之間，最外層只有1個電子的是鉀原子，則Z為鉀元素。