原子核外电子的排布(苏教版)

1、微观结构与物质的多样性化学 2 专题 1第一单元 核外电子排布与周期律 课题一 原子核外电子的排布1.构成原子的粒子有哪些?2.为什么原子不显电性?3.为什么说原子的质量主要集中在原子核上?你知道吗4.电子在原子核外是如何运动的？复习回顾：什么是原子？原子由哪些微粒构成？原子的结构 质子：带一个单位的正电荷 中子：不带电原子 核外电子：带一个单位的负电荷原子核核电荷数质子数核外电子数质量数质子数+中子数XAZ元素符号质量数 核电荷数（质子数） 质量数（A）= 质子数（Z）+ 中子数（N） 检测反馈: 据最近报道,某放射性元素的原子钬 可有效地治疗肝癌.该原子核内中子数与核外电子数之差为( )H

2、o16667A.32 B.67 C.99 D.166A4.电子在原子核外是如何运动的？宏观、微观运动的不同宏观物体微观粒子质量很大很小速度较小很大（接近光速）位移可测位移、能量不可同时测定能量可测轨迹可描述（画图或函数描述）用电子云描述（用出现机会的大小描述）原子核外电子运动的特征 运动微粒（电子）的质量很小 运动速度极高 运动范围极小无法描述电子运动的轨迹2200km/s (约为光速的1%）9.1110-31 kg ，只有质子质量的1/1836n10-10 m不能测定或计算它在某一时刻所在的位置汽车 0.03炮弹 2.00人造卫星 7.8宇宙飞船 11.2原子的结构 电子在原子核外作无规律的

3、高速运动.原子核外电子是在原子核外距核由近及远、能量由低至高的不同电子层上分层排布；二、原子核外电子的分层排布 1、原子结构示意图为了形象地表示原子的结构，人们就创造了“原子结构示意图”这种特殊的图形。+15第1层第2层第3层K层L层M层原子核原子核带正电核电荷数285 观察下图所示的元素原子结构示意图,你能发现随着核电荷数的递增,元素原子核外电子的排布有什么规律吗?K教材P2 图1-2 核电荷数为1-18的元素原子结构示意图核外电子分层排布电子按能量高低在核外分层排布。1234567KLMNOPQ由内到外，能量逐渐升高表11 稀有气体元素原子核外电子排布81832188286Rn（氡）818

4、188254Xe（氙）8188236Kr（氪）88218Ar（氩）8210Ne（氖）22He（氦）PONMLK各电子层的电子数元素1.从稀有气体元素的原子核外电子排布可知,K、L、M、N电子层最多能容纳的电子数依次是多少?请由此推出原子核外个电子层最多能容纳的电子数和电子层序数n的关系.2.各稀有气体元素中最外电子层最多能容纳的电子数是多少?次外电子层最多能容纳的电子数是多少?小结:原子核外电子排布规律能量最低原理:先排K层，排满K层后再排L层，排满L层再排M层。每个电子层最多只能容纳2n2个电子。 最外层最多容纳 8个电子（K为最外层为2个） 次外层最多容纳18个电子（K为次外层为2个） 倒

5、数第三层最多容纳32个电子)注意：多条规律必须同时兼顾。 课堂练习1.下列原子结构示意图中,正确的是:2.某元素原子的原子核外有三个电子层,最外层有4个电子,该原子核内的质子数为:A.14 B.15 C.16 D.17A.B.C.D.BA课堂练习3.根据下列叙述,写出元素名称并画出原子结构示意图。 （1）A元素原子核外M层电子数是L层电子数的1/2；_ （2）B元素原子的最外层电子数是次外层电子数的1.5倍；_ （3）C元素的次外层电子数是最外层电子数的1/4；_ 硅硼氖课堂练习4.A元素原子M层上有6个电子，B元素原子的核外电子总数比A元素原子的少5个， （1）画出A元素的原子结构示意图;

6、（2）A、B两元素形成化合物的化学式。+16286Na2S5、有V、W、X、Y、Z五种元素，它们的核电荷数依次增大，且均小于20，其中X、Z是金属元素，V和Z元素原子的最外层都只有一个电子，W和Y元素原子的最外层电子数相等，且W元素原子L层电子数是K层电子数的3倍，X元素原子的最外层电子数是Y元素原子最外层电子数的一半。由此可推知（填元素符号）： V是_W是_X是_Y是_Z是_答案：H、O、Al、S、K6、如图表示某带电微粒的结构示意图，则可用它表示的金属阳离子共有A、1种 B、3种 C、4种 D、5种+X28B元素周期律请大家观察元素周期表原子序数=核电荷数=质子数=原子核外电子数结论：请观

7、察118号元素的原子结构示意图，观察原子核外最外层电子排布随原子序数的递增有什么规律性的变化?思考：1、核外电子排布的周期性(1)同一行自左到右，电子层数不变，最外层电子数增加；(2)同一列自上而下，最外层电子数不变，电子层数增加。从表中的数据看，你认为元素原子半径随原子序数的递增呈现什么规律性的变化? 观察与思考：原子序数原子半径的变化390.152 nm0.071 nm大小11170.186 nm0.099 nm大小结论：随着原子序数的递增，元素原子半径呈现周期性的变化原子半径变化的规律性2、原子半径大小的周期性一些元素原子半径规律性变化示意图 原子半径大小比较规律变小越大（2）一般情况下

8、，电子层数相同时，随着核电荷数的递增， 原子半径逐渐（1）一般情况下，电子层数越多， 原子半径一些元素原子半径规律性变化示意图 例：请大家判断以下微粒的半径大小（1）Na、O、Cl（2）Na+、O2-、Cl-（3）Na、Na+、Cl、Cl-元素最高化合价一般来说元素原子最外层的电子数决定了其最高化合价和最低化合价(1)最高正价=最外层电子数(2)最低负价+最高正价= 8(3)O、F无正价(4)金属元素无负价元素的主要化合价元素的主要化合价随着原子序数的变化如何？结论：随着原子序数的递增，元素化合价呈现 变化。 周期性最外层电子数1234567最高价氧化物气态氢化物3、元素化合价变化的周期性Na

9、2O无MgO无Al2O3无SiO2SiH4P2O5PH3SO3H2SCl2O7HCl元素的最高价氧化物元素气态氢化物例： 某元素最高价氧化物对应水化物的化学式是H2XO3，这种元素的气态氢化物的化学式为 （ ） A、HX B、H2X C、XH3 D、XH4D随着原子序数的递增，元素的金属性、非金属性是否也呈现周期性的变化？思考与讨论 信息提示！1.什么叫金属性和非金属性2.如何比较元素的金属性及非金属性？金属性表示元素的原子失去电子的能力；元素的非金属性是指元素的原子得到电子的能力。 元素金属性强弱判断的依据：1.单质跟水（或酸）反应置换出氢气的难易。2.最高价氧化物对应的水化物氢氧化物的碱

10、性强弱。元素非金属性强弱判断依据：1.与氢气生成气态氢化物的难易程度及氢化物的 稳定性。2.最高价氧化物的水化物的酸性强弱。元素的金属性及非金属性的比较方法性质NaMgAl单质与水（或酸）的反应情况与冷水剧烈反应与冷水缓慢、与沸水迅速反应，与酸剧烈反应与酸可以反应最高价氧化物对应水化物的碱性强弱NaOH强碱Mg(OH)2中强碱Al(OH)3两性氢氧化物观察与思考：5.元素非金属性变化规律的探究SiPSCl与H2反应条件氢化物稳定性化学式酸性非金属性高温磷蒸气加热点燃或光照不稳定 自燃较不稳定 易分解不很稳定 分解很稳定SiH4PH3H2SHClH4SiO4 弱酸H3PO4中强酸H2SO4 强酸

11、HClO4最强酸弱 强原子序数11121314151617元素符号NaMgAlSiPSCl主要化合价最高价氧化物Na2OMgOAl2O3SiO2P2O5SO3Cl2O7NaOH强碱Mg(OH)2中强碱Al(OH)3两性氢氧化物H4SiO4弱酸H3PO4中强酸H2SO4强酸HClO4最强酸最高价氧化物对应水化物的酸碱性金属性和非金属性递变金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强+1+2+3+4-4+5-3+6-2+7-1思考问题2. HCl的酸性强于H2S，所以Cl的非金属性强于S1.由于HClO是弱酸，所以Cl的非金属性比较弱能否根据HCl， H2S的其他性质，得出非金属性强弱？请大家设计一个实验证明

12、 N 的非金属性强于C硝酸原子序数11121314151617元素符号NaMgAlSiPSCl主要化合价最高价氧化物Na2OMgOAl2O3SiO2P2O5SO3Cl2O7NaOH强碱Mg(OH)2中强碱Al(OH)3两性氢氧化物H4SiO4弱酸H3PO4中强酸H2SO4强酸HClO4最强酸最高价氧化物对应水化物的酸碱性金属性和非金属性递变金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强+1+2+3+4-4+5-3+6-2+7-11、元素周期表有几个周期？每个周期里面又包含有多少种元素？元素周期表主族（A）(7个)副族（B）(7个)第族(8、9、10列)零族(18列稀有气体元素)长周期（4、5、6行）短周期（

13、1、2、3行）不完全周期（7行）族周期2、元素周期表里有多少个纵列？有几个族？元素有2、8、8种元素有18、18、32种元素有26种元素周期表上最后一个元素是第118号元素，为惰性气体元素，由美俄科学家利用俄方回旋加速器成功合成了118号超重元素，在2006年这一结果得到了承认，这枚118号元素的原子量为294，只存在万分之一秒，此后，118号元素衰变产生了116号元素，接着又继续衰变为114号元素，最后一分为二。 元素周期表第92号元素（铀）之后“居民”的特点就是它们大都不稳定，大都是些很容易发生衰变的“居民”。它们在自然界并不存在（准确地说，是在地球上没有发现它们），或者说它们占在“房间”

14、里的时间非常非常短，有个别甚至是“一眨眼不到的功夫”就变成另一个居民而“溜”走了！ 科学的探索永无止境！N 在第2周期A族S 在第3周期A族Na 在第3周期A族Ne 在第2周期0族Al 在第3周期A族请大家写出Ca在周期表的位置 1B Al SiGe As Sb Te 2 3 4 5 6 7AAAAAAA 0 Po At非金属性逐渐增强 金属性逐渐增强金属性逐渐增强 非金属性逐渐增强1.什么叫金属性和非金属性金属性表示元素的原子失去电子的能力；元素的非金属性是指元素的原子得到电子的能力。 （二）元素在周期表中的位置与性质的关系1.同周期：11Na 12Mg 13Al 14Si 15P 16S

15、17Cl 同周期元素原子核外电子层数相同，从左往右，核电荷数递增，原子半径逐渐减小，核对核外电子的吸引能力逐渐增强，失去电子的能力逐渐减弱，金属性减弱，得到电子的能力逐渐增大，非金属性增强。（二）元素在周期表中的位置与性质的关系2.同主族-金属3 Li 11Na19K37Rb55CsLiOH NaOH KOH RbOH CsOH最高价氧化物水化物碱性增强与水反应的剧烈程度增强解释：从上往下，电子层增多，半径增大；失电子能力增强，金属性增强。（二）元素在周期表中的位置与性质的关系3.同主族-非金属9 F 17Cl35Br53I HF HCl HBr HI气态氢化物的稳定性逐渐减弱单质氧化性逐渐减

16、弱解释：从上往下，电子层增多，半径增大；得电子能力减弱，非金属性减弱。 1B Al SiGe As Sb Te 2 3 4 5 6 7AAAAAAA 0 Po At非金属性逐渐增强 金属性逐渐增强金属性逐渐增强 非金属性逐渐增强FCs在周期表中一定的区域内寻找特定性质的物质寻找用于制取农药的元素寻找半导体材料寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合金材料寻找用于制取农药的元素寻找半导体材料寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合金材料寻找用于制取农药的元素寻找半导体材料寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合金材料（三）元素周期律和元素周期表的重要应用利用“构位性”的关系指导化学学习练习与思考：1、推算原子序数为6、13、

17、34、53、88的元素在周期表中的位置。原子序数613345388周期族23457IVAIIIAVIAVIIAIIAD 1、原子序数为 x 的元素位于第IA族，那么原子序数为 x+2 的元素肯定不会在（ ） A、第 IA 族 B、第IIIB族 C、第IIIA族 D、0族2、下列各表为周期表的一部分（表中为原子序数），其中正确的是（ ）（A） （B）（C） （D）234111921011181961112132467143132D上图为周期表中短周期的一部分，若A原子的最外电子层上有5个电子，则下列说法中不正确的是（A）D的单质可跟B的氢化物的水溶液反应 （B）A的高价氧化物对应水化物比B的高价氧化物对应水化物的酸性强（C）B的氢化物比C的氢化物稳定 （D）原子半径ABCBACD例题3：B4、下列离子中，所带电荷数与该离子的核外电子层数相等的是：（ ）A、Al3+ B、Mg2+ C、Be2+ D、H+B5. 下列各组元素性质的递变情况错误的是 ( )。 ALi、Be、B原子最外层电子数依次增多 BP、S、Cl元素最高正价依次升高 CN、O、F原子半径依次增大 DNa、K、Rb的金属性依次增强 C6.元素R的最高价含氧酸分子式为HnRO2n-2，则在 气态氢化物中R元素的化合价为( )。 A一10+3n B一6+3n C一