高中化学必修二《导学案+随堂练习题》(全套)

专题1微观结构与物质的多样性

第一单元原子核外电子排布与元素周期律

第一课时原子核外电子的排布

[学习目标] 1.知道核外电子能量高低与分层排布的关系。2.能够根据核外电子排布规律写出常见简单原子的原子结构示意图。

[学生预习区]

1．原子结构示意图

以钠原子结构示意图为例

2．电子的能量与运动区域

电子在原子核外是□05分层排布的：

(1)在离核较近的区域运动的电子能量□06较低。

(2)在离核较远的区域运动的电子能量□07较高。

3．电子层的含义

多电子原子里，电子分别在能量不同的区域内运动，人们把核外电子运动的不同区域看成不同的电子层。

4．电子层表示方法

5．原子核外电子的排布规律

(1)电子总是尽量先从□15能量最低的电子层排起，当一层□16排满后再填充下一层。

(2)原子核外各电子层最多容纳□172n2个电子。

(3)原子最外层电子数不能超过□188(K层为最外层时不能超过□192)。

(4)稀有气体元素原子中最外电子层都已填满，形成了□20稳定的电子层结构。

核外电子排布时，是不是每个电子层都达到了最多能容纳的电子数？

提示：不是。含多个电子的原子核外电子排布是按照一定规律进行的，这些规律是相互联系的，应用时需要综合考虑。每层最多能够容纳2n2个电子，但在具体的原子中，并不是每个电子层都达到了最多能够容纳的电子数，不能简单地将核外电子层中每层最多能够容纳的电子数与实际容纳的电子数混淆。

[教师点拨区]

1．最外层8个电子(K层为最外层时为2个电子)的结构，称为相对稳定结构。当元素原子的最外层电子数小于8(K层小于2)时，是不稳定结构。在化学反应中，具有不稳定结构的原子，总是“想方设法”(得或失电子)使其结构趋于稳定。

2．离子结构示意图

(1)当主族中的金属元素原子失去最外层所有电子变为离子时，电子层数减少一层，形成与上一周期的稀有气体原子相同的电子层结构。

(2)非金属元素的原子得电子形成简单离子时，形成和同周期稀有气体原子相同的电子层结构。

(3)原子结构示意图中，核电荷数等于核外电子数；而离子结构示意图中，二

者则不相等：

阳离子：核外电子数<核电荷数；

阴离子：核外电子数>核电荷数。

3．原子核外电子排布规律——“四最”

续表

当M层不是最外层时，最多可以排布18个电子，而当它是最外层时，最多只能排布8个电子。

[对点即时练]

1．前18号元素中，A元素原子最外层电子数是次外层电子数的2倍；B元素原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍；C元素原子M层电子数等于其L 层电子数的一半；D元素原子最外层有1个电子，D的阳离子与B的阴离子电子层结构相同，则4种元素原子序数关系中正确的是()

A．C>D>B>A B．D>B>A>C

C．A>D>C>B D．B>A>C>D

答案 A

解析A元素原子的次外层电子数只能是2，最外层电子数是4，A的原子序数为6；B元素的内层电子总数只能是2，最外层电子数为6，B的原子序数为8；C元素原子有3个电子层，L层必有8个电子，M层有4个电子，C的原子序数为14；D的阳离子与B的阴离子(即O2－)电子层结构相同，D为Na，原子序数为11；故原子序数：C>D>B>A。

2．A＋、B＋、C－、D、E五种微粒(分子或离子)，它们分别含有10个电子，已知它们有如下转化关系：

①A ＋＋C －――→△

D ＋

E ↑

②B ＋＋C －―→2D

(1)写出①的离子方程式：________________________________________， 写出②的离子方程式：____________________________________________。

(2)除D 、E 外，请再写出两种含10个电子的分子：________。

(3)除A ＋、B ＋外，请再写出两种10个电子的阳离子：________。

答案 (1)NH ＋4＋OH －=====△

NH 3↑＋H 2O H 3O ＋＋OH －===2H 2O (2)Ne 、

CH 4(合理即可) (3)Na ＋、Mg 2＋(合理即可)

解析 常见的含有10个电子的微粒中，分子有：Ne 、HF 、H 2O 、NH 3、CH 4；

阳离子有：Na ＋、Mg 2＋、Al 3＋、NH ＋4、H 3O ＋；阴离子有：F －、O 2－、OH －、NH －2

等。结合题目中的转化关系可推知A ＋为NH ＋4，B ＋为H 3O ＋，C －为OH －，D 为

H 2O ，E 为NH 3。

规律方法

10电子微粒及其推断

本课归纳总结

1.原子核外电子排布规律：

(1)各层最多容纳的电子数目为2n 2个(n 为电子层序数)。

(2)最外层电子数目不超过8个(K 层为最外层时，不超过2个)，次外层电子数目不超过18个。

(3)核外电子总是尽量先排布在能量最低的电子层里，

然后由里向外，依次排布在能量逐渐升高的电子层里，即按K 、L 、M 、N …

依次排列。

2．常见10电子粒子：

(1)分子：Ne、HF、H2O、NH3、CH4。

(2)阳离子：Na＋、Mg2＋、Al3＋、NH＋4、H3O＋。

(3)阴离子：O2－、F－、OH－、NH－2。

[A篇知识对点训练]

知识点一原子核外电子排布规律

1．在含有多个电子的原子中，核外电子分层排布的主要原因是()

A．电子的质量不同B．电子的能量不同

C．电子的数量不同D．电子的大小不同

答案 B

解析在含有多个电子的原子中，电子的能量不同，离核的远近也不同，导致核外电子分层排布。

2．下列叙述正确的是()

A．电子的能量越低，运动区域离原子核越远

B．核外电子的分层排布即是核外电子的分层运动

C．稀有气体元素原子的最外层都排有8个电子

D．当M层是最外层时，最多可排布18个电子

答案 B

解析在离核较近区域内运动的电子能量较低，A项错误；核外电子的分层排布即是核外电子的分层运动，B项正确；氦原子最外层只有2个电子，C项错误；除K层外的其他电子层作最外层时，所容纳的电子均不超过8个(K层时，不超过2个)，D项错误。

3．下列说法错误的是()

A．某原子的K层上可能只有一个电子

B．某原子M层上的电子数为L层上电子数的4倍

C．某离子M层和L层上的电子数均为K层上电子数的4倍

D．某离子的核电荷数和最外层电子数相等

答案 B

解析当M层上排有电子时，L层已经排满，即L层上排了8个电子，而M