2020年高中化学专题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1课时原子核外电子排布课件苏教版必修2.ppt

第一单元第一单元原子核外电子排布与元素周期律原子核外电子排布与元素周期律第第1课时原子核外电子排布课时原子核外电子排布一、原子结构一、原子结构1原子的构成原子的构成(1)(2)在多电子原子里，电子的能量在多电子原子里，电子的能量_。(3)在在离离核核近近的的区区域域运运动动的的电电子子的的能能量量_，在在离离核核远远的的区区域运动的电子的能量域运动的电子的能量_。知知 识识 梳梳 理理质子质子不同不同 中子中子核外电子核外电子较低较低 较高较高 2电子层电子层(1)概概念念：人人们们把把核核外外电电子子运运动动的的_叫叫做做不不同同的的电电子层。子层。(2)分类分类电电子子层层(n)1234567符号符号_离核离核远远近近_能量高低能量高低_不同区域不同区域 KLMNOPQ由近及远由近及远 由低到高由低到高 3原子的表示方法原子的表示方法钠原子的结构示意图如下，请注明其意义：钠原子的结构示意图如下，请注明其意义：电子层电子层 粒子符号粒子符号 原子核原子核 核内质子数或核电荷数核内质子数或核电荷数M层电子数层电子数【自主思考自主思考】1构构成成原原子子或或离离子子的的粒粒子子(核核外外电电子子数数与与核核电电荷荷数数)间间的的数数量量关关系如何？系如何？提示提示(1)原子：核电荷数原子：核电荷数(质子数质子数)核外电子数。核外电子数。(2)阳阳离离子子：核核电电荷荷数数(质质子子数数)阳阳离离子子的的核核外外电电子子数数阳阳离子的电荷数。离子的电荷数。(3)阴阴离离子子：核核电电荷荷数数(质质子子数数)阴阴离离子子的的核核外外电电子子数数阴阴离子的电荷数。离子的电荷数。2核外电子为什么是分层排布的？核外电子为什么是分层排布的？提提示示因因为为电电子子的的能能量量不不同同，能能量量相相近近的的电电子子在在同同一一电电子子层。层。二、原子核外电子的排布规律二、原子核外电子的排布规律1完成下列表格完成下列表格12628128728828812.核外电子排布规律核外电子排布规律最低最低 较高较高 8218【自主思考自主思考】3最最外外层层是是不不是是一一定定最最多多排排8个个电电子子？M层层一一定定容容纳纳18个个电电子子吗？吗？提提示示不不是是，若若K层层为为最最外外层层，最最多多排排2个个电电子子；不不一一定定，当当M层为最外层时，最多容纳层为最外层时，最多容纳8个电子。个电子。4能量较高的电子为什么易失去？能量较高的电子为什么易失去？提提示示能能量量较较高高的的电电子子排排布布在在离离原原子子核核较较远远的的电电子子层层上上，原子核对电子的吸引能力弱，故易失去。原子核对电子的吸引能力弱，故易失去。1.判断正误，正确的打判断正误，正确的打“”，错误的打，错误的打“”。(1)核外电子首先占据能量较高的电子层核外电子首先占据能量较高的电子层()(2)每个电子层排布每个电子层排布2n2个电子个电子()(3)某离子的核电荷数与最外电子层上的电子数相等某离子的核电荷数与最外电子层上的电子数相等()(4)某原子某原子M层上电子数为层上电子数为L层上电子数的层上电子数的4倍倍()效效 果果 自自 测测2.在在含含有有多多个个电电子子的的原原子子中中，核核外外电电子子分分层层排排布布的的主主要要原原因因是是()A.电电子的子的质质量不同量不同 B.电电子的能量不同子的能量不同C.电电子的数量不同子的数量不同 D.电电子的大小不同子的大小不同解解析析在在含含有有多多个个电电子子的的原原子子中中，电电子子的的能能量量不不同同，离离核核的的远近也不同，导致核外电子分层排布。远近也不同，导致核外电子分层排布。答案答案B【合作交流合作交流】1同一元素的原子和离子的原子构成有什么差异？同一元素的原子和离子的原子构成有什么差异？提示提示核电荷数或质子数相同，核外电子数不相同。核电荷数或质子数相同，核外电子数不相同。2原原子子形形成成阳阳离离子子或或阴阴离离子子后后，其其电电子子层层结结构构发发生生了了哪哪些些变变化？化？提提示示原原子子形形成成阳阳离离子子后后，要要减减少少一一个个电电子子层层，形形成成阴阴离离子子后后电电子子层层数数不不变变，但但最最外外层层电电子子数数增增多多，它它们们都都达达到到了了稳定结构。稳定结构。探究一、原子或离子结构示意图探究一、原子或离子结构示意图【点拨提升点拨提升】1原子结构示意图的表示方法原子结构示意图的表示方法(以以Na为例为例)【典典题题例例证证1】在在下下列列结结构构示示意意图图表表示示的的微微粒粒中中，属属于于原原子子的的有有_(填填序序号号，下下同同)；属属于于阳阳离离子子的的有有_；属属于于阴离子的有阴离子的有_；属于同种元素的有；属于同种元素的有_。分析以上各图，请总结出原子和离子的区别：分析以上各图，请总结出原子和离子的区别：(1)_；(2)_；(3)_。解解析析同同种种元元素素的的微微粒粒，质质子子数数一一定定相相同同。原原子子呈呈电电中中性性；对对于于阳阳离离子子而而言言，核核电电荷荷数数必必大大于于核核外外电电子子数数；对对于于阴阴离离子子而而言言，核核电电荷荷数数必必小小于于核核外外电电子子数数。原原子子和和离离子子的的区区别别可可以以从从质质子子数数与核外电子数大小关系、微粒电性等方面考虑。与核外电子数大小关系、微粒电性等方面考虑。答案答案和和(1)原子整体上不显电性，离子显电性原子整体上不显电性，离子显电性(2)原子质子数等于核外电子数，离子质子数不等于核外电子数原子质子数等于核外电子数，离子质子数不等于核外电子数(3)离离子子的的最最外外层层一一般般是是8e(只只有有一一个个电电子子层层时时为为2e)的的相相对对稳稳定结构定结构【学以致用【学以致用1】下列粒子的结构示意图中，错误的是】下列粒子的结构示意图中，错误的是()A.B.C.D.解解析析错错误误，K层层最最多多只只能能容容纳纳2个个电电子子；错错误误，Cl的的核核电电荷荷数数为为17，核核外外有有17个个电电子子；错错误误，最最外外层层电电子子不不能能超超过过8个；个；错误，错误，L层上电子为层上电子为8个，个，M层上电子为层上电子为5个。个。答案答案D 提提示示原原子子结结构构示示意意图图中中各各电电子子层层上上的的电电子子数数目目必必须须遵遵守守核核外外电电子子的的排排布布规规律律，该该结结构构示示意意图图中中最最外外层层电电子子数数为为9，不符合排布规律。不符合排布规律。探究二、由核外电子排布规律推断元素探究二、由核外电子排布规律推断元素【点拨提升点拨提升】1核外电子排布规律的理解核外电子排布规律的理解核核外外电电子子的的排排布布规规律律中中的的各各项项是是相相互互联联系系的的，不不能能孤孤立立地地理理解解，电电子子总总是是尽尽先先排排布布在在能能量量较较低低的的电电子子层层里里，即即电电子子先先排排满满K层层，当当K层层排排满满再再排排L层层，排排满满L层层才才排排M层层，但但是是不不能能继继续续向向后后推推电电子子排排满满M层层后后，再再排排N层层。如如钾钾原原子子按按这这种种排排法法，其其原原子子结结构构就就如如图图1所所示示，虽虽然然M层层排排9个个电电子子并并不不超超过过最最多多18个个，但但是是与与最最外外层层不不能能超超过过8个个电电子子相相矛矛盾盾，所以钾的核外电子排布结构如图所以钾的核外电子排布结构如图2所示：所示：2元素性质与原子核外电子排布的关系元素性质与原子核外电子排布的关系(1)当当原原子子最最外外层层电电子子数数达达到到8(只只有有一一个个电电子子层层时时为为2)时时，该原子处于稳定结构，化学性质较稳定。该原子处于稳定结构，化学性质较稳定。(2)元元素素的的化化合合价价的的数数值值与与原原子子的的电电子子层层结结构构，特特别别是是最最外外层层电电子子数数有有关关。例例如如：钠钠原原子子最最外外层层只只有有1个个电电子子，容容易易失失去去这这个个电电子子而而达达到到稳稳定定结结构构，因因此此钠钠元元素素在在化化合合物物中中通通常常显显1价价。氯氯原原子子最最外外层层有有7个个电电子子，只只需需得得到到1个个电电子子便可达到稳定结构，因此氯元素在化合物中常显便可达到稳定结构，因此氯元素在化合物中常显1价。价。3118号元素原子核外电子排布的特点号元素原子核外电子排布的特点(1)最外层电子数为最外层电子数为1的原子有的原子有H、Li、Na。(2)最外层电子数是次外层电子数最外层电子数是次外层电子数2倍的原子是倍的原子是C。(3)最外层电子数是次外层电子数最外层电子数是次外层电子数3倍的原子是倍的原子是O。(4)最外层电子数是电子层数最外层电子数是电子层数3倍的原子是倍的原子是O。(5)内层电子数是最外层电子数内层电子数是最外层电子数2倍的原子是倍的原子是Li、P。(6)最外层电子数是电子层数最外层电子数是电子层数2倍的原子是倍的原子是He、C、S。【典典题题例例证证2】已已知知核核电电荷荷数数118的的A、B、C、D四四种种元元素素的的原原子子中中，质质子子数数为为BC，A元元素素的的原原子子最最外外层层电电子子数数是是次次外外层层电电子子数数的的2倍倍；B元元素素的的原原子子核核外外M层层电电子子数数是是L层层电电子子数数的的一一半半；C元元素素的的原原子子次次外外层层电电子子数数比比最最外外层层电电子子数数多多1个个。D的的原原子子核核外外K层层、L层层电电子子数数之之和和等等于于M层层电电子子数数的的2倍，试推断：倍，试推断：(1)元素的名称：元素的名称：C_，D_。(2)原子结构示意图：原子结构示意图：A_，B_。解解析析根根据据核核外外电电子子排排布布规规律律，A元元素素的的原原子子次次外外层层只只能能排排2个个电电子子，核核电电荷荷数数是是246，是是碳碳元元素素；B元元素素的的原原子子M层层上上排排有有电电子子，则则L层层上上排排有有8个个电电子子，核核电电荷荷数数为为28414，是是硅硅元元素素；核核电电荷荷数数118元元素素中中，次次外外层层电电子子数数是是2个个或或8个个，那那么么C的的最最外外层层电电子子数数是是1个个或或7个个，核核电电荷荷数数是是213，是是锂锂元元素素，或或核核电电荷荷数数是是28717是是氯氯元元素素，由由于于质质子子数数BC，故故C是是氯氯元元素素；D元元素素M层层排排有有电电子子，说说明明K、L层层已已排排满，核电荷数为满，核电荷数为28515，是磷元素。，是磷元素。【学学以以致致用用2】对对于于核核电电荷荷数数为为118的的元元素素，下下列列叙叙述述正正确确的是的是()A.原子最外原子最外层层只有只有1个个电电子的元素一定是金属元素子的元素一定是金属元素B.原子最外原子最外层层只有只有2个个电电子的元素一定是金属元素子的元素一定是金属元素C.原子最外原子最外层电层电子数小于子数小于4的元素不一定是金属元素的元素不一定是金属元素D.原子最外原子最外层电层电子数等于子数等于电电子子层层数的元素只有数的元素只有2种种解析解析在核电荷数为在核电荷数为118的元素中，原子最外层只有的元素中，原子最外层只有1个电个电子的元素有子的元素有H、Li、Na，其中，其中H是非金属元素，故是非金属元素，故A项错误；项错误；原子最外层只有原子最外层只有2个电子的元素有个电子的元素有He、Be、Mg，其中，其中He是非是非金属元素，故金属元素，故B项错误；项错误；H、He、B原子的最外层电子数小于原子的最外层电子数小于4，它，它们都们都属于非金属元素，故属于非金属元素，故C项正确；原子最外层电子数项正确；原子最外层电子数等于电子层数的元素有等于电子层数的元素有H、Be、Al 3种，种，D项错误。项错误。答案答案C