原子結構 高一上學期化學人教版（2019）必修第一冊

原子結構學習目標：1.認識原子結構,能畫出1~20號元素的原子結構示意圖。2.了解原子核外電子的排布,并能運用核外電子排布規(guī)律解釋或推測物質的組成、結構與性質。?分點突破(一)

原子結構1.原子構成(1)原子

(2)關系:核電荷數(shù)＝

質子數(shù)?＝核外電子數(shù)(原子呈電中性)

質子數(shù)2.質量數(shù)(1)概念原子的質量主要集中在

原子核?上,質子和中子的相對質量都近似為1,如果忽略電子的質量,將核內所有

質子?和

中子?的相對質量取近似整數(shù)值相加,所得的數(shù)值叫做質量數(shù)。(2)關系:質量數(shù)(A)＝

質子數(shù)?(Z)＋

中子數(shù)?(N)。原子核質子中子質子數(shù)中子數(shù)3.原子的表示方法

6

12

?

提示:80

198

118

802.原子的質量主要由原子核決定。已知質量數(shù)為A的某陽離子Rn＋,核外有X個電子,則核內中子數(shù)為

?。

提示:A-X-n?

?1.嫦娥五號首次實現(xiàn)在月球上動態(tài)展示五星紅旗,并帶著“月壤”從地外天體起飛返回地球。旗開月表,五星閃耀。

A.1B.2C.3D.5

A.質子數(shù)為235B.核外電子數(shù)為143C.核電荷數(shù)為235D.中子數(shù)為143

3.某＋2價陽離子含24個電子,它的質量數(shù)為56,則該離子核內中子數(shù)是(

)A.24B.30C.32D.34解析:B

該元素原子核外電子數(shù)為24＋2＝26,即質子數(shù)為26,故該離子核內中子數(shù)為56-26＝30。分點突破(二)

原子核外電子的排布規(guī)律1.電子層(1)概念在含有多個電子的原子里,電子分別在

能量?不同的區(qū)域內運動。我們把不同的區(qū)域簡化為不連續(xù)的殼層,稱作電子層。(2)不同電子層的表示方式及能量關系電子層數(shù)1234567字母代號KLMNOPQ離核遠近由近到遠能量高低由

低?到

高?能量低高2.電子層排布(1)能量最低原理原子中的電子是處在原子核的引力場中,電子一般總是先從能量

較低?的內層排起,當一層充滿后再填充能量

較高?的下一層。(2)電子層最多容納的電子數(shù)a.原子核外第n層最多能容納的電子數(shù)為

2n2

?。b.無論原子有幾個電子層,其最外層中的電子數(shù)最多只有

8

?個(K層只有

2

?個)。c.次外層最多能容納的電子數(shù)不超過

18

?個。(3)原子最外電子層有

8

?個電子(最外層為K層時,最多只有

2

?個電子)的結構是相對穩(wěn)定的結構。較低較高2n2

8

2

18

8

2

3.粒子結構表示方法(1)原子(或離子)結構的表示方法,如圖所示:(2)原子結構示意圖中,核內質子數(shù)等于核外電子數(shù),而離子結構示意圖中,二者不相等,如Na＋?;Cl-?。陽離子:核外電子數(shù)小于核內質子數(shù)。陰離子:核外電子數(shù)大于核內質子數(shù)。?在練習本上依次畫出1~18號元素的原子結構示意圖,分析總結它們的核外電子排布特點(填元素符號):(1)最外層電子數(shù)為1的原子有

?;最外層電子數(shù)為2的原子有

?。

答案:(1)H、Li、Na

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

?。

答案:(2)Be、Ar(3)最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)2倍的原子有

?,3倍的原子有

?。

答案:(3)C

O

(4)次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的原子有

?。

答案:(4)Li、Si

(5)電子層數(shù)與最外層電子數(shù)相等的原子有

?。

答案:(5)H、Be、Al

(6)最外層電子數(shù)是電子層數(shù)2倍的原子有

?。

答案:(6)He、C、S?1.核外電子排布的規(guī)律是互相聯(lián)系的,不能孤立地理解。如鈣原子由于受最外層電子數(shù)不超過8個的限制,其原子結構示意圖為?而不應該是?。2.通常把最外層有8個電子(最外層為K層時,只有2個電子)的結構,稱為相對穩(wěn)定結構。稀有氣體的原子就是上述結構,一般不與其他物質發(fā)生化學反應。當元素的原子最外層電子數(shù)小于8(K層小于2)時是不穩(wěn)定結構。在化學反應中,不穩(wěn)定結構總是通過各種方式(如得失電子、共用電子等)趨向達到相對穩(wěn)定結構。?1.下列有關原子核外電子排布的說法錯誤的是(

)A.電子總是優(yōu)先排布在能量最低的電子層里B.每個電子層最多能容納的電子數(shù)為2n2C.最外層電子數(shù)不超過8個(K層為最外層時不超過2個)D.S2-的M層有6個電子解析:D

S2-的M層有8個電子,D錯誤。2.某元素原子的最外層電子數(shù)是次外層的m倍(m為大于1的整數(shù)),則該原子的核外電子總數(shù)為(

)A.2mB.2m＋10C.2m＋2D.m＋2解析:C

按照原子核外電子排布的一般規(guī)律,最外層電子數(shù)不超過8。最外層電子數(shù)是次外層的m倍(m為大于1的整數(shù)),所以次外層電子數(shù)小于8,即次外層只能為K層,電子數(shù)為2,最外層電子數(shù)是2m,則該原子的核外電子總數(shù)為2m＋2,C正確。3.兩種元素原子X和Y,X原子的M層比Y原子的M層少3個電子,Y原子的L層電子數(shù)恰好是X原子L層電子數(shù)的兩倍,則X、Y分別是(

)A.硅原子和鈉原子B.硼原子和氮原子C.氮原子和碳原子D.碳原子和鋁原子解析:D

由于Y原子的M層電子比X原子的M層電子多3個電子,說明Y的M層電子數(shù)至少有3個,那么Y的L層必定有8個電子;Y原子的L層電子數(shù)恰好是X原子L層電子數(shù)的兩倍,則X的L層只有4個電子,M層無電子。由此推出Y的核外電子總數(shù)為13,X的核外電子總數(shù)為6;所以X、Y的核電荷數(shù)分別是6和13,即為碳原子和鋁原子。?

A.質子數(shù)為38B.核外電子數(shù)為90C.中子數(shù)為52D.質量數(shù)為90解析:B

由原子組成表示可知Sr的質子數(shù)為38,質量數(shù)為90,核外電子數(shù)等于質子數(shù)也為38,中子數(shù)＝質量數(shù)-質子數(shù)＝90-38＝52,A、C、D正確,B錯誤。2.某粒子的結構示意圖為?,下列關于該粒子的說法正確的是(

)A.該粒子為陽離子B.最外層電子數(shù)為2C.核外電子數(shù)為8D.核外有3個電子層解析:D

該粒子為Cl-,核外電子數(shù)為18,最外層電子數(shù)為8。3.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)相等解析:B

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,A項不符合題意;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,B項符合題意;K層上最多只能排2個電子,2×4＝8,即存在M層和L層都為8個電子的離子?,K＋、Ca2＋等均有可能,C項不符合題意;H、He的核電荷數(shù)分別與它們的最外層電子數(shù)相等,D項不符合題意。4.在1~18號元素中,最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)3倍的元素共有(

)A.1種B.2種C.3種D.4種解析:A

前18號元素中,電子層數(shù)只能為1、2、3,最外層電子數(shù)不能超過8個(K層作最外層不能超過2個),符合題意的元素只有氧元素,選A。5.根據(jù)下列敘述,畫出對應粒子的結構示意圖。(1)最外層電子數(shù)為電子層數(shù)4倍的元素原子:

?。

解析:(1)根據(jù)核外電子排布規(guī)律可知,原子的最外層電子數(shù)不超過8,元素原子的最外層電子數(shù)為電子層數(shù)的4倍,則只能是Ne。答案:(1)?

(2)