111原子核外电子的排布课件(苏教版必修2)

自主探究精要解读实验探究自主探究精要解读实验探究第一单元原子核外电子排布与元素周期律自主探究精要解读实验探究1.通过对1～18号元素原子结构的观察与思考，使学生了解原子核外电子排布的初步规律，能用原子（或离子）结构示意图表示原子（或离子）的核外电子排布。2.通过对有关数据的分析和实验的探究，使学生认识元素周期律，了解元素原子核外电子排布、原子半径、元素的化合价、元素的金属性和非金属性的周期性变化规律。3.通过观察周期表的结构，使学生知道周期与族的概念，知道主族元素在周期表中的位置与其原子核外电子排布的关系，知道金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质的递变规律，感受元素周期律与周期表在化学学习、科学研究和生产实践中的重要作用与价值。自主探究精要解读实验探究1.你知道原子是由什么微粒构成的吗？核外电子又是怎样运动的呢？提示原子由原子核和核外电子构成，在含有多个电子的原子里，电子分别在原子核外能量不同的区域内作高速运动。2.根据必修1中所学知识，你能总结出钠、镁、铝单质的还原性和氯气、溴、碘单质氧化性的强弱吗？提示还原性：钠镁铝；氧化性：氯气溴碘。自主探究精要解读实验探究第一课时原子核外电子的排布自主探究精要解读实验探究（1）定义：人们把核外电子运动的叫做不同的电子层。对于多电子原子，核外电子是排布的。（2）分类：笃学一原子结构表示方法不同区域分层电子层（n）1234567符号.......离核远近.能量高低.KLMNOPQ由近及远由低到高自主探究精要解读实验探究2.原子结构示意图（1）定义：表示情况的示意图。（2）表示方法：圆圈表示，圆圈内的数字表示原子核内的，正号表示原子核带电荷，弧线表示各，弧线上的数字表示该电子层上的。（3）核外电子数与质子数的关系：原子中，核外电子数核内质子数；阳离子核外电子数其质子数，阴离子核外电子数其质子数。原子核外电子排布原子核质子数正电子层电子数等于小于大于自主探究精要解读实验探究1.在多电子的原子中，核外电子是排布的，其中在离核较近的区域运动的电子能量较，在离核较远的区域运动的电子能量较。2.原子核外各电子层由内向外的序数n依次为，分别用符号表示，其中层离核最近，排布在该层的电子能量最。笃学二核外电子排布规律分层低高1、2、3、4、5、6、7K、L、M、N、O、P、QK低自主探究精要解读实验探究3.在多电子原子中，电子总是尽量先排在能量的电子层里，即最先排布层，当层排满再排层等。4.原子核外各电子层最多容纳电子数为，最外电子层最多只能容纳个电子（K层为最外层时最多只能容纳个电子），次外层最多只能容纳个电子。最低KKL2n28218自主探究精要解读实验探究【慎思1】核外电子为什么是分层排布的？提示因为电子的能量不同，能量相近的电子在同一电子层。【慎思2】最外层是不是一定最多排8个电子？M层一定容纳18个电子吗？提示不是，若K层为最外层，最多排2个电子；不一定，当M层为最外层时，最多容纳8个电子。【慎思3】钾的原子结构示意图为什么不能写成2、8、9形式？提示原子结构示意图中各电子层上的电子数目必须遵守核外电子的排布规律，若最外层电子数为9，不符合“最外层电子数不超过8”的规律。自主探究精要解读实验探究【慎思4】能量较高的电子为什么易失去？提示能量较高的电子排布在离原子核较远的电子层上，原子核对电子的吸引能力弱，故易失去。【慎思5】原子形成阳离子或阴离子后，其电子层结构发生了哪些变化？提示原子形成阳离子后，要减少一个电子层，形成阴离子后电子层数不变，但最外层电子数增多，它们都达到了稳定结构。自主探究精要解读实验探究1.结构示意图是用小圆圈和圆圈内的符号及数字表示原子核及核内质子数，弧线表示各电子层，弧线上的数字表示该电子层上的电子数。原子结构示意图是核外电子排布规律的具体体现，其构成图示如下：原子（或离子）结构示意图自主探究精要解读实验探究2.原子失去电子变为阳离子时，原子核不变，电子层数改变，最外层电子数改变，离子带正电荷。原子得到电子变为阴离子时，原子核不变，电子层数不变，最外层电子数改变，离子带负电荷。自主探究精要解读实验探究【例1】在下列结构示意图表示的微粒中，属于原子的有（填序号，下同）；属于阳离子的有；属于阴离子的有；属于同种元素的有。自主探究精要解读实验探究分析以上各图，请总结出原子和离子的区别：（1）_______________，（2）_______________，（3）______________。解析同种元素的微粒，质子数一定相同，原子呈电中性，对于阳离子而言，核电荷数必大于核外电子数，对于阴离子而言，核电荷数必小于核外电子数。原子和离子的区别可以从质子数与核外电子数大小关系、微粒电性等方面考虑自主探究精要解读实验探究答案②⑤⑥①④③④和⑤（1）原子整体上不显电性，离子显电性（2）原子质子数等于电子数，离子质子数不等于电子数（3）离子的最外层一般是8e－（只有一个电子层时为2e－）的相对稳定结构。自主探究精要解读实验探究当核内质子数等于核外电子数，微粒呈电中性，表示原子；当核内质子数大于核外电子数，微粒呈正电性，表示阳离子；当核内质子数小于核外电子数，微粒呈负电性，表示阴离子。自主探究精要解读实验探究【体验1】具有下列结构示意图的微粒，既可以是原子又可以是阴离子和阳离子的是（）。解析A项中，x＝13，为Al原子，错误；B只能为氮原子，x＝7，错误；C项中，若x＝18，为Ar原子，若x＝17，为Cl－，若x＝19，为K＋，正确；D只能为氯原子，x＝17，错误。答案C自主探究精要解读实验探究1.关于核外电子排布的几个规律是互相联系的，不能孤立地理解。例如：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，则最多可以排布8个电子。再如质子数为19的钾原子，核外有19个电子，按每层最多容纳2n2个电子，第一层可排2个电子，第二层可排8个电子，第三层可排18个电子，19－2－8＝9，这9个电子可都排布在第三层上，但这违背了第二条规律：最外层电子数不超过8个，因此只能在第三层上排8个电子，第四层上排1个电子。核外电子排布规律自主探究精要解读实验探究2.元素性质与原子核外电子排布的关系（1）当原子最外层电子数达到8（只有一个电子层时为2）时，该原子处于稳定结构，化学性质较稳定。（2）一般来讲：当原子最外层电子数小于4时，易失电子，表现为金属性；最外层电子数大于4时，易得到电子，表现为非金属性；最外层电子数等于4时，既不易失去也不易得到电子。自主探究精要解读实验探究（3）化合价是元素的一种重要性质。元素的化合价的数值与原子的电子层结构，特别是最外层电子数有关。例如：①钠原子最外层只有1个电子，容易失去这个电子而达到稳定结构，因此钠元素在化合物中通常显＋1价。②氯原子最外层有7个电子，只需得到1个电子便可达到稳定结构，因此氯元素在化合物中常显－1价。自主探究精要解读实验探究【例2】下列说法中肯定错误的是（）。A.某原子K层上只有一个电子B.某原子M层上电子数为L层上的电子数的4倍C.某离子L层和M层上的电子数均为K层的4倍D.某离子的核电荷数与最外层电子数相等自主探究精要解读实验探究解析K、L、M电子层上最多容纳的电子数分别为2、8、18；K层上可排1个，也可排2个，A正确；当M层上排有电子时，L层上一定排满了8个电子，而M层最多只能排18个电子，所以某原子M层上电子数为L层上的电子数的4倍即32个，是不可能的，B不正确；L、M层填有电子时，K层电子数为2，则其L、M层的电子数均为8个，离子具有结构，离子可能是S2－、Cl－、K＋、Ca2＋，C正确；如O2－的结构示意图为：其核电荷数与最外层电子数相等，D正确。答案B自主探究精要解读实验探究在理解原子核外电子的排布规律时，各条规律之间相辅相成，不能孤立的理解，不能只抓住其中一条规律而不顾其他规律。自主探究精要解读实验探究【体验2】下列数字为几种元素的核电荷数，其中原子核外最外层电子数最多的是（）。A.8B.14C.16D.17解析选项中各原子的最外层电子数分别为6、4、6、7。答案D自主探究精要解读实验探究（1）最外层电子数为1的元素：H、Li、Na（2）最外层电子数为2的元素：Be、Mg、He（3）最外层电子数等于次外层电子数的元素：Be、Ar（4）最外层电子数是次外层电子数2倍的元素：C；是次外层电子数3倍的元素：O；是次外层电子数4倍的元素：Ne（5）电子层数与最外层电子数相等的元素：H、Be、Al；是最外层电子数2倍的元素：Li1～18号元素原子核外电子排布的特殊性自主探究精要解读实验探究（6）电子总数为最外层电子数2倍的元素：Be（7）次外层电子数是最外层电子数2倍的元素：Li、Si（8）内层电子总数是最外层电子数2倍的元素：Li、P（9）最外层电子数是电子层数2倍的元素：He、C、S；是电子层数3倍的元素：O自主探究精要解读实验探究【例3】应用原子核外各电子层的电子数推断下列各元素：（填元素符号）（1）某元素的M层上的电子数是K层电子数的3倍，则该元素是；（2）某元素最外层电子数是次外层电子数的一半，是倒数第三层的2倍，则该元素是；（3）某元素最外层电子数是次外层电子数的2倍，则该元素是。自主探究精要解读实验探究解析（1）该元素K层一定排2个电子，则M层上有6个电子，L层一定排满2n2个电子即2×22＝8个，该元素核外有2＋8＋6＝16个电子，则该元素核电荷数为16，为硫元素。（2）由于该元素最外层电子数是倒数第三层电子数的2倍，则该元素倒数第三层只能是K层（2个电子），最外层为第三层含有4个电子，次外层有8个电子，因此该元素核外有2＋8＋4＝14个电子，其核内有14个质子，为硅元素。（3）因该元素最外层电子数是次外层电子数的2倍，最外层电子数不超过8个，则该元素次外层只能为K层（2个电子），则该元素最外层（第二层）有4个电子，因此该元素核外电子数为2＋4＝6个，核电荷数为6，为碳元素。答案（1）S（2）Si（3）C自主探究精要解读实验探究本题考查核外电子排布中电子层、每层电子数之间的关系，做题的关键是综合运用核外电子排布的几个规律。自主探究精要解读实验探究【体验3】某元素原子的最外层电子数为次外层电子数的3倍，则该元素原子核内质子数为（）。A.3B.7C.8D.10解析本题的解题关键是明确核外电子排布规律，可根据核外电子排布规律画出原子结构示意图进行分析。根据核外电子排布规律和题干中所给的信息画出该元素原子的结构示意图，然后对照选项，选出正确答案。根据原子核外电子排布规律可知，该元素的原子结构示意图为，在原子中，质子数＝核外电子数＝8。答案C自主探究精要解读实验探究实验探究一微粒结构在物质推断中的作用【案例】已知a、I、e为三种由短周期元素构成的粒子，它们都有10个电子，其结构特点如下：粒子代码aIe原子核数单核四核双核粒子的电荷数一个单位正电荷0一个单位负电荷自主探究精要解读实验探究物质A由a、e构成，B、C、D、K都是单质，M是一种具有强氧化性的弱酸，J遇空气变成红棕色，反应①～⑤都是用于工业生产的反应，各有关物质之间的相互转化关系如下图所示：自主探究精要解读实验探究请填写下列空白：(1)写出下列物质的化学式：B：________；J：________。(2)写出下列反应的化学方程式：①H＋E(溶液)→M________________________________。②I＋K→J＋G___________________________________。自主探究精要解读实验探究解析本题考查的知识点较多，有10电子物质的推断，氯碱工业，氨的催化氧化，HClO的见光分解等。首先对10电子微粒进行推断，单核且带一个单位正电荷的粒子a应为Na＋，四核不带电荷的粒子I应为NH3，双核带一个单位负电荷的粒子e应为OH－，则A为NaOH，“M是一种具有强氧化性的弱酸”，则为HClO，则K为O2，H为HCl，而B、C为单质，则应H2和Cl2，又由B可以与NaOH反应，所以B为Cl2，C为H2，I为NH3，