第一單元原子核外電子排布與元素周期律第1課時(shí)原子核外電子的排布知識(shí)條目必考要求加試要求原子核外電子排布的基本規(guī)律(1～18號(hào)元素原子結(jié)構(gòu))bc能力要求1.知道核外電子能量高低與分層排布的關(guān)系。2.能夠根據(jù)核外電子排布規(guī)律寫出常見簡(jiǎn)單原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖。一、原子結(jié)構(gòu)1．原子的構(gòu)成(1)原子是由原子核和核外電子構(gòu)成的。(2)在多電子原子里，電子的能量不同。(3)在離核近的區(qū)域運(yùn)動(dòng)的電子的能量較低，在離核遠(yuǎn)的區(qū)域運(yùn)動(dòng)的電子的能量較高。2．電子層(1)概念：在多電子原子里，把電子運(yùn)動(dòng)的能量不同的區(qū)域簡(jiǎn)化為不連續(xù)的殼層，稱作電子層。(2)不同電子層的表示及能量關(guān)系各電子層由內(nèi)到外電子層數(shù)1234567字母代號(hào)KLMNOPQ離核遠(yuǎn)近由近到遠(yuǎn)能量高低由低到高3.電子層的表示方法(1)鈉原子的結(jié)構(gòu)示意圖如下，請(qǐng)注明其意義：(2)原子結(jié)構(gòu)示意圖中，核內(nèi)質(zhì)子數(shù)等于核外電子數(shù)，而離子結(jié)構(gòu)示意圖中，二者則不相等。如：Na＋；Cl－。陽(yáng)離子：核外電子數(shù)小于核電荷數(shù)。陰離子：核外電子數(shù)大于核電荷數(shù)。1．下面關(guān)于多電子原子的核外電子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律的敘述正確的是()①核外電子是分層運(yùn)動(dòng)的②所有電子在同一區(qū)域里運(yùn)動(dòng)③能量高的電子在離核近的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)④能量低的電子在離核近的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)A．①④ B．②③C．①③ D．②④答案A解析原子核外電子是分層運(yùn)動(dòng)的，能量越低離核越近，能量越高離核越遠(yuǎn)。2．排布在下列各電子層上的一個(gè)電子，所具有的能量最低的是()A．K層 B．L層C．M層 D．N層答案A

二、原子核外電子的排布規(guī)律1．完成下列表格：核電荷數(shù)元素名稱元素符號(hào)各電子層的電子數(shù)KLMN1氫H18氧O2611鈉Na28117氯Cl28718氬Ar28819鉀K28812.觀察分析上表，元素原子核外電子排布的規(guī)律特點(diǎn)：(1)原子核外電子分層排布。(2)K層最多容納電子數(shù)為2。(3)L層最多排8個(gè)電子。(4)最外層電子數(shù)不超過8個(gè)等。原子核外電子的排布規(guī)律(1)能量規(guī)律：根據(jù)電子能量由低到高，依次在由內(nèi)向外的電子層上排布。(2)數(shù)量規(guī)律：每層最多容納2n2個(gè)電子，最外層電子數(shù)目不超過8個(gè)，次外層電子數(shù)目不超過18個(gè)，倒數(shù)第三層電子數(shù)目不超過32個(gè)。特別提醒核外電子排布的規(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(gè)的限制。其原子結(jié)構(gòu)示意圖為，而不是。3．下列關(guān)于原子結(jié)構(gòu)的敘述中正確的是()A．所有的原子核都由質(zhì)子和中子構(gòu)成B．原子的最外層電子數(shù)不超過8個(gè)C．稀有氣體原子的最外層電子數(shù)均為8個(gè)D．原子的次外層電子數(shù)都是8個(gè)答案B解析A項(xiàng)，eq\o\al(1,1)H不含有中子；C項(xiàng)，He最外層電子數(shù)為2個(gè)；D項(xiàng)，第2周期元素原子的次外層電子數(shù)為2個(gè)。4．(2017·溫州中學(xué)高三模擬)核電荷數(shù)為1～18的元素中，最外層電子數(shù)是電子層數(shù)3倍的原子()A．只有4種 B．只有3種C．只有2種 D．只有1種答案D解析核電荷數(shù)為1～18的元素中，最外層電子數(shù)是電子層數(shù)3倍的原子只有O，故答案選D。1．下列敘述正確的是()A．電子的能量越低，運(yùn)動(dòng)區(qū)域離核越遠(yuǎn)B．核外電子的分層排布即是核外電子的分層運(yùn)動(dòng)C．稀有氣體元素原子的最外層都排有8個(gè)電子D．當(dāng)M層是最外層時(shí)，最多可排布18個(gè)電子答案B解析電子能量越低，運(yùn)動(dòng)區(qū)域離核越近，A錯(cuò)；電子的分層排布即是電子的分層運(yùn)動(dòng)，B正確；稀有氣體元素中He原子最外層只有2個(gè)電子，C錯(cuò)；M層為最外層時(shí)，最多只能排8個(gè)電子，D錯(cuò)。2．某元素的原子核外有3個(gè)電子層，最外層有7個(gè)電子，則其原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)為()A．7B．8C．17D．18答案C解析該原子的核外電子排布為，所以核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為17。3．已知A的原子序數(shù)是x，B2－與A3＋具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則B元素的原子序數(shù)為()A．x＋5 B．x－5C．x＋1 D．x－1答案B解析設(shè)B的原子序數(shù)為y，則x－3＝y(tǒng)＋2，y＝x－5，B項(xiàng)正確。

4．根據(jù)下列敘述，寫出元素名稱并畫出原子結(jié)構(gòu)示意圖。信息元素名稱原子結(jié)構(gòu)示意圖A元素原子核外M層電子數(shù)是L層電子數(shù)的一半B元素原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的1.5倍C元素＋1價(jià)離子C＋的電子層排布與Ne相同D元素原子次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的eq\f(1,3)答案(從左到右，從上到下)硅硼鈉氧解析L層有8個(gè)電子，則M層有4個(gè)電子，故A為硅。當(dāng)次外層為K層時(shí)，B元素原子最外層電子數(shù)則為3，是硼；當(dāng)次外層為L(zhǎng)層時(shí)，B元素原子最外層電子數(shù)為1.5×8＝12，違背了排布規(guī)律，故不可能。C元素原子的質(zhì)子數(shù)為10＋1＝11，故為鈉。當(dāng)次外層為K層時(shí)，D為氧；當(dāng)次外層為L(zhǎng)層時(shí)，最外層則有24個(gè)電子，故不可能。5．現(xiàn)有四種元素A、B、C、D，已知A－核外有18個(gè)電子；B原子最外層電子數(shù)比D原子核外電子數(shù)多2個(gè)，B原子比D原子多2個(gè)電子層；D＋核外沒有電子；C元素原子核外電子比B元素的原子核外電子少2個(gè)。(1)C的原子結(jié)構(gòu)示意圖為__________；A－的結(jié)構(gòu)示意圖為__________。(2)四種元素的簡(jiǎn)單離子中與氖具有相同核外電子排布的是________(填離子符號(hào))。(3)C的單質(zhì)與水反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)(2)Al3＋、Na＋(3)2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑解析D＋核外無電子，即D原子為氫原子。A－核外有18個(gè)電子，A原子核外有17個(gè)電子，A核電荷數(shù)為17，A為氯元素。B原子比氫原子多兩個(gè)電子層，說明它有三個(gè)電子層，且最外層有3個(gè)電子，B原子為鋁原子。C原子比B原子少2個(gè)電子，說明C原子為鈉原子。[基礎(chǔ)過關(guān)]題組一核外電子排布表示方法1．(2017·湖州市高一下學(xué)期期中)下列原子或離子對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)示意圖不正確的是()答案A2．下列微粒的結(jié)構(gòu)示意圖，正確的是()A．Mg2＋： B．Cl：C．Ar： D．K：答案A解析Mg2＋是鎂原子失去最外層兩個(gè)電子后生成的，A選項(xiàng)正確；Cl原子的最外層應(yīng)該只有7個(gè)電子，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；Ar原子的次外層與最外層應(yīng)該均有8個(gè)電子，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；K原子的結(jié)構(gòu)示意圖應(yīng)該是，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。3．具有下列結(jié)構(gòu)示意圖的微粒，既可以是原子又可以是陰離子和陽(yáng)離子的是()答案C解析A項(xiàng)，x＝13，為Al原子，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，只能為氮原子，x＝7，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，若x＝18，為Ar原子，若x＝17，為Cl－，若x＝19，為K＋，正確；D項(xiàng)，只能為氯原子，x＝17，錯(cuò)誤。4．某粒子結(jié)構(gòu)示意圖為，若該粒子為離子，則它所帶的電荷數(shù)可能為()①8－n②n－8③10－n④n－10A．①② B．①③C．③④ D．②④答案C解析若為陽(yáng)離子，電荷數(shù)為n－2－8＝n－10；若為陰離子，電荷數(shù)為2＋8－n＝10－n。題組二核外電子排布規(guī)律5．(2017·寧波期中)下列說法正確的是()A．電子離核越近，能量越高B．原子核外電子的運(yùn)動(dòng)沒有規(guī)律C．在多電子原子中，核外電子分層排布D．電子一般盡可能排布在能量高的電子層中答案C解析能量低的電子在離核近的區(qū)域運(yùn)動(dòng)，能量高的電子在離核遠(yuǎn)的區(qū)域運(yùn)動(dòng)，在多電子原子中，核外電子分層排布。6．下列敘述中錯(cuò)誤的是()A．原子最外層電子數(shù)不超過8個(gè)B．原子中易失去的電子能量一定最低C．原子的次外層電子數(shù)不超過18個(gè)D．M層電子的能量比L層電子的能量高答案B解析由核外電子排布規(guī)律可知，A、C正確；電子能量越高，離核越遠(yuǎn)，越易失去，故B錯(cuò)誤，D正確。7．下列描述對(duì)象的能量從高到低的是()①原子核外第一層上的電子②氯原子的最外層上的電子③鈣原子的最外層電子④P層上的電子A．①②③④ B．④③②①C．①④②③ D．④②③①答案B解析核外電子的能量由內(nèi)向外逐漸升高。8．在1～18號(hào)元素中，最外層電子數(shù)等于電子層數(shù)的元素有()A．1種 B．2種C．3種 D．4種答案C解析在1～18號(hào)元素中，電子層數(shù)可以為一層、二層、三層，所以最外層電子數(shù)為1、2、3，最外層電子數(shù)和電子層數(shù)相等的元素有H、Be、Al三種。題組三原子核外電子排布規(guī)律的應(yīng)用9．某元素的原子核外有三個(gè)電子層，最外層有4個(gè)電子，該原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)為()A．14 B．15C．16 D．17答案A解析該原子核外有三個(gè)電子層，即K、L、M三層，K層最多容納2個(gè)電子，L層最多容納8個(gè)電子，最外層有4個(gè)電子，故該原子核外電子數(shù)為2＋8＋4＝14，質(zhì)子數(shù)＝核外電子數(shù)，故質(zhì)子數(shù)為14。10．(2017·臺(tái)州月考)某元素原子的核電荷數(shù)是電子層的5倍，其質(zhì)子數(shù)是最外層電子數(shù)的3倍，該元素可能是()A．NB．NeC．PD．C答案C解析P的質(zhì)子數(shù)為15，有三個(gè)電子層，最外層有5個(gè)電子，符合題意。11．(2017·茅盾中學(xué)期中)元素X的離子結(jié)構(gòu)示意圖為，元素Y的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，則元素X與元素Y形成化合物的常見化學(xué)式為()A．XY B．XY2C．X2Y D．XY3答案C解析元素X的離子結(jié)構(gòu)示意圖為，元素Y的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，則X是Na、Y是O，根據(jù)化合物中各元素化合價(jià)的代數(shù)和為0確定化學(xué)式。12．(2017·浙江省三門亭旁高級(jí)中學(xué)月考)在某元素的原子核外電子排布中，K電子層和L電子層的電子數(shù)之和等于M電子層和N電子層的電子數(shù)之和，則該元素的核電荷數(shù)為()A．30 B．12C．17 D．20答案D13．(2017·溫州市期中)A元素原子的L層比B元素原子的L層少3個(gè)電子，B原子核外電子總數(shù)比A原子核外電子總數(shù)多5個(gè)，則A與B形成的化合物的化學(xué)式為()A．A2B5 B．BA2C．AB4 D．B3A2答案D解析A、B兩元素原子的L層上有電子，則K層上有2個(gè)電子，而B原子核外電子總數(shù)比A原子核外電子總數(shù)多5，所以A元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，B元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，即A為氮元素，B為鎂元素。鎂原子與氮原子化合時(shí)，鎂失去最外層的2個(gè)電子達(dá)到8e－的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)(顯＋2價(jià))，氮原子得到3個(gè)電子形成8e－的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)(顯－3價(jià))，故氮化鎂的化學(xué)式為eq\o(Mg3,\s\up6(＋2))eq\o(N2,\s\up6(－3))，D項(xiàng)正確。[能力提升]14．(1)畫出下列元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖。①核電荷數(shù)為13的元素：________________________________________________；②某元素原子的最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)：________________________________________________________________________；③L層電子數(shù)是M層電子數(shù)2倍的元素：___________________________________；④某原子核內(nèi)沒有中子的元素：__________。(2)寫出1～18號(hào)元素中符合下列條件的原子(離子)的微粒符號(hào)和結(jié)構(gòu)示意圖。①某元素原子L層上的電子數(shù)為K層的3倍：_________________________________；②某元素原子L層上的電子數(shù)為K層的一半：_____________________________________；③得到2個(gè)電子后，電子總數(shù)與氬原子的電子總數(shù)相同的離子：______________________；④某元素原子的最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的2倍：___________________________。答案(1)①②、③④(2)①O②Li③S2－④C15．已知核電荷數(shù)1～18的A、B、C、D四種元素的原子中，質(zhì)子數(shù)為B＜C，A元素的原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍；B元素的原子核外M層電子數(shù)是L層電子數(shù)的一半；C元素的電子次外層電子數(shù)比最外層電子數(shù)多1個(gè)；D的原子核外K層、L層電子數(shù)之和等于M層電子數(shù)的2倍，試推斷：(1)元素的名稱：C________，D________。(2)原子結(jié)構(gòu)示意圖：A________，B________。答案(1)氯磷(2)解析(1)根據(jù)核外電子排布規(guī)律，A元素次外層只能排2個(gè)電子，核電荷數(shù)是2＋4＝6，是碳元素；B元素M層上排有電子，則L層上排有8個(gè)電子，核電荷數(shù)為2＋8＋4＝14，是硅元素；核電荷數(shù)1～18的元素中，次外層電子數(shù)是2個(gè)或8個(gè)，那么C的最外層電子數(shù)是1個(gè)或7個(gè)，核電荷數(shù)是2＋1＝3，是鋰元素，或2＋8＋7＝17，是氯元素，由于質(zhì)子數(shù)B＜C，則C為氯元素；D的原子核外K層、L層電子數(shù)之和等于M層電子數(shù)的2倍，說明D元素的三層電子數(shù)依次為2、8、5，即D為磷元素。(2)碳元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，硅元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為。16．用A＋、B－