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苏教版必修第一册
2.3.2 原子核外电子排布
知识回顾
1、原子结构的发展历程包原__子__学__说、_发__现__电_子、__带__核_模_、型__轨__道_模、型__量__子__力学模型 2、玻尔提出的原子结构模型的内容是_轨__道__模__型_，__分__层_运__动 3、原子由__质__子___、___中__子__和___电__子_组成。 4、有关概念： （1）元素_具__有_一__定__数__目_质__子__和__中_子__的__一_类__原__子__的_总__称___ （2）核素_具__有_一__定__质__子_数__和__一__定_中__子__数_的__一__种__原_子_______________ （3）同位素_质_子__数__相__同_，__质__量__数_（__中__子_数__）__不__同_的__核__素_互__称__为__同_位__素_
数目
子的数目
1
失去1个
2
失去2个
6
得到2个
7
得到1个
讨论：在活泼非金属与活泼金属化合的过程中， 原子在反应中得失电子
数目与其在化合物中呈现的化合价正负与数值之间存在什么关系？
3、元素化合价与最外层电子数目的关系
1、化学反应的特点：原子核不发生变化，但核外电子可能发生变化。 2、元素的化学性质与原子结构的关系 （1）活泼金属元素的原子最外层电子数较少，容易失去； （2）活泼非金属元素的原子最外层电子数较多，容易从外界获得电子； （3）稀有气体原子最外层有8个(He 2个)电子，化学性质稳定，不易得失电 子。 3、化合价和核外电子排布的关系 （1）活泼金属在反应中，一般失去电子，表现正化合价。 （2）活泼非金属在反应中，一般得到电子，表示负化合价。
一、原子核外电子排布 1、核外电子的分层排布 电子层

揭示电子运动的波粒二象性运动规律，必须用量子力学 模型描述核外电子的运动
玻尔
量子力学
续表
致用
1.[2023·江苏常州三中期中] 原子结构模型的发展与科学实验紧密相关。下列对应关 系错误的是( )
A
[解析] 道尔顿发现原子，提出了“实心球”模型，A错误。
2.关于原子模型的演变过程，正确的是( )
质子数相同、质量数（或中子数）不同的核素
不同
相同
几乎完全相同
存在差异
4.比较
概念
元素核素同位素定义具有相同质子 数的同一类原 子叫作元素
具有一定质子数和一定 中子数的一种原子叫作 核素
质子数相同、质量数 （或中子数）不同的核素互称为 同位素
联系
_
实例
_
致用
1.下列叙述正确的是( )
D
D
A.氧的五种核素 B.五种氧元素 C.氧的五种原子 D.氧元素的五种不同微粒
（1）其中，它们分属___种元素，属于氢元素的核素有___种，属于铀元素的核素有 ___种。互为同位素的原子分别为______________________________。
7
3
3
（2）质量数相等的粒子为_________、__________、_________。
具有一定质子数和一定中子数的一种原子
（1）部分元素常见的核素——核素的种类远大于元素的种类
（2）几种重要核素的应用 ①在氢元素的三种核素中，________可用于制造氢弹。 ②在碳元素的三种核素中，用作相对原子质量标准的是____ ②具有放射性，考古时用于测定一些文物的年代的碳原子是____。
3.同位素：__________________________________________互称为同位素。同一种元 素的不同核素原子其质量数______，核外电子层结构______，其原子、单质及其构成 的化合物化学性质______________，只是某些物理性质__________。

中强碱
— 弱酸 中强酸 强酸 酸性更强
①从上表可知,11~17号元素最高价氧化物的水化物的酸碱 性强弱的变化规律是:钠、镁、铝的最高价氧化物的水化物 的碱性逐渐减弱,硅、磷、硫、氯的最高价氧化物的水化物 的酸性逐渐增强;11~17号元素金属性和非金属性的变化规律 是:金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强。
⑤规律:当元素原子的核外电子层数相同时,随着核电荷数 的递增,原子半径逐渐减小(稀有气体元素除外),原子得电子 能力逐渐增强,所以非金属性逐渐增强。
(3)元素的金属性和非金属性的强弱变化规律。
11~17号元素 Na Mg Al Si P S Cl
最高价氧化物对应的水化物 酸碱性强弱
NaOH
强碱
Mg(OH)2 Al(OH)3 H4SiO4 H3PO4 H2SO4 HClO4
解析:最外层电子数相同时,随着核电荷数的增大,原子半径 逐渐增大(稀有气体元素除外),则原子半径大小为Li<Na<K,A 错误;核外电子层数相同时,随着核电荷数的增大,原子半径逐 渐减小(稀有气体元素除外),则原子半径大小顺序为N>O>F,B 错误;离子的电子层结构相同,核电荷数越大,离子半径越小, 则离子半径大小为Ca2+<K+<Cl-,C正确;最外层电子数相同时, 随着核电荷数的增大,离子的电子层越多,离子半径越大,则离 子半径大小为Ba2+>Ca2+>Mg2+,D错误。
r(K+)>r(Na+)>r(Mg2+)
(1)不能误认为3~9号元素的离子半径逐渐减 小,11~17号元素的离子半径逐渐减小。
(2)稀有气体元素原子半径的测定依据与其他元素的不同, 不便与其他元素的原子半径作比较。

[提升1] 已知下列原子的半径：
原子
N
S
O
Si
半径r/10－10 m 0.75 1.02 0.74 1.17
根据以上数据，P原子的半径可能是( )
A.1.10×10－10 m
B．0.80×10－10 m
C.1.20×10－10 m
D．0.70×10－10 m
答案：A
关键能力
微粒半径大小的比较方法 1．同种元素的微粒半径比较
(2)元素的非金属性变化规律：
单质与H2反应
14Si
15P
16S
高温下反应
磷蒸气 能反应
加热时反应
气态氢化物 化学式
__S_iH_4 __
热稳定性 不稳定
__P_H_3 __ __H_2_S __ 不稳定 受热分解
最高价氧化 化学式 物的水化物 酸性
_H_2S_iO_3__ __弱_酸___
_H_3_PO_4__ _中_强_酸___
3．已知33As、35Br 位于同一周期。下列关系正确的是( ) A．原子半径：As>Cl>P B．热稳定性：HCl>HBr>AsH3 C．还原性：As3－<S2－<Cl－ D．酸性：H3AsO4>H2SO4>H3PO4
答案：B
解析：As与P同主族，P与Cl同周期，原子半径As>P>Cl，A项错误；Cl与Br同主族，As与Br同周期，热稳 定性，HCl>HBr>AsH3，B项正确；元素非金属性越强，其阴离子的还原性越弱，即离子的还原性：As3－>S2 － >Cl － ， C 项 错 误 ； 非 金 属 性 越 强 ， 最 高 价 氧 化 物 对 应 水 化 物 的 酸 性 越 强 ， 所 以 酸 性 强 弱 为 ： H2SO4>H3PO4>H3AsO4，D项错误。

四．有关化学方程式的计算。 1．化学方程式系数比 == 物质的量之比 == 微粒数之比 2．只要上下单位一致，左右关系对应，则可列比例式计算
1、对于同种物质，要抓住二个公式进行物质的量、质量、 微粒数三者之间的换算； 2、对于不同种物质，要抓住微粒数之比==物质的量之比； 3、解题过程要规范，注意正确使用符号和单位。 （1）运用物质的量进行计算时，必须指明微粒的种类； （2）运算过程中必须带单位运算,最后作答.
1、判断下列说法是否正确，并说明理由。
（1）1mol氧 ×
（2）0.25molCO2。√
（3）摩尔是7个基本物理量之一。×
（4）1mol是6.02×1023个任何微粒集合体×。 （5）0.5molH2含有3.01×1023个H原子×。
（6）3molNH3中含有3molN原子， 9molH原子√。
2、 19.6gH2SO4的物质的量是多少？
思考 1 molH2O中有 ? mol H 和 ? mol O
推导
H2O
2H
O
微粒个数： 1
2
1
扩大： 6.02×1023 2×6.02×1023 6.02×1023
物质的量： 1 mol
2 mol
1 mol
n1/n2=N1/N2
结论 微粒数之比等于物质的量之比。
应用二 物质的量与方程式系数之间的关系
应用化学式指明粒子的种类 D．物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一
1mol不同微粒的粒子数目相同，约是6.02x1023个 。 那么，1mol不同物质的质量到底是多少？
化学式
12C O H2 H2O NaCl
相对原子质量或相 对分子质量
12 16 2 18 58.5
1mol物质的质量

原子结构模型。( × )
解析：汤姆生根据阴极射线现象，发现原子中存在电子，并在1904年提出“葡萄干面包式”的原子结构
模型。
(4)所有的原子核均由质子和中子组成。(
×
)
解析：1H原子中没有中子。
(5)由于电子的质量很小，因此某原子的质量数就是相对原子质量。
( × )
解析：将原子核内所有的质子和中子的相对质量取整数，加起来得到的数值称为质量数，以一种碳原子
2∶3
11∶16
比为________；电子数之比为________。
核心素养
提升点1 元素、核素、同位素的比较
例1 下列说法正确的是(
)
①质子数相同的粒子一定属于同种元素 ②电子数相同的粒子不一
定是同一种元素 ③一种元素只能有一种质量数 ④某种元素的相对
原子质量取整数，就是其质量数 ⑤质子数相同，电子数也相同的粒
式原子模型，(4)为近代量子力学原子模型，(5)为玻尔轨道式原子模
型。其中符合历史演变的顺序的一组为(
)
A．(1)(3)(2)(5)(4)
B．(1)(2)(3)(4)(5)
C．(1)(5)(3)(2)(4)
D．(1)(3)(5)(4)(2)
答案：A
3．2022年2月27日11时06分，我国在文昌航天发射场使用长征八号
表示方
电子层
核电荷
法：原
子结构
示意图 写出O原子和Mg原子的结构示意图：
O： ____________；Mg： ______________
2.元素的化学性质与原子核外电子排布的关系
最外层电子数
(1)化学反应的特点：原子核不发生变化，但____________可能发生

②活泼非金属在反应中,一般得到电子,表现负化合价。
【自主思考】 M电子层最多可容纳18个电子,为什么钾原
子的核外电子排布不是
而是
?
提示:若钾原子的M层排布9个电子,此时M层就成为最外层,
这和电子排布规律中“最外层最多只能容纳8个电子”相矛盾,
不符合电子排布规律。
【效果自测】
1.判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。
生变化。
(2)元素的化学性质与原子结构的关系。
①活泼金属元素的原子最外层电子数较少,容易失去电子;
②活泼非金属元素的原子最外层电子数较多,容易从外界
获得电子;
③稀有气体元素原子最外层有8个(He为2个)电子,化学性质
稳定,不易得失电子。
(3)化合价和核外电子排布的关系。
①活泼金属在反应中,一般失去电子,表现正化合价。
(1)原子核外电子排布的“四最”。
①一个最低:核外电子总是先排布在能量最低的电子层,然
后由内向外从能量较低的电子层逐步向能量较高的电子层排
布。
②三个最多:各电子层最多容纳的电子数是2n2,如K、L、M、
N层最多容纳的电子数分别为2、8、18、32。
最外层电子数最多是8(K层是最外层时,最多不超过2)。
均相同;决定元素种类的是核内质子数,即核电荷数;金属元素
原子的最外电子层上的电子数一般较少;稀有气体元素原子
最外电子层上一般为8个电子,He最外层为2个电子。
合作探究·释疑解惑
探究任务 原子核外电子排布规律
问题引领
1.K层、L层最多容纳多少个电子?试总结各电子层(n)中最多
容纳的电子数。最外层最多容纳多少个电子?
排布在N层上。例如:钙原子
3.写出硫原子和硫离子的结构示意图。

高一化学必修一(苏教版)物质的分离 与提纯
1、战鼓一响，法律无声。——英国 2、任何法律的根本；不，不成文法本 身就是 讲道理 ……法 律，也 ----即 明示道 理。— —爱·科 克
3、法律是最保险的头盔。——爱·科 克 4、一个国家如果纲纪不正，其国风一 定颓败 。—— 塞内加 5、法律不能使人人平等，但是在法律 面前人 人是平 等的。 ——波 洛克
45、自己的饭量自己知道。——苏联
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人

2、实验室里用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，请问 如何把反应后剩下的物质分离开？
先溶解，然后过滤，最后蒸发
问题3
• 若NaCl不小心混入大量KNO3固体中，该如何 将提纯KNO3？
实验方案：
１、溶解：将50g混合物放入烧杯中，加入 约18.3mL100℃的热水，使固体完全溶解。
２、降温结晶：将(1)所得溶液放在实验台 上自然冷却到不再有固体析出。
一贴、二低、三靠
应用举例
如粗盐的 提纯
蒸馏
提纯或分离沸点不 同的液体混合物
防止液体暴沸，温度计 水银球的位置，冷 却水的流向
如石油的 蒸馏
萃取
利用溶质在互不相 溶的溶剂里的溶 解度不同，用一 种溶剂把溶质从 它与另一种溶剂 所组成的溶液中 提取出来的方法
选择的萃取剂应符合下 列要求：和原溶液 中的溶剂互不相溶， 对溶质的溶解度要 远大于原溶剂，且 不与溶质反应
１、下列能用分离漏斗分离的是（ Ｄ ）
Ａ、液溴和ＣＣl４
Ｂ、酒精和煤油
Ｃ、ＣaＣl２和Ｎa２ＳＯ４溶液
Ｄ、苯和蒸馏水
２、在酒精、苯、ＣＣl４、ＮaＣl溶液、蒸馏水五种试剂中， （１）能把碘单质从碘水中萃取出来的是 苯，ＣＣl４ ，进行 分液之后是否已经得到纯净的碘单质？ 不能，还要进一步分离
（２）能把溴从溴水中萃取出来，并在分液时溴从分液漏斗上端 倒出的是 苯 ；萃取时，上层液体呈 橙 色，
实验用品：蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、
铁架台（铁圈） 操作注意事项：
１、蒸发皿中的液体不能超过其容积的2/3。 ２、蒸发过程中必须用玻璃棒不断搅拌，
防止局部温度过高而使液体飞溅。 ３、当出现大量固体时，应停止加热用余热蒸干。 ４、不能把热的蒸发皿直接放在实验台上，应垫 上石棉网。

1.(双选)下列微粒的表达式中正确的是( )
答案：BD
解析：Be为4号元素，核电荷数 为4，A错误；F原子最外层电子数 为 7 ， C 错 误 ； Na 为 11 号 元 素 ， D 正确。
2．提出原子结构模型的科学家，从时间的先后顺序来看，下列排列 正确的是( )
A．汤姆生、玻尔、卢瑟福、道尔顿 B．汤姆生、玻尔、道尔顿、卢瑟福 C．卢瑟福、道尔顿、汤姆生、玻尔 D．道尔顿、汤姆生、卢瑟福、玻尔
第三单元 人类对原子结构的认识
课程目标 1．理解元素、核素和同位素的含义。 2．了解原子的构成。 3．知道原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它 们之间的数量关系。 4．了解原子核外电子排布规律。
图说考点
分离
间断的
不可分
葡萄干面包式
再分割 电子
结合
原子核 电子
轨道
量子力学
核外电子 原子核
关键能力
原子结构示意图解题策略
(1)原子结构示意图中： 核内质子数＝核外电子数是原子； 核内质子数>核外电子数是阳离子； 核内质子数<核外电子数是阴离子； 离子所带电荷数＝质子数－核外电子数。 (2)电子排布相同指核外电子层数相同，各层电子数也相同，与质子 数无关。 (3)元素的化合价与得到或失去电子数的关系： ①失去的电子数＝正价的数值； ②得到的电子数＝负价的数值。
【答案】 D
【解析】 ①中粒子可以是原子、分子或离子，①不正确，同理②正确；③ 中一种元素可以有不同质量数的同位素原子，故不正确；④中质量数等于质子 数与中子数之和，故不正确；⑤正确；⑥中同位素的物理性质不同，故不正确。
8 ①④⑥、②⑧、③⑤⑦
7
3 18
关键能力 元素、核素、同位素的比较