原子结构与核外电子排布

高中化学知识点：原子结构核外电子排布原子结构1．原子的构成A Z X ⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧原子核⎩⎨⎧质子：Z 个⎩⎨⎧①每个质子带一个单位正电荷②相对质量约为1中子：A －Z 个⎩⎨⎧①中子不带电②相对质量约为1核外电子：Z 个⎩⎪⎨⎪⎧①围绕原子核做高速运动②每个电子带一个单位负电荷③相对质量为一个质子（中子）的11 836 2．核素(原子)的表示(1)A Z X 表示质子数为Z ，质量数为A 的一种原子。

质量数(A )＝质子数(Z )＋中子数(N )(2)质子数＝原子核外电子数＝核电荷数＝原子序数＝Z3．三素比较4．氢元素的三种核素H ⎩⎨⎧11H ：名称为氕21H ：用字母D 表示，名称为氘或重氢31H ：用字母T 表示，名称为氚或超重氢其中氘、氚用于制造氢弹。

核外电子排布1．原子核外电子排布规律(1)核外电子一般总是尽先排布在能量最低的电子层里。

(2)每个电子层最多容纳的电子数为2n2个。

①最外层最多容纳电子数不超过8个(K层为最外层时不超过2个)。

②次外层最多容纳的电子数不超过18个，倒数第三层不超过32个。

2．原子核外电子层排布的表示方法——原子或离子结构示意图下面为钠的原子结构示意图：1．易误诊断(正确的打“√”，错误的打“×”)。

(1)核素原子一定含有质子和中子()(2)任何粒子的质子数等于电子数()(3)中子数不同而质子数相同的粒子一定是同种元素的不同核素()(4)11H＋、21H＋和31H＋互称为同位素()(5)S2－的结构示意图为()(6)K与K＋的质子数相同而核外电子数不同()(7)质子数大于核外电子数的粒子一定为阳离子()(8)同元素的不同核素其化学性质几乎完全相同()【答案】(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)√(7)√(8)√2．(1)18O中的质子数为________，中子数为________。

(2)131 53I中的中子数与质子数之差为________。

原子结构原子核外电子排布考点梳理1.了解原子构成。

了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的相互关系。

2.了解元素、核素和同位素的含义，了解原子结构示意图的表示方法。

3.了解核外电子排布。

一、原子的构成1. 原子的构成原子的组成表示式：X，其中X为原子符号，A为质量数，Z为质子数，A－Z为中子数。

2．基本关系①质子数＝核电荷数＝核外电子数②阳离子中：质子数＝核外电子数＋电荷数③阴离子中：质子数＝核外电子数－电荷数④质量数＝质子数＋中子数3.元素、核素、同位素之间的关系如下图所示：元素、核素和同位素的概念的比较元素核素同位素概念具有相同核电荷数(质子数)的同一类原子的总称具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子质子数相同而中子数不同的同一元素的原子或同一元素的不同核素范围宏观概念，对同一类原子微观概念，对某种元素的微观概念，对某种元素的原子而言。

因同位而言，既有游离态又有化合态一种原子而言素的存在而使原子种类多于元素种类特性主要通过形成的单质或化合物来体现不同的核素可能质子数相同，或中子数相同，或质量数相同，或各类数均不相同同位素质量数不同，化学性质相同；天然同位素所占原子百分比一般不变；同位素构成的化合物如H2O、D2O、T2O，物理性质不同但化学性质相同实例H、O 11H、21H、147N、146C、2412Mg 11H、21H、31H为氢元素的同位素二、原子核外电子排布1.电子层的表示方法及能量变化圆圈表示原子核，圆圈内标示出核电荷数，用弧线表示电子层，弧线上的数字表示该电子层的电子数。

要注意无论是阳离子还是阴离子，圆圈内的核电荷数是不变的，变化的是最外层电子数。

离核由近及远→电子能量由低到高2.核外电子分层排布的规律核外电子的分层运动，又叫核外电子的分层排布，其主要规律有：(1)能量规律原子核外电子总是先排能量最低的电子层，然后由里向外，依次排布在能量逐步升高的电子层(能量最低原理)。

原子的核外电子排布1.原子结构行星模型告诉我们，核外电子在原子核外的外周运动，那么原子的核外电子是怎样排布在原子核外的呢？下图是1～20号元素核外电子的排布图，仔细观察图像，回答下列问题：注：在圆内标出原子的核电荷数，外面用弧线表示电子层，每层排的电子数目在弧线上标出。

（1）第一层最多排_______个电子，第二层最多排________个电子，第三层最多排______个电子。

规律：第n层最多容纳的电子数为______________（用含n的代数式表示）。

（2）最外层最多排_______个电子。

（3）第二层电子的能量比第一层电子的能量_________（填“大”或“小”，提示：从原子核对电子的作用思考）。

2.电子层的表示方法及能量变化：3.核外电子的排布规律：（1）能量最低原则：核外电子总是先排布在能量______的电子层里，然后再按照由______向______的顺序依次排布在能量逐渐升高的电子层里。

（2）电子分层排布的原则：①第n层最多容纳的电子数为______。

②最外层不超过________个（K层为最外层时，不超过_____个）。

4.原子结构示意图：在圆内标出原子的核电荷数，外面用弧线表示电子层，每层排的电子数目在弧线上标出，如：5.阴阳离子的形成：（1）当原子_________（填“得到”或“失去”）电子时便形成阴离子，如N3-、O2-、F-。

（2）当原子_________（填“得到”或“失去”）电子时便形成阳离子，如Na+、Mg2+、Al3+。

规律：a.当原子的最外层电子数大于4时，原子易______（填“得”或“失”）电子形成_____离子（填“阴”或“阳”）。

b.当原子的最外层电子数小于4时，原子易______（填“得”或“失”）电子形成_____离子（填“阴”或“阳”）。

6.“8e”稳定结构：___________________________________________。

第2课时原子核外电子排布【教学目标与重难点】1、核外电子的排布规律2、电子分层排布3、每层最多容纳的电子规律【课时】：第2课时【导入】：原子结构【讲授新课】一、核外电子的分层排布1、核外电子排布：（1）分层排布（2）能量低的电子离核近的区域运动（3）能量高的电子离核远的区域运动2、电子层：n = 1，2，3，4，5 ……K L M N O ……3、He 2Ne 2 8Ar 2 8 8Kr 2 8 8 8二、核外电子分布规律1、K层为最外层时，最多容纳电子数为：22、除K层外，其它层为最外层时，最多容纳电子数：83、次外层最多容纳电子数：184、第n层最多容纳电子数：2N2三、习题巩固四、核外电子分布排布的一般规律五、习题巩固 1、在中；（1）互为同位数的是 和 。

（2）质量数相等，但不为同位素的是 和 （3）中子数相等，质子数不相等的是 和 【板书设计】 【作业布置】1、按核电荷数从1~18的顺序将元素如下表排列：从核外电子层和最外层电子数分析：（1）核电荷为6和14的一组原子，它们的 相同， 不相同：核电荷数为15和16的一组原子，它们的 相同， 不相同；核电荷数为10和18的一组原子，它们的最Li N Na MgLiC367112312241437611外层电子数均为 个，它们分别是 元素的原子，一般情况下化学性质 。

（2）某元素的原子核外有3个电子层，最外层电子数是核外电子总数的1/6，该元素的元素符号是 ，原子结构示意图是 。

二、选择题1、某元素的原子，原子核外有3个电子层，最外层有4个电子，该原子核内的质子数为 （ ）A 、14B 、15C 、16D 、17 2、下列分子中，有3个原子核和10个电子的是 （ ） A 、NH 3 B 、SO 2 C 、HF D 、H 2O 3、有一种粒子，其核外电子排布为2，8，8，这种粒子可能是 （ ） A 、氩原子 B 、硫原子 C 、钙离子 D 、难以确定 三、问答题1、这些符号都代表氢，它们有什么区别？2H2H +H 2H 21。

原子结构与核外电子排布原子结构是指原子内部各个组成部分的排布和相互关系。

核外电子则是指在原子核外围运动的电子。

原子结构的组成部分包括原子核和核外电子。

原子核由质子和中子组成，质子具有正电荷，中子没有电荷。

质子和中子都集中在原子的中心，也就是原子核中。

而核外电子则位于原子核的外围，围绕核轨道运动。

原子核中的质子数被称为原子核的原子序数，用字母Z表示。

同一元素的原子核的质子数是相等的，即属于同一元素的原子核的质子数相等。

质子数决定了元素的化学性质。

原子核中的质子和中子的总数被称为原子核的质量数，用字母A表示。

质量数决定了同一元素的同位素。

同位素是指质子数相同、中子数不同的原子核。

质量数还可以通过原子核的质量来确定，因为质子和中子的质量几乎相等。

核外电子的排布遵循一定的规律，即电子壳层结构。

电子壳层结构是指核外电子分布在一系列电子壳层中的规律。

每个电子壳层可以容纳一定数量的电子。

在第一层电子壳中，最多容纳2个电子；在第二层电子壳中，最多容纳8个电子；在第三层电子壳中，最多容纳18个电子；在第四层电子壳中，最多容纳32个电子。

核外电子的排布顺序遵循一定的规则，即电子填充顺序。

电子填充顺序是指根据不同的电子壳层和次能级，电子依次填入不同的轨道。

电子填充顺序按照次能级的增加顺序填充轨道，每个轨道最多容纳一对电子（即自旋相反的两个电子）。

根据泡利不相容原理，每个轨道最多容纳两个电子，并且这两个电子的自旋方向相反。

当一个轨道中已经有一个电子时，另一个电子将填充进与之相邻的轨道中。

一个轨道中的电子数越多，对应的能量越高。

核外电子的排布和原子的化学性质有密切关系。

原子的化学性质主要由核外电子决定。

核外电子的外层电子数决定了原子的化学活性。

具有相同外层电子数的元素具有相似的化学性质，属于同一族元素。

总之，原子结构与核外电子排布是化学研究中的重要内容。

了解原子结构和核外电子排布有助于我们理解和预测元素的化学性质，对于研究元素的化学反应和物质的性质具有重要意义。

考纲解读1．认识原子核的结构，懂得质量数和的含义，掌握构成原子的微粒间的关系，了解元素、核素、同位素的涵义。

2．认识原子核外电子的运动状态，了解电子云、电子层（能层）、原子轨道（能级）的含义.3．了解多电子原子中核外电子分层排布遵循的原理，掌握1～36号元素的电子排布（原子结构示意图、电子排布式）。

4．了解原子结构模型的发展历史了解原子“基态”、“激发态”的概念。

知识再现一．原子的构成1．原子的构成原子中微粒的作用2．原子中有关量的关系：电性关系质子数= 核电荷数= 核外电子数= 原子序数质量关系质量数（A）= 质子数(Z) + 中子数(N)二．同位素1.概念2.同位素的特点同位素的化学性质几乎完全相同；自然界中稳定同位素的原子个数百分数不变。

3.与同素异形体、同分异构体、同系物的比较例题1、据报道，月球上有大量3He存在，以下关于3He的说法正确的是A、是4He的同分异构体B、比4He多一个中子C、是4He的同位素D、比4He少一个质子2、已知自然界氢的同位素16O、17O、18O，氢的同位素有H、D，从水分子的原子组成来看，自然界的水一共有 A、3种 B、6种 C、9种 D、12种3、1999年曾报道合成和分离子含高能量的正离子N5+的化合物N5AsF6，下列叙述中错误的是A、N5+共有34个核外电子B、N5+中氮一氮原子间以共有电子对结合C、化合物中N5AsF6中As化合价为-1D、化合物N5A S F6中F化合价为-1三、核外电子的运动1.核外电子的运动特征核外电子质量，运动速率，运动的空间，确定的轨道。

2.电子云能级（原子轨道）电子云的轮廓图称之为原子轨道.四.核外电子的排布1.核外电子的排布能层（电子层）n 符号K L M N O P Q能级（原子轨道）每一能层的电子的能量也可能不同，又将能层分成相应的能级。

第n能层中，就有个能级，分别为ns 但不一定每一个能级中都有电子。

能级数＝序数。