高二化學(xué)教案：《原子核外電子排布與元素周期律》教學(xué)設計

　　1．構成原子的微粒有哪些？為什么整個(gè)原子不顯電性？

　　提示：原子是由原子核和核外電子構成，而原子核是由質(zhì)子和中子構成。原子核帶正電荷，核外電子帶負電荷，兩者電量相等，電性相反，故整個(gè)原子不顯電性。

　　2．你能畫(huà)出核電荷數為15的磷元素的原子結構示意圖嗎？其最外層電子數是多少？

　　提示：最外層電子數是5。

　　3．核電荷數1～20的元素是什么？寫(xiě)出它們的名稱(chēng)。

　　提示：氫、氦、鋰、鈹、硼，碳、氮、氧、氟、氖，鈉、鎂、鋁、硅、磷，硫、氯、氬、鉀、鈣。

　　[新知探究]

　　探究1　核電荷數為11的鈉原子，其質(zhì)子數是多少？核外電子數是多少？原子中質(zhì)子數、核外電子數之間有何關(guān)系？

　　提示：鈉原子的質(zhì)子數為11，核外電子數為11。原子中，質(zhì)子數＝核外電子數。

　　探究2　某元素原子的核外有3個(gè)電子層，最外層有3個(gè)電子，該元素原子的質(zhì)子數是多少？寫(xiě)出該元素的名稱(chēng)。

　　提示：該元素是鋁，質(zhì)子數是13。

　　探究3　氯原子和氯離子(Cl－)的最外層電子數相同嗎？試分別畫(huà)出氯原子和氯離子的結構示意圖。

　　提示：不相同，氯原子的最外層電子數是7，氯離子(Cl－)的最外層電子數是8。

　　2.核外電子排布的規律

　　3．判斷下列各說(shuō)法是否正確？若不正確，請說(shuō)明理由。

　　(1)最外層電子數為2個(gè)的原子都為金屬原子。

　　________________________________________________________________________。

　　(2)Ca原子的原子結構示意圖為。

　　________________________________________________________________________。

　　(3)K層電子離核比L層電子近，但能量高。

　　________________________________________________________________________。

　　(4)核電荷數為1～18的原子中，最外層電子數為次外層電子數一半的原子有Li、Si。

　　________________________________________________________________________。

　　答案：(1)錯誤。He最外層電子數也為2，但不是金屬元素。

　　(2)錯誤。違背了最外層電子數不超過(guò)8個(gè)的規律，應為。

　　(3)錯誤。K層上電子能量最低。

　　(4)正確。

　　4．下面是某原子的電子層及該層上的電子數，其中一定錯誤的是(　　)

　　A．K－8　　　　　　　　B．M－18

　　C．N－32  D．O－18

　　解析：選A　K層最多只能排2個(gè)電子，O層作為次外層時(shí)，可排18個(gè)電子。

　　———————————————[關(guān)鍵語(yǔ)句小結]————————————————

　　1．質(zhì)子數與核外電子數關(guān)系的“3個(gè)等式”：

　　(1)原子：質(zhì)子數＝核電荷數＝核外電子數；

　　(2)陽(yáng)離子(Xn＋)：質(zhì)子數＝核外電子數＋n；

　　(3)陰離子(Xn－)：質(zhì)子數＝核外電子數－n。

　　2．原子核外電子排布規律的“1個(gè)最低”和“3個(gè)最多”：

　　(1)“1個(gè)最低”——核外電子總是盡量先排布在能量最低的電子層里；

　　(2)“3個(gè)最多”——①各電子層最多容納電子數2n2；②最外層電子數最多8個(gè)；③次外層電子數最多18個(gè)。

　　3．最外層電子數是次外層電子數的“2、3、4”倍的元素分別為C、O、Ne。

　　4．常見(jiàn)10e－微粒：

　　(1)單核“3陰3陽(yáng)1分子”——N3－、O2－、F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋、Ne；

　　(2)多核“1陰2陽(yáng)4分子”——OH－、H3O＋、NH

　　[例1]　下列說(shuō)法不正確的是(　　)

　　A．原子核外每層最多容納的電子數為2n2(n為電子層序數)

　　B．同一原子M層上的電子數一定比L層上的電子數多

　　C．如果原子只有一個(gè)電子層，該原子的核電荷數不超過(guò)2

　　D．核電荷數1～18的元素，每層電子數都滿(mǎn)足2n2個(gè)電子的元素只有2種

　　解析：選B　根據核外電子排布規律可知，A正確；當M為最外層時(shí)，可能的電子數為1～8，而此時(shí)L層電子數為8，故B項錯誤；如果原子只有一個(gè)電子層，即只有K層，電子數不超過(guò)2個(gè)，C正確；核電荷數1～18的元素，每層電子數都滿(mǎn)足2n2個(gè)電子的元素只有He和Ne 2種元素，D正確。

　　每層最多排2n2個(gè)電子，最外層、次外層分別不超過(guò)8個(gè)電子(K層為最外層不超過(guò)2個(gè))、18個(gè)電子，這幾條規律是相互聯(lián)系的，不能孤立地理解其中的某一條。如M層不是最外層時(shí)，最多可排18個(gè)電子，而當其是最外層時(shí)，則不超過(guò)8個(gè)。如K、Ca的原子結構示意圖分別為， 而不是  和 。

　　1．下列說(shuō)法中肯定錯誤的是(　　)

　　A．某原子K層上只有1個(gè)電子

　　B．某原子M層上電子數為L(cháng)層電子數的4倍

　　C．某離子M層上和L層上的電子數均為K層的4倍

　　D．某離子的核電荷數與最外層電子數相等

　　解析：選B　K、L、M層上最多容納的電子數分別為2、8、18，K層上可以有1～2個(gè)電子，A正確；當M層上排有電子時(shí)，L層上一定排滿(mǎn)電子，即L層上的電子數為8，由于18<8×4，故B錯；當K、L層排滿(mǎn)電子，即電子數分別是2、8時(shí)，M層上的電子數也可以是8，例如Cl－、K＋均屬于這種情況，C正確；O2－的核電荷數與最外層電子數均為8，故D正確。

　　(1)10電子微粒及其推斷：

　　(2)18電子微粒及其推斷：

　�、诙嗪耍篐Cl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2等

　　[例2]　A、B、C、D都是核外電子總數為10的微粒。

　　(1)A為中性微粒，如果A能刻蝕玻璃，則A是________(填化學(xué)式，下同)；如果A的溶液顯堿性，則A是________。

　　(2)B是帶電微粒，如果B為陽(yáng)離子且其水溶液能使紫色石蕊試液變紅，則B是________；如果B為陰離子且其水溶液能使無(wú)色酚酞試液變紅，則B是________。

　　(3)若C微粒中含有5個(gè)原子，帶正電荷，遇堿放出NH3，則C是________。

　　(4)若D微粒遇過(guò)量陰離子B，先生成沉淀，后沉淀溶解，則D是________。

　　(1)寫(xiě)出①的離子方程式：____________________________，

　　寫(xiě)出②的離子方程式：____________________________。

　　(2)除D、E外，請再寫(xiě)出兩種含10個(gè)電子的分子：_______________________。

　　(3)除A＋、B＋外，請再寫(xiě)出兩種10個(gè)電子的陽(yáng)離子：_____________________。