1.1 课时2 原子结构与元素原子得失电子能力 课件(共28张PPT) 2023-2024学年高一化学鲁科版（2019）必修第二册

(共28张PPT)
第1章 原子结构 元素周期律
第1节 原子结构与元素性质 课时2
1.了解原子核外电子的排布规律，能画出1～20号元素原子的核外电子排布。
2.了解原子的最外层电子排布与元素的原子得失电子能力和化合价的关系。
原子的构成、原子核的构成是怎样的？
【知识回顾】
原子
质子
中子
原子核
核外电子
{
{
X
A
Z
质量数
—
—
元素符号
质子数
—
（核电荷数）
决定元素种类
决定核素种类
卢瑟福原子结构模型：
原子由原子核和核外电子构成，原子核带正电荷，位于原子的中心；带负电荷的电子在原子核周围的空间做高速运动
问题：
电子在原子内有“广阔”的运动空间，在这“广阔”的空间里，电子怎样运动呢？有规律吗？
一、原子核外电子排布的规律
1.电子层
在含有多个电子的原子里，电子分别在能量不同的区域内运动。我们把不同的区域简化为不连续的壳层，称作电子层。
电子层模型示意图
把这种电子层模型比拟为洋葱式结构
电子层 （n） 1 2 3 4 5 6 7
或 K L M N O P Q
一般总是先从能量低的排起，当一层充满之后再填充下一层
离核由近到远，电子能量由低到高
【思考】每个电子层最多可以容纳多少个电子呢？
稀有气体元素原子的电子排布
①当K层为最外层时，最多能容纳的电子数是多少？
②除了K层，其他各层为最外层时，最多能容纳的电子数是多少？
③次外层最多容纳的电子数是多少？
④倒数第三层最多容纳的电子数是多少？
⑤你能归纳出第n层最多能容纳的电子数吗？
下表是稀有气体元素原子的电子层排布，从中你能发现什么规律？请思考并回答下列问题。
思考与讨论
稀有气体元素原子的电子排布
①当K层为最外层时，最多能容纳的电子数是多少？
K层为最外层时，最多能容纳的电子数为2个
下表是稀有气体元素原子的电子层排布，从中你能发现什么规律？请思考并回答下列问题。
思考与讨论
稀有气体元素原子的电子排布
②除了K层，其他各层为最外层时，最多能容纳的电子数是多少？
其他各层为最外层时，最多容纳电子数为8个
下表是稀有气体元素原子的电子层排布，从中你能发现什么规律？请思考并回答下列问题。
思考与讨论
稀有气体元素原子的电子排布
③次外层最多容纳的电子数是多少？
次外层最多能容纳电子数为18个
下表是稀有气体元素原子的电子层排布，从中你能发现什么规律？请思考并回答下列问题。
思考与讨论
稀有气体元素原子的电子排布
④倒数第三层最多容纳的电子数是多少？
倒数第三层最多容纳的电子数为32个
下表是稀有气体元素原子的电子层排布，从中你能发现什么规律？请思考并回答下列问题。
思考与讨论
稀有气体元素原子的电子排布
⑤你能归纳出第n层最多能容纳的电子数吗？
2×12、2×22、2×32、2×42......
原子核外每一层最多能容纳的电子数为2n2
下表是稀有气体元素原子的电子层排布，从中你能发现什么规律？请思考并回答下列问题。
思考与讨论
①电子一般先从能量低的排起，当一层充满后再填充下一层
②K层为最外层时，最多能容纳的电子数为2个
③其他各层为最外层时，最多容纳电子数为8个（K层为2个）
④次外层最多能容纳电子数为18个
⑤倒数第三层最多容纳的电子数为32个
⑥2×12、2×22、2×32、2×42......原子核外每一层最多能容纳的电子数为2n2
【结论】
【注意】这些规律是相互联系，相互制约，不可分割。
2.原子结构示意图
元素符号
原子核
核内质子数
M层电子数
电子层
钠原子的原子结构示意图
1. 请你根据所归纳的电子排布规律，用原子结构示意图表示核电荷数为1~20号元素原子的核外电子排布。
练一练
H He Li Be B
C N O F Ne
Na Mg Al Si P
S Cl Ar K Ca
根据钠原子和氯原子的原子结构示意图，你能否写出钠离子和氯离子得结构示意图？
Cl-
失去最外层电子
最外层得1个电子
Na+
方法导引
离子结构示意图与原子结构示意图写法相同，只是因为原子在形成离子时，会失去最外层电子或最外层得到电子，因此核内质子数不等于核外电子数。
3.离子结构示意图
总结：
原子：核电荷数=质子数=核外电子数
阳离子：核外电子数=核电荷数-电荷数
阴离子：核外电子数=核电荷数+电荷数
单位体积内小黑点的疏密程度表示电子在核外空间某处出现的概率大小。
小黑点越密，电子出现的概率越大；
小黑点越疏，电子出现的概率越小。
拓展视野：了解电子云模型
二、原子结构与元素原子得失电子能力
活动·探究
1.预测钠、镁两种元素原子的得失电子能力强弱，并从原子结构的角
度说明理由。
2.预测钠、钾两种元素原子的得失电子能力强弱，并从原子结构的角
度说明理由。
钠大于镁
钠和镁最外层均为L层，镁原子核电荷数大，对最外层电子吸引力更强，不易失去
钠小于钾
钠和钾最外层电子数相同，但钾的最外层为N层，离原子核较远，原子核对最外层电子吸引力弱，易失去
【实验1】钠、镁与水反应
【实验1】钠、钾与水反应
观看实验视频并记录现象
元素 Na Mg K
实验现象
反应方程式
结论
实验现象及结论
钠浮在水面上,熔成一个闪亮的小球,小球向四周移动,发出“嘶嘶”的响声,酚酞变红 。
镁片几乎没有变化,加
热时,镁片上有气泡冒出,酚酞溶液变红
钾与水立即剧烈反应,放出的热使钾立即燃烧起来,酚酞溶液变红
与水反应的剧烈程度: K > Na> Mg
Mg+2H2O
Mg(OH)2+H2↑
2K+2H2O=2KOH+H2↑
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
思考:
1.你对以上两组元素原子失电子能力强弱的预测正确吗？你从原子结构的角度对它们失电子能力强弱的解释是否合理？哪些证据支持了你的预测和解释？
2.通过前面的学习，你已经可以从质子数、中子数、核电荷数、核外电子数、最外层电子数、电子层数等方面描述原子的结构了，它们是否会影响元素原子失电子能力的强弱？如果会，如何影响？如果不会，说明理由。
中子不带电，对原子得失电子能力强弱没有影响；
质子带正电，原子核内质子数越多对最外层电子吸引力越强，当电子层数相同时，核电荷数越大对外层电子吸引力就越大，原子越不易失电子；
最外层电子数相同时，电子层数越多，最外层电子离原子核越远，越容易失去。
钾与水反应比钠与水反应剧烈
钠与水易反应，镁与水在常温下不易反应
3. 请根据以上讨论来分析说明硫、氯两元素中哪种元素原子的得电子能力强。
氯和硫电子层数相同，氯的核电荷数大，对最外层电子的吸引力强，更易得电子
4. 如何用图示的方式描述原子结构对元素原子得失电子能力的影响？
1.下列叙述中,正确的是(　　)
A.在多电子的原子里,能量高的电子通常在离核近的区域内运动
B.核外电子总是先排在能量低的电子层上,例如只有排满了L层后才排M层
C.两种微粒,若核外电子排布完全相同,则其化学性质一定相同
D.微粒的最外电子层只有达到8个电子才稳定
[练一练]
B
2.下列关于核外电子排布的说法不正确的是(　　)
A.第n电子层最多可容纳的电子数为2n2
B.次外层中最多可容纳的电子数为18
C.最多可容纳2个电子的电子层一定是第一电子层
D.最多可容纳8个电子的电子层一定是第二电子层
D
3.下列单质中,与水反应最剧烈的是(　　)
A.K B.Cs C.Na D.Li
B
4.下列结构示意图所代表的微粒中,最难发生化学反应的是(　　)
A
5.(双选)下列说法正确的是(　　)
A.氟原子与氧原子的最外层电子数都是7
B.氯原子半径小于氟原子
C.从F到I,原子核对最外层电子的吸引能力依次减弱,原子得电子能力依次减弱
D.卤素单质与H2化合的容易程度为F2>Cl2>Br2>I2
解析:卤素原子最外层有7个电子,氧原子最外层有6个电子,A项错误;卤素原子从F到I,电子层数依次增多,半径依次增大,原子核对最外层电子吸引能力依次减弱,原子得电子能力依次减弱,故B项错误,C项正确;单质与H2化合的容易程度为F2>Cl2>Br2>I2,故D项正确。
CD
原子结构与元素性质
原子结构示意图
核外电子排布
元素原子得失电子能力与原子结构的关系
分层排布
由低能到高能排布
每层最多容纳的电子数为2n2