第2课时 核外电子排布
1.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（次外层不为第一、二电子层）
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
2.某元素的原子结构示意图为，下列关于该元素的说法中，错误的是（ ）
A.它的阳离子带3个单位正电荷
B.它是一种金属元素
C.它的阳离子有10个质子
D.其原子核外有13个电子
3.某同学在进行元素推断时，草稿纸上记录了以下的四条推断结论，其中推断肯定错误的是（ ）
A.某原子K层上只有一个电子
B.某原子M层上电子数为L层上电子数的4倍
C.某离子M层上和L层上的电子数均为K层的4倍
D.某原子的核电荷数与最外层电子数相等
4.下列各组微粒具有相同的质子数和电子数的是（ ）
A.OH－、H2O、F－ B.NH3、N、N
C.H3O＋、N、N D.HCl、F2、H2S
5.A＋、B2＋、C－、D2－4种离子具有相同的电子层结构，现有以下排列顺序，其中按核电荷数由大到小排列的是（ ）
A.B2＋＞A＋＞C－＞D2－
B.D2－＞C－＞A＋＞B2＋
C.C－＞D2－＞A＋＞B2＋
D.B2＋＞A＋＞D2－＞C－
6.下列离子的核外电子排布与氖原子的核外电子排布不同的是（ ）
A.Mg2＋ B.O2－
C.K＋ D.Al3＋
7.下列有关核电荷数1～18的元素原子的说法正确的是（ ）
A.当原子形成简单离子后，其最外层电子数可超过8
B.原子的次外层电子数均为2
C.原子核外电子中，位于最外层上的电子能量最高
D.当最外层电子数变为4时，粒子达稳定结构
8.已知A、B、C三种元素的原子中，质子数：A＜B＜C，且都小于18。A元素原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍；B元素原子的核外M层电子数是L层电子数的一半；C元素原子的次外层电子数比最外层电子数多1。试回答下列问题。
（1）写出三种元素的名称和符号：A ，B ，C 。
（2）画出三种元素的原子结构示意图：A ，B ，C 。
9.某元素原子最外层有2个电子，下列关于该元素的叙述正确的是（ ）
A.一定是金属元素
B.对应原子一定容易失去2个电子
C.最高正价一定为＋2价
D.化学性质可能不活泼
10.已知某微粒A的结构示意图为。下列说法正确的是（ ）
A.当Y＝8时，该微粒为氖原子
B.当X－Y＞2时，该微粒为阴离子
C.当Y＝7且微粒A为原子时，该元素的最高价含氧酸的化学式为HAO4
D.当X＝13时，该元素在地壳中的含量位居第三
11.有如下三种微粒的结构示意图，下列说法正确的是（ ）
A.①②是同种元素的微粒，属于两种核素
B.①②③中还原性最强的是①
C.②③的核外电子排布相同，两者化学性质相同
D.①②互为同位素
12.X、Y、Z、W为核电荷数小于18的四种元素的原子，已知X核外电子总数等于电子层数，Y最外层电子数是次外层电子数的两倍，Z2是空气的主要成分之一，是常见的氧化剂，W＋与氖原子核外电子排布相同，下列说法不正确的是（ ）
A.Z2－与W＋具有相同的核外电子排布
B.YZ2的水溶液能导电，所以化合物YZ2属于电解质
C.化合物WZX的水溶液能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
D.元素X、Z之间可以形成X2Z和X2Z2两种化合物
13.核电荷数小于18的某元素X，其原子核外电子层数为a，最外层电子数为（2a＋1）。下列有关元素X的说法中，不正确的是（ ）
A.元素X的原子核内质子数为（2a2－1）
B.元素X形成的单质既能做氧化剂，又能做还原剂
C.元素X形成的简单离子，各电子层的电子数均达到2n2（n表示电子层数）
D.由元素X形成的某些化合物，可能具有杀菌、消毒的作用
14.已知几种元素的性质或原子结构的相关叙述如表所示。
元素 元素性质或原子结构的相关叙述
T 失去1个电子后，形成与Ne相同的核外电子排布
X 最外层电子数是次外层电子数的2倍
Y 其某种单质是空气的主要成分，也是最常见的助燃剂
Z 原子核外有3个电子层，最外层比次外层少1个电子
回答下列问题：
（1）元素X的一种同位素原子质量用作相对原子质量的计算标准，这种同位素的原子符号是 。
（2）Y形成的另一种单质主要存在于地球的平流层中，被称作地球生物的保护伞，该单质的化学式是 。
（3）元素Z在海水中含量非常高，海水中Z元素与T元素形成的化合物的化学式为 。
（4）画出T原子的结构示意图： 。
（5）T元素组成的单质在Y元素组成的常见单质中燃烧，得到的产物是 （填化学式）。
15.核外电子排布能够揭示原子每个电子层的电子分布情况，结合核外电子排布规律，回答下列问题：
（1）某元素原子的核电荷数是电子层数的5倍，其质子数是最外层电子数的3倍，该元素的原子结构示意图是 。
（2）已知某微粒的结构示意图为。试回答：
①当x－y＜10时，该微粒为 （填“原子”“阳离子”或“阴离子”）。
②当y＝8时，该微粒可能为 （填名称，任写5种）。
16.A、B、C、D是四种元素的原子，质子数都小于20。A原子与B原子的最外层电子数相同，B原子与C原子的核外电子层数相同，0.2 mol C单质与足量稀硫酸反应时放出H2 6.72 L（标准状况），A原子最外层上的电子数比次外层上的电子数多5个，C原子与D原子的质子数之和为32。
（1）A、B、C、D的元素符号分别为 、 、 、 。
（2）A的离子结构示意图为 ，C的原子结构示意图为 。
（3）C的硫酸盐的化学式为 ，C单质与稀硫酸反应的化学方程式为 。
第2课时 核外电子排布
1.D 根据核外电子排布规律可知，第n电子层最多可容纳的电子数应为2n2，A项正确；次外层不为第一、二电子层时，最多可容纳的电子数为18，B项正确；最多可容纳2个电子的电子层一定是第一电子层，即K层，C项正确；由于最外层电子数不超过8个，因此最多可容纳8个电子的电子层不一定是第二电子层，D项错误。
2.C 由结构示意图知，最外层有3个电子，容易失去最外层3个电子形成带3个单位正电荷的阳离子，A正确；此微粒的核电荷数为13，是铝元素，属于金属元素，B正确；形成离子只是核外电子数改变，质子数不变，C错误；Al原子核外电子数＝质子数＝13，D正确。
3.B K、L、M电子层上最多容纳的电子数分别为2、8、18。K层上可排1个电子，也可排2个电子，所以A项有可能；当M层上排有电子时，L层上一定排满了8个电子，而M层上最多只能排18个电子，所以B项一定是错误的；K层上最多只能排2个电子，M层和L层上的电子数均为K层的4倍，即M层和L层都为8个电子，相应离子有K＋、Ca2＋等，则C项有可能；H和He的核电荷数与最外层电子数相等，所以D项有可能。
4.D OH－和F－的质子数为9、电子数为9＋1＝10，而H2O的质子数和电子数均为10，A项不符合题意；NH3的质子数与电子数均为7＋3＝10，N的质子数为7＋4＝11、电子数为11－1＝10，N的质子数为7＋2＝9、电子数为9＋1＝10，B项不符合题意；H3O＋的质子数为3＋8＝11、电子数为11－1＝10，N的质子数为7＋4＝11、电子数为11－1＝10，N的质子数为7＋2＝9、电子数为9＋1＝10，C项不符合题意；HCl、F2、H2S三者的质子数均为18，均不带电荷，所以电子数也均为18，D项符合题意。
5.A 由题意知，A＋是失去1个电子形成的阳离子，B2＋是失去2个电子形成的阳离子，两者核外电子排布相同，所以核电荷数：B2＋＞A＋；D2－是得到2个电子形成的阴离子，C－是得到1个电子形成的阴离子，两者核外电子排布相同，所以核电荷数：C－＞D2－。即核电荷数：B2＋＞A＋＞C－＞D2－。
6.C 氖原子的结构示意图为，Mg2＋的结构示意图为，与氖原子的核外电子排布相同，A不符合题意；O2－的结构示意图为，与氖原子的核外电子排布相同，B不符合题意；K＋的结构示意图为，与氖原子的核外电子排布不相同，C符合题意；Al3＋的结构示意图为，与氖原子的核外电子排布相同，D不符合题意。
7.C 核电荷数1～18的元素原子中，当原子形成简单离子后，其最外层电子数不可能超过8，A错误；原子的次外层电子数可能为2或8，B错误；根据核外电子排布规律可知，原子的核外电子中，离核越远的电子能量越高，则最外层上的电子能量最高，C正确；当最外层电子数变为8时（第一层为最外层时为2），粒子达稳定结构，D错误。
8.（1）碳、C 硅、Si 氯、Cl
（2）
解析：由A元素原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍，可知A是碳元素；由B元素原子的核外M层电子数是L层电子数的一半，可知B为硅元素；由C元素原子的次外层电子数比最外层电子数多1且质子数：A＜B＜C，可知C为氯元素。
9.D 最外层有2个电子的原子可能为氦原子、镁原子等。氦元素属于非金属元素，A项错误；氦元素是稀有气体元素，化学性质不活泼，对应原子不容易失去电子，B项错误，D项正确；氦元素难形成化合物，化合价通常为0价，C项错误。
10.D Y＝8时，表示核外电子数为10，而核内质子数可能等于10，也可能大于10或小于10，故该微粒可能为Ne原子、阳离子、阴离子，A错误；当X－Y＞2时，说明质子数大于核外电子数，该粒子为阳离子，B错误；Y＝7且微粒A为原子时，该元素为F元素，F元素没有＋7价，C错误；X＝13时，该元素为Al，在地壳中的含量仅次于氧、硅，位居第三，D正确。
11.B 根据微粒的结构示意图可知，①为Al原子，②为 Al3＋，③为Ne原子。①②是同种元素的微粒，但由于②为离子，故不属于两种核素，A错误；①易失电子，但②③均不能失电子，故①②③中还原性最强的是①，B正确；②③核外电子排布相同，但化学性质不相同，C错误；同种元素的不同种原子互为同位素，而②为离子，故两者不互为同位素，D错误。
12.B X、Y、Z、W为核电荷数小于18的四种元素的原子，已知X核外电子总数等于电子层数，说明X为氢，Y最外层电子数是次外层电子数的两倍，说明Y为碳，Z2是空气的主要成分之一，是常见的氧化剂，说明Z为氧，W＋与氖原子核外电子排布相同，说明W为钠。 Z2－与W＋原子核外都有10个电子，具有相同的核外电子排布，A正确；CO2的水溶液能导电，是因为H2CO3发生电离，所以H2CO3为电解质，CO2属于非电解质，B错误；氢氧化钠的水溶液显碱性，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，C正确；元素氢和氧之间可以形成H2O和H2O2两种化合物，D正确。
13.C 因电子层数只能为整数，根据题意知，1≤a≤3。当a＝1时，不成立；当a＝2时，最外层电子数为5，为N元素；当a＝3时，最外层电子数为7，为Cl元素。当X为N元素时，质子数＝2a2－1＝2×22－1＝7，当X为Cl元素时，质子数＝2a2－1＝2×32－1＝17，A正确；由Cl2＋H2OHCl＋HClO、N2＋3H22NH3、N2＋O22NO知，元素X形成的单质既能做氧化剂又能做还原剂，B正确；Cl－的结构示意图为，最外层电子数达不到2n2，C错误；如果X为Cl，则可形成HClO，具有杀菌、消毒作用，D正确。
14.（1）12C （2）O3 （3）NaCl （4） （5）Na2O2
解析：T失去1个电子后，形成与Ne相同的核外电子排布，则T是Na；X最外层电子数是次外层电子数的2倍，X是C；Y的某种单质是空气的主要成分，也是最常见的助燃剂，Y是O；Z原子核外有3个电子层，最外层比次外层少1个电子，Z是Cl；Z元素和T元素形成的化合物的化学式是NaCl。T元素的单质在氧气中燃烧生成过氧化钠。
15.（1） （2）①阴离子 ②氩原子、氯离子、硫离子、钾离子、钙离子（答案合理即可）
解析：（1）设核电荷数＝质子数＝a，元素原子的电子层数为x，最外层电子数为y，依题意有a＝5x，a＝3y，则5x＝3y，x＝，因原子的最外层电子数不超过8，即y为 1～8的正整数，故仅当y＝5，x＝3时合理，该元素的核电荷数为15，其原子结构示意图为。（2）①当x－y＜10时，x＜10＋y，说明核电荷数小于核外电子数，所以该微粒应为阴离子。②当y＝8时，应是18电子微粒，所以可能为氩原子、氯离子、硫离子、钾离子、钙离子等。
16.（1）F Cl Al K （2）
（3）Al2（SO4）3 2Al＋3H2SO4Al2（SO4）3＋3H2↑
解析：由A原子最外层上的电子数比次外层电子数多5个，可推知A元素为F；又由A原子与B原子的最外层电子数相同，则B元素为Cl；根据0.2 mol C单质与足量稀硫酸反应放出0.3 mol H2，可判断C单质与酸反应时生成了＋3价的化合物，则C元素为Al；再由C原子与D原子的质子数之和为32，可推知D元素为K。
2 / 2第2课时 核外电子排布
课程 标准 1.知道核电荷数1～20元素原子的核外电子排布。 2.了解核外电子的排布规律。 3.掌握原子的最外层电子排布与化合价的关系
分点突破（一） 核外电子排布
1.电子层
电子层数 1 2 3 4 5 6 7
电子层符号 N O P Q
离核远近 由 及
电子能量 由 到
2.核外电子排布规律
（1）“一低”——一般，电子首先排布在能量较低的电子层上，排满能量较低的电子层后，再排能量较高的电子层。
（2）
（3）“一稳定”
3.核外电子排布的表示方法
（1）原子结构示意图（如钠）
（2）离子结构示意图
原子得到或失去一定数目的电子形成阴离子或阳离子，原子核不发生改变，只是核外电子（一般是最外层电子）数目发生了改变。因此，简单离子可用离子结构示意图表示其核外电子排布，如Mg2＋和Cl－的结构示意图分别为和 。
①离子结构示意图中，阳离子：核内质子数＞核外电子数，阴离子：核内质子数＜核外电子数，且差值为离子所带的电荷数。
②离子结构示意图中最外层电子一般为8电子稳定结构。
有人形象地把核外电子排布比喻成洋葱切面，表明核外电子根据能量高低是分层排布的。当一个原子核外有多个电子时，不同电子经常出现的区域又有所不同，科学家把这些区域称为电子层。
【交流讨论】
1.原子核周围是否真实存在这样的壳层？
2.你能写出O、P、S的原子结构示意图吗？
3.核外电子排布相同的微粒，化学性质一定相同吗？
4.当原子第四层上有电子时，第三层上的电子是否已经排满？
5.M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？
1.He是一种清洁、安全和高效的核聚变发电的燃料，其原子核中质子数为2、中子数为1。下列关于He的说法正确的是（ ）
A.原子核外电子数为3
B.相对原子质量为2
C.原子结构示意图为
D.原子结构示意图为
2.下列微粒的表达式中正确的是（ ）
A.Be原子的结构示意图：
B.S2－的结构示意图：
C.F原子的结构示意图：
D.Na＋的结构示意图：
分点突破（二） 原子结构与元素性质、元素化合价的关系
1.原子结构与元素性质的关系
元素的性质与原子的 密切相关。
（1）稀有气体元素
稀有气体元素原子最外层电子数为 （氦原子除外，它的最外层只有 个电子），原子结构稳定，原子既不容易获得电子也不容易失去电子，稀有气体一般不与其他物质发生反应。
（2）金属元素
金属元素原子最外层电子数一般小于4，原子较易 电子形成阳离子，金属单质只具有还原性。
（3）非金属元素
非金属元素原子最外层电子数一般大于或等于4，原子较易 电子形成阴离子，非金属单质大多具有氧化性和还原性。
2.原子结构与元素化合价的关系
元素的化合价与原子的电子层结构，特别是 电子数有关。
（1）稀有气体元素原子的电子层已达到稳定结构，元素通常表现为0价。
（2）金属元素只显正价，且一般等于最外层电子数。
（3）非金属元素既显正价，也显负价，其最高正价＝最外层电子数（O、F除外），最低负价＝最外层电子数－8。
1.对于核电荷数为1～18的元素，下列叙述正确的是（ ）
A.原子最外层只有1个电子的元素一定是金属元素
B.原子最外层只有2个电子的元素一定是金属元素
C.原子最外层电子数小于4的元素不一定是金属元素
D.原子最外层电子数等于电子层数的元素只有2种
2.已知氡（Rn）的原子结构示意图为，试根据氡（Rn）的原子结构预测氡气的化学性质（ ）
A.非常活泼，容易与氧气等非金属单质反应
B.比较活泼，能与钠等反应
C.不太活泼，与氮气性质相似
D.很难与其他物质发生反应
分点突破（三） 常见的电子数相同的微粒
1.常见的10电子微粒
分子 离子
一核10电子 Ne N3－、O2－、F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋
两核10电子 HF OH－
三核10电子 H2O N
四核10电子 NH3 H3O＋
五核10电子 CH4 N
2.常见的18电子微粒
分子 离子
一核18电子 Ar K＋、Ca2＋、Cl－、S2－
两核18电子 F2、HCl HS－、
三核18电子 H2S —
四核18电子 PH3、H2O2等 —
其他 CH3CH3（乙烷）、N2H4（肼）、CH3OH等 —
3.推断10电子微粒和18电子微粒的思维模型
（1）10电子微粒的推断
（2）18电子微粒的推断
CH3—CH3、H2N—NH2、HO—OH、
F—F、F—CH3、CH3—OH……
1.下列微粒中，其核外电子数相同的是（ ）
①13Al3＋ ②
③Cl－ ④F－
A.①②③ B.②③④
C.①②④ D.①③④
2.下列关于指定粒子构成的几种描述中不正确的是（ ）
A.37Cl与39K具有相同的中子数
B.第114号元素的一种核素X与82Pb具有相同的最外层电子数
C.H3O＋与OH－具有相同的质子数和电子数
D.和S2－具有相同的质子数和电子数
3.下列说法正确的是（ ）
A.某单核粒子的核外电子排布为，则该微粒一定是Ne
B.原子最外层只有1个电子的元素一定是金属元素
C.N与H3O＋具有相同的质子数和电子数
D.最外层电子数是次外层电子数2倍的原子容易失去电子成为阳离子
4.已知A、B、C、D是中学化学中常见的四种不同粒子，它们之间存在如图所示的转化关系（反应条件已经略去）：
（1）如果A、B、C、D均是10电子的粒子，请写出A、D的化学式：A ；D 。
（2）如果A和C是18电子的粒子，B和D是10电子的粒子，请写出A与B在溶液中反应的离子方程式
。
原子结构在元素推断中的应用（分析与推理）
有V、W、X、Y、Z五种元素，它们的核电荷数依次增大，且都小于18。其中只有X、Y为金属元素；V和X的最外层均只有1个电子；W和Z的最外层电子数相同，且W的L层电子数是K层电子数的3倍；Y的最外层电子数为Z的最外层电子数的。
（1）上述各元素分别是什么？如何确定的？
（2）V的一种核素中质子数为中子数的，则该核素的名称为 。
（3）Y形成的简单阳离子的结构示意图为 。
（4）Z元素的最高化合价为 ，最低化合价为 。
【规律方法】
1.解答原子结构推断类题目的思维模型
2.核电荷数1～20元素原子的结构特点
（1）没有中子的原子是H。
（2）最外层电子数为1的原子有H、Li、Na、K。
（3）最外层电子数为2的原子有He、Be、Mg、Ca。
（4）原子最外层电子数与次外层电子数存在倍数关系
①最外层电子数与次外层电子数相等的原子有Be、Ar。
②最外层电子数是次外层电子数2倍的原子是C。
③最外层电子数是次外层电子数3倍的原子是O。
④最外层电子数是次外层电子数4倍的原子是Ne。
⑤次外层电子数是最外层电子数2倍的原子有Li、Si。
（5）原子最外层电子数与其他相关数的关系
①内层电子总数是最外层电子数2倍的原子有Li、P。
②电子层数与最外层电子数相等的原子有H、Be、Al。
③电子层数是最外层电子数2倍的原子有Li、Ca。
④电子层数是最外层电子数3倍的原子是Na。
⑤最外层电子数是电子层数2倍的原子有He、C、S。
⑥最外层电子数是电子层数3倍的原子是O。
⑦最外层电子数与最内层电子数相等的原子有Be、Mg、Ca。
【迁移应用】
1.核电荷数1～18的元素A和B，其中A元素的原子最外层电子数是a，次外层电子数是b；B元素的原子M层电子数是（a－b），L层电子数是（a＋b），则A、B两种元素形成的化合物的化学式可能表示为（ ）
A.B3A2 B.AB2
C.A3B2 D.BA2
2.一同学在画某种元素的一种单核微粒的原子结构示意图时，忘记在圆圈内标出其质子数，请你根据下面的提示做出判断。
（1）若该粒子为中性微粒，则这种微粒的符号是 。
（2）若该粒子得到一个电子后变为中性原子，其原子很容易失去电子，则这种微粒的符号是 。
（3）若该微粒失去1个电子后，变为中性原子，其原子很容易得到1个电子，则这种微粒的符号是 。
3.现有X、Y、Z三种元素，核电荷数依次变小，原子核外电子层数之和是5。X元素原子最外电子层上的电子数是Y和Z两元素原子最外电子层上的电子数的总和；Y元素原子的最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍，X和Z可以形成XZ3的化合物。请完成下列问题：
（1）X元素的名称是 ；Y元素的名称是 ；Z元素的名称是 。
（2）XZ3化合物的化学式是 。
（3）根据X的原子结构，预测X具有 （填“得电子性”或“失电子性”）。
（4）分别写出X、Y的最高价含氧酸的化学式 、 。
1.“原子”原意是“不可再分”。20世纪初，人们才认识到原子不是最小的粒子。从电子层模型分析，Ca原子核外N层中运动的电子数为（ ）
A.8 B.2
C.18 D.10
2.下列说法正确的是（ ）
A.在多电子原子里，能量高的电子通常在离核较近的区域内运动
B.核外电子总是先排布在能量较低的电子层上，例如只有M层排满后才排N层
C.某原子M层最多容纳8个电子
D.某离子的核电荷数与最外层电子数相等
3.有aXn＋和bYm－两种元素的简单离子，若它们的电子层结构相同，则下列关系正确的是（ ）
A.b－a＝n＋m
B.a－b＝n－m
C.核电荷数：Y＜X
D.质子数：Y＞X
4.下列说法中正确的是（ ）
A.某微粒核外电子排布为2、8、8结构，则该微粒一定是氩原子
B.最外层电子达到稳定结构的微粒只能是稀有气体的原子
C.F－、Na＋、Al3＋是与Ne原子具有相同电子层结构的离子
D.某元素原子的最外层只有3个电子，则该元素一定是金属元素
5.A、B、C、D都是10电子微粒。
（1）A为中性微粒。如果A的水溶液显碱性，则A是 。
（2）B为带电微粒。如果B为阳离子，且其水溶液能使紫色石蕊溶液变红，则B是 ；如果B为阴离子，且其水溶液能使无色酚酞溶液变红，则B是 。
（3）C微粒中含有5个原子，带正电荷，遇碱放出NH3，则C是 。
第2课时 核外电子排布
【基础知识·准落实】
分点突破（一）
师生互动
1.K L M 近 远 低 高 3.（1）电荷 质子
探究活动
交流讨论
1.提示：电子层不是真实存在的，是科学家为了使表达更加形象化，根据电子经常出现的区域而设想的结构模型。
2.提示：O、P、S。
3.提示：不一定。H和D的核外电子排布相同，化学性质相同；Ca2＋和Cl－的核外电子排布均为2、8、8，其化学性质不同。
4.提示：不一定。第三层排满时是18个电子，当第三层为最外层时不能超过8个电子，故当第三层排布8个电子后，如果还有电子，就排布在第四层上，例如，钙原子的第一、二、三、四层的电子数分别为2、8、8、2。
5.提示：（1）核外电子排布规律是相互联系的，不能孤立地应用其中的一项。如当M层不是最外层时，最多可以排布18个电子，而当它是最外层时，最多可以排布8个电子。
（2）电子不一定排满M层才排N层，如K和Ca的核外电子排布情况分别为K、Ca。
自主练习
1.CHe核外电子数为2，质量数为3，核外的2个电子排布在K层上，原子结构示意图为，C正确。
2.B Be原子的核电荷数是4，其原子结构示意图为，A错误；S原子的核电荷数为16，得到2个电子后，最外层达到8个电子的稳定结构，质子数不变，硫离子的结构示意图为，B正确；氟原子的核电荷数是9，其原子结构示意图为，C错误；钠离子最外层达到8电子稳定结构，质子数不变，其离子结构示意图为，D错误。
分点突破（二）
师生互动
1.最外层电子数 （1）8 2 （2）失去 （3）获得 2.最外层
自主练习
1.C 在核电荷数为1～18的元素中，原子最外层只有1个电子的元素有H、Li、Na，其中H是非金属元素，A项错误；原子最外层只有2个电子的元素有He、Be、Mg，其中He是非金属元素，B项错误；H、He、B原子的最外层电子数小于4，它们是非金属元素，C项正确；原子最外层电子数等于电子层数的元素有H、Be、Al，D项错误。
2.D 由原子结构示意图知，Rn的最外电子层已达到8电子稳定，很难与其他物质发生反应，D项正确。
分点突破（三）
自主练习
1.C 13Al3＋、、F－ 核外均有10个电子，③Cl－的电子数是18，故核外电子数相同的是①②④。
2.C 37Cl与39K所具有的中子数都是20， A项正确；第114号元素的一种核素X与82Pb都是 ⅣA族的元素，最外层电子数都为4，B项正确；H3O＋与OH－的质子数分别是11和9，C项错误；和S2－的质子数都是16、电子数都是18，D项正确。
3.C A项中的微粒还可以是Na＋、Mg2＋、F－、O2－等，错误；B项中的原子最外层为1个电子的元素还可以是氢元素，错误；D项中原子最外层电子数是次外层电子数2倍的元素是碳元素，而碳元素的原子最外层有4个电子，既难得到电子，也难失去电子，错误。
4.（1）N H2O （2）HS－＋OH－S2－＋H2O（或H2S＋OH－HS－＋H2O或H2S＋2OH－S2－＋2H2O）
解析：（1）10电子微粒A、B反应得到两种10电子微粒，应是铵根离子与氢氧根离子反应得到氨气与水，而C、B都能与氢离子反应，可推知A为N，B为OH－，C为NH3，D为H2O。（2）如果A、C均是18电子的粒子，B、D是10电子的粒子，结合转化关系，可推断：A为H2S或HS－，B为OH－，C为HS－或S2－，D为H2O； A与B在溶液中反应的离子方程式为HS－＋OH－S2－＋H2O（或H2S＋OH－HS－＋H2O或H2S＋2OH－S2－＋2H2O）。
【关键能力·细培养】
（1）提示：
（2）提示H符合要求，名称为氚。
（3）提示：。
（4）提示：＋6价、－2价。
迁移应用
1.D B元素的原子M层电子数是（a－b），L层电子数是（a＋b），则L层电子数为8，即a＋b＝8，元素A有两个电子层，则b＝2，所以a＝8－2＝6，则A为氧元素；B元素的原子M层电子数是a－b＝6－2＝4，B为硅元素，A、B两元素形成的化合物为SiO2，即BA2。
2.（1）Ne （2）Na＋ （3）F－
解析：（1）若为中性微粒，说明核外电子数等于质子数，即该微粒质子数为10，为Ne。（2）若该微粒得到1个电子后变为中性原子，则该微粒带一个单位正电荷，离子为Na＋。（3）若该微粒失去1个电子后变为中性原子，则该微粒带一个单位负电荷，离子为F－。
3.（1）氮 碳 氢 （2）NH3 （3）得电子性 （4）HNO3 H2CO3
解析：由Y入手进行推断，Y元素原子的最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍，可推断Y为C，不可能是S（S有3个电子层，若为S，则与题意不符），由XZ3结合题设可推断为NH3，从而得知X、Y、Z三种元素分别是氮、碳和氢元素。X（氮）具有两个电子层，原子的最外电子层电子数是5，可得到3个电子形成阴离子，故表现得电子性。
【教学效果·勤检测】
1.B Ca的原子结构示意图为，N层为第四电子层，有2个电子，选B。
2.D 在多电子原子里，能量高的电子通常在离核较远的区域内运动，A项错误；原子核外电子通常先排布在能量较低的电子层上，但不完全遵循先排满内电子层，再排外电子层的规律，如钾原子的N层上有1个电子，若该电子排在M层上，则M层变为最外层，且有9个电子，不符合原子最外层电子数不超过8的规律，B项错误；M层最多能容纳18个电子，C项错误；O2－的结构示意图是，其核电荷数与最外层电子数相等，D项正确。
3.C aXn＋、bYm－的电子层结构相同，即二者的核外电子数相等，存在a－n＝b＋m，a－b＝m＋n，可知质子数、核电荷数：Y＜X。
4.C 某微粒核外电子排布为2、8、8结构，不一定是氩原子，还可能是氯离子、钾离子等，A项错误；最外层电子达到稳定结构的微粒不一定是稀有气体的原子，也可能是阴离子或阳离子，B项错误；某元素原子的最外层只有3个电子，该元素不一定是金属元素，也可能是B，D项错误。
5.（1）NH3 （2）H3O＋ OH－ （3）N
解析：（1）中性微粒溶于水显碱性，应为NH3。（2）阳离子能使紫色石蕊溶液变红，应为H3O＋；阴离子能使无色酚酞溶液变红，应为OH－。（3）含有5原子的阳离子，遇碱放出NH3，应为N。
2 / 2(共90张PPT)
第2课时 核外电子排布
课
程 标
准 1.知道核电荷数1～20元素原子的核外电子排布。
2.了解核外电子的排布规律。
3.掌握原子的最外层电子排布与化合价的关系
目 录
1、基础知识·准落实
2、关键能力·细培养
3、教学效果·勤检测
4、学科素养·稳提升
基础知识·准落实
1
梳理归纳 高效学习
分点突破（一） 核外电子排布
1. 电子层
电子层数 1 2 3 4 5 6 7
电子层符号 N O P Q
离核远近 由 及
电子能量 由 到
K
L
M
近
远
低
高
2. 核外电子排布规律
（1）“一低”——一般，电子首先排布在能量较低的电子层上，
排满能量较低的电子层后，再排能量较高的电子层。
（2）
（3）“一稳定”
3. 核外电子排布的表示方法
（1）原子结构示意图（如钠）
（2）离子结构示意图
原子得到或失去一定数目的电子形成阴离子或阳离子，原子
核不发生改变，只是核外电子（一般是最外层电子）数目发
生了改变。因此，简单离子可用离子结构示意图表示其核外
电子排布，如Mg2＋和Cl－的结构示意图分别为 和 。
①离子结构示意图中，阳离子：核内质子数＞核外电子数，
阴离子：核内质子数＜核外电子数，且差值为离子所带的电
荷数。
②离子结构示意图中最外层电子一般为8电子稳定结构。
有人形象地把核外电子排布比喻成洋葱切面，表明核外电子根据能
量高低是分层排布的。当一个原子核外有多个电子时，不同电子经常
出现的区域又有所不同，科学家把这些区域称为电子层。
【交流讨论】
1. 原子核周围是否真实存在这样的壳层？
提示：电子层不是真实存在的，是科学家为了使表达更加形象化，
根据电子经常出现的区域而设想的结构模型。
2. 你能写出O、P、S的原子结构示意图吗？
提示：O 、P 、S 。
3. 核外电子排布相同的微粒，化学性质一定相同吗？
提示：不一定。H和D的核外电子排布相同，化学性质相同；Ca2＋
和Cl－的核外电子排布均为2、8、8，其化学性质不同。
4. 当原子第四层上有电子时，第三层上的电子是否已经排满？
提示：不一定。第三层排满时是18个电子，当第三层为最外层时不
能超过8个电子，故当第三层排布8个电子后，如果还有电子，就排
布在第四层上，例如，钙原子的第一、二、三、四层的电子数分别
为2、8、8、2。
5. M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：（1）核外电子排布规律是相互联系的，不能孤立地应用其
中的一项。如当M层不是最外层时，最多可以排布18个电子，而当
它是最外层时，最多可以排布8个电子。
（2）电子不一定排满M层才排N层，如K和Ca的核外电子排布情况
分别为K 、Ca 。
1. He是一种清洁、安全和高效的核聚变发电的燃料，其原子核中质
子数为2、中子数为1。下列关于 He的说法正确的是（ ）
A. 原子核外电子数为3
B. 相对原子质量为2
C. 原子结构示意图为
D. 原子结构示意图为
解析： He核外电子数为2，质量数为3，核外的2个电子排布在
K层上，原子结构示意图为 ，C正确。
2. 下列微粒的表达式中正确的是（ ）
A. Be原子的结构示意图：
B. S2－的结构示意图：
C. F原子的结构示意图：
D. Na＋的结构示意图：
解析： Be原子的核电荷数是4，其原子结构示意图为 ，A
错误；S原子的核电荷数为16，得到2个电子后，最外层达到8个电
子的稳定结构，质子数不变，硫离子的结构示意图为 ，B正
确；氟原子的核电荷数是9，其原子结构示意图为 ，C错误；
钠离子最外层达到8电子稳定结构，质子数不变，其离子结构示意
图为 ，D错误。
分点突破（二） 原子结构与元素性质、元素化合价的关系
1. 原子结构与元素性质的关系
元素的性质与原子的 密切相关。
（1）稀有气体元素
稀有气体元素原子最外层电子数为 （氦原子除外，它的
最外层只有 个电子），原子结构稳定，原子既不容易获
得电子也不容易失去电子，稀有气体一般不与其他物质发生
反应。
最外层电子数
8
2
（2）金属元素
金属元素原子最外层电子数一般小于4，原子较易 电
子形成阳离子，金属单质只具有还原性。
失去
（3）非金属元素
非金属元素原子最外层电子数一般大于或等于4，原子较
易 电子形成阴离子，非金属单质大多具有氧化性和
还原性。
获得
2. 原子结构与元素化合价的关系
元素的化合价与原子的电子层结构，特别是 电子数
有关。
（1）稀有气体元素原子的电子层已达到稳定结构，元素通常表现
为0价。
（2）金属元素只显正价，且一般等于最外层电子数。
（3）非金属元素既显正价，也显负价，其最高正价＝最外层电子
数（O、F除外），最低负价＝最外层电子数－8。
最外层
1. 对于核电荷数为1～18的元素，下列叙述正确的是（ ）
A. 原子最外层只有1个电子的元素一定是金属元素
B. 原子最外层只有2个电子的元素一定是金属元素
C. 原子最外层电子数小于4的元素不一定是金属元素
D. 原子最外层电子数等于电子层数的元素只有2种
解析： 在核电荷数为1～18的元素中，原子最外层只有1个电子
的元素有H、Li、Na，其中H是非金属元素，A项错误；原子最外
层只有2个电子的元素有He、Be、Mg，其中He是非金属元素，B项
错误；H、He、B原子的最外层电子数小于4，它们是非金属元
素，C项正确；原子最外层电子数等于电子层数的元素有H、Be、
Al，D项错误。
2. 已知氡（Rn）的原子结构示意图为 ，试根据氡（Rn）
的原子结构预测氡气的化学性质（ ）
A. 非常活泼，容易与氧气等非金属单质反应
B. 比较活泼，能与钠等反应
C. 不太活泼，与氮气性质相似
D. 很难与其他物质发生反应
解析： 由原子结构示意图知，Rn的最外电子层已达到8电子稳
定，很难与其他物质发生反应，D项正确。
分点突破（三） 常见的电子数相同的微粒
1. 常见的10电子微粒
分子 离子
一核10电子 Ne N3－、O2－、F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋
两核10电子 HF OH－
三核10电子 H2O N
四核10电子 NH3 H3O＋
五核10电子 CH4 N
2. 常见的18电子微粒
分子 离子
一核18电子 Ar K＋、Ca2＋、Cl－、S2
－
两核18电子 F2、HCl HS－、
三核18电子 H2S —
四核18电子 PH3、H2O2等 —
其他 CH3CH3（乙烷）、N2H4
（肼）、CH3OH等 —
3. 推断10电子微粒和18电子微粒的思维模型
（1）10电子微粒的推断
（2）18电子微粒的推断
1. 下列微粒中，其核外电子数相同的是（ ）
①13Al3＋ ② ③Cl－ ④F－
A. ①②③ B. ②③④
C. ①②④ D. ①③④
解析： 13Al3＋、 、F－ 核外均有10个电子，③Cl－的电子
数是18，故核外电子数相同的是①②④。
2. 下列关于指定粒子构成的几种描述中不正确的是（ ）
A. 37Cl与39K具有相同的中子数
B. 第114号元素的一种核素 X与82Pb具有相同的最外层电子数
C. H3O＋与OH－具有相同的质子数和电子数
D. 和S2－具有相同的质子数和电子数
解析： 37Cl与39K所具有的中子数都是20， A项正确；第114号元
素的一种核素 X与82Pb都是 ⅣA族的元素，最外层电子数都为
4，B项正确；H3O＋与OH－的质子数分别是11和9，C项错误；
和S2－的质子数都是16、电子数都是18，D项正确。
3. 下列说法正确的是（ ）
A. 某单核粒子的核外电子排布为 ，则该微粒一定是Ne
B. 原子最外层只有1个电子的元素一定是金属元素
C. N 与H3O＋具有相同的质子数和电子数
D. 最外层电子数是次外层电子数2倍的原子容易失去电子成为阳离子
解析： A项中的微粒还可以是Na＋、Mg2＋、F－、O2－等，错
误；B项中的原子最外层为1个电子的元素还可以是氢元素，错
误；D项中原子最外层电子数是次外层电子数2倍的元素是碳元
素，而碳元素的原子最外层有4个电子，既难得到电子，也难失去
电子，错误。
4. 已知A、B、C、D是中学化学中常见的四种不同粒子，它们之间存
在如图所示的转化关系（反应条件已经略去）：
（1）如果A、B、C、D均是10电子的粒子，请写出A、D的化学
式：A ；D 。
解析：10电子微粒A、B反应得到两种10电子微粒，应是铵根离子与氢氧根离子反应得到氨气与水，而C、B都能与氢离子反应，可推知A为N ，B为OH－，C为NH3，D为H2O。
N
H2O
（2）如果A和C是18电子的粒子，B和D是10电子的粒子，请写出A
与B在溶液中反应的离子方程式
。
HS－＋OH－ S2－＋H2O
（或H2S＋OH－ HS－＋H2O或H2S＋2OH－ S2－＋
2H2O）
解析：如果A、C均是18电子的粒子，B、D是10电子的粒子，结合转化关系，可推断：A为H2S或HS－，B为OH－，C为HS－或S2－，D为H2O； A与B在溶液中反应的离子方程式为HS－＋OH－ S2－＋H2O（或H2S＋OH－ HS－＋H2O或H2S＋2OH－ S2－＋2H2O）。
关键能力·细培养
2
互动探究 深化认知
原子结构在元素推断中的应用（分析与推理）
有V、W、X、Y、Z五种元素，它们的核电荷数依次增大，且都小
于18。其中只有X、Y为金属元素；V和X的最外层均只有1个电子；
W和Z的最外层电子数相同，且W的L层电子数是K层电子数的3倍；Y
的最外层电子数为Z的最外层电子数的 。
（1）上述各元素分别是什么？如何确定的？
提示：
（2）V的一种核素中质子数为中子数的 ，则该核素的名称为 。
提示： H符合要求，名称为氚。
（3）Y形成的简单阳离子的结构示意图为 。
提示： 。
（4）Z元素的最高化合价为 ，最低化合价为 。
提示：＋6价、－2价。
【规律方法】
1. 解答原子结构推断类题目的思维模型
（1）没有中子的原子是 H。
（2）最外层电子数为1的原子有H、Li、Na、K。
（3）最外层电子数为2的原子有He、Be、Mg、Ca。
（4）原子最外层电子数与次外层电子数存在倍数关系
①最外层电子数与次外层电子数相等的原子有Be、Ar。
②最外层电子数是次外层电子数2倍的原子是C。
③最外层电子数是次外层电子数3倍的原子是O。
④最外层电子数是次外层电子数4倍的原子是Ne。
⑤次外层电子数是最外层电子数2倍的原子有Li、Si。
2. 核电荷数1～20元素原子的结构特点
（5）原子最外层电子数与其他相关数的关系
①内层电子总数是最外层电子数2倍的原子有Li、P。
②电子层数与最外层电子数相等的原子有H、Be、Al。
③电子层数是最外层电子数2倍的原子有Li、Ca。
④电子层数是最外层电子数3倍的原子是Na。
⑤最外层电子数是电子层数2倍的原子有He、C、S。
⑥最外层电子数是电子层数3倍的原子是O。
⑦最外层电子数与最内层电子数相等的原子有Be、Mg、Ca。
【迁移应用】
1. 核电荷数1～18的元素A和B，其中A元素的原子最外层电子数是
a，次外层电子数是b；B元素的原子M层电子数是（a－b），L层
电子数是（a＋b），则A、B两种元素形成的化合物的化学式可能
表示为（ ）
A. B3A2 B. AB2
C. A3B2 D. BA2
解析： B元素的原子M层电子数是（a－b），L层电子数是
（a＋b），则L层电子数为8，即a＋b＝8，元素A有两个电子
层，则b＝2，所以a＝8－2＝6，则A为氧元素；B元素的原子M层
电子数是a－b＝6－2＝4，B为硅元素，A、B两元素形成的化合
物为SiO2，即BA2。
2. 一同学在画某种元素的一种单核微粒的原子结构示意图时，忘记在
圆圈内标出其质子数，请你根据下面的提示做出判断。
（1）若该粒子为中性微粒，则这种微粒的符号是 。
解析：若为中性微粒，说明核外电子数等于质子数，即该微粒质子数为10，为Ne。
（2）若该粒子得到一个电子后变为中性原子，其原子很容易失去
电子，则这种微粒的符号是 。
解析：若该微粒得到1个电子后变为中性原子，则该微
粒带一个单位正电荷，离子为Na＋。
Ne
Na＋
（3）若该微粒失去1个电子后，变为中性原子，其原子很容易得到
1个电子，则这种微粒的符号是 。
解析：若该微粒失去1个电子后变为中性原子，则该微粒带一个单位负电荷，离子为F－。
F－
3. 现有X、Y、Z三种元素，核电荷数依次变小，原子核外电子层数
之和是5。X元素原子最外电子层上的电子数是Y和Z两元素原子最
外电子层上的电子数的总和；Y元素原子的最外电子层上的电子数
是它的电子层数的2倍，X和Z可以形成XZ3的化合物。请完成下列
问题：
（1）X元素的名称是 ；Y元素的名称是 ；Z元素的名
称是 。
（2）XZ3化合物的化学式是 。
（3）根据X的原子结构，预测X具有 （填“得电子
性”或“失电子性”）。
氮
碳
氢
NH3
得电子性
（4）分别写出X、Y的最高价含氧酸的化学
式 、 。
解析：由Y入手进行推断，Y元素原子的最外电子层上的电子
数是它的电子层数的2倍，可推断Y为C，不可能是S（S有3个
电子层，若为S，则与题意不符），由XZ3结合题设可推断为
NH3，从而得知X、Y、Z三种元素分别是氮、碳和氢元素。
X（氮）具有两个电子层，原子的最外电子层电子数是5，可
得到3个电子形成阴离子，故表现得电子性。
HNO3
H2CO3
教学效果·勤检测
3
强化技能 查缺补漏
1. “原子”原意是“不可再分”。20世纪初，人们才认识到原子不
是最小的粒子。从电子层模型分析，Ca原子核外N层中运动的电子数为（ ）
A. 8 B. 2
C. 18 D. 10
解析： Ca的原子结构示意图为 ，N层为第四电子层，有2个电子，选B。
2. 下列说法正确的是（ ）
A. 在多电子原子里，能量高的电子通常在离核较近的区域内运动
B. 核外电子总是先排布在能量较低的电子层上，例如只有M层排满
后才排N层
C. 某原子M层最多容纳8个电子
D. 某离子的核电荷数与最外层电子数相等
解析： 在多电子原子里，能量高的电子通常在离核较远的区域
内运动，A项错误；原子核外电子通常先排布在能量较低的电子层
上，但不完全遵循先排满内电子层，再排外电子层的规律，如钾原
子的N层上有1个电子，若该电子排在M层上，则M层变为最外层，
且有9个电子，不符合原子最外层电子数不超过8的规律，B项错
误；M层最多能容纳18个电子，C项错误；O2－的结构示意图
是 ，其核电荷数与最外层电子数相等，D项正确。
3. 有aXn＋和bYm－两种元素的简单离子，若它们的电子层结构相同，
则下列关系正确的是（ ）
A. b－a＝n＋m
B. a－b＝n－m
C. 核电荷数：Y＜X
D. 质子数：Y＞X
解析： aXn＋、bYm－的电子层结构相同，即二者的核外电子数
相等，存在a－n＝b＋m，a－b＝m＋n，可知质子数、核电荷
数：Y＜X。
4. 下列说法中正确的是（ ）
A. 某微粒核外电子排布为2、8、8结构，则该微粒一定是氩原子
B. 最外层电子达到稳定结构的微粒只能是稀有气体的原子
C. F－、Na＋、Al3＋是与Ne原子具有相同电子层结构的离子
D. 某元素原子的最外层只有3个电子，则该元素一定是金属元素
解析： 某微粒核外电子排布为2、8、8结构，不一定是氩原
子，还可能是氯离子、钾离子等，A项错误；最外层电子达到稳定
结构的微粒不一定是稀有气体的原子，也可能是阴离子或阳离子，
B项错误；某元素原子的最外层只有3个电子，该元素不一定是金
属元素，也可能是B，D项错误。
5. A、B、C、D都是10电子微粒。
（1）A为中性微粒。如果A的水溶液显碱性，则A是 。
解析：中性微粒溶于水显碱性，应为NH3。
（2）B为带电微粒。如果B为阳离子，且其水溶液能使紫色石蕊溶
液变红，则B是 ；如果B为阴离子，且其水溶液能
使无色酚酞溶液变红，则B是 。
解析：阳离子能使紫色石蕊溶液变红，应为H3O＋；阴离子能使无色酚酞溶液变红，应为OH－。
NH3
H3O＋
OH－
（3）C微粒中含有5个原子，带正电荷，遇碱放出NH3，则C
是 。
解析：含有5原子的阳离子，遇碱放出NH3，应为N 。
N
学科素养·稳提升
4
内化知识 知能升华
1. 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（次外层不为第一、二电子
层）
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
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
解析： 根据核外电子排布规律可知，第n电子层最多可容纳的
电子数应为2n2，A项正确；次外层不为第一、二电子层时，最多
可容纳的电子数为18，B项正确；最多可容纳2个电子的电子层一
定是第一电子层，即K层，C项正确；由于最外层电子数不超过8
个，因此最多可容纳8个电子的电子层不一定是第二电子层，D项
错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
2. 某元素的原子结构示意图为 ，下列关于该元素的说法中，错
误的是（ ）
A. 它的阳离子带3个单位正电荷
B. 它是一种金属元素
C. 它的阳离子有10个质子
D. 其原子核外有13个电子
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
解析： 由结构示意图知，最外层有3个电子，容易失去最外层3
个电子形成带3个单位正电荷的阳离子，A正确；此微粒的核电荷
数为13，是铝元素，属于金属元素，B正确；形成离子只是核外电
子数改变，质子数不变，C错误；Al原子核外电子数＝质子数＝
13，D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
3. 某同学在进行元素推断时，草稿纸上记录了以下的四条推断结论，
其中推断肯定错误的是（ ）
A. 某原子K层上只有一个电子
B. 某原子M层上电子数为L层上电子数的4倍
C. 某离子M层上和L层上的电子数均为K层的4倍
D. 某原子的核电荷数与最外层电子数相等
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解析： K、L、M电子层上最多容纳的电子数分别为2、8、18。
K层上可排1个电子，也可排2个电子，所以A项有可能；当M层上
排有电子时，L层上一定排满了8个电子，而M层上最多只能排18个
电子，所以B项一定是错误的；K层上最多只能排2个电子，M层和
L层上的电子数均为K层的4倍，即M层和L层都为8个电子，相应离
子有K＋、Ca2＋等，则C项有可能；H和He的核电荷数与最外层电
子数相等，所以D项有可能。
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4. 下列各组微粒具有相同的质子数和电子数的是（ ）
A. OH－、H2O、F－ B. NH3、N 、N
C. H3O＋、N 、N D. HCl、F2、H2S
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解析： OH－和F－的质子数为9、电子数为9＋1＝10，而H2O的
质子数和电子数均为10，A项不符合题意；NH3的质子数与电子数
均为7＋3＝10，N 的质子数为7＋4＝11、电子数为11－1＝
10，N 的质子数为7＋2＝9、电子数为9＋1＝10，B项不符合题
意；H3O＋的质子数为3＋8＝11、电子数为11－1＝10，N 的质
子数为7＋4＝11、电子数为11－1＝10，N 的质子数为7＋2＝
9、电子数为9＋1＝10，C项不符合题意；HCl、F2、H2S三者的质
子数均为18，均不带电荷，所以电子数也均为18，D项符合题意。
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5. A＋、B2＋、C－、D2－4种离子具有相同的电子层结构，现有以下排
列顺序，其中按核电荷数由大到小排列的是（ ）
A. B2＋＞A＋＞C－＞D2－ B. D2－＞C－＞A＋＞B2＋
C. C－＞D2－＞A＋＞B2＋ D. B2＋＞A＋＞D2－＞C－
解析： 由题意知，A＋是失去1个电子形成的阳离子，B2＋是失
去2个电子形成的阳离子，两者核外电子排布相同，所以核电荷
数：B2＋＞A＋；D2－是得到2个电子形成的阴离子，C－是得到1个
电子形成的阴离子，两者核外电子排布相同，所以核电荷数：C－
＞D2－。即核电荷数：B2＋＞A＋＞C－＞D2－。
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6. 下列离子的核外电子排布与氖原子的核外电子排布不同的是（ ）
A. Mg2＋ B. O2－
C. K＋ D. Al3＋
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解析： 氖原子的结构示意图为 ，Mg2＋的结构示意图
为 ，与氖原子的核外电子排布相同，A不符合题意；O2－的
结构示意图为 ，与氖原子的核外电子排布相同，B不符合题
意；K＋的结构示意图为 ，与氖原子的核外电子排布不相
同，C符合题意；Al3＋的结构示意图为 ，与氖原子的核外电
子排布相同，D不符合题意。
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7. 下列有关核电荷数1～18的元素原子的说法正确的是（ ）
A. 当原子形成简单离子后，其最外层电子数可超过8
B. 原子的次外层电子数均为2
C. 原子核外电子中，位于最外层上的电子能量最高
D. 当最外层电子数变为4时，粒子达稳定结构
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解析： 核电荷数1～18的元素原子中，当原子形成简单离子后，其最外层电子数不可能超过8，A错误；原子的次外层电子数
可能为2或8，B错误；根据核外电子排布规律可知，原子的核外电
子中，离核越远的电子能量越高，则最外层上的电子能量最高，C
正确；当最外层电子数变为8时（第一层为最外层时为2），粒子达
稳定结构，D错误。
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8. 已知A、B、C三种元素的原子中，质子数：A＜B＜C，且都小于
18。A元素原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍；B元素原子
的核外M层电子数是L层电子数的一半；C元素原子的次外层电子
数比最外层电子数多1。试回答下列问题。
（1）写出三种元素的名称和符号：A ，B ，
C 。
碳、C
硅、Si
氯、Cl
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（2）画出三种元素的原子结构示意图：A ，
B ，C 。
解析：由A元素原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍，
可知A是碳元素；由B元素原子的核外M层电子数是L层电子
数的一半，可知B为硅元素；由C元素原子的次外层电子数比
最外层电子数多1且质子数：A＜B＜C，可知C为氯元素。
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9. 某元素原子最外层有2个电子，下列关于该元素的叙述正确的是
（ ）
A. 一定是金属元素
B. 对应原子一定容易失去2个电子
C. 最高正价一定为＋2价
D. 化学性质可能不活泼
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解析： 最外层有2个电子的原子可能为氦原子、镁原子等。氦
元素属于非金属元素，A项错误；氦元素是稀有气体元素，化学性
质不活泼，对应原子不容易失去电子，B项错误，D项正确；氦元
素难形成化合物，化合价通常为0价，C项错误。
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10. 已知某微粒A的结构示意图为 。下列说法正确的是（ ）
A. 当Y＝8时，该微粒为氖原子
B. 当X－Y＞2时，该微粒为阴离子
C. 当Y＝7且微粒A为原子时，该元素的最高价含氧酸的化学式为
HAO4
D. 当X＝13时，该元素在地壳中的含量位居第三
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解析： Y＝8时，表示核外电子数为10，而核内质子数可能等
于10，也可能大于10或小于10，故该微粒可能为Ne原子、阳离
子、阴离子，A错误；当X－Y＞2时，说明质子数大于核外电子
数，该粒子为阳离子，B错误；Y＝7且微粒A为原子时，该元素
为F元素，F元素没有＋7价，C错误；X＝13时，该元素为Al，在
地壳中的含量仅次于氧、硅，位居第三，D正确。
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11. 有如下三种微粒的结构示意图，下列说法正确的是（ ）
A. ①②是同种元素的微粒，属于两种核素
B. ①②③中还原性最强的是①
C. ②③的核外电子排布相同，两者化学性质相同
D. ①②互为同位素
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解析： 根据微粒的结构示意图可知，①为Al原子，②为 Al3
＋，③为Ne原子。①②是同种元素的微粒，但由于②为离子，故
不属于两种核素，A错误；①易失电子，但②③均不能失电子，
故①②③中还原性最强的是①，B正确；②③核外电子排布相
同，但化学性质不相同，C错误；同种元素的不同种原子互为同
位素，而②为离子，故两者不互为同位素，D错误。
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12. X、Y、Z、W为核电荷数小于18的四种元素的原子，已知X核外
电子总数等于电子层数，Y最外层电子数是次外层电子数的两
倍，Z2是空气的主要成分之一，是常见的氧化剂，W＋与氖原子
核外电子排布相同，下列说法不正确的是（ ）
A. Z2－与W＋具有相同的核外电子排布
B. YZ2的水溶液能导电，所以化合物YZ2属于电解质
C. 化合物WZX的水溶液能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
D. 元素X、Z之间可以形成X2Z和X2Z2两种化合物
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解析： X、Y、Z、W为核电荷数小于18的四种元素的原子，
已知X核外电子总数等于电子层数，说明X为氢，Y最外层电子数
是次外层电子数的两倍，说明Y为碳，Z2是空气的主要成分之
一，是常见的氧化剂，说明Z为氧，W＋与氖原子核外电子排布相
同，说明W为钠。 Z2－与W＋原子核外都有10个电子，具有相同的
核外电子排布，A正确；CO2的水溶液能导电，是因为H2CO3发生
电离，所以H2CO3为电解质，CO2属于非电解质，B错误；氢氧化
钠的水溶液显碱性，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，C正确；元
素氢和氧之间可以形成H2O和H2O2两种化合物，D正确。
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13. 核电荷数小于18的某元素X，其原子核外电子层数为a，最外层电
子数为（2a＋1）。下列有关元素X的说法中，不正确的是（ ）
A. 元素X的原子核内质子数为（2a2－1）
B. 元素X形成的单质既能做氧化剂，又能做还原剂
C. 元素X形成的简单离子，各电子层的电子数均达到2n2（n表示电
子层数）
D. 由元素X形成的某些化合物，可能具有杀菌、消毒的作用
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解析： 因电子层数只能为整数，根据题意知，1≤a≤3。当a
＝1时，不成立；当a＝2时，最外层电子数为5，为N元素；当a
＝3时，最外层电子数为7，为Cl元素。当X为N元素时，质子数＝
2a2－1＝2×22－1＝7，当X为Cl元素时，质子数＝2a2－1＝2×32
－1＝17，A正确；由Cl2＋H2O HCl＋HClO、N2＋
3H2 2NH3、N2＋O2 2NO知，元素X形成的单质既能
做氧化剂又能做还原剂，B正确；Cl－的结构示意图为 ，
最外层电子数达不到2n2，C错误；如果X为Cl，则可形成HClO，具有杀菌、消毒作用，D正确。
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14. 已知几种元素的性质或原子结构的相关叙述如表所示。
元素 元素性质或原子结构的相关叙述
T 失去1个电子后，形成与Ne相同的核外电子排布
X 最外层电子数是次外层电子数的2倍
Y 其某种单质是空气的主要成分，也是最常见的助燃剂
Z 原子核外有3个电子层，最外层比次外层少1个电子
回答下列问题：
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（1）元素X的一种同位素原子质量用作相对原子质量的计算标
准，这种同位素的原子符号是 。
（2）Y形成的另一种单质主要存在于地球的平流层中，被称作地
球生物的保护伞，该单质的化学式是 。
（3）元素Z在海水中含量非常高，海水中Z元素与T元素形成的化
合物的化学式为 。
（4）画出T原子的结构示意图： 。
12C
O3
NaCl
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（5）T元素组成的单质在Y元素组成的常见单质中燃烧，得到的
产物是 （填化学式）。
解析：T失去1个电子后，形成与Ne相同的核外电子排布，
则T是Na；X最外层电子数是次外层电子数的2倍，X是C；
Y的某种单质是空气的主要成分，也是最常见的助燃剂，Y
是O；Z原子核外有3个电子层，最外层比次外层少1个电
子，Z是Cl；Z元素和T元素形成的化合物的化学式是NaCl。
T元素的单质在氧气中燃烧生成过氧化钠。
Na2O2
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15. 核外电子排布能够揭示原子每个电子层的电子分布情况，结合核
外电子排布规律，回答下列问题：
（1）某元素原子的核电荷数是电子层数的5倍，其质子数是最外
层电子数的3倍，该元素的原子结构示意图是 。
解析：设核电荷数＝质子数＝a，元素原子的电子层数为x，最外层电子数为y，依题意有a＝5x，a＝3y，则5x＝3y，x＝ ，因原子的最外层电子数不超过8，即y为 1～8的正整数，故仅当y＝5，x＝3时合理，该元素的核电荷数为15，其原子结构示意图为 。
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（2）已知某微粒的结构示意图为 。试回答：
①当x－y＜10时，该微粒为 （填“原子”“阳
离子”或“阴离子”）。
②当y＝8时，该微粒可能为
（填名称，任写5种）。
阴离子
氩原子、氯离子、硫离子、
钾离子、钙离子（答案合理即可）
解析：①当x－y＜10时，x＜10＋y，说明核电荷数小于核外电子数，所以该微粒应为阴离子。②当y＝8时，应是18电子微粒，所以可能为氩原子、氯离子、硫离子、钾离子、钙离子等。
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16. A、B、C、D是四种元素的原子，质子数都小于20。A原子与B原
子的最外层电子数相同，B原子与C原子的核外电子层数相同，
0.2 mol C单质与足量稀硫酸反应时放出H2 6.72 L（标准状况），
A原子最外层上的电子数比次外层上的电子数多5个，C原子与D
原子的质子数之和为32。
（1）A、B、C、D的元素符号分别
为 、 、 、 。
F
Cl
Al
K
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（2）A的离子结构示意图为 ，C的原子结构示意图
为 。
（3）C的硫酸盐的化学式为 ，C单质与稀硫酸反
应的化学方程式为
。
Al2（SO4）3
2Al＋3H2SO4 Al2（SO4）3＋
3H2↑
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解析：由A原子最外层上的电子数比次外层电子数多5个，可推知A元素为F；又由A原子与B原子的最外层电子数相同，则B元素为Cl；根据0.2 mol C单质与足量稀硫酸反应放出0.3 mol H2，可判断C单质与酸反应时生成了＋3价的化合物，则C元素为Al；再由C原子与D原子的质子数之和为32，可推知D元素为K。
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感谢欣赏
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