第一节 原子结构与元素周期表 第1课时 原子结构 [核心素养发展目标] 1.了解原子的表示方法,掌握有关质量数、质子数、中子数、电子数的相关计算。2.能从微观角度认识原子的构成,掌握原子核外电子排布规律,能画出1~20号元素的原子结构示意图。 一、原子的构成 1.构成原子的微粒及其性质 原子 2.质量数 (1)概念:将原子核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加,所得的数值叫做质量数,常用A表示。 (2)构成原子的粒子间的两个关系 ①质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)。 ②质子数=核电荷数=核外电子数。 思考1 原子的质量数是否就是原子的相对原子质量 请举例说明。 提示 不一定。如S的质量数为32,而硫原子的相对原子质量为32.06,两者数值上相近但不相等。 3.原子的表示方法 原子 质子数(Z) 中子数(N) 表示方法 F 9 10 F Na 11 12 Na Al 13 14 Al 思考2 填写下列表格并思考离子的核外电子数、质子数、电荷数之间的关系。 粒子 符号 质子 数(Z) 质量 数(A) 中子 数(N) 电荷数 核外电 子数 Na+ 11 23 12 1 10 Cl- 17 37 20 1 18 结论:阳离子中核外电子数=质子数-电荷数; 阴离子中核外电子数=质子数+电荷数。 1.判断正误 (1)原子呈电中性是因为中子不带电 ( ) (2)质子数和中子数决定原子的质量 ( ) (3)微粒中的质子数与核外电子数一定相等 ( ) (4)某种氯原子的中子数是18,则其质量数是35,核外电子数是17 ( ) 答案 (1)× (2)√ (3)× (4)√ 2.(2024·福建泉州十六中高一月考)下列关于Ir的说法不正确的是 ( ) A.核内质子数是77 B.核内中子数是192 C.核外电子数是77 D.质量数是192 答案 B 解析 由原子符号Ir可知,质量数是192,核内质子数是77,核内中子数是192-77=115,核外电子数是77,故选B。 3.带有2个单位正电荷的粒子X2+,它的质量数等于137,中子数是81,则其核外电子数为 ( ) A.56 B.54 C.58 D.137 答案 B 解析 X2+的质子数=质量数-中子数=137-81=56,则X2+的核外电子数为56-2=54。 (1)一个信息丰富的符号解读 (2)粒子中的电性关系 ①分子或原子:质子数=核外电子数 ②阳离子Xn+:质子数=核外电子数+n ③阴离子Xn-:质子数=核外电子数-n 二、原子核外电子排布 1.电子层 (1)概念: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,也称作电子层。 如图为电子层模型示意图: (2)不同电子层的表示及能量关系 各电子层由内到外 电子层数 1 2 3 4 5 6 7 字母代号 K L M N O P Q 离核远近 由近到远 能量高低 由低到高 2.电子分层排布 阅读教材思考与讨论中稀有气体元素原子的电子层排布规律 (1)能量最低原理 核外电子总是优先排布在能量最低的电子层里,然后再由里往外排布在能量逐步升高的电子层里,即按K→L→M→N……顺序排列。 (2)电子层最多容纳的电子数 ①第n层最多容纳2n2个电子。如K、L、M、N层最多容纳的电子数分别为2、8、18、32。 ②最外层电子数目最多不能超过8个(K层为最外层时不能超过2个)。 ③次外层最多能容纳的电子数不超过18个。 3.核外电子排布的表示方法———原子结构示意图 (1)钠的原子结构示意图 (2)画出下列原子或离子的结构示意图 ①S:,S2-:; ②Ca:,Ca2+:。 思考1 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 原子核外电子排布每层最多容纳2n2个电子,故M层最多可容纳18个电子,但M层作为最外层时,最多不超过8个电子。 4.常见的10e-和18e-微粒 (1) (2) 思考2 某同学在画某种元素的一种单核微粒的结构示意图时,忘记在圆圈内标出质子数,请你根据核外电子排布,推测可能的微粒符号。 提示 可能为中性原子Ne,也可能为阳离子Na+、Mg2+、Al3+,也可能为阴离子F-、O2-、N3-。 (1)从两个角度看 ... ...
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