1、合作探究 自主预习 第 1 章 原子结构与元素周期律 合作探究 自主预习 第第 1 节节 原子结构原子结构 合作探究 自主预习 第 1 课时 原子核 核素 合作探究 自主预习 目标导航 预习导引 1.了解原子的结构。 2.知道质量数和 X 的含义,掌握构成原子的各微粒间的关 系。 3.了解元素、核素、同位素的含义。 1.能通过对核电荷数、质子数、中子数、核外电子数、质量 数等概念以及它们之间的关系的认识,加深对原子结构的了 解。 2.能够比较元素、核素、同位素、同素异形体的异同。 合作探究 自主预习 目标导航 预习导引 1 2 1.原子构成 (1) 原子核 质子 一个质子带一个单位的正电荷 相
2、对质量为1.007 中子 不带电荷 相对质量为1.008 核外电子 一个电子带一个单位的负电荷 质量很小,约为一个质子质量的 1 1 837 合作探究 自主预习 目标导航 预习导引 1 2 预习交流预习交流1 原子为什么不显电性?为什么说原子的质量主要集中在原子核上? 答案:一个质子带一个单位正电荷,一个电子带一个单位负电荷,中子不带电,原 子核内的质子数等于原子核外的电子数,因此原子不显电性。 构成原子核的质子和中子的质量大约相等,一个质子的质量约是一个核外电子 质量的1 837倍,因此原子的质量主要集中在原子核上。 合作探究 自主预习 目标导航 预习导引 1 2 (2)质量数 (3)原子的
3、表示方法 一般用符号 表示,字母表示意义如下: X 合作探究 自主预习 目标导航 预习导引 1 2 预习交流预习交流2 如果两种微粒的质子数和电子数均相同,则它们有可能是一种原子和一种离子。 这种观点正确吗? 答案:该观点不正确。原子是呈电中性的,离子带电荷,故一种原子和一种离子 不可能质子数和电子数均相同。 合作探究 自主预习 目标导航 预习导引 1 2 2.核素、同位素 (1)元素:具有相同质子数(核电荷数)的同一类原子的总称。 (2)核素:具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子。如氢元素具有三种核 素 氕(1 1H)、氘( 1 2H)、氚( 1 3H): 1 1 H 1 2 H 1 3
4、 H 俗称 氢 重氢 超重氢 符号 H D T 质子数 1 1 1 中子数 0 1 2 合作探究 自主预习 目标导航 预习导引 1 2 (3)同位素 定义:质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同核素互为同位素。 重要的同位素: 预习交流预习交流3 (1)所有核素均含有中子吗?(2)到目前为止,人类发现的元素共112种,能否说发 现的核素共有112种? 答案:(1)不是 中不含中子。(2)不能。因为许多元素具有多种不同的核素, 故人类发现的核素要远多于112种。 1 1 H、1 2 H 和 1 3 H 互为同位素,其中 1 2 H、 1 3 H 用做制造氢弹的原料 ;92 234U、 92 2
5、35 U、92 238 U 互为同位素,其中 92 235 U 是核反应堆的燃料。 。1 1H 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 一、微粒(原子、分子、离子)间的数量关系 活动与探究 (1)23Na、23Na+的质子数、中子数和电子数各是多少?两种微粒的相同点和不 同点有哪些? (2)35Cl与35Cl-的质子数、中子数、电子数是否均相等? (3)1个水分子中的质子数和电子数有什么关系? 答案:(1)23Na的质子数、中子数、电子数分别是11、12、11;23Na+的质子数、 中子数、电子数分别是11、12、10。23Na和23Na+的相同点:质子数和中子数相等; 不同点:电子数
6、不同,两微粒的电性不同。 (2)35Cl与35Cl-的质子数、中子数相等,电子数不相等。 (3)1个水分子中的质子数和电子数相等,均为10。 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 迁移与应用 例1已知R2+核外有a个电子,核内有b个中子,表示R原子符号正确的是( ) 思路点拨:解答本题时要注意以下两点: (1)阳离子的质子数多于电子数,而阴离子的质子数少于电子数。 (2)离子的质量数近似等于其相对原子质量。 解析:R2+的电子数为a,其质子数则为a+2,质量数=质子数+中子数=a+2+b。 答案:C A. R B. -2 +-2R C. +2 +2R D.-2 + R 易错警示:(1
7、)质量数=质子数+中子数,该关系适用于原子和离子。 (2)核电荷数(质子数)=核外电子数,该关系只适用于原子和分子。 (3)对离子进行电子数与质子数换算时应该注意阳离子和阴离子的区别。 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 迁移训练 1 某元素的一种同位素 X 原子的质量数为 A,含 N 个 中子,它与 1 1 H 原子组成 HmX 分子。 在 a g HmX 中所含质子的物质的 量约是( ) A. +(A-N+m) B. (A-N) C. +(A-N) D. (A-N+m) 解析:1 个 X 原子的质子数为 A-N,故 1 个 HmX 分子中所含质子 数等于 A-N+m;结合 Hm
8、X 质量数为 A+m,故 a g HmX 的物质的量约 为 + mol,所以 a g HmX 所含质子的物质的量约为 +(A-N+m) mol。 答案:A 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 1.各微粒间的三种关系 (1)质量关系: 质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)。 原子的相对原子质量近似等于质量数。 (2)电性关系: 电中性微粒:原子或分子。核电荷数=核内质子数=核外电子数。 带电离子:质子数电子数。 阳离子(Rm+) 质子数电子数 质子数=电子数+m 阴离子(R m- ) 质子数电子数 质子数=电子数-m 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 (3)数量关系
9、: 中子不带电,1个质子带1个单位正电荷,即:核电荷数=质子数。对于原子:质子 数=核外电子数。 2.粒子符号 中各数字的含义 特别提示:(1)微粒中,“质量数=质子数+中子数”均成立,但质子数与中子数不一 定相等,质子数与核外电子数也不一定相等。因为微粒可以是原子、分子,也可以 是阴离子、阳离子等。 (2)决定元素种类的只有质子数,而决定核素(原子)种类的是质 ( X ) 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 二、元素、核素、同位素、同素异形体的比较 活动与探究 完成下表中的内容,比较“四素”的不同。 元素 核素 同位素 同素异形体 定义 具有相同质 子数(核电 荷数)的同 一类原
10、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,中 子数不同的同 一种元素的不 同核素的互称 同种元素形成 的不同单质的 互称 研究 范畴 元素的游离 态、化合态 原子 原子 单质 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 元素 核素 同位素 同素异形体 特性 只有种类, 没有个数 化学反应中的 最小微粒 物理性质不同, 化学性质相同 由一种元素组 成,可独立存在 决定 因素 质子数 质子数、中子 数 中子数 原子的排列方 式 举例 H、C、N、 O、F 17 35 Cl、17 37 Cl 6 12 C、6 13 C、6 14 C 金刚石、石墨、 C60 合作探究
11、 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 迁移与应用 例2判断下列说法的正误。 (1)任何一种原子核内都含有质子和中子。 ( ) (2)元素的种类和核素的种类相同。 ( ) (3)同位素和核素都属于原子。 ( ) (4)互为同位素的原子性质完全相同。 ( ) (5)19 40K 与 20 40 Ca 互为同位素。 ( ) (6)O2与 O3互为同位素。 ( ) (7)19 40K 与 19 39 K 互为同位素。 ( ) 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 思路点拨:解答本题时要注意以下两点:(1)有质子的微粒不一定 有中子,如 1 1 H。(2)同位素是同种元素的不同原子,而不是单
12、质。 解析:(1)1 1H 的原子核内只有质子没有中子,错误。 (2)一种元素可 能有几种核素,所以核素的种类比元素的种类多,错误。(3)核素和同 位素都是针对原子而言的,正确。(4)互为同位素的原子化学性质相 同,但物理性质不同,如 1 3 H 具有放射性,而 1 1 H 不具有,错误。(5)互为 同位素的原子首先是同种元素,错误。(6)同位素指的是同一元素几 种不同核素的互称,O2与 O3互为同素异形体,错误。 (7)19 40K 与 19 39 K 是 钾元素的两种不同核素,互为同位素,正确。 答案:(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) 合作探究 自主预习 问题导学 即
13、时检测 一 二 迁移训练 2 下列说法中,错误的是( ) A.13C 和 14C 属于同一种元素,它们互为同位素 B.1H 和 2H 是不同的核素,它们的质子数相同 C.14C 和 14N 的质量数相同,它们的中子数不同 D.6Li 和 7Li 的电子数相同,中子数也相同 解析: 选项 分析 A 项() 二者质子数相同,中子数不同,互为同位素 B 项() 二者属于质子数相同、中子数不同的两种核素 C 项() 二者的质量数相同,质子数不同,故中子数不同 D 项( ) 二者的电子数相同,质量数不相同,故中子数不同 答案:D 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 元素、核素、同位素、同素异
14、形体的联系 特别提示:判断同位素、同素异形体时,应抓住微粒的本质区别:质子数相同的 原子就是同种元素,质子数相同而中子数不同的原子,互为同位素;同一元素形成 的不同单质互为同素异形体。 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 1 2 3 4 5 6 1.钚(Pu)是一种放射性元素,有20种同位素。 下列关于 94 240 Pu和 94 241 Pu 的说法正确的是( ) A.94 240Pu 和 94 241 Pu 都含有 94 个中子 B.94 240Pu 和 94 241 Pu 互为同位素 C.94 240Pu 和 94 241 Pu 的核外电子数不同 D.94 240Pu 和 94 24
15、1 Pu 分别含有 146 和 147 个质子 解析:94 240Pu 和 94 241 Pu 是 Pu 的两种不同核素,它们互称为同位素 , 94 240 Pu 和 94 241 Pu 都含有 94 个质子,中子数分别为 146、 147,因此 A、 D 错误,B 正确;94 240Pu 和 94 241 Pu 的核外电子数相同,因此 C 错误。 答案:B 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 1 2 3 4 5 6 2.元素R的阴离子Rn-核外有x个电子,其核内的中子数为m,则R的质量数是( ) A.x-n B.m+x-n C.m-x+n D.x+n 解析:原子R的核外电子数为x-n,则
16、R的质量数为x-n+m。 答案:B 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 1 2 3 4 5 6 3.简单原子的原子结构可用下图形象地表示: 其中“ ”表示质子或电子,“ ”表示中子,则下列有关的叙述正确的是( ) A.互为同位素 B.互为同素异形体 C.是三种化学性质不同的粒子 D.具有相同的质量数 解析:本题运用图形法形象地表示了原子结构,三种原子的质子数、电子数均为1, 而中子数分别为0、1、2,因此三者分别是氢元素的三种核素H、D、T,互为同位 素。 答案:A 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 1 2 3 4 5 6 4.下列说法错误的是( ) A. 1 3 H、H+和 H2是
17、氢元素的三种不同粒子 B.石墨和金刚石互为同位素,化学性质相似 C.1 1H 和 1 2 H 是不同的核素 D.12C 和 14C 互为同位素,两者化学性质几乎完全相同 解析:元素有游离态和化合态两种存在形式,A 项中的三种微粒是氢 元素的三种不同粒子;B 项中金刚石与石墨是由碳元素组成的不同 单质,两者互为同素异形体,而不是同位素关系;C项中 1 1 H和 1 2 H是质 子数均为 1、 中子数不等的不同氢原子,即不同的核素;D 项中 12C 和 14C 其质子数均为 6,而中子数分别为 6 和 8,故它们互为同位素,同位 素的化学性质几乎完全相同。 答案:B 合作探究 自主预习 1 2 3
18、 4 5 6 问题导学 即时检测 5.用A.质子数、B.中子数、C.核外电子数、D.最外层电子数,填写下列各空格(填 代号)。 (1)原子种类由 决定。 (2)元素种类由 决定。 (3)元素的同位素由 决定。 (4)核素的相对原子质量由 决定。 (5)元素的化学性质由 决定。 合作探究 自主预习 1 2 3 4 5 6 问题导学 即时检测 解析:(1)质子数、中子数完全相同的原子才是同种原子,否则为不同种原子。 (2)质子数相同的原子是同种元素,否则不是同种元素。 (3)只有质子数相同、中子数不同的原子才互为同位素,否则不互为同位素。 (4)核素的相对原子质量质子数+中子数。 (5)最外层电子
19、数的多少决定元素原子得失电子的能力,进而影响元素的化学性 质。 答案:(1)A、B (2)A (3)A、B (4)A、B (5)D 合作探究 自主预习 1 2 3 4 5 6 问题导学 即时检测 6.有下列微粒:1 1H; 1 2H; 1 3H;16O;18O;12C;14C;40K; 40Ca。 回答以下问题(填序号): (1)以上9种微粒共含有 种核素,属于 种元素。 (2)互为同位素的是 、 、 。 (3)质量数相等的微粒是 。 (4)形成的H2O分子共有 种。 合作探究 自主预习 1 2 3 4 5 6 问题导学 即时检测 解析:每一种微粒各由一种核素构成,共含有9种核素;质子数相同的
20、核素都属于同 一种元素,故元素有5种;质子数相同而中子数不同的核素互称同位素,因此、 、三组分别互为同位素;两种微粒质量数均为40;H2O分子中的两个 氢原子可能相同也可能不同,因此氢元素的三种核素 与16O、18O可 形成12种H2O分子。 答案:(1)9 5 (2) (3) (4)12 1 1H、 1 2H、 1 3H 合作探究 自主预习 第 2 课时 核外电子排布 合作探究 自主预习 目标导航 预习导引 1.了解 118 号元素原子的核外电子排布。 2.了解核外电子的排布规律。 3.了解原子的最外层电子数与元素原子得失电子 的能力和化合价的关系。 1.能运用核外电子排布规律,画出118号
21、元素的原 子结构示意图。 2.知道电子是按能量高低在核外由近及远分层排 布的,以及 K、L、M、N、O、P、Q 等所表示的含 义。 3.知道常见的 10 电子及 18 电子微粒。 合作探究 自主预习 目标导航 预习导引 1 2 1.核外电子的分层排布 (1)依据 在含有多个电子的原子里,能量低的电子通常在离核较近的区域内运动,能量高 的电子通常在离核较远的区域内运动,也就是说核外电子是分层排布的。 (2)电子层与能量的关系 电子层序数 1 2 3 4 5 6 7 电子层符号 K L M N O P Q 电子能量 电子离核由近及远 电子能量由低到高 合作探究 自主预习 目标导航 预习导引 1 2
22、 (3)核外电子排布规律 由里向外,依次排布在能量逐渐升高的电子层里。 第n电子层最多可容纳的电子数为2n2。 最外层电子数不超过8个(第一层为最外层时,电子数不超过2个)。 (4)核外电子排布的表示方法结构示意图 原子结构示意图 如Na: 离子结构示意图 合作探究 自主预习 目标导航 预习导引 1 2 预习交流预习交流1 根据已有知识,你认为相对于宏观物体的运动,电子的运动有什么特点? 答案:电子具有区别于宏观物体的几大特征:(1)质量很小(9.10910-31kg);(2)带 负电荷;(3)运动空间范围小(直径约10-10 m);(4)运动速度快,因此电子的运动特征就 与宏观物体的运动有着
23、极大的不同它没有确定的轨道。 合作探究 自主预习 目标导航 预习导引 1 2 2.原子最外层电子排布与元素化学性质的关系 元素结构与 性质 稀有气 体元素 金属元素 非金属元素 原子最外层 电子数 8(He 为 2) 一般4 一般4 稳定性 稳定 不稳定 不稳定 得失电子能 力 既不易得电 子,也不易失 电子 易失电子 易得电子 化合价 0 只显正价 既显负价,又显正价(O 一 般不显正价、F 不显正价) 合作探究 自主预习 目标导航 预习导引 1 2 预习交流预习交流2 请你用原子结构的知识解释:为什么Na、Mg在化学反应中表现出还原性,而O2、 Cl2在化学反应中表现出氧化性? 答案:钠、
24、镁原子最外电子层上分别有1个、2个电子,次外电子层上都有8个电 子。钠、镁原子分别失去1个、2个电子就都形成了最外电子层为8个电子的稳定 的电子层结构。因此,金属钠、金属镁在化学反应中常表现出还原性。 氧原子和氯原子,最外电子层上的电子数分别是6、7,它们分别得到2个、1个电 子就都形成了最外电子层为8个电子的稳定的电子层结构。因此,氧气和氯气在化 学反应中常表现出氧化性。 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 三 一、核外电子的排布规律 活动与探究 1.请你分析以下几种原子的结构示意图是否正确,不正确的违背了什么规律? 答案:正确;违背了电子按能量由低到高的顺序排布的规律,L层应排
25、 222=8(个);违背了各电子层最多能容纳2n2个电子的规律;违背了最外层电 子数不超过8个及各电子层最多能容纳2n2个电子的规律。 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 三 2.当N层上有电子时,M层上的电子是否一定已排满? 答案:不一定。因M层排满时是18个电子,但当M层为最外层时不能超过8个电 子,故M层电子数多于8个电子时,就会先排布在N层上。例如,钙原子: 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 三 迁移与应用 例1已知A、B、C、D、E都是前18号元素,且原子序数依次增大,其中A原子和 D原子的最外层电子数都是各自电子层数的2倍;B和C能组成C2B或C2B2型化
26、合物; 在C2B中C的阳离子和B的阴离子电子层结构相同;E原子的质子数是A与C原子的 质子数之和。请回答: (1)A元素的名称为 。 (2)C2B的化学式为 。 (3)E形成的单质为 色。 (4)C2B2与AB2反应的化学方程式为 。 思路点拨:解答本题应注意以下三点:(1)C的阳离子和B的阴离子电子层结构相 同,即二者的电子总数相等;(2)前18号元素的电子层数只可能为1、2、3;(3)A、B、 C、D、E的原子序数依次增大。 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 三 解析:A、D原子的最外层电子数都是各自电子层数的2倍,故A、D分别可能为 氦、碳和硫。B和C能组成C2B或C2B2
27、型化合物,且在C2B中C的阳离子和B的阴离 子电子层结构相同,则B和C分别为氧和钠,D为硫。根据“E原子的质子数是A与C 原子的质子数之和”,可知E为氯,A为碳。 答案:(1)碳 (2)Na2O (3)黄绿 (4)2CO2+2Na2O2 2Na2CO3+O2 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 三 迁移训练1下列表示式书写正确的是( ) 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 三 解析:A项中第二电子层有9个电子,违背了各电子层最多容纳电子数为2n2的规 律;C项中最外层有9个电子,违背了最外层电子数不超过8及各电子层最多能容纳 2n2个电子的规律;D项中第一电子层只有1个
28、电子,违背了电子按能量由低到高的 顺序排布的规律。 答案:B 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 三 1.核外电子排布规律 (1)“一低”电子首先排布在能量最低的电子层里。并尽量由能量低的电子 层,依次排入能量高的电子层。 (2)“两不超” 各电子层电子数不超过 22 最外层电子数不超过 8 个(第一 层为最外层时不超过 2 个) 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 三 2.几点说明 (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。 (2)要熟练掌握120号元素的原子结构示意图,这是顺利解答推断题的基础。 (3)注意原子结构示意图与离子结构示意图的区别。
29、(4)最外电子层中排满8个电子(He为2个)时,这种电子层结构为相对稳定结构,其 他的电子层结构为相对不稳定结构。不稳定的电子层结构在一定条件下会变为 稳定的电子层结构,从而原子通过得失电子变成离子。 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 三 二、元素的性质与原子结构的关系 活动与探究 (1)元素的化学性质与原子的最外层电子排布有什么关系? 答案:元素的性质与原子的最外层电子排布密切相关。例如:稀有气体元素原子 核外最外层电子数为8(氦除外,它的最外层只有2个电子),是相对稳定的结构,既不 容易获得电子,也不容易失去电子;金属元素原子最外层电子数一般小于4,较易失 去电子成为阳离子;
30、非金属元素原子最外层电子数一般大于或等于4,有较强的获 得电子的倾向,活泼非金属元素的原子较容易得到电子形成阴离子。 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 三 (2)稀有气体的化合价为什么通常为0价,钠在化合物中通常显+1价,而氯在化合 物中常显-1价?通过讨论你能发现什么规律? 答案:稀有气体元素原子核外电子排布已达稳定结构,既不容易获得电子也不容 易失去电子,所以稀有气体元素的常见化合价为0价;钠原子的最外层电子数为1, 容易失去这个电子而达到8电子稳定结构,因此钠元素在化合物中显+1价;氯原子 最外层有7个电子,容易得到1个电子达到8电子稳定结构,因此氯元素在化合物中 常显-1
31、价。 化合价是元素的一种重要性质。元素化合价的正负及数值与原子的电子层结 构,特别是原子的最外层电子数有密切的关系。 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 三 迁移与应用 例2某元素原子的最外层电子数为次外层电子数的3倍。 (1)该元素原子的简单离子的结构示意图为 。 (2)该元素原子在化学反应中容易 电子,通常显 性。 解析:若该元素原子核外有3个或3个以上的电子层,则最外层电子数必大于8,这 与“原子最外层电子数不能超过8个”相矛盾,故该元素原子核外应该有2个电子层。 由此可确定其原子结构示意图为 ,故该元素为氧元素,氧离子的结 构示意图为 。氧原子最外层有6个电子,在反应中容易
32、得到电子,显 氧化性。 答案:(1) (2)得到 氧化 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 三 迁移训练2化合价一般取决于原子的( ) A.核内质子数 B.核外电子总数 C.核外电子层数 D.最外层电子数 解析:化合价是元素原子与其他原子化合时所表现出来的性质。反应时主要是 最外层电子发生得失,故化合价主要取决于最外层电子数。 答案:D 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 三 “组成与结构决定性质”是在研究物质性质当中被普遍采用的规律。物质在化 学反应中的表现,与物质所含元素的原子结构有着密切的关系,其中与原子最外层 电子数联系最为密切。例如,根据原子核外电子的排布情况
33、可以判断物质的氧化 性、还原性和化合价等,根据元素的化合价又能判断物质的组成与性质等。 特别提示:(1)金属元素呈现正化合价而没有负化合价。 (2)非金属元素(F、O除外)既有正化合价又有负化合价,若最外层电子数为n,则 其最高正化合价为n,负化合价为n-8。 (3)金属元素只有正化合价不能说明金属元素不能形成阴离子,如 Al(OH)4-等,但在这些离子中,金属元素的化合价仍为正化合价。 MnO4 - 、Cr2O7 2-、 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 三 三、常见的10电子微粒和18电子微粒 活动与探究 现有 微粒结构示意图,试填表,当n取不同值时相对应的微粒名称和 符号。
34、 n 值 10 7 8 9 11 12 微粒名称 微粒符号 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 三 答案: n 值 10 7 8 9 11 12 微粒名称 氖 氮离子 氧离子 氟离子 钠离子 镁离子 微粒符号 Ne N3- O2- F- Na+ Mg2+ 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 三 迁移与应用 例3下列各组微粒具有相同的质子数和电子数的是( ) 思路点拨:该题的突破口为常见的10电子或18电子微粒,抓住“质子数和电子数 均相同的两种微粒不可能是一种原子(或分子)与另一种离子”这一关键点。 A.OH-、H2O、F- B.NH3、NH4 +、NH 2 - C.H
35、3O+、NH4 +、NH 2 - D.HCl、F2、H2S 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 三 解析:以OH-为例,O原子中有8个质子,H原子中有1个质子,OH-中的质子数为 8+1=9,因为OH-带1个负电荷,电子数比质子数多1,电子数为9+1=10,同样方法可得 这些微粒中的质子数和电子数如下: 答案:D 微粒 H2O F- NH3 NH4 + NH2 - H2S F2 H3O+ HCl 质子数 10 9 10 11 9 18 18 11 18 电子数 10 10 10 10 10 18 18 10 18 易错警示:对于两种核外电子总数相等的微粒,它们的质子数可能相同,也可
36、能 不同。如CH4、NH3、H2O、HF等质子数、电子数均为10;但CH4、NH3、H2O、 HF等与Na+、Mg2+、Al3+等的质子数不同、电子数相同。 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 三 迁移训练3 表示某带电微粒的结构示意图,则它可以代表的金属阳 离子共有( ) A.1种 B.3种 C.4种 D.5种 解析:该题的突破口为常见的10电子微粒,阳离子是原子失去电子形成的,所以 该结构可以代表的金属阳离子有Na+、Mg2+、Al3+三种。 答案:B 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 三 常见的核外电子数相等的微粒 1.核外电子总数为10的微粒 (1)分子Ne及
37、Ne之前元素的氢化物CH4、NH3、H2O、HF。 (2)单核离子Ne前后元素形成的阴、阳离子:N3-、O2-、F-、Na+、Mg2+、 Al3+。 (3)多核离子NH3、H2O得失H+形成的阴、阳离子:H3O+、 、OH-、 等。 2.核外电子总数为18的微粒 (1)分子Ar及Ar之前元素的氢化物HCl、H2S、PH3、SiH4。 (2)离子Ar前后元素形成的阴、阳离子:Cl-、S2-、HS-、K+、Ca2+。 (3)182=9“双九”微粒:F2、H2O2、N2H4(NH2NH2)、C2H6(CH3CH3)等。 NH2 - NH4 + 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 三 技巧
38、点拨:寻找等电子微粒时不能盲目猜测,应注意思维的顺序性。(1)若为10 电子微粒,首先找到Ne,以Ne为分界,原子序数比Ne小的非金属元素的氢化物及这 些元素的简单阴离子;原子序数比Ne大的金属元素形成的简单阳离子。(2)若为18 电子微粒,思维方法与10电子微粒相似。而对于“双九”微粒,首先找到F2,以F2为标 准,原子序数比F小的O、N、C的氢化物,用H的个数补齐。如原子序数O比F小1 则电子数O2比F2少2则补2个H为H2O2。(3)据此技巧,容易找出核外电子总数为2 的微粒有He、H2、Li+、Be2+、H-等。 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 1 2 3 4 5 6 1.有关
39、原子核外电子及其运动状态,下列描述正确的是 ( ) 可以测定某一时刻电子所处的位置 电子质量很小且带负电荷 运动的 空间范围很小 高速运动 有固定的运动轨道 电子的质量约为氢离子 质量的 A. B. C. D. 解析:核外电子在原子核外高速运动,没有固定的轨道,无法测定电子在某一时刻 所处的位置。 答案:B 1 1 837 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 1 2 3 4 5 6 2.在下图所表示的微粒中,氧化性最强的是( ) 解析:A、B代表原子结构示意图,A原子最外层有4个电子,B的原子最外层有7个电 子,即A是碳、B是氟,B原子的氧化性比A的强;C、D都是离子的稳定结构,氧化性 很
40、弱。 答案:B 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 1 2 3 4 5 6 3.下列说法中肯定错误的是( ) 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.某离子的核电荷数与最外层电子数相等 解析:H原子核外只有一个电子,分布在K层上,A对;L层最多可以排布8电子,M层最 多只能排布18电子,B错;K+、Ca2+、Cl-等离子结构示意图中,M层上和L层上的电 子数均为K层的4倍,C对;O2-最外层有8电子,氧元素的核电荷数为8,D对。 答案:B 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 1 2 3 4 5 6 4
41、.下列说法中正确的是( ) A.原子的最外电子层上只有1个电子的元素一定是活泼的金属元素 B.原子的最外电子层上只有1个电子的元素一定有+1的化合价 C.核电荷数为11的单核粒子的最外电子层上一定是只有1个电子 D.核电荷数为11的单核粒子的次外电子层上一定有8个电子 解析:明确单核粒子是原子还是离子。氢、钠等的原子结构和性质说明A项是错 误的、B项是正确的,Na+是核电荷数为11的单核粒子,该实例能说明C项和D项都 是错误的。 答案:B 合作探究 自主预习 1 2 3 4 5 6 问题导学 即时检测 5.用下面的原子或离子结构示意图的编号(A、B、C、D)填空: (1)电子层排布相同的是 。
42、 (2)属于同种元素的是 。 (3)属于金属元素的是 。 (4)属于稀有气体元素的是 。 解析:电子层排布相同是指电子层数相同,各层上的电子数相同;同种元素是指核 内质子数相同;金属元素的最外层电子数一般小于4;稀有气体元素的最外层电子 数为8(He为2)。 答案:(1)BC (2)AB (3)D (4)C 合作探究 自主预习 1 2 3 4 5 6 问题导学 即时检测 6.根据下列叙述,写出微粒符号和结构示意图。 (1)原子核外有2个电子层、10个电子的原子: 。 (2)原子核外有3个电子层,最外层有6个电子的原子: 。 (3)质量数为28,质子数等于中子数的原子: 。 (4)最外层电子数是
43、次外层电子数4倍的-2价阴离子: 。 (5)电子总数为10的+1价单核阳离子: 。 解析:(1)原子中:核外电子数=质子数,10个质子的原子为Ne;(2)电子排布为2、8、6, 应是S原子;(3)质子数为 =14,是Si原子;(4)此-2价阴离子的次外层电子数应为 2,为O2-;(5)该+1价阳离子的质子数为10+1=11,为Na+。 28 2 合作探究 自主预习 1 2 3 4 5 6 问题导学 即时检测 合作探究 自主预习 第第 2 节节 元素周期律和元素周期表元素周期律和元素周期表 合作探究 自主预习 第 1 课时 元素周期律 合作探究 自主预习 目标导航 预习导引 1.使学生了解元素原
44、子核外电子排布、原子半径、主要 化合价的周期性变化,认识元素周期律。 2.通过对元素周期律的初探,使学生学会利用各种图表 (柱状图、线状图等)处理数据,提高分析、处理数据的能 力。 1.能够通过元素的原子半径、主要化合价、原子的最外 层电子排布的周期性变化,理解元素周期律的实质。 2.学会正确比较微粒半径的大小。 合作探究 自主预习 目标导航 预习导引 1 2 1.原子序数 元素在元素周期表中的序号,其数值等于原子核内的质子数。 预习交流预习交流1 根据原子序数的定义,思考:它与构成原子的粒子的数量有什么关系? 答案:原子序数=核内质子数=核电荷数=核外电子数。 合作探究 自主预习 目标导航
45、预习导引 1 2 2.元素周期律 (1)元素周期律的含义 元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周期性变化的规律。 (2)元素周期律的表现 最外层电子排布规律: 原子序数 电子层数 最外层电子数 达到稳定结构时的 最外层电子数 12 1 12 2 310 2 18 8 1118 3 18 8 结论:随着原子序数的递增,元素原子的最外层电子排布呈现周期性 变化 合作探究 自主预习 目标导航 预习导引 1 2 原子半径的变化规律: 原子序数 原子半径的变化 39 0.134 nm0.071 nm 大小 1117 0.154 nm0.099 nm 大小 结论:随着原子序数的递增,元素原子半径呈现周期性
46、的变化 合作探究 自主预习 目标导航 预习导引 1 2 原子序数 化合价的变化 12 +10 310 正价:+1+5 负价:-4-10 1118 正价:+1+7 负价:-4-10 结论:随着原子序数的递增,元素化合价呈现周期性的变化 化合价变化规律: 合作探究 自主预习 目标导航 预习导引 1 2 (3)元素周期律的实质 元素性质的周期性变化是原子核外电子排布呈周期性变化的必然结果。 预习交流预习交流2 通过对课本的预习,你觉得应如何理解“周期性”? 答案:简单地讲,所谓“周期性”,就是指同样的现象多次出现、间隔有规律、相 同变化随时间增加而增加“发生次数”。该现象从前一次开始的某个“计算点”,到 下一次发生时两“点”之间的间隔,就是一个周期。 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 一、元素周期律 活动与探究 (1)下图是118号元素的最外层电子数柱状图,请你对图表进行分析、比较,随 着原子序数的递增,元素原子的最外层电子排布呈现怎样的变化? 答案:由图像可知,在118号元素的原子核外,随着原子序数的递增,元素原子最 外层电子的排布呈现周期性的变化,最外层电子数由1递增到8(若K层为最外层,则 由1递增到2)。 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 (2)下图是118号元素的原子半径示意图,试思考元素原子半径的变化规律(不 考虑稀有气体): 电子层
