魯科版必修第二冊(cè)第1章第1節(jié)第2課時(shí)核外電子排布原子結(jié)構(gòu)與元素原子得失電子能力課件（35張）

第2課時(shí)核外電子排布原子結(jié)構(gòu)與元素原子得失電子能力學(xué)習(xí)目標(biāo)1.通過(guò)1～20號(hào)元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖,能歸納出核外電子的排布規(guī)律,并建立起外層電子排布與元素的原子得、失電子能力以及化合價(jià)的關(guān)系。2.通過(guò)鈉、鎂、鉀與水的反應(yīng)實(shí)驗(yàn),能對(duì)其失電子能力的強(qiáng)弱做出比較。3.通過(guò)對(duì)元素的原子結(jié)構(gòu)分析,能對(duì)元素原子的得失電子能力做出解釋。任務(wù)分項(xiàng)突破課堂小結(jié)提升學(xué)科素養(yǎng)測(cè)評(píng)任務(wù)分項(xiàng)突破學(xué)習(xí)任務(wù)1核外電子排布自主梳理1.核外電子排布(1)電子層與電子能量的關(guān)系。電子層數(shù)1234567電子層符號(hào)KLMNOPQ電子離核距離電子能量高低由近及遠(yuǎn)由低到高(2)核外電子排布規(guī)律。①電子是在原子核外離核由近及遠(yuǎn)、能量由低到高的不同電子層上分層排布的。②每層最多能容納的電子數(shù)是

(n表示電子層數(shù))。③各原子最外電子層上能容納的電子數(shù)不超過(guò)

(最外層為K層時(shí)不超過(guò)

)。④注意上述規(guī)律的相互聯(lián)系,如M層最多容納18個(gè)電子,但作為最外層時(shí)最多只能容納8個(gè)電子。2n2822.核外電子排布的表示方法——原子結(jié)構(gòu)示意圖3.原子的最外層電子排布與元素化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系元素結(jié)構(gòu)與性質(zhì)金屬元素非金屬元素稀有氣體元素最外層電子數(shù)(n)一般小于

.一般大于或等于

.

(He為

)穩(wěn)定性不穩(wěn)定不穩(wěn)定穩(wěn)定得失電子能力易

電子易

電子

得、失電子化合價(jià)一般為+n價(jià)通常為-(8-n)價(jià)

.形成簡(jiǎn)單離子+n價(jià)陽(yáng)離子-(8-n)價(jià)陰離子不能形成簡(jiǎn)單離子4482失得不易0價(jià)互動(dòng)探究隨著環(huán)保理念的深入,碳達(dá)峰、碳中和成為影響我國(guó)未來(lái)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要戰(zhàn)略。進(jìn)入2022年以來(lái),由于世界形勢(shì)的變化,石油價(jià)格出現(xiàn)大幅度的上漲。人們也開(kāi)始重新認(rèn)識(shí)汽車(chē)電動(dòng)化的必要性,在這場(chǎng)出行工具的變革中我國(guó)某汽車(chē)企業(yè)未雨綢繆,在新能源汽車(chē)的研發(fā)、制造中遙遙領(lǐng)先。該企業(yè)的電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力電池采用的是磷酸鐵鋰技術(shù)。探究1原子的核外電子排布規(guī)則問(wèn)題1:磷酸鐵鋰電池中鋰原子和磷原子的核外電子是如何排布的?試用原子結(jié)構(gòu)示意圖表示。(1)根據(jù)核外電子排布規(guī)律判斷,M層最多容納多少個(gè)電子?提示:(1)根據(jù)核外電子排布規(guī)律可以判斷M層最多容納2×32=18個(gè)電子。(2)為什么M層沒(méi)有排滿(mǎn)電子,N層已開(kāi)始排電子?提示:(2)若將N層的電子排布在M層,此時(shí)M層為最外層,而最外層電子數(shù)不能超過(guò)8。探究2最外層電子排布與元素化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系問(wèn)題3:試從原子核外電子排布的角度分析,Li、P原子在化學(xué)反應(yīng)中會(huì)表現(xiàn)什么樣的性質(zhì)?提示:Li原子最外層只有1個(gè)電子,在化學(xué)反應(yīng)中容易失去而表現(xiàn)還原性;而P原子最外層有5個(gè)電子,在化學(xué)反應(yīng)中可以得到3個(gè)電子達(dá)到8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),表現(xiàn)一定的氧化性。問(wèn)題4:從原子核外電子排布的角度解釋Li3P的形成原理是什么。歸納拓展10e-和18e-微粒的認(rèn)知模型(1)10e-微粒。原則:以10電子的Ne原子為基礎(chǔ),通過(guò)得失電子或形成氫化物形成10電子離子、分子;10電子分子通過(guò)得失質(zhì)子形成10電子離子。(2)18e-微粒。①以18電子的Ar原子為基礎(chǔ),通過(guò)得失電子或形成氫化物形成18電子離子、分子;18電子分子通過(guò)失去H+形成18電子離子。②F、10電子氫化物分子失去一個(gè)H得到的9電子微粒兩兩結(jié)合得到18電子分子。CH3—CH3、H2N—NH2、HO—OH、F—F、F—CH3、CH3—OH、H2N—OH……題組例練D題點(diǎn)一核外電子排布規(guī)律1.下列說(shuō)法正確的是(

)A.在多電子的原子里,能量高的電子通常在離核近的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)B.核外電子總是先排在能量低的電子層上,例如只有M層排滿(mǎn)后才排N層C.某原子M層電子數(shù)為L(zhǎng)層電子數(shù)的4倍D.某離子的核電荷數(shù)與最外層電子數(shù)相等2.下列是原子或離子的核外電子排布,其中錯(cuò)誤的是(

)C題點(diǎn)二電子排布與元素性質(zhì)3.(2022·上海普陀區(qū)期中)下列符號(hào)所表示的微粒中,具有相似化學(xué)性質(zhì)的是(

)A.①和②

B.①和③C.②和③和④

D.①和②和③B解析:在如圖表示的微粒中,①和③的最外層電子數(shù)均為6,兩種元素原子的最外層電子數(shù)相同,具有相似的化學(xué)性質(zhì),故B正確。C解析:由原子結(jié)構(gòu)示意圖可知是20號(hào)元素鈣,元素符號(hào)是Ca,故A正確;鈣是ⅡA族元素,是金屬元素,故B正確;Ca最外層有兩個(gè)電子,容易失電子,顯+2價(jià),故C錯(cuò)誤,D正確。A.元素符號(hào)是Ca B.屬于金屬元素C.在化學(xué)反應(yīng)中易得電子

D.最高正化合價(jià)是+2價(jià)學(xué)習(xí)任務(wù)2原子結(jié)構(gòu)與元素原子得失電子能力自主梳理1.比較金屬元素原子失電子能力強(qiáng)弱的依據(jù)金屬單質(zhì)與

反應(yīng)置換出氫氣的難易程度,反應(yīng)越容易,則金屬元素原子失電子能力越

。2.元素的金屬性與非金屬性(1)通常所說(shuō)的元素的金屬性與元素原子的

相對(duì)應(yīng)。(2)通常所說(shuō)的元素的非金屬性與元素原子的

相對(duì)應(yīng)。水(或酸)強(qiáng)失電子能力得電子能力3.元素原子得失電子能力與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系對(duì)于核電荷數(shù)為1～20的元素(除He、Ne、Ar外):(1)若原子的電子層數(shù)相同,則核電荷數(shù)越

,最外層電子離核越

,原子越難

、越容易

。(2)若原子的最外層電子數(shù)相同,則電子層數(shù)越

,最外層電子離核越

,原子越容易

、越難

。大近失電子得電子多遠(yuǎn)失電子得電子互動(dòng)探究設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),探究Na、Mg、K的失電子能力。金屬鈉鎂鉀操作現(xiàn)象劇烈反應(yīng),鈉塊逐漸消失,溶液變紅無(wú)現(xiàn)象反應(yīng)更劇烈,甚至可產(chǎn)生燃燒現(xiàn)象,溶液變紅探究Na、Mg、K的失電子能力問(wèn)題1:根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。問(wèn)題2:根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,結(jié)合元素原子失電子能力的判斷依據(jù),你能比較出Na、Mg、K元素原子失電子能力的強(qiáng)弱嗎?提示:失電子能力的強(qiáng)弱為K>Na>Mg。問(wèn)題3:你能利用原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)解釋上面得出的結(jié)論嗎?提示:鈉原子、鎂原子的電子層數(shù)相同,但鎂的核電荷數(shù)大,導(dǎo)致鎂原子半徑小,最外層電子離核近,原子核對(duì)最外層電子吸引能力較強(qiáng),故Mg比Na難失電子;鉀原子、鈉原子最外層電子數(shù)相同,但鉀原子比鈉原子電子層數(shù)多,最外層電子離核較遠(yuǎn),原子核對(duì)最外層電子吸引能力較弱,故K比Na更易失電子。問(wèn)題4:請(qǐng)嘗試?yán)蒙鲜龅慕Y(jié)論比較O、S、P原子得電子的能力強(qiáng)弱。提示:O原子、S原子最外層電子數(shù)同為6,但S原子比O原子多一個(gè)電子層,導(dǎo)致S原子半徑更大,原子核對(duì)最外層電子吸引能力更弱,所以O(shè)原子比S原子更易得電子;S原子、P原子的電子層數(shù)同為3,但S原子的核電荷數(shù)更大,導(dǎo)致S原子半徑小,原子核對(duì)最外層電子吸引能力更強(qiáng),S原子比P原子更容易得到電子。O、S、P原子得電子能力的強(qiáng)弱為O>S>P。歸納拓展原子結(jié)構(gòu)與元素原子得失電子能力的關(guān)系1.影響因素:最外層電子數(shù)、核電荷數(shù)、電子層數(shù)。2.規(guī)律(1)若原子的電子層數(shù)相同,則核電荷數(shù)越大,原子半徑越小,最外層電子離核越近,原子越難失電子而越容易得電子。(2)若原子的最外層電子數(shù)相同,則電子層數(shù)越多,原子半徑越大,最外層電子離核越遠(yuǎn),原子越容易失電子而越難得電子。1.(2022·山西太原期末)下列能說(shuō)明鉀元素的金屬性強(qiáng)于鈉元素的事實(shí)是(

)A.鉀比鈉更易熔化B.鉀比鈉更易與氧氣反應(yīng)C.鉀與水反應(yīng)產(chǎn)生大量氣體D.鉀與水反應(yīng)后的溶液能使酚酞溶液變紅題組例練B解析:鉀比鈉更易熔化是物理性質(zhì),不能說(shuō)明鉀元素的金屬性強(qiáng)于鈉元素的,A不符合題意;鉀比鈉更易與氧氣反應(yīng)說(shuō)明K的還原性強(qiáng)于Na的,故能說(shuō)明鉀元素的金屬性強(qiáng)于鈉元素的,B符合題意;鉀與水反應(yīng)產(chǎn)生大量氣體只能說(shuō)明K與Na的性質(zhì)類(lèi)似,都能與水反應(yīng)放出H2,不能說(shuō)明鉀元素的金屬性強(qiáng)于鈉元素的,C不符合題意;鉀與水反應(yīng)后的溶液能使酚酞溶液變紅只能說(shuō)明K與Na的性質(zhì)類(lèi)似,都能與水反應(yīng)生成堿性物質(zhì),不能說(shuō)明鉀元素的金屬性強(qiáng)于鈉元素的,D不符合題意。2.下列敘述能肯定金屬A比金屬B更活潑的是(

)A.A原子的最外層電子數(shù)比B原子的最外層電子數(shù)少B.A原子電子層數(shù)比B原子的電子層數(shù)多C.1molA從酸中置換生成的H2比1molB從酸中置換生成的H2多D.常溫時(shí),A能從水中置換出氫,而B(niǎo)不能解析:金屬A比金屬B活潑的依據(jù)是A原子比B原子更易失去電子,而失電子的能力并不取決于最外層電子數(shù)的多少、電子層數(shù)的多少,以及與酸反應(yīng)置換出H2的多少,而是取決于其與酸(或H2O)反應(yīng)置換出氫氣的難易程度,故選D。D課堂小結(jié)提升【知識(shí)整合】【易錯(cuò)提醒】1.誤認(rèn)為最外層只有2個(gè)電子的元素一定是金屬元素。其實(shí)不然,He元素最外層也只有2個(gè)電子。2.誤認(rèn)為不容易得電子的原子一定容易失電子。其實(shí)不然,稀有氣體元素原子已達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),既不容易失電子也不容易得電子。4.誤認(rèn)為化合物中非金屬元素只顯負(fù)價(jià)。其實(shí)不然,在非金屬氧化物中非金屬元素都顯正價(jià)。5.誤認(rèn)為鎂原子失電子的數(shù)目多于鈉原子的,故鎂元素的金屬性更強(qiáng)。其實(shí)不然,因?yàn)殁c與水反應(yīng)更容易,鈉元素的金屬性要強(qiáng)于鎂元素的。學(xué)科素養(yǎng)測(cè)評(píng)金屬鎵(Ga)是一種很有趣的淡藍(lán)色金屬,當(dāng)你把小塊金屬鎵放到手心里,它會(huì)熔化為銀白色的液體,即使再放回試劑瓶中它也會(huì)保持液態(tài)。其化合物應(yīng)用廣泛,在半導(dǎo)體和光電材料、合金、磁性材料等領(lǐng)域都有重要應(yīng)用,我們生活中常見(jiàn)的發(fā)光二極管就應(yīng)用了GaN。(1)補(bǔ)全鎵(Ga)的原子結(jié)構(gòu)示意圖。答案:(2)+3

-3解析:(2)Ga的最外層有3個(gè)電子,易失去電子而顯+3價(jià)。N的最外層有5個(gè)電子,易獲得3個(gè)電子而顯-3價(jià)。金屬鎵(Ga)是一種很有趣的淡藍(lán)色金屬,當(dāng)你把小塊金屬鎵放到手心里,它會(huì)熔化為銀白色的液體,即使再放回試劑瓶中它也會(huì)保持液態(tài)。其化合物應(yīng)用廣泛,在半導(dǎo)體和光電材料、合金、磁性材料等領(lǐng)域都有重要應(yīng)用,我們生活中常見(jiàn)的發(fā)光二極管就應(yīng)用了GaN。(2)利用掌握的原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)確定GaN中兩種元素的化合價(jià)分別是

、

。

答案:(3)鎵①鋁原子與鎵原子最外層都有3個(gè)電子,但是鎵原子核外有4個(gè)電子層,鋁原子核外有3個(gè)電子層,鎵原子半徑更大,原子核對(duì)最外層電子吸引力更弱一些,更容易失去電子,所以鎵元素的金屬性更強(qiáng)解析:(3)鎵①鋁原子與鎵原子最外層都有3個(gè)電子,但是鎵原子核外有4個(gè)電子層,鋁原子核外有3個(gè)電子層,鎵原子半徑更大,原子核對(duì)最外層電子吸引力更弱一些,更容易失去電子,所以鎵元素的金屬性更強(qiáng)。金屬鎵(Ga)是一種很有趣的淡藍(lán)色金屬,當(dāng)你把小塊金屬鎵放到手心里,它會(huì)熔化為銀白色的液體,即使再放回