专题2　第三单元　第2课时　原子核外电子排布（课件 学案 练习共3份）苏教版（2019）必修 第一册

第2课时　原子核外电子排布
[核心素养发展目标]　1.了解原子核外电子的运动特点。2.掌握原子核外电子的排布规律。3.能用原子(离子)结构示意图表示常见原子(离子)的核外电子排布。4.掌握元素性质与原子核外电子排布的关系。
一、核外电子排布
1.核外电子的分层排布
在多电子的原子里，电子的能量并不相同。能量低的，通常在离核　　　的区域运动；能量高的，通常在离核　　　　的区域运动。核外电子的分层运动，又叫核外电子的分层排布。其关系如下：
电 子 层 序数(n) 1 2 3 4 5 6 7 ……
符号 N O P Q ……
离核远近 由　　　到　　　
能量高低 由　　　到　　　　
2.核外电子排布的表示方法——原子结构示意图
(1)钠原子的结构示意图如下，请注明其意义：
(2)离子结构示意图
①阳离子：元素的原子失去最外层所有电子变为离子时，电子层数减少一层，形成与上一周期稀有气体元素原子相同的电子层结构，其核外电子数=　　　　　　　　　。
如
②阴离子：元素的原子得到电子变成简单阴离子时，形成和同周期稀有气体元素原子相同的电子层结构，其核外电子数=　　　　　　　　　　　　　　　　。
如
特别提醒　离子结构示意图，最外层满足8e-(最外层为K层时，满足2e-)稳定结构。
思考1　观察下表，回答问题。
稀有气体元素的原子核外电子排布
元素 各电子层的电子数
K L M N O P
2He 2
10Ne 2 8
18Ar 2 8 8
36Kr 2 8 18 8
54Xe 2 8 18 18 8
86Rn 2 8 18 32 18 8
(1)请画出稀有气体元素氦、氖、氩的原子结构示意图。
_______________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________
(2)根据上表总结核外电子排布的一般规律。
_______________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________
思考2　K原子的核外电子排布是还是，请说明理由。
_______________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________
1.正误判断
(1)电子的能量越低，运动区域离核越远 (　　)
(2)Mg2+、O2-、Ne的电子层排布相同，所含电子总数相等 (　　)
(3)S2-的结构示意图为 (　　)
(4)M层为最外层时，最多容纳18个电子 (　　)
(5)原子的次外层电子数都为8 (　　)
2.(2024·福建德化高一月考)硼原子受α粒子(He)轰击可得碳原子和氕BHeCH。其中硼原子、碳原子核外L层中运动的电子数目之比为 (　　)
A.1∶1 B.2∶5
C.3∶2 D.3∶4
3.X、Y、Z为1~18号元素中的三种元素，X原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍，Y原子的次外层电子数是最外层电子数的2倍，Z原子的次外层电子数是最外层电子数的4倍。则X、Y、Z三种元素可能的组合是 (　　)
A.C、Si、Mg B.Li、C、Mg
C.C、Mg、Li D.C、O、Mg
二、元素性质与原子核外电子排布的关系
1.原子结构与原子核外电子排布的关系
(1)活泼金属元素原子的最外层电子数　　　　，容易　　　　电子，形成稳定的电子层结构。
(2)活泼非金属元素原子的最外层电子数　　　　，容易　　　　电子，形成稳定的电子层结构。
2.元素化合价与核外电子排布的关系
(1)填写下表空格：
元素 最外层电子数 氯化物和氧化物的化学式 失去或得到的电子数 化合物中的化合价
Na 　　、　　
Mg 　　、　　
O —
Cl —
(2)结论：①活泼金属元素原子在反应中，一般失去电子，形成阳离子，在生成的化合物中呈现　　化合价，且与失去的电子数相等。
②活泼非金属元素原子在反应中，一般得到电子，形成阴离子，在生成的化合物中呈现　　化合价，且与得到的电子数相等。
1.正误判断
(1)元素的化学性质主要取决于原子的最外层电子排布 (　　)
(2)最外层电子数是次外层电子数2倍的元素的原子容易失去电子成为阳离子 (　　)
(3)S原子的最外层电子数为6，故其最高正价为+6 (　　)
(4)Na+的结构示意图为，最外层达到8电子稳定结构，不易得失电子 (　　)
(5)稀有气体元素原子最外层电子都达到2或8个，所以稀有气体都很稳定 (　　)
2.(2024·河北文安高一月考)中国十大科技成果之一是合成纳米氮化镓。已知镓(Ga)原子结构示意图为，氮原子结构示意图为，则氮化镓的化学式是 (　　)
A.Ga3N5 B.Ga2N3
C.Ga5N3 D.GaN
3.观察下列A、B、C、D、E五种粒子(原子或离子)的结构示意图，回答有关问题：
(1)属于离子结构示意图的是　　　　　、　　　　(填字母，下同)。
(2)性质最稳定的原子是　　　　，最容易失去电子的原子是　　　　，最容易得到电子的原子是　　　　。
(3)A、D两种元素形成的化合物在水溶液中的电离方程式：___________________________________。
(4)在核电荷数1~18的元素内，列举两个与B核外电子层排布相同的离子，写出离子的符号：　 　　、　　　　。
(1)元素的化学性质主要取决于原子的最外层电子排布，元素化合价的数值也与原子的电子层结构特别是最外层电子数有关。
(2)通常把最外层有8个电子(最外层为K层时，只有2个电子)的结构，称为相对稳定结构。稀有气体的原子就是上述结构，一般不与其他物质发生化学反应。在化学反应中，不稳定结构总是通过各种方式(如得失电子等)趋向达到相对稳定结构。
答案精析
一、
1.近　远　K　L　M　近　远　低　高
2.(1)电子层　电子数　原子核　核电荷数　(2)②质子数+所带电荷数
思考　
1.(1)
(2)①能量规律：电子在原子核外排布时，先排在能量最低的电子层，即最先排K层，当K层排满后，再排L层等。即由内到外，能量由低到高排布。
②数量规律：原子核外各电子层最多容纳的电子数为2n2，最外层最多只能容纳8个电子(K层为最外层时，最多只能容纳2个电子)。次外层不超过18个电子，倒数第三层不超过32个电子。
2.。若钾原子的M层排布9个电子，此时M层就成为最外层，这和电子排布规律中的“最外层上排布的电子数不能超过8个”相矛盾，不符合电子排布的规律，即M层不是最外层时最多排18个电子，而它作为最外层时最多只能排8个电子。
应用体验
1.(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)×
2.D　3.A
二、
1.(1)较少　失去　(2)较多　得到
2.(1)1　NaCl　Na2O　1　+1　2　MgCl2　MgO　2　+2　6　2　-2　7　1　-1　(2)正　负
应用体验
1.(1)√　(2)×　(3)√　(4)√　(5)√
2.D
3.(1)B　E　(2)C　D　A　(3)NaClNa++Cl-
(4)F-　Al3+(合理即可)
解析　根据结构示意图可知A是氯原子，B是氧离子，C是氖原子，D是钠原子，E是镁离子。(1)结构示意图中质子数与核外电子数不相等的是离子。(2)稀有气体元素原子最外层已达到稳定结构，性质最稳定；金属元素的原子易失去电子，非金属元素的原子易得到电子。(3)A、D两种元素形成的化合物为NaCl，NaCl在水溶液中电离出钠离子和氯离子，电离方程式为NaClNa++Cl-。(4)核外有10个电子的离子有氧离子、氟离子、钠离子、镁离子、铝离子等。(共68张PPT)
专题2　第三单元
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原子核外电子排布
第2课时
核心素养
发展目标
1.了解原子核外电子的运动特点。
2.掌握原子核外电子的排布规律。
3.能用原子(离子)结构示意图表示常见原子(离子)的核外电子排布。
4.掌握元素性质与原子核外电子排布的关系。
内容索引
一、核外电子排布
二、元素性质与原子核外电子排布的关系
课时对点练
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一
核外电子排布
1.核外电子的分层排布
在多电子的原子里，电子的能量并不相同。能量低的，通常在离核 的区域运动；能量高的，通常在离核 的区域运动。核外电子的分层运动，又叫核外电子的分层排布。其关系如下：
一
核外电子排布
近
远
电子层 序数(n) 1 2 3 4 5 6 7 ……
符号 ____ ____ ____ N O P Q ……
离核远近 由 到____ 能量高低 由 到____ K
L
M
近
远
低
高
2.核外电子排布的表示方法——原子结构示意图
(1)钠原子的结构示意图如下，请注明其意义：
电子层
电子数
原子核
核电荷数
(2)离子结构示意图
①阳离子：元素的原子失去最外层所有电子变为离子时，电子层数减少一层，形成与上一周期稀有气体元素原子相同的电子层结构，其核外电子数= 。
质子数-所带电荷数
如
②阴离子：元素的原子得到电子变成简单阴离子时，形成和同周期稀有气体元素原子相同的电子层结构，其核外电子数= 。
质子数+所带电荷数
如
特别提醒　离子结构示意图，最外层满足8e-(最外层为K层时，满足2e-)稳定结构。
观察下表，回答问题。
稀有气体元素的原子核外电子排布
思考1
元素 各电子层的电子数 K L M N O P
2He 2
10Ne 2 8
18Ar 2 8 8
36Kr 2 8 18 8
54Xe 2 8 18 18 8
86Rn 2 8 18 32 18 8
(1)请画出稀有气体元素氦、氖、氩的原子结构示意图。
思考1
提示
(2)根据上表总结核外电子排布的一般规律。
思考1
提示　①能量规律：电子在原子核外排布时，先排在能量最低的电子层，即最先排K层，当K层排满后，再排L层等。即由内到外，能量由低到高排布。
②数量规律：原子核外各电子层最多容纳的电子数为2n2，最外层最多只能容纳8个电子(K层为最外层时，最多只能容纳2个电子)。次外层不超过18个电子，倒数第三层不超过32个电子。
思考2
K原子的核外电子排布是 　　　还是 　　　，请说明理由。
提示　　　　　。若钾原子的M层排布9个电子，此时M层就成为最
外层，这和电子排布规律中的“最外层上排布的电子数不能超过8个”相矛盾，不符合电子排布的规律，即M层不是最外层时最多排18个电子，而它作为最外层时最多只能排8个电子。
1.正误判断
(1)电子的能量越低，运动区域离核越远
(2)Mg2+、O2-、Ne的电子层排布相同，所含电子总数相等
(3)S2-的结构示意图为
(4)M层为最外层时，最多容纳18个电子
(5)原子的次外层电子数都为8
√
×
×
×
×
2.(2024·福建德化高一月考)硼原子受α粒子(He)轰击可得碳原子和氕：。其中硼原子、碳原子核外L层中运动的电子数目之比为
A.1∶1 B.2∶5
C.3∶2 D.3∶4
√
硼原子核外L层中运动的电子数目为3，碳原子核外L层中运动的电子数目为4，二者数目之比为3∶4。
3.X、Y、Z为1~18号元素中的三种元素，X原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍，Y原子的次外层电子数是最外层电子数的2倍，Z原子的次外层电子数是最外层电子数的4倍。则X、Y、Z三种元素可能的组合是
A.C、Si、Mg B.Li、C、Mg
C.C、Mg、Li D.C、O、Mg
√
1~18号元素中最外层电子数是次外层电子数的2倍的元素是C，次外层电子数是最外层电子数2倍的有Li和Si，次外层电子数是最外层电子数4倍的是Mg。
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元素性质与原子核外电子排布的关系
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二
二
元素性质与原子核外电子排布的关系
1.原子结构与原子核外电子排布的关系
(1)活泼金属元素原子的最外层电子数 ，容易 电子，形成稳定的电子层结构。
(2)活泼非金属元素原子的最外层电子数 ，容易 电子，形成稳定的电子层结构。
较少
失去
较多
得到
2.元素化合价与核外电子排布的关系
(1)填写下表空格：
元素 最外层电子数 氯化物和氧化物的化学式 失去或得到的电子数 化合物中的化合价
Na ____ ______、_______ ____ _____
Mg ____ _______、______ ____ ______
O ____ — ____ _____
Cl ____ — ____ _____
NaCl
Na2O
1
+1
MgCl2
MgO
2
+2
2
-2
1
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(2)结论：①活泼金属元素原子在反应中，一般失去电子，形成阳离子，在生成的化合物中呈现 化合价，且与失去的电子数相等。
②活泼非金属元素原子在反应中，一般得到电子，形成阴离子，在生成的化合物中呈现 化合价，且与得到的电子数相等。
正
负
1.正误判断
(1)元素的化学性质主要取决于原子的最外层电子排布
(2)最外层电子数是次外层电子数2倍的元素的原子容易失去电子成为阳离子
(3)S原子的最外层电子数为6，故其最高正价为+6
√
×
√
(4)Na+的结构示意图为 　　　，最外层达到8电子稳定结构，不易得失电子
(5)稀有气体元素原子最外层电子都达到2或8个，所以稀有气体都很稳定
√
√
2.(2024·河北文安高一月考)中国十大科技成果之一是合成纳米氮化镓。
已知镓(Ga)原子结构示意图为　 　　　，氮原子结构示意图为　　　，则氮化镓的化学式是
A.Ga3N5 B.Ga2N3
C.Ga5N3 D.GaN
√
镓(Ga)原子可失去最外层的3个电子，在形成化合物时，镓为+3价，氮原子需要得到3个电子达到稳定结构，在化合物中呈-3价，则氮化镓的化学式GaN。
3.观察下列A、B、C、D、E五种粒子(原子或离子)的结构示意图，回答有关问题：
(1)属于离子结构示意图的是　　、　　(填字母，下同)。
B
E
根据结构示意图可知A是氯原子，B是氧离子，C是氖原子，D是钠原子，E是镁离子。结构示意图中质子数与核外电子数不相等的是离子。
(2)性质最稳定的原子是　　，最容易失去电子的原子是　　，最容易得到电子的原子是　　。
C
D
A
稀有气体元素原子最外层已达到稳定结构，性质最稳定；金属元素的原子易失去电子，非金属元素的原子易得到电子。
(3)A、D两种元素形成的化合物在水溶液中的电离方程式：________
_____________。
NaCl
===Na++Cl-
A、D两种元素形成的化合物为NaCl，NaCl在水溶液中电离出钠离子和氯离子，电离方程式为NaCl===Na++Cl-。
(4)在核电荷数1~18的元素内，列举两个与B核外电子层排布相同的离子，写出离子的符号：　 　、　 　　　　　。
F-
Al3+(合理即可)
核外有10个电子的离子有氧离子、氟离子、钠离子、镁离子、铝离子等。
归纳总结
(1)元素的化学性质主要取决于原子的最外层电子排布，元素化合价的数值也与原子的电子层结构特别是最外层电子数有关。
(2)通常把最外层有8个电子(最外层为K层时，只有2个电子)的结构，称为相对稳定结构。稀有气体的原子就是上述结构，一般不与其他物质发生化学反应。在化学反应中，不稳定结构总是通过各种方式(如得失电子等)趋向达到相对稳定结构。
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题组一　原子核外电子排布
1.(2023·江苏连云港高一期中)氮化碳(C3N4)是一种人工合成的硬度可以媲美金刚石的非金属材料。构成氮化碳的两种元素原子结构中相同的是
A.质子数 B.电子数
C.最外层电子数 D.电子层数
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C和N的质子数分别为6、7，电子数分别为6、7，最外层电子数分别为4、5，电子层数都为2层，故选D。
对点训练
2.(2024·上海进才中学高一期末)1~18号元素中，原子核外电子层数等于最外层电子数的元素一共有
A.1种 B.3种
C.5种 D.7种
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1~18号元素中，原子核外电子层数等于最外层电子数的元素是氢、铍、铝，共有3种，故选B。
对点训练
3.(2023·河北唐山高一期中)下列关于电子排布的说法正确的是
A.氧离子(O2-)的核电荷数与最外层电子数相等
B.在多电子的原子中，能量高的电子通常在离核近的区域内运动
C.核外电子总是先排在能量高的电子层上
D.某原子M层电子数为L层电子数的4倍
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氧离子(O2-)的核电荷数为8，最外层电子数为8，二者相等，A正确；
在多电子的原子中，能量高的电子通常在离核远的区域内运动，B错误；
核外电子总是先排在能量低的电子层上，C错误；
若有M层，则L层一定排满电子，L层为8个电子，而M层最多容纳18个电子，若M层作为最外层，最多容纳8个电子，D错误。
4.下列说法正确的是
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+、Mg2+、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2个电子，则该元素一定是金属元素
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电子排布为2、8、8结构的微粒还可能为S2-、Cl-等，A项错误；
O2-、F-、Cl-、Li+、Na+、Mg2+等微粒最外层电子均达到了稳定结构，B项错误；
F-、Na+、Mg2+、Al3+核外电子排布均为2、8结构，与Ne原子的电子层结构相同，C项正确；
He原子的最外层只有2个电子，但He元素是稀有气体元素，不是金属元素，D项错误。
对点训练
5.(2023·镇江高一检测)下列叙述错误的是
A.原子最外层电子数不超过8个
B.原子中易失去的电子能量一定最低
C.原子的次外层电子数不超过18个
D.M层电子的能量比L层电子的能量高
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原子结构中最外层电子数不超过8个，次外层不超过18个，倒数第三层不超过32个，A、C项正确；
能量越高的电子在离核越远的区域内运动，也就越容易失去，B项错误；
离核越远，电子能量越高，因此M层电子的能量比L层电子的能量高，D项正确。
对点训练
题组二　原子结构与元素性质的关系
6.(2024·福建闽清高一月考)“结构决定性质”是化学的核心观念。下列有关钠原子结构与性质的说法错误的是
A.钠原子次外层有8个电子
B.一个钠原子变成钠离子失去1个电子
C.钠离子的结构示意图为
D.钠呈+1价与钠原子的最外层电子有关
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Na原子的结构示意图为　　　，1个Na原子容易失去最外层上的1个
电子而呈+1价，变成Na+，Na+的结构示意图为　　　，故选C。
对点训练
7.核电荷数为1~18的元素中，下列叙述正确的是
A.最外层只有6个电子的元素最高正价为+6价
B.核电荷数是7的元素原子容易获得1个电子
C.原子核外各层电子数相等的元素一定是金属元素
D.最外层只有4个电子的元素一定是金属元素
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对点训练
核电荷数为1~18的元素中，最外层只有6个电子的元素有氧和硫，氧无最高正价，A项错误；
核电荷数是7的元素为氮元素，它容易获得3个电子而达到稳定结构，B项错误；
原子核外各层电子数相等的元素为铍元素，它是金属元素，C项正确；
最外层有4个电子的元素有碳和硅，它们均是非金属元素，D项错误。
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对点训练
8.下列关于金属元素与非金属元素的叙述中，正确的是
A.非金属元素呈现的最高正化合价不超过该元素原子核外最外层电子数
B.非金属元素呈现的最低负化合价，其绝对值等于该元素原子核外最外
　层电子数
C.若某元素原子核外最外层电子数不超过2，则该元素一定是金属元素
D.若某元素原子核外最外层电子数为5，则该元素一定是非金属元素
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非金属元素呈现的最低负化合价，其绝对值=8-该元素原子核外最外层电子数，故B错误；
若某元素原子核外最外层电子数不超过2，则该元素不一定是金属元素，如He，故C错误；
若某元素原子核外最外层电子数为5，则该元素不一定是非金属元素，如51号元素锑(Sb)是金属元素，故D错误。
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9.(2023·福州高一期中)下列各组微粒具有相同质子数和电子数的是
A.F-和OH- B.H2O和N
C.OH-和NH3 D.O2-和N
综合强化
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综合强化
F-和OH-质子数都为9，电子数都为10，A正确；
H2O和N质子数分别为10、11，电子数都为10，B错误；
OH-和NH3质子数分别为9、10，电子数都为10，C错误；
O2-和N质子数分别为8、11，电子数都为10，D错误。
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10.(2023·扬州高一上期中)诺贝尔化学奖获得者艾哈迈德·泽维尔开创了“飞秒化学”的新领域，使运用激光技术、光谱技术观察化学反应时分子中原子的运动成为可能。据此，你认为该技术确定能观察到的是
A.化学变化中原子核外电子的变化
B.原子核的内部构成
C.化学变化中生成物分子的形成
D.反应中原子核内质子的变化
综合强化
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根据题意，该技术可能观察化学反应时分子中原子的运动，则可确定能观察化学变化中生成物分子的形成，但原子内部结构及运动观察不到。
11.下列关于Fe、Fe2+、Fe3+的说法正确的是
①它们的质子数不同　②它们的核外电子排布不同　③它们的最外层电子数不同　④它们的相对原子质量相同　⑤它们的化学性质相同　⑥它们是同种元素
A.①③⑤⑥ B.②④⑤⑥
C.②③④⑥ D.①②③⑥
综合强化
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综合强化
Fe、Fe2+、Fe3+属于同种元素的不同粒子，因为核外电子排布不同，所以它们的化学性质不同。
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综合强化
12.(2023·福建高一检测)两种元素原子X和Y，Y原子的第三层比氩原子的第三层少6个电子，Y原子的第二层电子数恰好为X原子第二层电子数的2倍，则X、Y的质子数分别为
A.14和12 B.6和12
C.12和6 D.8和12
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综合强化
Y原子的第三层比氩原子的第三层少6个电子，则Y是Mg元素，Y原子的第二层电子数恰好为X原子第二层电子数的2倍，则X原子第二层有4个电子，X是碳元素，故B项正确。
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综合强化
13.(2024·福建泉州十六中高一月考)按要求填空。
(1)已知A原子核外电子数为17，则A是　　　(填元素符号)。
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Cl
(2)已知B原子L层上的电子数为K层的3倍，则其原子结构示意图
是　 　　。
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B元素原子L层电子数是K层电子数的3倍，则为O元素，其原子结构
示意图为　 　　。
综合强化
(3)已知C原子最外层电子数等于次外层电子数的2倍，则C的元素名称是　　　。
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碳
(4)某元素D的原子得到2个电子后，电子层排布与氖原子相同，写出该元
素的离子结构示意图：　　 　。
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某元素D的原子得到2个电子后，电子层排布与氖原子相同，则元素
D为O，该元素的离子结构示意图为　 　　。
综合强化
14.有A、B、C、D、E五种微粒。已知：
①当A微粒失去3个电子后，其电子层结构与氖原子相同；
②当B微粒得到1个电子后，其电子层结构与氩原子相同；
③C微粒带两个单位正电荷，核电荷数为12；
④D微粒有18个电子，当失去2个电子后显电中性；
⑤E微粒不带电，原子核中只有一个质子。
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请回答：
(1)写出这五种微粒的化学符号：
A　 　，B　 　，C　　 　，D　　　，E　 　。
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Al
Cl
Mg2+
S2-
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(2)B微粒的结构示意图为　　　　，C微粒的结构示意图为　　　　。
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氖原子核外有10个电子，故A微粒的核外有13个电子，A为Al；氩原子核外有18个电子，B微粒得到1个电子后核外有18个电子，故B为Cl；C为Mg2+；D微粒有18个电子，失去2个电子后显电中性，故D为S2-；E原子核内只有一个质子，故E为H。
综合强化
15.有A、B、C三种元素，核电荷数均小于18。已知A元素原子的核电荷数大于B元素原子的核电荷数，但两种元素的原子具有相同数目的电子层，A元素最外层电子数为B元素最外层电子数的两倍，A元素原子第三层电子数为第一层电子数的三倍，C元素原子的核电荷数是电子层数的4倍，其质子数为最外层电子数的6倍。请回答下列问题：
(1)A的原子结构示意图：　　　　； A元素的名称：　　。
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硫
综合强化
(2)B的原子结构示意图：　 　　　；B元素的名称：　　　。
(3)C的离子结构示意图：　 　　　；C元素的符号：　　　。
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铝
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因为最内层最多容纳2个电子，又已知A元素第三层电子数是第一层电子数的3倍，所以第三层电子数为2×3=6，则A为硫；又A、B两种元素的原子具有相同数目的电子层，且B元素最外层的电子数为=3，则B为铝。已知C元素原子的核电荷数是电子层数的4倍，质子数为最外层电子数的6倍，4与6的最小公倍数为12，可见该元素原子的核内质子数应为12的倍数，又因为核电荷数小于18，故为Mg元素。作业16　原子核外电子排布
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(分值:100分)
(选择题1~12题,每小题5分,共60分)
题组一　原子核外电子排布
1.(2023·江苏连云港高一期中)氮化碳(C3N4)是一种人工合成的硬度可以媲美金刚石的非金属材料。构成氮化碳的两种元素原子结构中相同的是 (　　)
A.质子数 B.电子数
C.最外层电子数 D.电子层数
2.(2024·上海进才中学高一期末)1~18号元素中,原子核外电子层数等于最外层电子数的元素一共有 (　　)
A.1种 B.3种
C.5种 D.7种
3.(2023·河北唐山高一期中)下列关于电子排布的说法正确的是 (　　)
A.氧离子(O2-)的核电荷数与最外层电子数相等
B.在多电子的原子中,能量高的电子通常在离核近的区域内运动
C.核外电子总是先排在能量高的电子层上
D.某原子M层电子数为L层电子数的4倍
4.下列说法正确的是 (　　)
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+、Mg2+、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2个电子,则该元素一定是金属元素
5.(2023·镇江高一检测)下列叙述错误的是 (　　)
A.原子最外层电子数不超过8个
B.原子中易失去的电子能量一定最低
C.原子的次外层电子数不超过18个
D.M层电子的能量比L层电子的能量高
题组二　原子结构与元素性质的关系
6.(2024·福建闽清高一月考)“结构决定性质”是化学的核心观念。下列有关钠原子结构与性质的说法错误的是 (　　)
A.钠原子次外层有8个电子
B.一个钠原子变成钠离子失去1个电子
C.钠离子的结构示意图为
D.钠呈+1价与钠原子的最外层电子有关
7.核电荷数为1~18的元素中,下列叙述正确的是 (　　)
A.最外层只有6个电子的元素最高正价为+6价
B.核电荷数是7的元素原子容易获得1个电子
C.原子核外各层电子数相等的元素一定是金属元素
D.最外层只有4个电子的元素一定是金属元素
8.下列关于金属元素与非金属元素的叙述中,正确的是 (　　)
A.非金属元素呈现的最高正化合价不超过该元素原子核外最外层电子数
B.非金属元素呈现的最低负化合价,其绝对值等于该元素原子核外最外层电子数
C.若某元素原子核外最外层电子数不超过2,则该元素一定是金属元素
D.若某元素原子核外最外层电子数为5,则该元素一定是非金属元素
9.(2023·福州高一期中)下列各组微粒具有相同质子数和电子数的是 (　　)
A.F-和OH- B.H2O和N
C.OH-和NH3 D.O2-和N
10.(2023·扬州高一上期中)诺贝尔化学奖获得者艾哈迈德·泽维尔开创了“飞秒化学”的新领域,使运用激光技术、光谱技术观察化学反应时分子中原子的运动成为可能。据此,你认为该技术确定能观察到的是 (　　)
A.化学变化中原子核外电子的变化
B.原子核的内部构成
C.化学变化中生成物分子的形成
D.反应中原子核内质子的变化
11.下列关于Fe、Fe2+、Fe3+的说法正确的是 (　　)
①它们的质子数不同　②它们的核外电子排布不同　③它们的最外层电子数不同　④它们的相对原子质量相同　⑤它们的化学性质相同　⑥它们是同种元素
A.①③⑤⑥ B.②④⑤⑥
C.②③④⑥ D.①②③⑥
12.(2023·福建高一检测)两种元素原子X和Y,Y原子的第三层比氩原子的第三层少6个电子,Y原子的第二层电子数恰好为X原子第二层电子数的2倍,则X、Y的质子数分别为 (　　)
A.14和12 B.6和12
C.12和6 D.8和12
13.(8分)(2024·福建泉州十六中高一月考)按要求填空。
(1)已知A原子核外电子数为17,则A是　　　(填元素符号)。
(2)已知B原子L层上的电子数为K层的3倍,则其原子结构示意图是　　　　　　　。
(3)已知C原子最外层电子数等于次外层电子数的2倍,则C的元素名称是　　　。
(4)某元素D的原子得到2个电子后,电子层排布与氖原子相同,写出该元素的离子结构示意图:　　　　。
14.(14分)有A、B、C、D、E五种微粒。已知:
①当A微粒失去3个电子后,其电子层结构与氖原子相同;
②当B微粒得到1个电子后,其电子层结构与氩原子相同;
③C微粒带两个单位正电荷,核电荷数为12;
④D微粒有18个电子,当失去2个电子后显电中性;
⑤E微粒不带电,原子核中只有一个质子。
请回答:
(1)写出这五种微粒的化学符号:
A　 　　　,B　 　　　,C　　 　　,D_____________,E　　　 　。
(2)B微粒的结构示意图为　　　　,C微粒的结构示意图为　　　　。
15.(18分,每空3分)有A、B、C三种元素,核电荷数均小于18。已知A元素原子的核电荷数大于B元素原子的核电荷数,但两种元素的原子具有相同数目的电子层,A元素最外层电子数为B元素最外层电子数的两倍,A元素原子第三层电子数为第一层电子数的三倍,C元素原子的核电荷数是电子层数的4倍,其质子数为最外层电子数的6倍。请回答下列问题:
(1)A的原子结构示意图: _______________________________;
A元素的名称:　　　　。
(2)B的原子结构示意图: _______________________________;
B元素的名称:　　　　。
(3)C的离子结构示意图: _______________________________;
C元素的符号:　　　　。
答案精析
1.D　2.B　3.A
4.C　[电子排布为2、8、8结构的微粒还可能为S2-、Cl-等，A项错误；O2-、F-、Cl-、Li+、Na+、Mg2+等微粒最外层电子均达到了稳定结构，B项错误；F-、Na+、Mg2+、Al3+核外电子排布均为2、8结构，与Ne原子的电子层结构相同，C项正确；He原子的最外层只有2个电子，但He元素是稀有气体元素，不是金属元素，D项错误。]
5.B　[原子结构中最外层电子数不超过8个，次外层不超过18个，倒数第三层不超过32个，A、C项正确；能量越高的电子在离核越远的区域内运动，也就越容易失去，B项错误；离核越远，电子能量越高，因此M层电子的能量比L层电子的能量高，D项正确。]
6.C　[Na原子的结构示意图为，1个Na原子容易失去最外层上的1个电子而呈+1价，变成Na+，Na+的结构示意图为，故选C。]
7.C　[核电荷数为1~18的元素中，最外层只有6个电子的元素有氧和硫，氧无最高正价，A项错误；核电荷数是7的元素为氮元素，它容易获得3个电子而达到稳定结构，B项错误；原子核外各层电子数相等的元素为铍元素，它是金属元素，C项正确；最外层有4个电子的元素有碳和硅，它们均是非金属元素，D项错误。]
8.A　[非金属元素呈现的最低负化合价，其绝对值=8-该元素原子核外最外层电子数，故B错误；若某元素原子核外最外层电子数不超过2，则该元素不一定是金属元素，如He，故C错误；若某元素原子核外最外层电子数为5，则该元素不一定是非金属元素，如51号元素锑(Sb)是金属元素，故D错误。]
9.A　[F-和OH-质子数都为9，电子数都为10，A正确；H2O和N质子数分别为10、11，电子数都为10，B错误；OH-和NH3质子数分别为9、10，电子数都为10，C错误；O2-和N质子数分别为8、11，电子数都为10，D错误。]
10.C　[根据题意，该技术可能观察化学反应时分子中原子的运动，则可确定能观察化学变化中生成物分子的形成，但原子内部结构及运动观察不到。]
11.C　[Fe、Fe2+、Fe3+属于同种元素的不同粒子，因为核外电子排布不同，所以它们的化学性质不同。]
12.B　[Y原子的第三层比氩原子的第三层少6个电子，则Y是Mg元素，Y原子的第二层电子数恰好为X原子第二层电子数的2倍，则X原子第二层有4个电子，X是碳元素，故B项正确。]
13.(1)Cl　(2)　(3)碳　(4)
解析　(2)B元素原子L层电子数是K层电子数的3倍，则为O元素，其原子结构示意图为。(4)某元素D的原子得到2个电子后，电子层排布与氖原子相同，则元素D为O，该元素的离子结构示意图为。
14.(1)Al　Cl　Mg2+　S2-　H
(2)　
解析　氖原子核外有10个电子，故A微粒的核外有13个电子，A为Al；氩原子核外有18个电子，B微粒得到1个电子后核外有18个电子，故B为Cl；C为Mg2+；D微粒有18个电子，失去2个电子后显电中性，故D为S2-；E原子核内只有一个质子，故E为H。
15.(1)　硫　(2)　铝
(3)　Mg
解析　因为最内层最多容纳2个电子，又已知A元素第三层电子数是第一层电子数的3倍，所以第三层电子数为2×3=6，则A为硫；又A、B两种元素的原子具有相同数目的电子层，且B元素最外层的电子数为=3，则B为铝。已知C元素原子的核电荷数是电子层数的4倍，质子数为最外层电子数的6倍，4与6的最小公倍数为12，可见该元素原子的核内质子数应为12的倍数，又因为核电荷数小于18，故为Mg元素。