第10講 核外電子排布 離子
智能概述
1、 原子核外電子繞核作高速運動，且依能量的不同分層運動，又稱分層排布，其能量由第一層向外一次增高，核外電子排布規(guī)律如下：
①稀有氣體元素的原子具有最外層8個電子（氦是2個）的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；
②金屬元素原子的最外層電子數(shù)一般少于4個；
③非金屬元素原子的最外層電子數(shù)一般等于或多于4個；
④在每一電子層上最多可容納的電子數(shù)為2n2個（n為電子層數(shù)）。
2、 帶電荷的原子或原子團(tuán)稱為離子，如
等。金屬元素原子易失電子成為陽離子，非金屬元素原子易得電子成為陰離子，由營養(yǎng)粒子相互作用可構(gòu)成不顯電性的化合物。
相互聯(lián)系：離子所帶的電荷數(shù)=該原子失去或得到電子的數(shù)目。
①原子中：核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)，如
②陽離子中：核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)＞核外電子數(shù)，如
③陰離子中：核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)＜核外電子數(shù)，如
3、 離子符號
前一個2表示2個鎂離子；后一個2表示一個鎂離子帶兩個單位的正電荷。問題解決
例1某陽離子的結(jié)構(gòu)示意圖為
,則x的數(shù)值可能是（?）A. 9 B. 10 C. 12 D. 17
例22007年10月24日，我國使用'長征三號甲'運載火箭將'嫦娥1號'送上月球軌道，其任務(wù)之一是探測月球上氦-3（質(zhì)子數(shù)為2，中子數(shù)為1的原子）資源.下列氦-3原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖中正確的是（ ）A. B. C. D.
例3有A、B、C三種元素，已知A+ 的原子核外沒有電子，B原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的三倍，C原子與B原子電子層數(shù)相同，常見的C單質(zhì)是黑色固體.化合物甲中A、B、C三種元素的原子個數(shù)比為2：1：1，則化合物甲的名稱是（ ）A. 酒精 B. 碳酸 C. 天然氣 D. 醋酸
例4下列粒子結(jié)構(gòu)示意圖中表示離子的是 ( )
例5有一含有Na+、Mg2+、Cl?、SO42?的溶液,已知Na+、Mg2+、Cl?的個數(shù)之比為3:7:9,若Na+的離子個數(shù)為3n，則溶液中SO42-離子個數(shù)為（ ）A. 3n B. 4n C. n D. 6n
例6按照原子核外電子排布規(guī)律：各電子層最多容納的電子數(shù)為2n2(n為電子層數(shù),其中最外層電子數(shù)不超過8個,次外層不超過18個).1999年已發(fā)現(xiàn)了核電荷數(shù)為118的元素,其原子核外電子層排布是( )A. 2，8，18，32，32，18，8 B. 2，8，18，32，50，8C. 2，8，18，32，18，8 D. 2，8，18，32，50，18，8
刻意練習(xí)
1. 我國的'神舟九號'載人飛船已發(fā)射成功,'嫦娥'探月二期工程也已正在實施。據(jù)科學(xué)家預(yù)測,月球的土壤中吸附著數(shù)百萬噸的氦(He?3),其原子核中質(zhì)子數(shù)為2、中子數(shù)為1.每百噸氦(He?3)核聚變所釋放出的能量相當(dāng)于目前人類一年消耗的能量。下列關(guān)于氦(He?3)元素的說法正確的是( )
2. 科學(xué)家使用普通氧分子和帶正電的氧離子可以制造出一種含四個氧原子的新型氧分子，利用質(zhì)譜儀探測可以證實它的存在.你認(rèn)為下列說法正確的是（ ）A. 該分子是一種新的氧化物分子 B. 該分子構(gòu)成的物質(zhì)與臭氧是同一種物質(zhì)C. 該分子的相對分子質(zhì)量是64 D. 該分子帶2個單位正電荷
3.下列說法錯誤的是( )A. 陽離子一定帶有正電荷 B. 帶電荷的原子團(tuán)一定是酸根C. 具有相同質(zhì)子數(shù)的粒子不一定是同一種元素D. 最外層電子數(shù)為8的粒子不一定是稀有氣體元素的原子
4.下列物質(zhì)肯定為純凈物的是( )A. 由同種元素組成的物質(zhì) B. 由不同種元素組成的物質(zhì)C. 由同種分子構(gòu)成的物質(zhì) D. 由一種元素的陽離子跟另一種元素的陰離子構(gòu)成的物質(zhì)
5.經(jīng)實驗測得某一中性溶液由Mg2+、Al3+、NO3-、SO42-四種離子組成，其中Mg2+、Al3+、SO42-離子的個數(shù)比可能為（ ）A. 3：1：10 B. 3：5：1 C. 3：10：1 D. 3：1：5
6.4種粒子的結(jié)構(gòu)示意圖如下
：對這4種粒子的結(jié)構(gòu)示意圖，說法不正確的是（ ）
A.4種粒子的電子層數(shù)相同 B.4種粒子中有兩種是陰離子
C.只有1種元素屬于金屬元素 D.有3種粒子的核外電子排布是穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
7.某溶液中僅含有H+、Fe3+、SO42?、NO3?4種離子，已知其中H+、SO42?、NO3?的個數(shù)比為1:2:3的個數(shù)是0.2NA,那么Fe3+所帶的電荷數(shù)是（ ）
A、0.6NA B、1.2NA C、NA D、0.2NA
8.下表中與各粒子名稱對應(yīng)的各項內(nèi)容均正確的是( )
9.化學(xué)上用符號'
'表示原子的組成,其中X代表元素符號,Z表示原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù),A表示原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之和。已知
的電子層排布完全相同,則下列關(guān)系正確的是( )A. b?a=d?c B. a?n=c+m C. a+n=c?m D. b?n=d+m10.下列各組內(nèi)的微粒，屬于同種元素的是（ ）
11.已知如圖A、B、C三種元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖依次為
：（1）X=______，Y=______．（2）寫出一種由A、B、C三種元素形成的化合物的化學(xué)式______．（用A、B、C代表元素符號）
12.M元素的單質(zhì)可用于原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑其原子結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示：
(1)該原子有______個電子,x的值是______,M元素屬于______(填'金屬'或'非金屬')元素。
(2)M元素的化學(xué)性質(zhì)與下列______(選填序號)元素的化學(xué)性質(zhì)相似。
(3)M元素的離子符號是______，D元素的粒子符號是______.
13.如圖中的①、②分別是氟元素、鈣元素在元素周期表中的信息，A. B. C. D分別是四種粒子的結(jié)構(gòu)示意圖。根據(jù)題中信息回答：
(1)氟原子的核電荷數(shù)為___，鈣元素的相對原子質(zhì)量為___.
(2)X=___;A、B. c、D中屬于同種元素的粒子是___(填序號).
(3)A粒子的化學(xué)性質(zhì)與B. C. D中哪一種粒子的化學(xué)性質(zhì)相似___(填序號).
14.有A、B、C、D四種元素，A的原子核外有3個電子層，且第3電子層上的電子數(shù)比第2電子層的電子數(shù)少1；B元素的某氧化物分子組成為BO3，其中B元素與氧元素的質(zhì)量比為2：3，且B原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)相等；C-和D2+的電子層結(jié)構(gòu)與氖原子相同．（1）寫出下列元素的元素符合：A______，C______，D______．（2）B元素形成常見單核離子的化學(xué)符號：______，寫出由該離子形成的常見化合物，如______（任寫一個符合要求的化學(xué)式）．（3）已知A元素的單質(zhì)能與碘化鉀（KI）溶液發(fā)生反應(yīng)，生成A元素的無氧酸鹽和碘單質(zhì)（I2），這一反應(yīng)的化學(xué)方程式為______．
15.有A、B、C、D四種元素，
共有32個電子，
和A原子具有相同電子層數(shù)，C原子最外層電子數(shù)比B原子最外層電子數(shù)多1，且比A原子多1個電子層，
核外電子排布與氖原子相同，據(jù)此推斷：（1）A元素的名稱是 ； （2）
的符號是 ；（3）C原子的結(jié)構(gòu)示意圖是 ；
（4）B、D兩種元素形成化合物的化學(xué)式是 ；該化合物屬于 化合物（離子、共價）。
16.由反應(yīng)物微粒一步直接實現(xiàn)的化學(xué)反應(yīng)稱為基元反應(yīng)。某化學(xué)反應(yīng)是通過三步基元反應(yīng)實現(xiàn)的:①Ce4++Mn2+→Ce3++Mn3+;②Ce4++Mn3+→Ce3++Mn4+;③Ti++Mn4+→Ti3++Mn2+.由此可知,該反應(yīng)的催化劑是（?） A. Ce3+ B. Ti3+ C. Mn3+ D. Mn2+
17.離子化合物A的化學(xué)式為NH5，它的所有原子的最外層都符合相應(yīng)的稀有氣體原子的最外層結(jié)構(gòu)．請回答：（1）試寫出A的陽離子及陰離子的化學(xué)符號______、______；（2）適當(dāng)加熱，A就分解為兩種氣體，其中一種氣體是化合物，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______；（3）A溶于水后生成一種化合物和一種單質(zhì)，則A的水溶液呈______性（選填酸、堿或中），用化學(xué)方程式表示其原因：______．
18.如圖是1～18號元素原子最外層電子數(shù)與原子核電荷數(shù)的關(guān)系圖。
試回答：
(1)一個水分子共有___個原子核、___個質(zhì)子。
(2)一個Mg2+核外共有___個電子,Cl?的最外層電子數(shù)和___原子的最外層電子數(shù)相同。
(3)通過如圖你能發(fā)現(xiàn)哪些規(guī)律?請寫出其中一個：___.
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