核外电子排布
核外电子排布
核外电子排布规律：（1）电子尽量先排能量低的电子层，再排能量高的。
（2）每个电子层最多能容纳22n个电子（3）最外层不能超过8个（4）次外层不能超过18个，类推倒数第三层不能超过32个电子。
怎样确定原子的电子层排布唐荣德一、电子层容量原理在原子核外电子排布中，每个电子层最多容纳的电子数为2n2，这个规律在一些无机化学教材中叫做最大容量原理。
我认为，该原理并不能全面反映原子核外电子排布的真实情况，其一，它只适合于离核近的内电子层，且不是最大，而是等于2n2；其二，离核远的外电子层，实际排布的电子数则远远小于2n2，根本不能用此原理来描述。
离核近的内电子层与离核远的外电子层，各有其电子容量的规律，原子的电子层排布，就是这两种规律结合而成的。
为此，我总结出内电子层和外电子层的各自的容量规律，并将两者结合起来，称为“电子层容量原理”，其内容如下：设ω为原子的电子层数，n为从原子核往外数的电子层数，m为由原子最外层往里数的电子层数。
当n＜22ω+时，为内电子层，每个电子层容纳的电子数＝2n2。
当n≥22ω+时，为外电子层，每个电子层最多容纳的电子数＝2(m＋1)2。
核外只有k层时，最多容纳2个电子。
由上述两个关系组成的电子层排布如下：从以上图示可知，原子的电子排布是两头少，中间多。
应用电子层容量原理，可使外电子层不用2n2，避免出现太大偏差。
应用外电子层的公式，可以取代中学教材中的如下规律：(1)最外层电子数不超过8个(最外层为K层，则不超过2个)。
(2)次外层电子数不超过18个。
(3)外数第三层电子数不超过32个。
……因为这些规律可直接从外电子层的公式推出。
稀有气体原子的电子层排布则是很规整的相等关系，其内电子层电子数为2n2，外电子层电子数为2(m＋1)2，因此，稀有气体元素原子的电子层结构是一种稳定结构。
主族元素的原子，最外层未达到2(m ＋1)2个电子(即8个电子)，一般副族元素的原子，最外层和次外层的电子数均小于2(m ＋1)2。
核外电子排布式
核外电子排布式(总9页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除[1]H氢1s1[2]He氦1s2[3]Li锂1s2 2s1[4]Be铍1s2 2s2[5]B硼1s2 2s2 2p1[6]C碳1s2 2s2 2p2[7]N氮1s2 2s2 2p3[8]O氧1s2 2s2 2p4[9]F氟1s2 2s2 2p5[10]Ne氖1s2 2s2 2p6[11]Na钠1s2 2s2 2p6 3s1[12]Mg镁21s2 2s2 2p6 3s2[13]Al铝1s2 2s2 2p6 3s2 3p1[14]Si硅1s2 2s2 2p6 3s2 3p2[15]P磷1s2 2s2 2p6 3s2 3p3[16]S硫1s2 2s2 2p6 3s2 3p4[17]Cl氯1s2 2s2 2p6 3s2 3p5[18]Ar氩1s2 2s2 2p6 3s2 3p6[19]K钾1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1[20]Ca钙1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2[21]Sc钪1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d1 4s2[22]Ti钛1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2 4s2[23]V 钒1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d3 4s23*[24]Cr铬1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s1[25]Mn锰1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s2[26]Fe铁1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2[27]Co钴1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d7 4s2[28]Ni镍1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d8 4s2*[29]Cu铜1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1[30]Zn锌1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2[31]Ga镓1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p1 [32]Ge锗1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p2 [33]As砷1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p3 [34]Se硒1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p4 [35]Br溴41s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p5 [36]Kr氪1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p656例3．不同元素的气态原子失去最外层一个电子所需要的能量（设其为E）如下图所示。
(完整版)核外电子排布规律总结
原子核外电子排布规律①能量最低原理:电子层划分为K<L<M<O<P<Q,对应电子层能量增大;原子核外电子排布按照能量较低者低优先排布原则.②每个电子层最多只能容纳2n2个电子。
③ 最外层最多只能容纳 8个电子（K 层为最外层时不能超过2个）次外层最多只能容纳18个电子（K 层为次外层时不能超过2个倒数第三层最多只能容纳32个电子注意：多条规律必须同时兼顾。
简单例子的结构特点:(1)离子的电子排布:主族元素阳离子跟上一周期稀有气体的电子层排布相同,如钠离子、镁离子、铝离子和氖的核外电子排布是相同的。
阴离子更同一周期稀有气体的电子排布相同：负氧离子，氟离子和氖的核外电子排布是相同的。
（2）等电子粒子（注意主要元素在周期表中的相对位置）①10电子粒子:CH 、N 、NH 、NH 、NH 、O、OH 、H O 、H O 、F 、HF 、Ne 、Na 、Mg 、Al 等。
4-3-23+4-2-23+-++2+3 ②18电子粒子：SiH 、P 、PH 、S 、HS 、H S 、Cl 、HCl 、Ar 、K 、Ca 、PH 等。
4-33-2-2-++2+4 特殊情况：F 、H O 、C H 、CH OH222263 ③核外电子总数及质子总数均相同的阳离子有：Na 、NH 、H O 等；阴离子有：++43+F 、OH 、NH ； HS 、Cl 等。
---2--前18号元素原子结构的特殊性：（1）原子核中无中子的原子：H11（2）最外层有1个电子的元素：H 、 Li 、Na ；最外层有2个电子的元素:Be 、Mg 、He（3）最外层电子总数等于次外层电子数的元素：Be 、Ar（4）最外层电子数等于次外层电子数2倍的元素：C ；是次外层电子数3倍的元素：O ；是次外层电子数4倍的元素：Ne（5）最外层电子数是内层电子数一半的元素:Li 、P（6）电子层数与最外层电子数相等的元素：H 、Be 、Al（7）电子总数为最外层电子数2倍的元素：Be（8）次外层电子数是最外层电子数2倍的元素：Li 、Si元素周期表的规律：（1）最外层电子数大于或等于3而又小于8的元素一定是主族元素，最外层电子数为1或2的元素可能是主族、副族或0族元素，最外层电子数为8的元素是稀有气体（He 例外）（2）在元素周期表中，同周期的ⅡA、ⅢA 族元素的原子序数差别有：①第2、3周期（短周期）元素原子序数都相差1；②第4、5周期相差11；③第6、7周期相差25（3）同主族、邻周期元素的原子序数差①位于过渡元素左侧的主族元素，即ⅠA、ⅡA族，同主族、邻周期元素原子序数之差为下一周期元素所在周期所含元素总数；相差的数分别为2,8,8,18,18,32②位于过渡元素左侧的主族元素，即ⅢA～ⅦA族，同主族、邻周期元素原子序数之差为下一周期元素所在周期所含元素种数。
原子核外电子的排布 课件
54 氙 Xe 2 8 18 18 8
86 氡 Rn 2 8 18 32 18 8
原子核外电子的排布规律 (1)各电子层最多能容纳___2_n_2__个电子(n为电子层 数)。 (2)最外层电子数不超过___8__个(当K层为最外层时 不超过___2 _个)。 (3)次外层电子数不超过__1_8__个。 (4) 电子总是尽量先排布在能量____最_低__的电子层里， 然后由里向外，依次排布在能量逐步______升_的高电 子层。
第一章 《物质结构 元素周期律》
第二节 《元素周期律》
核外电子排布规律
① 分层排布：一分、别原用子n 核= 1外、电2、子3、的4、排5布、6、7来表示从
内到外的电子层，并分别用符号K、L、M、N、O、P、Q来表 示）； ② 在离核较近的区域运动的电子能量较低，在离核较远的 区域运动的电子能量较高，原子核外的电子总是尽可能地
小结: （１）比较微粒半径大小: 三看
一看电子层数
二看核电荷数
三看核外电子数或 最外层电子数
（２）对于同种元素：①阳离子半径<原子半径
②阴离子半径 > 原子半径 （３）对于电子层结构相同的离子：
核电荷数越大，则离子半径越小。 如 O2- ＞ F-＞ Na+ ＞ Mg2+＞Al3+； S2- ＞ Cl- ＞ K+ ＞Ca2+
0.186 0.160 0.143 0.117 0.110 0.102 0.099 ----
原子序数
原子半径的变化
3～9
逐渐减小
11～17
逐渐减小
结论：随着原子序数的递增，元素原 子半径呈现 周期性 变化。
如何比较简单微粒 半径大小？
核外电子排布
▪
用心呵护,塑造金牌品质。2020年10月 18日星 期日上 午9时42分35秒09:42:3520.10.18
▪
安全不仅关系自己，安全连同国家集 体。2020年10月上午9时42分 20.10.1809:42October 18, 2020
▪
人人齐努力，创造好品质。2020年10月18日 星期日9时42分 35秒09:42:3518 October 2020
（2）核电荷数小于18的两种元素B、C，B 原子最外层电子数为a，次外层电子数为b； C原子M层电子数为a-b，L层电子数为a+b。
A: M g
B：O
C： Si
练习
现有A和B两种原子，A原子的M层比B原子
的M层少3个电子， B原子的L层电子数恰为A原子的L
层电子数的两倍。则A和B是何种原子？
K层
L层
▪
以安全第一为荣，以忽视安全为耻。 上午9时 42分35秒上午 9时42分09:42:3520.10.18
▪
遵章是幸福的保障，违纪是灾祸的开 端。20.10.1820.10.1809:4209:42:3509:42:35Oct-20
▪
不接受不合格品，不制造不合格品， 不交付 不合格 品。2020年10月18日 星期日9时42分 35秒Sunday, October 18, 2020
2、核外电子排布规律
“一低四不超原则”
▪
效果很全面，持之以恒是关键。20.10.1820.10.18Sunday, October 18, 2020
▪
自觉遵守饭堂纪律，养成饮食卫生习 惯。09:42:3509:42:3509:4210/18/2020 9:42:35 AM
▪
原子核外电子排布的三个原则
原子处于基态时,其核外电子的排布遵循三条重要原则:
(1)泡利不相容原理(:一个原子轨道最多只能容纳两个自旋相反的电子,或者在一个原子中不可能存在4个量子数完全相同的两个电子;
(2)能量最低原理:在不违背泡利原理的条件下,电子优先占据能量较低的原子轨道,即电子按低能轨道顺序向高能轨道逐一填充,使整个原子体系能量处于最低状态;
(3)洪特规则:在能量相等(等价)的轨道上电子尽可能以相同的自旋方向分占不同的轨道;当等价轨道上电子处于全充满、半充满时,原子能量较低,比较稳定。
核外电子排布
小试牛刀：
• 某元素的原子结构示意图为 +12 2 8 2，该元
素原子核内有 12 个质子，最外层电子层上 2 有 个电子。
19/24
判断下列原子结构示意图的正误
O
Al
F
Na
P
【思考】下列1-18元素原子结构示意图中
17/24பைடு நூலகம்
1．（2009•南充）从原子的结构可知（ ） A．原子核是由质子和电子组成B．原子核内的中子个数和核外 电子个数总是相等C．原子仅由质子和中子组成D．原子是由原 子核和核外电子组成 2．（2011•新疆）某原子的结构示意图为 核电荷数为（ ） A．6 B． 8 C．10 ，则它的 D．16
第二课时
原子核外电子的排布
15/24
【思考】电子在核外的空间里做高速的运 动。它们会相互碰撞打架吗？电子在核外 运动有没有可遵循的规律呢？
一、原子核外电子的排布
（电子在核外是按照能量由低 →高，由里→外分层排布的。 离核最近的电子层为第一层， 次之为第二层，依次类推为三、 四、五、六、七层，离核最远 的也叫最外层）
举例
He、Ne Ar、Kr等
不稳定
Li、Na、 K、Mg等
非金属元素
一般≥4个
易得到电子
不稳定
N、O、 P、C等
结论：元素的化学性质主要决定于 最外层电子数 。
排布特点1：电子在 核外是分层排布的
18/24
排布特点2：
1、从里到外电子的能量从低到高。 2 2、每层最多排2N 个电子 (N表示电子层数） 3、最外层电子数最多不超过8个（只有1 层的不超过2个电子）。
16/24
【】我们可以用一个更简明的图形来表 示原子的结构及原子核外电子的分层排 布。
原子核外电子的排布需要遵循的三个原理
原子核外电子的排布需要遵循的三个原理“原子核外电子排布”是指原子核以外的电子以某种特定的模式存在于原子的外部。
这种模式由三个重要的原理决定：定律，原子数和能量状态。
定律：原子核外电子是按照一系列规则组织的，这些规则统称为原子核外电子排布定律。
根据经典牛顿力学及其波动形式，原子核外电子会以某种特定的排布形式存在，这种形式就是现代原子核外电子排布规则的精华内容。
主要的原子核外电子排布定律有巴斯特定律、晶体电荷定律、周期表排序定律等。
根据巴斯特定律，电子只能按照一定的规律存在于原子的外部，这些规律是由电子的能量状态和数量决定的。
原子数：原子核外电子排布的特定模式受原子核外电子的数量限制。
每种元素都有不同的原子核外电子数量，根据不同元素其原子核外电子数量不同，其原子核外电子分布模式也不尽相同。
例如氢原子只有一个原子核外电子，它的电子排布模式就是“1s1”；氦原子有两个原子核外电子，它的电子排布模式就是“1s2”。
能量状态：原子核外电子排布的特定模式受原子核外电子的能量状态限制。
电子的能量状态主要是指电子的动能与势能之间的平衡。
电子的动能是指电子的运动能量，电子的势能是指电子与原子核的相互作用能量。
电子的运动能量随着距离的增加而减小，而电子与原子核的相互作用能量随着距离的增加而增加。
由于电子的动能和势能之间的变化，电子的能量状态会随着其距离原子核的远近而变化。
电子在距离原子核较近时，其能量状态会变得十分紧张，而在距离原子核较远时，其能量状态会变得比较安定。
电子在它的能量状态变化中，会随着原子核的距离变化而变化，这种能量变化也影响了其在原子核外的排布。
总之，原子核外电子的排布是由定律、原子数和能量状态三个原理决定的。
在原子核外，由于原子核外电子的定律性，它们构成了一个由指定原子核外电子数量组成的能量状态，这一能量状态又决定了具体的原子核外电子排布模式。
通过对原子核外电子排布的原理有了深入的了解，有助于我们更好地理解原子核外电子排布以及元素的特性，为化学的研究奠定基础。
核外电子分层排布示意图
原子核
原子结构示意图
质子数（核电荷数）
要点： 圆圈标核电， 正号写在前， 弧线呈扇面，
电子数 电子层
数字一条线。
3、元素性质与元素最外层电子数的关系
元素分类 最外层电子数 得失电子倾向 (He为 不易得失、 稀有气体 8个(He为2个) 不易得失、相对 稳定 元素 金属元素 一般少于4个 一般少于4 化学性质 稳定
阳离子
物质与其构成粒子间的关系
[例1]六种粒子结构示意图分别为： 例
(1)A、B、C、D、E、F共表示 元素。 (2)表示原子的粒子是 下同)。 (3)表示离子的粒子是 ACF BDE
四
种 (填序号， 。
[例2]铜是由 铜元素 例 组成 铜原子 构成的；水 的，由 是由 氢元素和氧元素 组成的， 由 水分子 构成的；氯化钠 是由 氯元素和钠元素组成的， 由 钠离子和氯离子构成的。
课题3 离子
核外电子分层排布是分层排布的 电子层：1 2 3 4 5 离核：近 能量：低 6 7 远 高
能量低的在离核近的区域运动，能量高的 在离核远的区域运动
2、电子在电子层上的分布规律
第一层最多容纳2 第一层最多容纳2个电子 第二层最多容纳8 第二层最多容纳8个电子 18 第三层最多容纳18个电子 第三层最多容纳18个电子 2n2 个电子 第n层最多容纳 最外层最多容纳8个电子
5．右图是钠原子的结构示意图： 弧线表示 电子层 。 原子核内的质子数 11 。第二层上的电子数是 8 。 是 6．金属元素在化学反应中一般较易 失去 电 子，变成 离子，这是因为金属原 阳 少于 子最外层电子数目一般 4个。 7．某种原子结构简图为 ，该原子的 ，在化学反应中易 失 (填 核电荷数为 11 金属 “得”或“失”)电子，属 元素(填 “金属”或“非金属”)。
核外电子排布
【思考】电子在核外的空间里做高速的 运动。它们会相互碰撞打架吗？电子在 核外的排布会有什么特点？
核外电子的排布
排布特点1：电子 在核外是分层排布的
（电子在核外是按照 能量由低→高，由 里→外分层排布的）
【思考】能否用一个更简明的图形来表 示原子的结构及原子核外电子的排布特 点呢？
3.下列粒子结构示意图中,表示阴离子的是 (
D)
+8 D 28
+11
28
+8
26
+12
28
A
B
C
4.某粒子结构示意图为
+x 28 则该粒子是 ( D )
B.一定是阳离子 D.以上三种都有可能
A.一定是稀有气体原子 C.一定是阴离子
5.由下面的卡通图分析得出的结论错误的是( B ）
A.钠原子在化学反应中容易失去电子 C.氯原子得一个电子形成氯离子 B.钠原子与钠离子都不显电性 D.氯化钠由氯离子和钠离子构成
氦(He)
氖(Ne)
氩(Ar)
【稳定结构】像稀有气体元素原子这样的结 构叫8电子稳定结构(第一周期为2个)。
元素的性质与原子核外最外层电子数的关系
元素分 类
金属 元素 最外层电子数 化学反应中得失电子的情况
一般＜4个
易失去最外层电子而达到稳定结构
非金属元 素
一般≥ 4个
易得到电子而达到稳定结构
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ稀有气体 元素
8个（氦为2个）
不易失去也不易得到电子
【结论】元素的化学性质是由该原子的最外层电子数 决定的。
把带电荷的原子叫离子
阳离子：带正电荷的原子或原子团
（质子数﹥核外电子数）
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C它有3个电子层
D.它的最外层有2个电子 2、右图为硫原子的结构示意图。 (1)硫原子核内质子数为 16 (2)硫离子的符号为 S ； ；
(3)硫元素属于 金属元素 素”)
(填“金属元素”或“非金属元
3、 1998年中国十大科技成果之一是合成氮化镓纳米 材料，已知镓（Ga）的原子结构示意图如下图（甲） 31 所示，则x的值为________ ，镓元素的化学性质与下列 B 哪种元素的化学性质最相似________ （在A、B、C图 中选择，填字母）；下列所示的四种元素最本质的区 质子数不同 别是_________________________ 。
铵根离子碳酸根离子来自12Mg2 82
+16
2 8 6
S
原子中，质子数＝电子数
1、在原子中，质子数和电子数有何关系 ？
Mg2+
+12 2 8
S2- +16 2 8
8
2、在离子中，质子数和电子数又有何关系？
阳离子中，质子数＞电子数 阴离子中，质子数＜电子数
1、如右图是某原子结构示意图，有关它的说法错误的是 ( ) A.它的核内有12个质子 B.它属于非金属元素
He
二
Li Be B C N O F Ne
三
Na Mg Al Si P S Cl Ar
四
K Ca
周 期 一 二
1——20号元素的原子核外电子的排布
H He
Li
Be
B
C
N
O
F
Ne
三
Na Mg Al Si P S Cl Ar
非金属元素：原 子最外层 电子个 稀有气体元素： 四 数一般大于或等 原子最外层一般 于 4 （易得到电 K Ca 子） 为8个电子 金属元素：原子最外层电子个 （氦是2个电子） 数一般少于4 （ 易失去电子）
一，原子核外电子排布规律
1，核外电子排布是由距离最近、能量最低的 电子层即第一层排起，依次第二层、第三层。 2，每一层均有一定的电子最大容纳量。第一 层最多排布2个电子，第二层最多不超过8个 电子，最外层电子数不超过8个。 （简单来说是“2 8 8”原则）
请动手 画一画
周 期 一
H
1——20号元素的原子核外电子的排布
试依据核电荷数为l～18的元素原子结构示意图，回答下列问题： 16 7 (1)上图中硫元素的核电荷数Z= 氟元素 ，氯元素的最外层电子数Y= A (填数值)，则 与氯元素化学性质相似的元素是 。决定元素种类的是___________(填序号) A．原子核内的质子数 B．最外层电子数 C．相对原子质量 D．原子核内的中子数 (2)上图的排列具有一定的规律，如：同一横行中，从左到右元素的核电荷数依次增加。 你还能找到哪些规律?试写出其中一个： (说出一点）。
NH4
+
(铵根离子)
2(硫酸根离子)
Cl OH SO4
4.离子符号的表示方法：
在元素符号（或原子团）右上角表明 离子所带的电荷，数值在前，正、负 号在后。离子带1个单位的正电荷或1 个单位的负电荷，“1”省略不写。
表示:
n=1时省略
5.离子符号表示的意义：
1）表示一个某离子 2）表示（带几个单位的正或负电荷的）某离子
(3)研究表明：第二周期从3号到9号元素的原子电子层数相同，核电荷数逐渐增大，核 对核外电子的引力增大，故原子半径逐渐减小。请判断：钠原子半径_____镁原子半径 （填“<”或“=”或“>”）
>
今天你掌握了吗?
• • • • 原子的核外电子的排布规律 会画出原子结构示意图 原子结构中各个数据的含义 离子的含义及写法
知识回顾
原子的构成
原子
｛ ｛
原子核 核外电子
质子 中子
说明：1，在原子中：核电荷数=质子数=核外电子数 2，在原子中质量主要集中在原子核上。 相对原子质量＝ 质子数 + 中子数
课题2
原子的结构
第二课时 原子核外电子的排布
讨论回答问题
原子核外的电子是如何排列的？
1，原子核外的电子都围绕着原子核做高速 运动，都具有能量，但所具有的能量是不同 的。 2，电子层：来表面运动着的电子所具有能 量的不同和离核远近的不同。
周 期 一
H
1——20号元素的原子核外电子的排布
He
二
Li Be B C N O F Ne
三
Na Mg Al Si P S Cl Ar
四
K Ca
元素周期表的一些规律： 1、周期数等于电子层数。 2、同一周期，原子的电子层数相同。 3、同一周期，原子的最外层电子数从左到 依次递增。 4、同一族，原子的最外层电子数相同。
二、离子的形成
钠原子Na
+11 2 8 1
氯原子Cl
+17 2 8 7
+11 2 8
+17 2 8 8
-
Na+ Cl-
钠离子Na
+
氯离子Cl
NaCl
氯化钠的形成 Na
Cl
Na＋
Cl-
Na Cl
失去电子 形成
阳离子
静电作用 形成
原子
化合物
得到电子 形成
阴离子
阳离子： 阴离子
Na
+ -
Mg
2+ -
例： Mg2+：表示一个镁离子
表示（带两个单位的正电荷的）镁离子。
3)离子符号前面的化学计量数（系数）表示离子的个数； 2Mg2+ ： 表示两个镁离子
表示每个镁离子带2个单位的正电荷
2Mg2+
表示2个镁离子
Cl
一个氯离子
-
带一个单位负 电荷的氯离子
钾离子
钠离子
氯离子
+ + K Na Cl 银离子 氢离子 镁离子 2+ + Ag+ Mg H 钙离子 2+钡离子 2+ 铜离子 2+ Ca Ba Cu 锌离子Zn2+铝离子 Al3+ 铁离子 Fe3+ 2+ Fe OH 亚铁离子 SO 氢氧根离子 2NO 4 3 + 2NH CO3 硫酸根离子 4 硝酸根离子