【精品】2018-2019学年初中升高中化学衔接教材(共215页)

的基本原则主要有以下几条(随着学习的深入，会逐步增加条例，这和城市交通规则的不断改进道理一样)：

(1)电子分层排布时，要先排离核最近的电子层，只有当其排满时才能再往外排，这样会使得体系的能量处于比较低的状态，保持相对稳定，该原则称为“能量最低”原则。

(2)每一层最多排2n2个电子，即第一层最多排2个电子，第二层最多排8个电子……

(3)最外层最多排8个电子，如果只有一层，则最多排2个电子。 [试一试] 1.请你画出核电荷数为6、9、13、16的原子结构示意图。

在具体分析各原子核外电子排布时，须综合考虑以上三个原则，如19号元素，按此部分原则，可能会排出2、8、9三层形式，第三层上有9个电子，虽未突破“每层最多有2n2个电子”原则，但却不符合最外层不超过8的规定，这种排列不符合“交通规则”。正确方法是按2、8、8、1四层形式排布，这样就能 同时满足三个规则。从这个例子中也可以发现，“每层最多有2n2个电子”并不一定要求每一层都达到2n2个，这是在实际排布时要注意的一个问题。 4．元素的性质与原子核外电子排布的关系

在通常情况下，稀有气体性质稳定，很难与其他物质发生化学反应，因此稀有气体又被称为惰性气体。观察部分稀有气体、活泼金属钠和活泼非金属氯形成的稳定离子结构示意图，可看出性质稳定的微粒结构上有许多共性。

从原子结构中我们不难看出，稀有气体原子最外层都排有8个电子(仅He有2个电子)，钠离子和氯离子最外层有了8个电子后也不再活泼，而其他活泼原子最外层电子数均未达到8个，在一定条件下，均有达到8个电子(或2个电子)的

5

倾向。这正是稀有气体很难与其他物质发生化学反应的根本原因，也是“结构决定性质”的完美诠释。如镁原子最外层只有2个电子，它只要失去2个电子，次外层变成最外层，也就达到了8电子的稳定构型；如果用得到电子的方式，它需要6个电子才能达到8电子的相对稳定，不如第一种方式容易。而硫原子最外层有6个电子，它得到2个电子就能满足8电子稳定构型；如果以失去电子的方式，它需要失去6个电子才能达到8电子的相对稳定，也不如第一种方式容易。通常最外层电子数较少的原子(一般小于4个)，和其他元素化合时，失电子是它的本能，这种元素就具有金属性，如钠、镁、铝等；而最外层电子数较多的原子(一般大于4个)，和其他元素化合时，得电子是它的本能，这种元素就具有非金属性，如氯、硫、氧、氮等。当最外层电子数为4个电子时，和其他元素化合时，原子既难失去电子又难得到电子，所以较难形成离子。 5．电子式

原子核外电子在分层排布时，一般内层往往是排满的，属于相对稳定结构，除稀有气体元素原子外，其他元素的原子最外层都未排满，未达到8个电子(或2个电子)。在原子相互化合过程中，内层电子基本上不发生改变，只是最外层电子数可能发生变化，人们常说原子的最外层电子数决定了原子的化学性质就是这个道理。如：钠的最外层电子数较少，与活泼非金属反应时容易失去电子，形成稳定的电子层结构；而氯的最外层电子数较多，与活泼金属反应时容易得到电子，形成稳定的电子层结构，我们可以用原子结构示意图的变化来表示两者的形成过程。

失去一个电子

――→

得到一个电子

――→

资料卡片 显然氯化钠中不再有钠原子和氯原子，氯和钠分别以阴阳离子的形式存在。像氯化钠这样，由金属阳离子(或铵根离子)和阴离子构成的化合物称为离子化合物。

6

既然，原子在相互化合时，一般不涉及内层电子的变化，只有最外层电子数发生改变，因此原子结构示意图还可进一步简化。在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子或离子的最外层电子分布情况，这种式子被称为电子式。下表列出几种常见原子及其离子的电子式。 微粒 案 例 原子 Na· ··N ··Cl· ·阳离子 Na＋ Mg2＋ Al3＋ 阴离子 ··－[·Cl·] ··2－[·O·] ··3－[·N·] 元素符号周围布满了“·”可在元素符号“上右写法 下左”四个方向逐一放置“·” 一般直接用离子符号表示(原来的最外层上不再有电子了) 或“×”(一般是8个)，并且用“[]”圈住电子，在其右上角标上所带的电荷数(反映得到的电子数) [试一试] 2.请你写出H、N、O、Al3、S2的电子式。

＋

－

6．微粒质子数和电子数的计算

在电中性的原子中，质子数等于核外电子数；分子是由原子构成的，所以分子中的电子总数也就等于质子总数；其他任何不显电性的微粒，电子总数也都等于质子数，如羧基(—COOH由一个C原子和2个O原子和1个H原子组成)不带电荷，其电子数等于6＋8×2＋1＝23。而离子是由原子通过得失电子形成的，阳离子是由原子失去电子形成的，失去一个电子，就形成带一个单位正电荷的阳离子，失去两个电子，就形成带两个单位正电荷的阳离子……因此阳离子的电子数就等于原子的质子数减去所失去的电子(也就是离子所带的正电荷数)。 阳离子的电子总数＝质子总数－电荷数。

阴离子是由原子得电子形成的，其电子总数就等于质子总数加上所得电子数(也就是离子所带负电荷数)。

7

阴离子的电子总数＝质子总数＋电荷数

每个CO2分子由1个碳原子和2个氧原子构成，质子总数为6＋8×2，也就是

－

22，因电子数等于质子数，所以1个CO2的电子总数也就是22。每个CO23由1

个碳原子和3个氧原子得到2个电子后形成，质子总数为6＋8×3，所以1个

－CO23的电子总数等于其质子总数再加2，即等于6＋8×3＋2＝32。

[试一试] 3.求算以下分子的电子数：N2、HCl、NH3、H2O2、C2H6。

[试一试] 4.求算以下离子的电子数：Al3＋、F－、NH＋OH－、H3O＋、CH－CH＋ 4、3、3。

(满分50分 限时30 min)

一、选择题(本题包括8小题，每小题4分，共32分，每题只有1个正确答案) 1．在化学发展史上，第一位提出了“原子”概念的科学家是( ) A．道尔顿 C．卢瑟福

B．汤姆生 D．玻尔

2．已知最外层电子数相等的元素原子具有相似的化学性质。氧元素原子的核外

电子分层排布示意图为( )

，下列原子中，与氧元素原子化学性质相似的是

A．氖 B．碳

C．镁

D．硫

8