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课题2 原子结构
课时2 原子核外电子的排布、离子
一、学习目标
1．了解原子核外的电子的排布特点，知道原子结构示意图的表示方法，并了解结构与性质的关系；
2．以氯化钠为例，了解离子的形成过程；
3．知道离子是构成物质的一种粒子，知道离子与原子的区别与联系。
二、学习重难点
重点：离子的形成过程、原子结构示意图。
难点：原子核外的电子的排布特点、结构与性质的关系。
三、学习过程
【课前任务】
（1）原子由哪几部分构成
（2）原子核由哪些粒子构成？这些粒子带电情况
（3）原子核和电子都带电，为什么原子不显电性
______(_____________)
_______(______)
原子（不显电性） ______(________)
_______(________________________)
（ ）=（ ）=（ ）
【情景导入】
我是一个小小的电子，我在原子内围绕着原子核不停地转动，虽然空间很大，但我和我的同伴总想挣脱原子核的吸引。可是原子核这个“小老头”很有能耐，虽然只占原子的一丁点空间（相当于体育场中的小蚂蚁），它却由质子和中子构成，中子不带电，质子带正电，正好将我身上的负电深深吸引。大家猜一猜，我和我的同伴在原子里是怎样运动的呢？
【课堂探究】
知识点1 原子核外电子的排布
（1）任务一：阅读教材P66，总结核外电子的排布规律。
电子在原子核外一定区域内出现，这些区域叫做“电子层”，核外电子是在不同的电子层内运动的，此现象叫做 ，按电子 高低，分别排布在离核从近到远的电子层内，电子能量 排在离核近的层里，电子的能量 排在离核远的层里，离核最远的电子层叫作 。
（2）为了简明表示原子的结构，可以用原子结构示意图。
如钠原子结构示意图：
小圈表示 ，圈内的数字表示 ，弧线表示 ，弧线上面的数字表示 。
任务二：观察教材P66部分原子的结构示意图，总结电子分层排布的规律。
①第一层最多排 个电子，第二层最多排 个电子；
②最外层一般不超过 个电子（只有1层的，不超过 个电子）。
【对应训练1】试试画出下列原子的结构示意图。
锂原子 3 氧原子 8 氯原子 17 镁原子 12 氖原子 10 磷原子 15
（4）任务三：阅读教材P67，结合教材P66部分原子结构示意图填写下表。
原子 原子的最外层电子数特点 结构是否稳定 推测原子性质 得失电子
稀有气体原子
金属原子
非金属 原子
【小结】原子的________________决定原子的化学性质。
【对应训练2】如图为某粒子的结构示意图，下列说法正确的是（ ）
A.该粒子有12个质子
B.该粒子有2个电子层
C.该粒子属于非金属原子
D.该粒子已达到相对稳定结构
【对应训练3】根据下列原子的结构示意图，回答下列问题：
具有相对稳定结构的是 （填序号，下同）；
易失电子的原子的是 ；易得电子的原子的是 ；
（3）化学性质相似的是 。
知识点2 离子
任务四：①分别画出钠原子和氯原子的结构示意图。
②依据核外电子排布规律，分析钠原子和氯原子在反应中的得失电子趋势。
③如果一个钠原子和一个氯原子相遇，会发生什么呢？阅读教材P67，结合钠与氯气反应生成氯化钠的示意图，阐述钠与氯气反应生成氯化钠的化学变化过程。
任务五：总结离子的定义、分类、书写和意义。
①定义：带电的 或 叫离子。带正电的离子叫 ；带负电的离子叫 。氯化钠（NaCl）是由 和 构成的，离子也是构成物质的微观粒子。
②书写：在原子（或原子团）符号的 标出离子所带的 ， 在前，正负号在后，当离子所带电荷数为1个单位时， 1可以不写。如阳离子： ；阴离子： 。
【对应训练1】试试写出下列离子的离子符号。
氢离子 锂离子 氟离子 铝离子 硫离子 钙离子
③意义：表示一种离子及一个离子所带的电荷数，
如：Cl- ——表示 ，也可以表示 ， ；
离子符号周围数字的意义：
如：2Mg2+——前面的2表示 ；右上角的2表示 。
④原子与离子的区别与联系
微粒种类 原子 离子
阳离子 阴离子
微粒电性
微粒结构 质子数 电子数 质子数 电子数 电子层数 质子数 电子数 电子层数
联系
【对应训练2】下列关于离子的说法中不正确的是（ ）
A.离子是构成物质的一种粒子
B.氯化钠是由钠离子和氯离子构成的
C.离子是一种不显电性的粒子
D.在化学反应中离子和原子可以相互转化
【对应训练3】“结构决定性质”是化学的核心观念。如图是硫原子结构示意图，下列说法正确的是（ ）
A. X的值为8
B.硫原子的核电荷数为16
C.硫原子在化学反中易得到电子，变成阳离子
D.硫原子和硫离子的性质完全相同
【课后任务】
总结本节的概念，梳理概念之间的联系，画出思维导图。
四、课堂练习
1.如图是某原子的结构示意图，下列关于该原子的描述正确的是（ ）
A.容易得到电子 B.属于非金属原子
C.核电荷数为11 D.最外层电子数为11
2.用原子结构示意图可简明、方便地表示原子的结构。如图是铝原子的结构示意图，下列说法不正确的是（ ）

A．铝原子核外有3个电子层 B．铝原子的核电荷数为13
C．铝原子的最外层电子数为3 D．铝原子易失去电子形成阴离子
3.下列关于四种粒子的结构示意图说法正确的是（ ）
A．②所示的粒子为阴离子
B．③所示粒子核外第三电子层的电子数为2
C．①③的元素化学性质相似
D．④中x一定是7
4．下列粒子结构示意图中，表示阳离子的是（ ）
A． B．
C． D．
5．下列关于Na、Na+两种粒子的判断中，正确的是（ ）
①核电荷数相同 ②核外电子数相等 ③质量几乎相等 ④Na+比Na稳定
A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②③④
6.某粒子的结构示意图为，请回答下列问题：
(1)若该粒子为原子且m=11，则n=_______。
(2)若该粒子带两个单位负电荷，且n=8则m=_______。
(3)若m-n<10则该粒子是一个_______。
7．如图是六种粒子的结构示意图。请据图回答问题：
(1)E粒子内有_________个质子。
(2)具有相对稳定结构的粒子是________(填字母，下同)；
(3)在化学反应中，容易得到电子的粒子是_____________；
(4)在化学反应中，容易失去电子的粒子是_____________。课题2 原子结构
课时2 原子核外电子的排布、离子
一、学习目标
1．了解原子核外的电子的排布特点，知道原子结构示意图的表示方法，并了解结构与性质的关系；
2．以氯化钠为例，了解离子的形成过程；
3．知道离子是构成物质的一种粒子，知道离子与原子的区别与联系。
二、学习重难点
重点：离子的形成过程、原子结构示意图。
难点：原子核外的电子的排布特点、结构与性质的关系。
三、学习过程
【课前任务】
（1）原子由哪几部分构成
（2）原子核由哪些粒子构成？这些粒子带电情况
（3）原子核和电子都带电，为什么原子不显电性
______(_____________)
_______(______)
原子（不显电性） ______(________)
_______(________________________)
（ ）=（ ）=（ ）
【答案】（1）原子由原子核和核外电子构成；（2）原子核由质子和中子构成，质子带正电，中子不带电，所以原子核整体带正电；（3）原子核所带的正电荷和电子所带的负电荷电量相等，电性相反，所以原子不显电性；
质子(每个质子带一个单位正电荷)
原子核(带正电)
原子（不显电性） 中子(不带电)
核外电子(每个电子带一个单位负电荷)
（核电荷数）=（质子数）=（核外电子数）
【情景导入】
我是一个小小的电子，我在原子内围绕着原子核不停地转动，虽然空间很大，但我和我的同伴总想挣脱原子核的吸引。可是原子核这个“小老头”很有能耐，虽然只占原子的一丁点空间（相当于体育场中的小蚂蚁），它却由质子和中子构成，中子不带电，质子带正电，正好将我身上的负电深深吸引。大家猜一猜，我和我的同伴在原子里是怎样运动的呢？
【课堂探究】
知识点1 原子核外电子的排布
（1）任务一：阅读教材P66，总结核外电子的排布规律。
电子在原子核外一定区域内出现，这些区域叫做“电子层”，核外电子是在不同的电子层内运动的，此现象叫做 ，按电子 高低，分别排布在离核从近到远的电子层内，电子能量 排在离核近的层里，电子的能量 排在离核远的层里，离核最远的电子层叫作 。
【答案】核外电子的分层排布、能量、低、高、最外层。
（2）为了简明表示原子的结构，可以用原子结构示意图。
如钠原子结构示意图：
小圈表示 ，圈内的数字表示 ，弧线表示 ，弧线上面的数字表示 。
【答案】原子核、核电荷数或核内质子数、电子层、电子层上的电子数。
任务二：观察教材P66部分原子的结构示意图，总结电子分层排布的规律。
①第一层最多排 个电子，第二层最多排 个电子；
②最外层一般不超过 个电子（只有1层的，不超过 个电子）。
【答案】2、8、8、2。
【对应训练1】试试画出下列原子的结构示意图。
锂原子 3 氧原子 8 氯原子 17 镁原子 12 氖原子 10 磷原子 15
【答案】略。
（4）任务三：阅读教材P67，结合教材P66部分原子结构示意图填写下表。
原子 原子的最外层电子数特点 结构是否稳定 推测原子性质 得失电子
稀有气体原子
金属原子
非金属 原子
【小结】原子的________________决定原子的化学性质。
【答案】
原子 原子的最外层电子数特点 结构是否稳定 推测原子性质 得失电子
稀有气体原子 8个（He为2个） 稳定 比较稳定 既不得电子，也不失电子
金属原子 一般少于4个 不稳定 不稳定 易失去电子
非金属 原子 一般多于4个 不稳定 不稳定 易得到电子
最外层电子数
【对应训练2】如图为某粒子的结构示意图，下列说法正确的是（ ）
A.该粒子有12个质子
B.该粒子有2个电子层
C.该粒子属于非金属原子
D.该粒子已达到相对稳定结构
【答案】A
【对应训练3】根据下列原子的结构示意图，回答下列问题：
具有相对稳定结构的是 （填序号，下同）；
易失电子的原子的是 ；易得电子的原子的是 ；
（3）化学性质相似的是 。
【答案】A；B；C和D；C和D。
知识点2 离子
任务四：①分别画出钠原子和氯原子的结构示意图。
【答案】钠原子的结构示意图，氯原子的结构示意图 。
②依据核外电子排布规律，分析钠原子和氯原子在反应中的得失电子趋势。
【答案】钠原子的电子层中最外层只有1个电子，易失去1个电子达到8电子稳定结构；氯原子的电子层中最外层有7个电子，易得到1个电子达到8电子稳定结构。
③如果一个钠原子和一个氯原子相遇，会发生什么呢？阅读教材P67，结合钠与氯气反应生成氯化钠的示意图，阐述钠与氯气反应生成氯化钠的化学变化过程。
【答案】钠原子最外层有1个电子，易失去，氯原子最外层有7个电子，易得到1个电子，当钠与氯气反应时，钠原子最外层的1个电子转移到氯原子的最外层上，这样两者都形成相对稳定的结构。带1个正电荷的钠离子（记为Na+）和带1个负电荷的氯离子（记为Cl-）通过静电作用形成了氯化钠。
任务五：总结离子的定义、分类、书写和意义。
①定义：带电的 或 叫离子。带正电的离子叫 ；带负电的离子叫 。氯化钠（NaCl）是由 和 构成的，离子也是构成物质的微观粒子。
【答案】原子、原子团，阳离子，阴离子，Na+，Cl-。
②书写：在原子（或原子团）符号的 标出离子所带的 ， 在前，正负号在后，当离子所带电荷数为1个单位时， 1可以不写。如阳离子： ；阴离子： 。
【答案】右上角、电荷数及电性、数值；Na+、Mg2+、Al3+；Cl-、S2-、O2-。
【对应训练1】试试写出下列离子的离子符号。
氢离子 锂离子 氟离子 铝离子 硫离子 钙离子
【答案】H+ Li+ F- Al3+ S2- Ca2+
③意义：表示一种离子及一个离子所带的电荷数，
如：Cl- ——表示 ，也可以表示 ， ；
离子符号周围数字的意义：
如：2Mg2+——前面的2表示 ；右上角的2表示 。
【答案】氯离子，一个氯离子，一个氯离子带1个单位负电荷，2个镁离子，每个镁离子带2个单位的正电荷。
④原子与离子的区别与联系
微粒种类 原子 离子
阳离子 阴离子
微粒电性
微粒结构 质子数 电子数 质子数 电子数 电子层数 质子数 电子数 电子层数
联系
【答案】
微粒种类 原子 离子
阳离子 阴离子
微粒电性 不带电 带正电 带负电
微粒结构 质子数=电子数 质子数＞电子数 电子层数减少 质子数＜电子数 电子层数不变
联系
【对应训练2】下列关于离子的说法中不正确的是（ ）
A.离子是构成物质的一种粒子
B.氯化钠是由钠离子和氯离子构成的
C.离子是一种不显电性的粒子
D.在化学反应中离子和原子可以相互转化
【答案】C
【对应训练3】“结构决定性质”是化学的核心观念。如图是硫原子结构示意图，下列说法正确的是（ ）
A. X的值为8
B.硫原子的核电荷数为16
C.硫原子在化学反中易得到电子，变成阳离子
D.硫原子和硫离子的性质完全相同
【答案】B
【课后任务】
总结本节的概念，梳理概念之间的联系，画出思维导图。
四、课堂练习
1.如图是某原子的结构示意图，下列关于该原子的描述正确的是（ ）
A.容易得到电子 B.属于非金属原子
C.核电荷数为11 D.最外层电子数为11
【答案】C
【解析】A.由于原子的最外层电子数为1 <4，容易失去电子，错误；
B.该原子为11号元素钠元素的钠原子，属于金属原子，错误；
C.根据原子的结构示意图，可判断核电荷数为11，正确；
D.最外层电子数为1，错误；
故选C。
2.用原子结构示意图可简明、方便地表示原子的结构。如图是铝原子的结构示意图，下列说法不正确的是（ ）

A．铝原子核外有3个电子层 B．铝原子的核电荷数为13
C．铝原子的最外层电子数为3 D．铝原子易失去电子形成阴离子
【答案】D
【解析】A、由铝原子的结构示意图可知，铝原子核外有3个电子层，说法正确；
B、由铝原子的结构示意图可知，圆圈内的数字表示质子数，则铝原子的质子数为13，说法正确；
C、由铝原子的结构示意图可知，铝原子核外有3个电子层，说法正确；
D、铝原子的最外层电子数为3，小于4，在化学变化中易失电子，形成阳离子，说法错误；
故选D。
3.下列关于四种粒子的结构示意图说法正确的是（ ）
A．②所示的粒子为阴离子
B．③所示粒子核外第三电子层的电子数为2
C．①③的元素化学性质相似
D．④中x一定是7
【答案】C
【解析】A、②质子数=11，核外电子数=10，质子数＞核外电子数，为带1个单位正电荷的钠离子，其离子符号为Na+，表示阳离子，故A选项说法不正确；
B、由③所示粒子的结构示意图可知，其核外第三电子层的电子数为6，故B选项说法不正确；
C、元素的化学性质与它的原子的最外层电子数目关系非常密切，①、③粒子的最外层电子数相同，化学性质相似，故C选项说法正确；
D、④可能是原子，x为7，也可能是离子，x为8，故D选项说法不正确。
故选C。
4．下列粒子结构示意图中，表示阳离子的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【解析】A.该粒子质子数为17，核外电子数为2+8+7=17，质子数等于核外电子数，为原子，该选项不符合；
B.该粒子质子数为11，核外电子数为2+8=10，质子数大于核外电子数，为阳离子，该选项符合；
C.该粒子质子数为8，核外电子数为2+8=10，质子数小于核外电子数，为阴离子，该选项不符合；
D.该粒子质子数为18，核外电子数为2+8+8=18，质子数等于核外电子数，为原子，该选项不符合，
故选B。
5．下列关于Na、Na+两种粒子的判断中，正确的是（ ）
①核电荷数相同 ②核外电子数相等 ③质量几乎相等 ④Na+比Na稳定
A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②③④
【答案】C
【解析】由于核电荷数＝质子数，两者均不变，故①正确；
Na失去一个电子变为Na+，最外层电子数、电子层、核外电子数均发生改变，故②错误；
由于原子的质量主要集中在原子核上，故失去一个电子对质量影响很小，质量几乎相等，故③正确；
Na+具有8个电子的稳定结构，比Na稳定，故④正确；
故①③④正确。
故选C。
6.某粒子的结构示意图为，请回答下列问题：
(1)若该粒子为原子且m=11，则n=_______。
(2)若该粒子带两个单位负电荷，且n=8则m=_______。
(3)若m-n<10则该粒子是一个_______。
【答案】(1)1 (2)16 (3)阴离子
【解析】（1）原子中质子数=核外电子数，若该粒子为原子且m=11，则n=11-2-8=1；
（2）若该粒子带两个单位负电荷，且n=8则m=2+8+（8-2）=16；
（3）阴离子中质子数<核外电子数。若m-n<10，即m <10+ n=2+8+ n，则该粒子是一个阴离子。
7．如图是六种粒子的结构示意图。请据图回答问题：
(1)E粒子内有_________个质子。
(2)具有相对稳定结构的粒子是________(填字母，下同)；
(3)在化学反应中，容易得到电子的粒子是_____________；
(4)在化学反应中，容易失去电子的粒子是_____________。
【答案】(1)16 (2)ACE (3)BF (4)D
【解析】（1）微粒结构示意图中，圆圈内的数字表示该粒子的质子数，则E粒子内有16个质子。
（2）最外层有8个（只有一个电子层时，最外层电子数为2）电子的结构属于相对稳定结构，则图中具有相对稳定结构的粒子是ACE。
（3）最外层电子数大于4的粒子，在化学反应中易得到电子，则图中易得电子的粒子是BF。
（4）D的最外层电子数小于4（氦最外层有2个电子，但属于相对稳定结构），则在化学反应中易失去电子的只有D粒子。

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