跳到正文
IGCSE·Tuition
化学 · 课程

用电子排布解释规律

写出电子排布并不难,难的是在规律题里说明它为什么重要。

本页内容
  1. 怎样写电子排布?
  2. 例题
  3. 要留意的错误
  4. 自我检测
  5. 接下来学什么

电子排布列出每个电子层(shell)里有多少个电子,从最靠近原子核的一层开始。对前二十号元素,各层依次容纳 2 个、8 个、8 个,余下的放下一层。最后一个数告诉你族,层数告诉你周期,所以排布就是你在任何规律解释题里的证据。

这一课接在求简单离子中的粒子数之后,也说明了为什么一种元素的同位素反应方式相同。它还为化学键与结构做铺垫。

怎样写电子排布?

  1. 求电子数(中性原子的电子数等于质子数)。
  2. 第一层放 2 个。
  3. 第二层最多放 8 个。
  4. 第三层最多放 8 个,然后开始第四层。
  5. 检查各数之和等于电子总数。
元素电子数排布族周期
锂32,1Ⅰ2
钠112,8,1Ⅰ3
钾192,8,8,1Ⅰ4
氯172,8,7Ⅶ3
氩182,8,803

例题

解释为什么锂、钠和钾在同一族,以及为什么各自失去最外层电子时,钾比锂更容易反应。

第 1 步,排布: Li 是 2,1。Na 是 2,8,1。K 是 2,8,8,1。

第 2 步,同一族: 它们都有一个最外层电子,所以都在第Ⅰ族,反应方式相似,都是失去这个电子形成 1+ 离子。

第 3 步,周期: 层数从 2 增加到 3 再到 4,所以锂在第 2 周期,钾在第 4 周期。

第 4 步,反应性差异: 钾的最外层电子在第四层,离原子核更远,也更受内层电子的屏蔽。它被吸引得较弱,所以更容易失去。

答案: 最外层电子数相同解释了相似性。最外层更远解释了钾比锂更活泼。

这只是书面解释,不需要接触任何物质。

要留意的错误

常见的失误是用层数来读族,或者把某一层填得过满。

钾的错误答案: 2,8,9,第Ⅸ族。

学生把第三层填过 8 个,还把最后一个数当成族序数。

纠正的办法是:到钙为止,先按 2、8、8 填,再开始下一层。钾有 19 个电子:2 + 8 + 8 = 18,剩 1 个,所以是 2,8,8,1,属于第Ⅰ族。

另一个失误是写“Ⅰ族有一层”。它有的是一个最外层电子。层数决定的是周期。

自我检测

1. 写出硫(16 个电子)的电子排布,并说明它的族和周期。

显示答案

2 + 8 = 10,剩下 6。排布是 2,8,6。六个最外层电子,属于第Ⅵ族。三层,属于第 3 周期。

2. 某原子的排布是 2,8,3。若它是中性的,有多少个质子?属于哪一族?

显示答案

电子数 = 2 + 8 + 3 = 13,所以质子数 = 13(这是铝)。三个最外层电子,属于第Ⅲ族。

3. 为什么氖(2,8)和氩(2,8,8)都几乎不发生反应?

显示答案

两者最外层都已全满,没有必要失去、得到或共用电子。最外层全满是稳定的排布。

接下来学什么

下一课根据原子的种类区分元素和化合物:区分元素与化合物样品。用综合练习检测规律技能,当排布引向化学式时,可用方程式配平推理训练器。

如果你的排布都对,解释却仍像一串数字,这正是线上一对一化学补习里的辅导重点。

常见问题

怎样写原子的电子排布?

先求电子数,中性原子的电子数等于质子数。再按顺序填电子层:第一层 2 个,第二层最多 8 个,前二十号元素的第三层最多 8 个。钾有 19 个电子,排布是 2,8,8,1。最后一个数是最外层电子数。

电子排布怎样显示族和周期?

对主族元素,最外层电子数等于族序数(Ⅰ至Ⅶ族),最外层全满则是 0 族(有些表写作Ⅷ族或 18 族)。有电子的层数等于周期数。钠是 2,8,1,位于第Ⅰ族第 3 周期。

为什么同一族的元素反应方式相似?

化学反应涉及最外层电子。同一族元素最外层电子数相同,所以失去、得到或共用电子的方式相似。沿族向下反应性仍会变化,因为最外层电子所在的电子层离原子核越来越远。

资料来源

  1. Cambridge IGCSE Chemistry 0620 课程大纲页面

更新于:

下一步

如果你会写排布,但解释的句子仍然含糊,一对一的老师可以陪你把句子磨到每个论点都落在电子上。

一小时付费试听课,按所安排老师确认的收费,RM80 起。 其他费用、时间安排及后续课程,在试听课后由家长与老师直接确认。

补习由家长或监护人安排。用 WhatsApp 把这页发给他们,他们就可以替你咨询。

是家长或监护人?在这里咨询

已通过我们的服务帮助 9,000+ 名学生