Question

学完元素周期表以后，小明想探究一下1～18号元素的核电荷数和最外层电子数的关系，绘制了如图所示的关系图，请据图回答下列问题：
（1）一个水分子（H₂O）中共有

 

个原子核、

 

个质子、

 

个电子．
（2）一个Al³⁺核外共有

 

个电子；Cl^-的电子数和

 

原子的电子数相同．
（3）通过绘制的图示，你能帮助小明发现哪些规律？请写出其中的二个：
①

 

②

 

．

Answer 1

考点：元素周期表的特点及其应用,原子和离子的相互转化

专题：化学用语和质量守恒定律

分析：（1）由图中1～18号元素原子最外层电子数与原子核电荷数的关系图可知：氢元素、氧元素的质子数；
（2）一个Mg²⁺是失去2个电子而带的正电荷，故可知其离子核外电子数；Cl^-是得到1个电子而带的负电荷，故可知其离子最外层电子数；
（3）通过对该图的分析，总结归纳规律．

解答：解：（1）根据“核内质子数=核外电子数=核电荷数”，由图中1～18号元素原子最外层电子数与原子核电荷数的关系图可知：氢元素、氧元素的质子数分别为：1、8；又因为1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成；故一个水分子共有3个原子核，1×2+8=10个质子；
（2）一个Mg²⁺是失去2个电子而带的正电荷，故可知其离子核外电子数为：12-2=10个；Cl^-是得到1个电子而带的负电荷，故可知其离子最外层电子数为：7+1=8，故与Ar、Ne原子的最外层电子数相同；
（3）通过对该图的分析，总结归纳规律：随着核电荷数的递增，最外层电子数呈周期性变化；同一周期中的元素电子层数相同．
故答为：（1）3，10，10；（2）10，Ar；（3）随着核电荷数的递增，最外层电子数呈周期性变化；同一周期中的元素电子层数相同．

点评：了解原子的定义和构成：原子由原子核和核外电子构成，其中原子核由质子和中子构成的；了解核外电子在化学反应中的作用．