张鹏谦
摘 要:原子核外电子的排布是人教版初中化学第三单元课题2“原子的结构”中的第二部分内容,难度较大,它把原子的构成、离子的形成过程和化合价的知识连接起来,好像一双隐形的翅膀,其作用不可小觑,起承上启下的作用。
关键词:原子核外;电子的排布;承上启下
随着新一轮高考制度的改革,我市中考试题也随之而变化,为了与高考接轨,实行文综与理综,其中物理与化学合卷,共150分,化学70分,统称理综。化学试卷共18道题,分四大题,分别是:选择题(20分,10道题)、填空与简答题(4道题)、实验与探究题(2道题)、计算题(2道题)。纵观近几年我市中考化学试题,不难发现一个奇怪的现象,就是人教版课本中第三单元有关原子核外电子排布的知识连一次都没有考查过,笔者不禁思考,难道是这部分内容难度大有意避之还是其他什么原因呢?如果中考试题不考查这部分内容,那么在平时的教学过程中是不是可以不讲呢?或是粗讲呢?因为中考是指挥棒,瞄准中考,减轻负担,何乐而不为呢?其实,原子核外电子的排布这部分内容在课本中相当重要,它起着承上启下的作用,既是对原子构成的进一步补充说明,让学生对原子的构成有更深的理解,又是离子的定义及形成过程的基础,第四单元化合价的知识和它也有联系,它好像一对隐形的翅膀,是一座桥梁,学生如果理解不了这部分知识,就对离子、化合价的学习有困难,它的地位举足轻重,起着承上启下的作用,下面笔者举几个例子加以说明。
一、与原子的构成之间的关系
原子的体积很小,科学实验证明,原子是由居于原子中心的原子核与核外电子构成的。与原子相比,原子核的体积更小,如果把原子比作一个体育场,那么原子核只相当于体育场中的一只蚂蚁。因此,原子核外有很大的空间,电子就在这个空间里做高速的运动。用原子结构示意图可以简明、方便地表示核外电子的分层排布。
从原子结构示意图上不难看出原子的构成,体现出了肉眼看不见的原子内部的核电荷数和电子数,同时也体现出了电子层数及每层上的电子数目。所以,在初中化学中学习原子核外电子的排布是非常必要的,但我市中考化学多年不考这一部分知识点,笔者不得其解。下面笔者把这部分知识点所涉及的题型归纳出来,供同仁们参考:
1.用原子结构示意图表示原子的構成
【例】第16号元素的原子结构示意图
2.从原子结构示意图上体现原子内部的微粒数目关系
【例】某元素的原子结构示意图如下图所示,则该原子的核电荷数为11,核外共有 个电子,分为 个电子层,第二层上有 个电子,最外电子层上有 个电子,在化学反应中,该原子易 电子,变成 (用符号表示)。
二、与离子的形成过程、化合价之间的关系
在人教版初中化学中只学习元素周期表中的前18号元素,从1~18号元素的原子结构示意图不难看出,元素可以分为稀有气体元素、金属元素、非金属元素三种。稀有气体元素的原子最外层都有8个电子(氦为2个电子),这样的结构被认为是一种相对稳定的结构;金属元素的原子最外层电子一般都少于4个,在化学反应中易失去电子,形成阳离子;非金属元素的原子最外层电子一般都多于4个,在化学反应中,易得到电子,形成阴离子。
在初中化学中,元素的化合价有正、有负,化合价的值等于元素的原子得失电子的数目。从以上不难看出,原子核外电子的排布知识其实是一座桥梁,所以在教学过程中必须让学生理解透彻,否则,一连串的知识点就会出现断桥现象。
【例】
下图是第三周期部分元素的原子结构示意图,请根据题目要求填写下列空白。
(1)硫原子的质子数为 ,最外层电子数为 ,在化学反应中易得电子。
(2)当上图中X=0时,则该粒子结构示意图表示的是 ;(填粒子符号)
(3)由第三周期元素组成AB3型化合物,其化学式可能是
。
(4)上图中同一周期元素原子的一条变化规律是 。
综上所述,原子核外电子的排布知识在人教版九年级化学中的难度较大,由于难度较大,上课花费的时间较多,而我市中考试题近几年又不考查,这实质上给许多教师的教学带来了困惑,毕竟中考只有70分,上下册12个单元,平均每单元不足6分,为了减轻学生的负担,可以在平时的练习中省掉这一部分内容。笔者仔细研究近几年的中考化学试题,发现有些知识点年年考,题型单一固定,而有些知识点年年涉及不到,这种现象的出现,笔者认为并非好事,因为中考是指挥棒,瞄准中考是教师教学的方向,长期下去,可能会出现有些教师不重视这部分内容,使学生所学知识产生断桥现象。其实,在人教版上册化学中,原子核外电子的排布知识这座桥梁是相当重要的,它就是一双隐形的翅膀,托起了许多知识点之间的联系。
编辑 鲁翠红