氯气(Cl₂)分子结构互动演示

实验目的

认识氯气分子的构成,理解两个氯原子通过共用电子对结合成Cl₂分子。

实验原理

氯原子核电荷数为17,核外电子排布为2、8、7,最外层有7个电子,再得到1个电子即可达到8电子稳定结构。两个氯原子各提供1个电子形成一对共用电子对,结合成氯分子Cl₂,分子中只有一个Cl—Cl单键。

实验器材

• 氯气分子(Cl₂)模型
• 单个氯原子模型
• 原子核与电子层示意
• 共用电子对示意

实验步骤

1. 先观察单个氯原子,数出各电子层上的电子数
2. 记下最外层电子数,判断它是否为稳定结构
3. 观察两个氯原子靠近并结合成氯分子的过程
4. 找出两个原子之间的共用电子对
5. 旋转模型,从不同角度观察氯分子的整体形状

实验现象与结论

氯原子最外层有7个电子,两个氯原子共用一对电子后,每个原子的最外层都达到8电子结构。氯气由氯分子构成,一个氯分子含2个氯原子,化学式为Cl₂。常温下氯气是黄绿色、有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大。

注意事项

• 氯气有毒,真实实验须在通风橱中由教师操作
• 本演示为模型观察,不涉及氯气实物

常见问题

氯气为什么写成Cl₂而不是Cl?

氯气由氯分子构成,每个氯分子含2个氯原子,所以化学式写作Cl₂。

氯原子的电子排布是怎样的?

氯原子核电荷数为17,电子层排布为2、8、7,最外层有7个电子。