微观结构与物质的多样性

1、专题1 微观结构与物质的多样性一、核外电子排布与周期律（一）原子核外电子排布规律（1）各电子层最多容纳的电子数为2n2个。（2）最外层电子数不超过8个（K层为最外层不超过2个），次外层不超过18个（3）核外电子优先占有能量较低的轨道，只有当能量较低的轨道排满后，再排能量比较高的轨道。一最低、一最多、两不超本节内容要求 能写出1-20元素的原子结构示意图和常见离子结构示意图。 能够根据结构示意图判断是何种粒子。 电子排布相同的离子半径大小，核电荷数，位置关系的比较等。【例1】已知短周期元素的离子：aA2+、bB+、cC3-、dD-都具有相同的电子层结构，则下列叙述正确的是 A、原子半径ABDC

2、B、原子序数dcbaC、离子半径CDBA D、单质的还原性ABDC【例2】科学家最近合成出了第112号元素，其原子的质量数为277，这是迄今已知元素中最重的原子。关于该元素的叙述正确的是 A、其原子核内中子数和质子数都是112 B、其原子核内中子数为165，核外电子数为112 C、其原子质量是12C原子质量的277倍 D、其原子质量与12C原子质量之比为27712练习1、质量数为23，中子数为12的原子的原子结构示意图： （二）元 素 周 期 律1、定义：元素的性质随着原子序数的递增而呈现周期性变化的规律叫元素周期律。 2、本质：元素周期律是元素原子的核外电子排布随着元素核电荷数的递增而呈现周

3、期性的变化的必然结果。3、19世纪中叶门捷列夫发现了元素周期律。本节内容要求 会叙述元素周期律的内容和实质。 知道判断元素金属性和非金属性的强弱依据。【例3】甲、乙两种非金属：甲比乙容易与H2化合；甲原子能与乙阴离子发生氧化还原反应得到乙单质；甲的最高价氧化物对应的水化物酸性比乙的最高价氧化物对应的水化物酸性强；与某金属反应时，甲原子得电子数目比乙的多；甲的单质熔沸点比乙的低。能说明甲比乙的非金属性强的是 。练习2、X元素最高氧化物对应的水化物为H2XO3，它的气态氢化物为A、HXB、H2XC、XH3D、XH43、下列的氢氧化物中，碱性最强的是A、Ca(OH)2B、NaOHC、KOHD、Al(

4、OH)3（三）元素周期表及其应用1、元素周期表的结构周期短周期长周期第1周期：2 种元素第2周期：8 种元素第3周期：8 种元素第4周期：18 种元素第5周期：18 种元素第6周期：32 种元素不完全周期第7周期：26种元素 族主族：副族：A , A , A , A ,A , A , A 第VIII 族：稀有气体元素 零族：共七个主族:长短周期共同组成B , B , B , B ,B , B , B 共七个副族:仅由长周期组成【例4】一些科学家预言，存在稳定的超重元素，如：中子数为184的原子，它位于元素周期表第七周期，第A族。由此，下列说法正确的是 A、第七周期有50种元素 B、该原子的质子

5、数是184 C、该元素的相对原子质量是298 D、该原子核外有114个电子练习4、镭是周期表中第7周期第A主族元素，下列关于镭的性质描述中不正确的是（ ）A 在化合物中呈+2价 B 镭比钙的金属性强C 氢氧化物呈两性 D 碳酸盐难溶于水5、在短周期元素中，原子最外电子层只有1个或2个电子的元素（ ）A、是非金属元素 B、是稀有气体元素C、是金属元素 D、无法确认为哪一类元素2、元素性质的递变规律 1B Al SiGe As Sb Te 2 3 4 5 6 7AAAAAAA 0 Po At非金属性逐渐增强 金属性逐渐增强金属性逐渐增强 非金属性逐渐增强3、元素周期律及元素周期表的应用 根据位置，

6、推测结构，预测性质 研究合成有特定性质的新物质，预言新元素，研究新农药，寻找半导体材料、催化剂、耐高温耐腐蚀材料。 论证了量变引起质变的规律性本节内容要求1、知道元素周期表的结构，几个周期，几个族，族里又怎么分类；各个周期中元素的个数等。2、掌握元素周期律在周期表中的体现，尤其是金属性与非金属性的变化趋势，最好能够用微观结构的只是解释这一变化。3、能够根据原子序数推断一些常见元素在周期表中的位置。并能预测可能具有的性质。练习6、X、Y、Z均为短周期元素，它们的原子核外最外层电子数依次为1、6、6，Z位于Y的上一周期，则X、Y、Z三种元素形成的某种化合物的化学式可能为 A、X2YZ4 B、 XY

7、2Z3 C、 X3YZ4 D、X3YZ3 7、X、Y、Z、W四种元素在元素周期表中序数逐渐增大。X为非金属元素，且X、W同主族，Y、Z为同周期的相邻元素。W原子的质子数等于Y、Z原子最外层电子数之和。Y的氢化物分子中有3个共价键。Z原子最外层电子数是次外层电子数的3倍。试推断：（1）X、Y、Z的元素符号分别是： （3分）（2）有X、Y、Z所形成的离子化合物是 它与W的最高价氧化物对应水化物的溶液加热时反应的离子方程式是 二、微粒之间的相互作用力（一）化学键：相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用，叫做化学键。 离子键化学键 共价键金属键（二）离子键1、定义： 阴阳离子间通过静电作用所形成的化学

8、键叫做离子键。2、成键微粒：阴阳离子相互作用：静电作用（静电引力和斥力）成键过程：阴阳离子接近到某一定距离时，吸引和排斥达到平衡，就形成了离子键。3、哪些物质能形成离子键？（1）活泼的金属元素（IA，IIA）和活泼的非金属元素（VIA，VIIA）之间的化合物。（2）活泼的金属元素和酸根离子形成的盐（3）铵离子和酸根离子（或活泼非金属元素）形成的盐。4、含有离子键的化合物就是离子化合物（三）电子式1、定义：在元素符号周围用“ · ”或“×”来表示原子最外层电子的式子，叫电子式。2、书写方法：（1）金属阳离子的电子式就是其离子符号（2）非金属阴离子的电子式要标 及“ 电荷数 ”

9、（3）离子化合物的电子式：由阴、阳离子的电子式组成，但对相同离子不能合并.（4）共价化合物的电子式：原子之间形成共用电子对，不能加“ ”及“电荷数”。（四）共价键1、定义：原子之间通过共用电子对所形成的相互作用，叫做共价键。2、成键微粒：原子 相互作用：共用电子对成键元素：同种或不同种非金属元素3、含有共价键的化合物不一定是共价化合物（五）分子间作用力：1、概念：分子间存在的将分子聚集在一起的作用力称为分子间作用力，又称为范德华力。 （1）存在：分子间 （2）大小：比化学键弱得多。2、意义：影响物质的熔沸点和溶解性等物理性质3、水分子间的氢键：一个水分子中的氢原子与另一个水分子中的氧原子间所形

10、成的分子间作用力。水分子间的氢键使水分子间作用力增强。本单元内容要求： 会判断离子键和共价键，离子化合物和共价化合物 能够书写常见的化合物的电子式和结构式 。 能够理解离子键、共价键和分子间作用力的区别。练习：1、下列各数值表示有关元素的原子序数，其所表示的各原子组中能以离子键相互结合成AB2型稳定化合物的是（ ）A、18和12 B、6和8 C、11和16 D、12和92、下列物质中，只存在共价键的是 （ ）A、Ne B、NaOH C、SO2 Na2O3、下列物质中，属于共价化合物的是 （ ）A、氧化钙 B、氮气 C、硫化钠 D、硫化氢4、判断物质在下列变化过程中克服的微粒之间的作用力类型。（

11、1）碘升华 （2）氯化钠晶体融化 （3）硫化氢受热分解生成硫和氢气（4）电解水生成氢气和氧气 （5）酒精（C2H5OH）挥发5、下列说法正确的是 （ ） A.离子键就是使阴、阳离子结合成化合物的静电引力B.所有金属与所有非金属原子之间都能形成离子键 C.在化合物CaCl2中，两个氯离子之间也存在离子键D.含有离子键的化合物一定是离子化合物6、在氯化钾、氧化钠、氢氧化钠、氯气、氯化氢、二氧化碳、二氧化硅、硝酸等物质中，若从化合物分类角度看，属于氧化物的有 ，属于氢化物的有 ，属于酸的有 ，属于碱的有 ，属于盐的有 。 若从所含的化学键类型看，属于离子化合物的有 ，属于共价化合物的有 ，不属于上述

12、两种类型，但分子内含有共价键的有 ，物质中既含离子键又含共价键的有 。7、下列电子式的书写是否正确？不正确的请改正。 KCl Mg2+F- F- H+Cl-8、下列电子式正确的是A、H2O2B、MgCl2C、HClOD、CCl4三、从微观结构看物质的多样性（一）同素异形现象：同种元素形成几种不同单质的现象。 同素异形现体：同种元素形成的不同单质互称为同素异形体。（二）同分异构现象：化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象。 同分异构体：分子式相同而结构不同的化合物互称为同分异构体。练习1：126C与136C O2与O3 金刚石与石墨 冰与水 正丁烷和异丁烷 （1）  &

13、#160;    互为同位素的是 （2） 互为同素异形体的是 （3）       互为同分异构体的是 （4）       属于同一化合物的是 （三）不同类型的晶体类型离子晶体 原子晶体分子晶体金属晶体构成微粒微粒间作用力硬度熔沸点举例练习2：下列物质属于离子晶体 ，属于分子晶体的是 ，原子晶体 ，金属晶体 。 铁 干冰 金刚石 铜 水晶 氯化钠 碘 氢氧化钠3、当SO3晶体融化或升华时，下述发生变化的是（）A分子内的化学键 B分子内的原

14、子个数C分子的空间构型 D分子间的距离练习1、下列原子序数所表示的两种元素，能形成AB2型离子化合物的是A、6和8B、11和13C、11和16D、12和172、下列变化中破坏离子键的是A、NaOH溶于水B、HCl溶于水 C、SiO2熔化D、酒精（C2H5OH）溶于水3、某元素的原子最外层只有一个电子，它跟卤素结合时A、一定形成共价键 B、可能是共价键，也可能是离子键C、一定是离子键 D、以上说法都不对4、下列各组物质中，所含化学键类型完全相同的是A、HCl和MgCl2 B、H2O和CO2C、Ar和CCl4 D、NH4Cl和NaOH5、物质的下列性质能肯定该物质为离子化合物的是A、水溶液能导电的

15、化合物 B、由金属元素和非金属元素组成的化合物C、在熔化状态下能导电的化合物 D、熔点高的物质6、下列说法正确的是A、NO、NO2互为同素异形体 B、相同温度下冰的密度比水小，与水分子间的氢键有关C、水分子间存在氢键使水分子间作用力增加，导致水的沸点较高D、化学键是指物质中相邻的原子或离子间的强烈的吸引作用7、有X、Y、Z、W四种主族元素，已知阳离子X、Y和阴离子Z、W具有相同的电子层结构，并且离子半径X>Y，阴离子所带电荷数Z>W，则四种元素的原子序数大小顺序是A、X>Y>Z>W B、Y>X>W>ZC、Y>X>Z>W D、Z&

16、gt;Y>X>W8、下列各组物质中属于同分异构体的是A、H2O和D2O B、乙醇CH3CH2OH和二甲醚CH3OCH3C、和 D、 和9、下列各组顺序的排列不正确的是( )：A、离子半径：Na+Mg2+Al3+F B、热稳定性：HClH2SPH3AsH3C、酸性强弱：H3AlO3H2SiO3H2CO3H3PO4 D、熔点：金刚石SiO2NaCO210、下列各组元素性质的递变情况错误的是 ( )：A、 Li、B、Be原子最外层电子数依次增多； B、 P、S、Cl元素最高正价依次升高；C、 N、O、F原子半径依次减小； D、 HF、HCl、HBr、HI沸点依次升高11、有A、B、C、D

17、四种元素，A元素形成的2价阴离子比氦的核外电子数多8个。B元素的一种氧化物为淡黄色固体，该固体遇到空气能生成A的单质。C为原子核内有12个中子的二价金属，当2.4gC与足量热水反应时，在标准状态下放出氢气2.24L。D的M层上有7个电子。(1) A、B、C、D各是什么元素？A B C D (2) 写出B、C、D最高价氧化物的水化物化学式，并比较其酸碱性。 ， ， 。 (3) 比较D的气态氢化物与H2S和HF的稳定性 12、下表是元素周期表的一部分, 针对表中的种元素,填写下列空白: 主族周期AAAAAAA0族234 (1) 在这些元素中,化学性质最不活泼的是: (填具体元素符号,下同)。 (2) 在最高价氧化物的水化物中，酸性最强的化合物的分子式是_，碱性最强的化合物的电子式是:_。 (3) 最高价氧化是两性氧化物的元素是_ _；写出它的氧化物与氢氧化钠反应的离子方程式_ _ _ _ _ _。 (4) 用电子式表示元素与的化合物的形成过程：