化学河北省石家庄市实验中学高考第一轮复习物质结构、元素周期律学案

元素周期律一、考纲要求子数，以及质量数与质子数、中子数之间的相互关系。以第1、2、3周期的元素为例，掌握核外电子排布规律。4.了解几种晶体类型及其性质(离子晶体、原子晶体、晶体)。以第3周期为例，掌握同一周期内元素性质(如：原子半径、化合价、单质及化合物性ⅡA律与原子结构的关系。二、知识结构1.1.原子结构及离子结构中各种基本微粒间的关系2.同位素及相对原子质量同位素定义具有相同质子数和不同中子数的同一元素的原子互称同位素特性1.同一元素的各种同位素化学性质几乎完全相同.2.天然存在的某种元素里,不论是游离态还是化合态,各种同位素的原子含量一般是不变的.它反映的是同种元素的不同原子间的关系.故单质、化合物间不可H2元素周期律一、考纲要求子数，以及质量数与质子数、中子数之间的相互关系。以第1、2、3周期的元素为例，掌握核外电子排布规律。4.了解几种晶体类型及其性质(离子晶体、原子晶体、晶体)。以第3周期为例，掌握同一周期内元素性质(如：原子半径、化合价、单质及化合物性ⅡA律与原子结构的关系。二、知识结构1.1.原子结构及离子结构中各种基本微粒间的关系2.同位素及相对原子质量同位素定义具有相同质子数和不同中子数的同一元素的原子互称同位素特性1.同一元素的各种同位素化学性质几乎完全相同.2.天然存在的某种元素里,不论是游离态还是化合态,各种同位素的原子含量一般是不变的.它反映的是同种元素的不同原子间的关系.故单质、化合物间不可H2和D2H2OD2OO8处18 14 14和7N注意天然存在的元素中，许多都有同位素（但并非所有元素都有同位素。因而发现的原子种数多于元素的种数。相对原子质量和同位素的相对原子质量和近似相对原子质量112C原子质量的12的比值。显然，所用原子质量是哪种同位素原子似相对原子质量，其数值等于该同位素的质量数。原子种类微粒之间的关系中性原子AZ核外电子数质量数质子数+中子数阳离子A n+Z原子序数=核电荷数=核内质子数=核外电子数+n阴离子A m-Z原子序数=核电荷数=核内质子数=核外电子数-m3.3.原子核外电子排布规律4.元素周期律涵义元素性质随着元素原子序数的递增而呈周期性变化。实质元素性质的周期性递变是核外电子排布周期性变化的必然结果。18(若K12)而呈现周期性变化。原子半径原子半径由大到小(稀有气体元素除外)呈周期性变化。原子半径由电子层数和核电荷数多少决定，它是反映结构的一个参考数据。主要核外电子排布规律12n2个电子即：电子层序号123.3.原子核外电子排布规律4.元素周期律涵义元素性质随着元素原子序数的递增而呈周期性变化。实质元素性质的周期性递变是核外电子排布周期性变化的必然结果。18(若K12)而呈现周期性变化。原子半径原子半径由大到小(稀有气体元素除外)呈周期性变化。原子半径由电子层数和核电荷数多少决定，它是反映结构的一个参考数据。主要核外电子排布规律12n2个电子即：电子层序号1234567代表符号KLMNOPQ最多电子数288（K。318324核外电子总是尽先排满能量最低、离核最近的电子层，然后才由里往外，依次排在能量较高，离核较远的电子层。注意事项1．以上几点是相互 的，不能孤立地理解，必须同时满足各项要求。，只能解释1～18号元素的结构问题，若要解释 问题，有待进一步学习核外电子排布所遵循的其它规律。原子结构的表示方法原子结构示意图和离子结构示意图要理解图中各符号的含义例氯原子， 圆圈内表示原子的质子数，要注意正号；弧线表示电 子层，弧线内数字表示该层中的电子数。离子结构示意图中各符号含意一样，但注意原子结构示意图中质子数等于核外电子数，而离子结构示意图中质子数与核外电子数不相等。如Cl-：电子式电子式是在元素符号周围用小黑点或电子式是在元素符号周围用小黑点或“×”的数目表示该元素原子的最外层电子数的式子。小黑点或“×”. ... . N ONaMg.Al....... ..Cl Ar,:...、:.. :近似相对原子质量元素的相对原子质量和近似相对原子质量素的相对原子质量及其原子含量算出来的平均值。数字表达式为M=M1×a1%+M2×a2%+……。若用同位素的质量数替代其相对原子量进数。我们通常采用元素的近似相对原子质量进行计算。5.简单微粒半径的比较方法6.元素金属性和非金属性强弱的判断方法7.元素周期表的结构元素周期表的结构位置与结构的关系周期周期序数元素的种数＝原子核外电子层数(nA元素的原子序数的差值为上一周期的元素种数。元素的原子序数的差值为该周期的元素种数。短周期第一周期2第二周期8第三周期8长周期第四周期18第五周期18第六周期32第七周期全周期金属性比较本质原子越易失电子、金属性越强判断依据1．在金属活动顺序表中越靠前，金属性越强。2．单质与水或非氧化性酸反应越剧烈，金属性越强。3．单质还原性越强或离子氧化性越弱，金属性越强。4．最高价氧化物对应水化的碱性越强，金属性越强。5．x+y5.简单微粒半径的比较方法6.元素金属性和非金属性强弱的判断方法7.元素周期表的结构元素周期表的结构位置与结构的关系周期周期序数元素的种数＝原子核外电子层数(nA元素的原子序数的差值为上一周期的元素种数。元素的原子序数的差值为该周期的元素种数。短周期第一周期2第二周期8第三周期8长周期第四周期18第五周期18第六周期32第七周期全周期金属性比较本质原子越易失电子、金属性越强判断依据1．在金属活动顺序表中越靠前，金属性越强。2．单质与水或非氧化性酸反应越剧烈，金属性越强。3．单质还原性越强或离子氧化性越弱，金属性越强。4．最高价氧化物对应水化的碱性越强，金属性越强。5．x+yx+ym+yx非金属性比较本质原子越易得电子，非金属性越强。判断方法H2化合越易，气态氢化物越稳定，非金属性越强。2．单质氧化性越强，阴离子还原性越弱，非金属性越强。3．最高价氧化物的水化物酸性越强，非金属性越强。4．An+BBm+A则BA原子半径例：rNa＞rMg＞rAl＞rSi＞rp＞rs＞rCl例：rLi＜rNa＜rk＜rRb＜rCs离子半径同种元素的离子半径:阴离子大于原子,原子大于阳离子,低价阳离子大于高价阳离子.例：r-＞r，r＞r2+＞r3+Cl Cl Fe Fe Fe2.电子层结构相同的离子,核电荷数越大,半径越小.-＞r+＞r2+＞r3+O F Na Mg Al3.带相 荷的离子,电子层越多,半径越大.+；r2-＜r2-＜r2-＜r2-Li Na K Rb cs O s se Te4.带电荷、电子层均不同的离子可选一种离子参照比较。+ 2+ + + + 2+rkrMgrNa为参照可知rk＞rNa＞rMg化合价最高正价数＝最外层电子数元素及化合物的性质呈周期性变化。这是由于在一个周期内的元素，电子层数相同，最外层电子数逐渐增多，核对外层电子引力渐强，使元素原子失电子渐难，得电子渐易，故有此变化规律。8.同周期、同主族元素性质的递变规律化学定义晶体或 内直接相邻的两个或多个原子之间的强烈相互作用，通常叫做化学键。同周期（左右）同主族（上下）原子结构核电荷数逐渐增大增大电子层数相同增多原子半径逐渐减小逐渐增大化合价最高正价由+1+78-族序数最高正价和负价数=族序数元素的金属性和非金属性金属性逐渐增强。金属性逐渐减弱。单质的氧化性和还原性原性逐渐减弱。原性逐渐增强。最高价氧化物的水化物的酸碱性逐渐减弱。逐渐增强。气态氢化物的稳定性、还原性，水溶液的酸性。逐渐增强。8.同周期、同主族元素性质的递变规律化学定义晶体或 内直接相邻的两个或多个原子之间的强烈相互作用，通常叫做化学键。同周期（左右）同主族（上下）原子结构核电荷数逐渐增大增大电子层数相同增多原子半径逐渐减小逐渐增大化合价最高正价由+1+78-族序数最高正价和负价数=族序数元素的金属性和非金属性金属性逐渐增强。金属性逐渐减弱。单质的氧化性和还原性原性逐渐减弱。原性逐渐增强。最高价氧化物的水化物的酸碱性逐渐减弱。逐渐增强。气态氢化物的稳定性、还原性，水溶液的酸性。逐渐增强。逐渐增强。族主族由长周期元素和短周期元素共同构成的族。最外层电子数主族序数价电子数零族8（He2）副族只由长周期元素构成的族最外层电子数一般不等于族序数（第ⅠB族、ⅡB）1～外有三列元素11.共价键定义形成条件一般是非金属元 形成共价键,成键原子具有未成对电子本质成键的两原子核与共用电子对的静电作用.表示方法H.. N电子式:H. .. H H2.结构式H—Cl HH—N—H11.共价键定义形成条件一般是非金属元 形成共价键,成键原子具有未成对电子本质成键的两原子核与共用电子对的静电作用.表示方法H.. N电子式:H. .. H H2.结构式H—Cl HH—N—H形成过程.. ..cl: *cl:H×+... H..分类分类依据：共用电子对是否发生偏移非极性键定义：共用电子对不偏于任何一方特定：存在于同种原子之间 子化合物、离子化合物中都可能含有此键。H2O2、Na2O2极性键共用电子对偏向成键原子的一方特点：存在于不同种原子之间 B—A共价化合物、离子化合物中都可能含有此键键参数键能1mol键能越大，键越牢固， 越稳定键体现形式使原子间形成一个整体，彼此不能发生相对移动，只能在一定离子键定义阴、阳离子间通过静电作用所形成的化学键叫做离子键。本质阴阳离子间的静电作用形成条件和原因稳定的阳离子活泼金属 MeMn+吸力、斥力活泼非金属eX- 离子键稳定的阴离子形成过程表示方法离子半径：离子半径越小，作用越强。含有该键的离子化合物的熔沸点就越高。离子电荷：离子电荷越多，作用越强。含有该键的离子化合物的熔沸点就越高。12.极性和非极性13.晶体的结构与性质14.化学键与间力的比较三、知识点、能力点提示通过该知识点，培养学生理解能力和归纳能力。该知识点易于与氧化还原反应及摩尔反应热结合起来进行综合考查。通过该知识点，培养学生理解能力，分析能力与判断能力。该知识点易于与物理上原子核物理如核裂变、核聚变反应结合起来进行综合考查。3.相对原子质量，相对质量的计算方法。通过该知识点，培养学生分析综合能力，迁移转换能力及抽象思维能力该知识点易于与摩尔反应热及有机化合物化学式的推导等知识点结合起来综合考查。通过该知识点，培养学生空间想象能力及分析推理能力。概念存在范围强弱比较性质影响化学键相邻的两个或多个原子间强烈的相互作用内或晶体内键能一般120-800KL/mol主要影响间力物质的间存在的微弱的相互作用间约几个或数十KJ/Mol主要影响物质的物理性质类型离子晶体原子晶体晶体结构构成微粒阴离子、阳离子原子作用力离子键共价键间作用力性质硬度较大很大很小熔沸点较高很高很低传导熔于水后导电半导体。于水后导电溶解性易溶于极性溶剂难溶相似相溶实例盐、强碱等Si、SiO2、SiC干冰、纯净磷酸类别结构特点电荷分布特点中的键判断要点实例非极性空间结构特点正负电荷重12.极性和非极性13.晶体的结构与性质14.化学键与间力的比较三、知识点、能力点提示通过该知识点，培养学生理解能力和归纳能力。该知识点易于与氧化还原反应及摩尔反应热结合起来进行综合考查。通过该知识点，培养学生理解能力，分析能力与判断能力。该知识点易于与物理上原子核物理如核裂变、核聚变反应结合起来进行综合考查。3.相对原子质量，相对质量的计算方法。通过该知识点，培养学生分析综合能力，迁移转换能力及抽象思维能力该知识点易于与摩尔反应热及有机化合物化学式的推导等知识点结合起来综合考查。通过该知识点，培养学生空间想象能力及分析推理能力。概念存在范围强弱比较性质影响化学键相邻的两个或多个原子间强烈的相互作用内或晶体内键能一般120-800KL/mol主要影响间力物质的间存在的微弱的相互作用间约几个或数十KJ/Mol主要影响物质的物理性质类型离子晶体原子晶体晶体结构构成微粒阴离子、阳离子原子作用力离子键共价键间作用力性质硬度较大很大很小熔沸点较高很高很低传导熔于水后导电半导体。于水后导电溶解性易溶于极性溶剂难溶相似相溶实例盐、强碱等Si、SiO2、SiC干冰、纯净磷酸类别结构特点电荷分布特点中的键判断要点实例非极性空间结构特点正负电荷重分布均匀非极性键极性键空间结构特点CCl4、C2H2、C2H4极性空间结构不对称正负电荷重于分布不均匀。（可能还含有非极性键）空间结构不对称。HClH2ONH3、CH3Cl键长两成键原子核之间的平均距离叫键长。键越短、键能较大，键越牢固， 越稳定键角中相邻的键和键之间的夹角叫键角。它决定 的空间构型和 极性通过该知识点，培养学生归纳能力和推理能力及迁移应用能力。该知识点易于与重要元素及其化合物的知识点结合起来进行综合考查。通过该知识点，培养学生分析综合能力，归纳推理及演绎推理能力。该知识点易于与元素化合物知识结合起来综合考查，也易出现推断和位、构、性等信息考查题型。9.元素周期表对科研及生产的指导作用通过该知识点，培养学生分析推理能力，创造思维能力及自学能力。未知新元素的等)进行综合能力考查。与判定方法。与非极性的概念通过该知识点，培养学生分析比较能力，归纳推理能力和自学能力。11.化学键、结构的确定与表示方法。通过该知识点，培养学生空间想象能力、分析判断能力。12.晶体结构及其对物质性质的影响。四、能力训练时所克服的微粒间的作用力与氮化硼熔化时所克服的微粒间的作用力都相同的是()石D.苯和萘——超硬、耐磨、耐高温。能力点：再现能力、推理能力。2.含有相同质子数和电子数的两种微粒之间的关系不正确的是：()D.可能是一种和一种离子通过该知识点，培养学生归纳能力和推理能力及迁移应用能力。该知识点易于与重要元素及其化合物的知识点结合起来进行综合考查。通过该知识点，培养学生分析综合能力，归纳推理及演绎推理能力。该知识点易于与元素化合物知识结合起来综合考查，也易出现推断和位、构、性等信息考查题型。9.元素周期表对科研及生产的指导作用通过该知识点，培养学生分析推理能力，创造思维能力及自学能力。未知新元素的等)进行综合能力考查。与判定方法。与非极性的概念通过该知识点，培养学生分析比较能力，归纳推理能力和自学能力。11.化学键、结构的确定与表示方法。通过该知识点，培养学生空间想象能力、分析判断能力。12.晶体结构及其对物质性质的影响。四、能力训练时所克服的微粒间的作用力与氮化硼熔化时所克服的微粒间的作用力都相同的是()石D.苯和萘——超硬、耐磨、耐高温。能力点：再现能力、推理能力。2.含有相同质子数和电子数的两种微粒之间的关系不正确的是：()D.可能是一种和一种离子能力点：发散思维能力和抽象概括能力。m+ n-aXbY的核外电子排布相同，下列关系式正确的是()A.b=a-n+mC.离子半径Xm+＜Yn+B.b=a-n-mD.原子半径X＜Y比较能力点：再现能力，辨认能力，分析比较能力。10B11B，10.80，则硼元素5 510A.20%量分数的下列判断中，正确的是( )B.20%20%D.80%能力点：计算推断能力，抽象思维能力。A.氯化氢极易溶于水C.氯化氢在水中完全电离)能力点：再现能力、比较分析能力。6.23Na35Cl37Cl11 17 1711.7g37Cl17)C.1.75gA.1.5gB.1.65gD.1.85g能力点：理解能力，计算推理能力。7.下列各种元素中，原子的次外层电子数等于其它各层电子数之和的元素是()D.ArA.MgB.SC.O能力点：再现能力，辨认能力。4)C.13A.14B.8D.17能力点：再现能力，辨认能力，或逆向思维能量。9.)A.1B.3C.4D.5微粒的结构特点。能力点：再现能力，归纳推理能力。n11.7g37Cl17)C.1.75gA.1.5gB.1.65gD.1.85g能力点：理解能力，计算推理能力。7.下列各种元素中，原子的次外层电子数等于其它各层电子数之和的元素是()D.ArA.MgB.SC.O能力点：再现能力，辨认能力。4)C.13A.14B.8D.17能力点：再现能力，辨认能力，或逆向思维能量。9.)A.1B.3C.4D.5微粒的结构特点。能力点：再现能力，归纳推理能力。nA.n-10)B.10-nC.n+10D.n/10布特点。能力点：想象能力，推断能力A.XYZ4)B.X2YZ3C.XYZ3D.X4YZ4性质的关系。能力点：分析综合能力，抽象思维能力。下列对铍及其化合物的叙述中，正确的是(A.铍的原子半径大于硼原子半径。)B.氯化铍8。D.单质铍与冷水反应产生氢气。观标志。能力点：逻辑思维能力，迁移应用能力。13.短周期元素X和Y，X原子最外层电子数是内层电子数的一半，Y元素在X元素的前一周期，Y2-离子和NeXYZ)A.可能是一种酸酐B.Z是一种碱性氧化物D.ZC.ZX2Y5能力点：分析推断能力，发散思维和收敛思维能力。14.下列性质中，能证明某化合物一定存在离子键的是()A.可溶于水C.水溶液能导电知识点：考查化学键的知识。15.在周期表中金属和非金属的分界线附近能找到：()A.制的元素B.制催化剂的元素D.制耐高温材料的元素C.做半导体的元素能力点：分析归纳能力，创造性思维能力。16.A6BA8AB2是()D.Na2OA.MgF2B.CaCl2C.K2S知识点：原子核外的电子排布，元素的原子形成离子时核外电子排布的变化特征。能力点：将题给信息与所学知识起来解决问题的综合应用能力。、B、C。B、C两元素的原子序数之和是A4倍，则A、B、C)A.C、Al、PB.N、Mg、SC.O、P、ClD.O、Cl、P能力点：分析归纳能力，推断能力。HXO4＜HYO4＜HZO4，则下列判断正确的是：()X＞Y＞Z。气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序为A.制的元素B.制催化剂的元素D.制耐高温材料的元素C.做半导体的元素能力点：分析归纳能力，创造性思维能力。16.A6BA8AB2是()D.Na2OA.MgF2B.CaCl2C.K2S知识点：原子核外的电子排布，元素的原子形成离子时核外电子排布的变化特征。能力点：将题给信息与所学知识起来解决问题的综合应用能力。、B、C。B、C两元素的原子序数之和是A4倍，则A、B、C)A.C、Al、PB.N、Mg、SC.O、P、ClD.O、Cl、P能力点：分析归纳能力，推断能力。HXO4＜HYO4＜HZO4，则下列判断正确的是：()X＞Y＞Z。气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序为X、Y、ZX＞Y＞ZX、Y、Z能力点：逻辑思维能力，归纳比较能力。molRO2-30molR3)第ⅣAD.ⅥAA.第二周期B.第三周期族知识点：有关摩尔的计算，原子结构与位置的关系能力点：计算能力，推理判断能力20.A11，B8，ABZ，下列说法中错误的是(A.A形成正一价阳离子C.Z)D.ZM2O能力点：分析归纳能力，归纳推断能力，发散思维能力。21.下列哪一组元素的原子间反应可以形成离子键()A.a和fB.acC.dg，共价键、离子键的形成条件。D.bg知识点：原子结构与元素性质的能力点：归纳能力、推理能力。22.由钙、钛、氧三种元素可形成某化合物，其晶胞的空间构型如图所示。根据图示可推知A.Ca8TiO12C.Ca4TiO3识该化合物的化学式为()B.Ca4TiO6D.CaTiO3理、综合能力。钠的晶体结构示意图，小圆圈是晶体中的Na+Na+周围，与它最接近且23.右图是氯化或Cl-所处的位距离相等的Na+A.4D.12离子共有：(B.6)C.8知识点：晶体的构成微粒及微粒间的空间排列规律原子abcdefGＭ层电子数1234567能力点：分析推断能力，想象能力及三思维能力，创新思维能力24.氮化铝(AlN)常用作砂轮及高温炉衬的材料，不导电，可推知它属于：()A.离子晶体B.原子晶体C.晶体D.无法确定能力点：逻辑思维能力及逆向思维能力。25.甲烷为空间正四面体，碳原子处在正四面体的中心，四个氢原子分别处在正四面(CH3Cl)，下列对一氯甲烷的说法，正确的是()D.四面体知识点：B.非极性C.极性对称性与键角、键长的关系及立体几何的有关知识。能力点：空间想象能力，抽象思维能力，对信息进行处理的理解能力及分析推断能力。90KA.YBa2CuO7-xB.YBa2Cu2O7-xC.YBa2Cu3O7-xD.YBa2Cu4O7-x)知识点：晶体结构及每个最小结构单元中所含微粒数的计算方法。能力点：空间想象能力，三思维能力及归纳计算的能力。能力点：分析推断能力，想象能力及三思维能力，创新思维能力24.氮化铝(AlN)常用作砂轮及高温炉衬的材料，不导电，可推知它属于：()A.离子晶体B.原子晶体C.晶体D.无法确定能力点：逻辑思维能力及逆向思维能力。25.甲烷为空间正四面体，碳原子处在正四面体的中心，四个氢原子分别处在正四面(CH3Cl)，下列对一氯甲烷的说法，正确的是()D.四面体知识点：B.非极性C.极性对称性与键角、键长的关系及立体几何的有关知识。能力点：空间想象能力，抽象思维能力，对信息进行处理的理解能力及分析推断能力。90KA.YBa2CuO7-xB.YBa2Cu2O7-xC.YBa2Cu3O7-xD.YBa2Cu4O7-x)知识点：晶体结构及每个最小结构单元中所含微粒数的计算方法。能力点：空间想象能力，三思维能力及归纳计算的能力。B、C、D四种短周期元素的原子序数依次增大。A、D同主族，B、C同周期。A、B组成的化合物甲为气态，其中A、B原子数之比为4∶1。由A、C组成的两种化合物乙和戊都为固态，丁中D、C原子数之比为1∶1，戊中为2∶1。写出化学式，甲 知识点：正确使用，丙周期表，对一，丁见化合物的性，戊掌握。 。能力点：理解能力，推断能力，应用能力。1ag，一个N2O5 质量为bg，若以氧原子质量的16作为28.N2O3知识点：相对原子质量