高考化学一轮复习 第三章 物质结构 元素周期律学案

第三章 物质结构 元素周期律第一课时 原子结构 【考纲要求】1.理解原子的组成和原子结构的表示方式，掌握单核微粒的相对质量及所带电荷与基本粒子的关系。 2.理解核素与同位素的概念，掌握元素的平均相对原子质量的计算方法以及与同位素原子相对原子质量的关系。 3.了解原子核外电子运动状态和排布规律，了解电子云概念。笔记与反思 教与学方案 【自学反馈】一、概念辨析1. 原子的组成：原子AZX 原子核中子N个=（A-Z，UUUUNPG 质子Z个,决定 核外电子 Z个 据以上关系填空:决定原子种类的因素是 、决定同位素种类的因素是 、决定原子近似相对原子质量的因素是 、决定原子所显电性的因素是 。 2.原子结构的表示方式：（分别以铝原子和氯离子为例说明）（1）原子结构示意图： 、 ；（2）电子式： 、 ；（3）原子组成表示式（原子符号）： 、 。3.核素与同伴素：（1）核素概念： 。（2）同位素概念： 。（3）二者的区别与联系： 。（4）同位素特征：核物理性质： 、物理性质： 、化学性质： 、在自然界中不同形态下的丰度： 。（5）几种相对原子质量:原子的相对质量: 、原子的近似相对原子质量： 、元素的相对原子质量： 、元素的近似相对原子质量： 。4.核外电子排布规律：（1）每个电子层最多容纳的电子数为 个。（2）最外层不超过 个（若最外层为K层则不超过 个）；次外层不超过 个（若次外层为L层则不超过 个）；倒数第三层不超过 个。（3）能量最低原理：即核外电子总是尽先排在 、然后才依次排在 、而原子失去电子时总是先失去 。（4）核外电子运动特征：自身质量和体积： ；运动范围： 运动速度： ；所以 固定轨道， 能同时测出某时的速度和位置。描述电子在原子核外运动状态的方法是： ，此法中的小黑点表示的意义是 。 .【例题解析】 例1已知氢元素存在1H、2H、3H三种同位素，氧元素存在16O、17O、18O、三种同位素，则形成的H2共有 种，形成的H2O共有 种，在形成的水分子中，具有不同相对分子质量的水分子有 种。解题思路: 。易错点: 。例2已知X元素能形成相对分子质量分别为a、b、c的三种双原子分子，其分子个数之比为m:n:q，且abc ，则X元素存在 种同位素，其质量数分别为 ；这些同位素原子所占该元素原子总数的百分比依次为 。解题思路: 。易错点: 。【巩固练习】课堂反馈1以下有关原子结构的说法中，正确的是（）。A原子核都是由质子和中子构成的B原子次外层电子数不一定都是8C稀有气体元素原子最外层电子数不一定都是8D原子最外层电子数一般不超过42在10g 中，含有的中子数是阿伏加德罗常数的（）。A1倍 B3倍 C5倍 D7倍3下列离子化合物中，阴阳离子电子层结构相同的是（）。A氯化钠 B氧化镁 C氯化钙 D氧化钙4已知、五种简单离子的核外电子数相等，则它们对应的核电荷数由大到小的顺序是（）。AABCDE BBACDECCDEAB DEDCBA5X、Y、Z三种元素，已知X和Y原子核外电子层数相同，Y和Z原子最外层电子数相同，又知三种元素原子最外层电子数总和为14，而质子数总和为28，则三种元素为（）。AN、P、O BN、C、Si CB、Mg、Al DC、N、P6下列微粒中，电子层结构完全相同的一组是（）。A、 B、C、 D、7下列反应中，有1mol电子转移的是（）。A11.5g金属钠在过量氯气中完全燃烧B0.125mol二氧化锰与浓盐酸完全反应C标准状况下，5.6L氯气与钠完全反应D12g镁在空气中完全燃烧8已知离子中含有x个中子，A元素的质量数为m，则n克离子共含有电子的物质的量为（单位为摩尔）（）。A B C D课外作业:1某原子中的电子由在K层上运动变为在M层上运动，将（）。A吸收能量 B释放能量 C能量不变 D无法判断21996年2月9 日欧洲一科学小组，由和两原子经核聚合，并放出一定数目的中子而制得原子，则两原子在核聚合过程中放出的中子数目是（）。A41 B115 C142 D1623已知元素X、Y的核电荷数分别是x和y，它们的离子和的核外电子排布相同，则下列关系式中正确的是（）。Axymn Bxymn Cyxmn Dyx mn4今有A、B两种原子，A原子的M层比B原子的M层少3个电子，B原子的L层电子数恰为A原子L层电子数的2倍。则A、B分别是（）。AHe和B BC和Cl CNa和Si DC和Al5下列分子中有3个原子核和10个电子的是（）。A B CHF D6下列说法中错误的是（）。A金属越活泼，其原子在反应中越易失去电子B非金属越活泼，其阴离子在反应中越难失去电子C质量数相同的原子，其化学性质一定相同D质子数相同的微粒，其核外电子排布必相同7X、Y两种元素组成的两种化合物甲和乙，已知：甲的化学式为，甲中X的质量分数为80，乙中Y的质量分数为25，则乙的化学式是（）。A B C D819世纪末，人类开始揭开原子内部结构的秘密，最先发现电子的科学家是（）。A法国化学家拉瓦锡 B英国物理学家汤姆逊C意大利物理学家阿伏加德罗 D英国化学家道尔顿9与氖原子核外电子数相同的双原子分子是_；与氖原子核外电子数相同的三原子分子是_；与氖原子核外电子数相同的四原子分子是_ ；与氖原子核外电子数相同的五原子分子是_。10结构示意图为的微粒，其x值可能为_ 、_、_、_、_、_，相应的微粒符号分别为_、_、_、_、_、_。11某元素原子的核电荷数是电子层数的5倍，其质子数是最外层电子数的3倍，该元素的原子结构示意图为_ 。12在1911年前后，新西兰出生的物理学家卢瑟福把一束变速运动的a粒子（质量数为4的带2个正电荷的质子粒），射向一片极薄的金箔。他惊奇地发现，过去一直认为原子是“实心球”，而由这种“实心球”紧密排列而成的金箔竟被大多数a粒子畅通无阻地通过，就像金箔不在那儿似的，但也有极少数的a粒子发生偏转，或被笔直地弹回。根据以上实验现象能得出关于金箔中Au原子结构的一些结论，试写出其中的三点：（1）_ （2）_ （3）_13已知一个分子的质量为nkg，一个分子的质量为mkg（假设两种分子中硫原子、氧原子分别具有相同的中子数）。若以硫原子质量的作为标准，试计算的式量为多少? 第三章 物 质 结 构 元素周期律第二课时 元素周期律 元素周期表【考纲要求】1.理解元素周期律含义，掌握元素性质随着原子序数的递增呈现周期性变化的本质原因和由此引起的结果。 2.理解元素周期表是元素周期律的具体体现形式，掌握元素周期表的编排规律和具体结构。 3.掌握前四周期和所有主族元素“位、构、性”关系的相互推导。笔记与反思 教与学方案 【自学反馈】一、概念辨析1.元素周期律：（1）概念： 。(2)表现形式：原子最外层电子排布： ；原子半径： ；元素的化合价： ； ： ； ： ； ： ；其中 是引起元素性质发生周期性变化的本质原因，而其它性质的周期性变化是 周期性变化的必然结果。2.元素周期表：（1）概念： 。（2）编排规律：行： 、共有 行；列： 、共有 列。（3）结构： 周期： ； 短周期： 、包括 、分别含 种元素； 长周期： 、包括 、分别含 种元素； 不完全周期： 。 族： ； 主族： 、包括 列、用 代表主族。 副族： 、包括 列、用 代表副族。 零族： 、第族： 。 过渡元素： 。 元素所显最高正价与族序数的关系 。二、元素在周期表中的“位、构、性”关系：1同周期元素从左到右：随着 的递增，原子半径 ，原子核对最外层电子的吸引力 ，得电子能力 ，元素的 性增强，失电子能力 ，元素的 性减弱。具体表现在单质的 性增强， 性减弱；元素的最高价氧化物的水化物的 性增强， 性减弱；气态氢化物的 性增强；2.同主族元素从上到下：随着 的递增，原子半径 ，原子核对最外层电子的吸引力 ，得电子能力 ，元素的 性增强，失电子能力 ，元素的 性减弱。具体表现在单质的 性增强， 性减弱；元素的最高价氧化物的水化物的 性增强， 性减弱；气态氢化物的 性增强；3.左上右下对角线元素的性质 ，催化剂通常在 元素及其化合物中寻找，半导体材料通常在 元素中寻找，研制新农药通常在 元素的化合物中进行研究。.【例题解析】 例1 已知An+、B(n-1)+、C(n+1)+、D(n+1) - 都有相同的电子层结构，A、B、C、D的原子半径由大到小的顺序是（ ）ACDBA BABCDCBACD DABDC解题思路: 。易错点: 。例2已知aA与bB是同主族的两种相邻元素，又知A元素所在周期共有m种元素，B元素所在周期共有n种元素，若ab，则b的值可能为 ；若aHNO3H3PO4H2SiO4B稳定性：H2SHClHBrHIC熔点：PbKNaLiD溶解性：NaHCO3Na2CO3NaOH 课外作业1甲、乙是周期表中同一主族的两种元素，若甲的原子序数为x，则乙的原子序数不可能是 （ ） Ax+2 Bx+4 Cx+8 Dx+182. 甲、乙分别是周期表中同一周期第A族和第A族的两种元素，若甲的原子序数为x，则乙的原子序数不可能是 ( ) A.X+1 B.X+11 C.X+25 D.X+83元素周期表中前7周期的元素种数如下：周 期1234567元素数28818183232请分析周期表与元素数的关系，然后预言第8周期最多可能含有的元素种数是 （ ）A18 B32 C50 D644两种短周期元素X和Y，可以组成化合物XY3，当Y的原子序数为m时，X的原子序数为 （ ） m4 m+4 m+8 m2 m+6A B C D 5科学家预测原子序数为114的元素，具有相当稳定性的同位素，它的位置在第7周期IVA族，称为类铅。关于它的性质，预测错误的是 （ ）A它的最外层电子数为4 B它的金属性比铅强C它具有+2、+3、+4价 D它的最高价氧化物的水化物是强酸6短周期元素X、Y、Z在周期表中的位置关系如图所示，已知X最外层电子数为2，则下列叙述中正确的是（ ） AZ一定是活泼的金属元素BY的最高价氧化物的水化物是一种强酸C1molX的单质跟足量水反应时，发生转移的电子为2molDY的氢化物稳定性大于Z的氢化物稳定性7下列各表为元素周期表中的一部分，表中数字为原子序数，其中M的原子序数为37的是 （ ） 8天然存在的金属钫（Fr）极微量。它的21个已知同位素都有放射性。它是碱金属元素中最重的元素。根据它在周期表中的位置预言其性质，其中不正确的是（ ）A在已知元素中具有最大的原子半径 B在空气中燃烧时生成氧化物Fr2OC氧化物对应的水化物是极强的碱 D其单质的熔点比金属钠的熔点高9在aXn和bYm+两种简单离子，且X、Y均为短周期元素，已知Xn比Ym+多2个电子层，下列关系和说法正确的是 （ ）AX只能是第三周期元素 Bab+n+m的和只可能等于10Cb不大于5 DY可能是第二周期元素10氡是放射性稀有气体元素，氡气吸入体内有害健康，氡的核电荷数是86，相对原子质量是222。科学家还发现某些放射性矿物分解放出的“锕射气”，是由质子数86，质量数219的原子组成，下列有关氡的说法正确的是 （ ）A氡气在标准状况下密度约是19.82gL1B氡气化学性质较活泼，因此对人体有害C氡原子核外有7个电子层，最外层有8个电子D“锕射气”是氡的同位素111999年是人造元素丰收年，一年间得到第114、116和118号三个新元素。按已知的原子结构规律，118号元素应是第_周期第_族元素。近日传闻俄罗斯合成了第166号元素，若已知原子结构规律不变，该元素应是第_周期第_元素。12A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大，它们都是同周期的元素。已知：A、C、F三种原子最外层共有11个电子，且这三种元素的最高价氧化物的水化物之间两两皆能反应，均生成盐和水；D元素原子的最外层电子数比次外层电子数少4；E元素原子次外层电子数比最外层电子数多3。 （1）写出下列元素的符号：A_，B_，E_。 （2）B的单质在F的单质中燃烧的现象是_，化学方程式是_。（3）A、C两种元素的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式是_。13（4分）试推断下列化合物的化学式： （1）第3周期内，AB两元素的原子序数之差为4，它们组成的化合物AB的化学式为_ _。 （2）1mol某物质含有不同周期的三种元素各1mol，其核电荷总数为20mol，该物质的化学式为_。第三 章 物质结构 元素周期律第三课时 化学键【考纲要求】1.理解有关化学键、离子键、共价键、配位键、*金属键等概念 2.掌握用电子式表示化学键的形成过程的方法，并能正确写出常见物质和微粒的电子式，结构式。 3.掌握影响各类化学键强弱的因素，以及化学键的强弱对物质性质的影响。笔记与反思 教与学方案 【自学反馈】一、概念辨析1.化学键：（1）概念： 。(2)种类： 、 、 。2.离子键：（1）概念： 。（2）形成过程（以MgCl2为例）： 。（3）影响离子键强弱的因素： 。（4）离子键的强弱对物质性质的影响： 。3.共价键：（1）概念： 。（2）形成过程（以CO2为例）： 。（3）影响共价键强弱的因素： 。（4）共价键的强弱对物质性质的影响： 。（5）共价键极性强弱的分析方法： 。（6）共价键极性强弱对物质性质的影响： 。4配位键：（1）概念： 。（2）形成过程（以NH4+为例）： 。（3）形成配位键的条件： 。（4）配位键属于 键，但在指出物质中化学键的类型时必须单独指出。*5金属键：失去价电子的金属阳离子与在晶体内自由移动的价电子之间强烈的相互作用。影响金属键强弱的因素：金属的原子半径和价电子的多少。一般情况下，金属的原子半径越小，价电子越多，则金属键 ，金属的熔沸点就 ，硬度就 。二、自我演练：1用电子式表示下列物质中化学键的形成过程： Na2O： AlF3： Mg3N2： N2： 、NH3： CS2： 、BF3： CCl4： 、PCl3： PCl5： 、H3O+： 。2.写出下列物质的电子式： H2S： 、NF3： 、H2O2： 、NaOH： 、NaHS： 、Na2O2： 、FeS2： 、CaC2： 、NH4Cl： 、KCN： 、NaHCO3： 、HCOOH： 、OH： 、CH3COO-： 、CH3-： 、CH3+： 。.【例题解析】 例1 判断并写出下列微粒符号： （1）含18个电子的阳离子_； （2）含18个电子的阴离子_； （3）含18个电子的化合物分子_ _。(4) 含18个电子的单质分子 .解题思路: 。易错点: 。例2 AB2离子化合物的阴、阳离子的电子层结构相同，每摩AB2分子中含有54摩电子，根据下列反应：H2+B2 C B2+X Y+AB2+H2O Y+C AB2+Z Z有漂白作用（1）写出下列物质的化学式：AB2_X_Y_（2）用电子式表示AB2的形成过程 _（3）写出反应的化学方程式_ _解题思路: 易错点: 【巩固练习】课堂反馈1下列微粒中，既含有离子键又含有共价键的是（ ）ACa(OH)2 BH2O2 CNa2O DMgCl22下列性质中，可以证明某化合物内一定存在离子键的是（ ）A溶于水B熔点较高C水溶液能导电D熔融状态能导电3下列过程中，共价键被破坏的是：（ ）A碘晶体升华 B溴蒸气被木炭吸附C酒精溶于水 DHCl气体溶于水4M元素的一个原子失去2个电子，该2个电子转移到Y元素的2个原子中去，形成离子化合物Z，下列说法中，正确的是（ ）AZ的熔点较低 BZ可表示为M2YCZ一定溶于水中 DM形成+2价阳离子580年代，科学研制得一种新分子，它具有空心的类似足球状的结构，分子式为C60。下列说法正确的是（ ）AC60是一种新型的化合物 BC60含有离子键CC60和金刚石都是碳元素组成的单质 DC60中的化学键只有共价键61999年曾报道合成和分离了含高能量正离子N5+的化合物 N5AsF6 ，下列叙述错误的是（ ） AN5+正离子共有34个核外电子 BN5+中氮氮原子间以共用电子对结合C化合物N5AsF6中As化合价为+1 D化合物N5AsF6中F化合价为17下列各组物质中，都是共价化合物的是（ ）AH2S和Na2O2 BH2O2和CaF2CNH3和N2 DHNO3和HClO38A+、B2+、C-、D2-四种离子具有相同电子层结构。有以下排列顺序：B2+A+CD2； CD2A+B2+； B2+A+D2C; D2CA+B2+ 。四种离子的半径由大到小以及四种元素原子序数由大到小的顺序分别是（ ）A B C D课外作业1下列化合物中阳离子半径与阴离子半径之比最小的是 ( )ANaF BMgI2 CBaI2 DKBr2下列说法正确的是 ( )A分子中键能越大，键越长，则分子越稳定B失电于难的粒子获得电子的能力一定是强的C在化学反应中，某元素由化合态变为游离态，则该元素被还原D电子层结构相同的不同离于，其半径将随着核电荷数增加而减小3下列事实中，能够证明HCl是共价化合物的是 ( )AHCl易溶于水 B液态的HCl不导电CHCl不易分解 DHCl溶于水能电离，呈现酸性4下列用电子式表示化合物的形成过程，其中正确的是 ( ) 5根据下表中所列键能数据，判断下列分子中，最不稳定的分子是 ( )AHCl BHBr CH2 DBr2 6下列说法中不正确的是 ( )A在共价化合物中也可能含有离子键B非金属元素组成的化合物中一定只含有共价键C含有共价键的化合物不一定是共价化合物D含有离子键的化合物一定是离子化合物7下面几种离子化合物中，离子键极性最强的是 （ ）AKCl BNaCl CAlCl3 DNa2S8下列分子中所有原子都满足最外层8电子结构的是 （ ）A光气（COCl2）B六氟化硫 C二氟化氙 D三氟化硼9推断下列微粒的名称，并用电子式表示其形成过程(1)离子化合物AB，阳离子比阴离子少一个电子层，1 mol AB 中含有12mol电子，则该化合物名称为_。其形成过程为_。(2)由第三周期元素的半径最大的阳离子和半径最小的阴离子形成的化合物_，名称为_，形成过程为_。10氮化钠是科学家制备的一种重要的化合物，它与水反应可生成。请回答下列问题：(1) 的电子式是_，该化合物中含有的化学键为_。(2)与盐酸反应生成_种盐，其电子式是_。(3)比较中两种微粒的半径：_ (填“”、“=”、“”)。11已知下列元素的原子半径：根据以上数据，磷原子的半径(单位：nm)可能的范围是_。12设X、Y、Z代表3种元素，已知： X+和Y-两种离子具有相同的电子层结构； Z元素原子核内质子数比Y元素原子核内质子数少9个； Y和Z两元素可以形成四核42个电子的负一价阴离子。 据此，请填空： （1）Y元素是_，Z元素是_。 （2）由X、Y、Z三元素所形成的含68个电子的盐类化合物的分子式（即化学式）是_。 第 三 章 物质结构 元素周期律第四课时 非极性分子和极性分子【考纲要求】1.理解极性键与非极性键的形成原因，并能进行化学键的极性强弱比较。 2.理解化学键的极性与分子的极性的区别与联系，掌握极性分子与非极性分子的判断依据和判断方法。 3.理解分子间作用力和氢键的概念以及对物质性质的影响。 教与学方案 笔记与反思 【自学反馈】一、概念辨析1.非极性键：（1）概念： 。（2）形成条件： 。2.极性键：（1）概念： 。（2）形成条件： 。（3）共价键极性强弱比较依据：形成共价键的共用电子对偏向与偏离程度越大，键的极性就越强。试比较下列两组共价键的强弱：HH、HF、HO、HN、HC： ；HF、CF、NF、OF、FF： 。3.极性分子：（1）含义： 。（2）举例： 。4.非极性分子：（1）含义： 。（2）判断方法:根据键角判断分子中的正负电荷重心是否重叠根据ABn的中心原子A周围是否为完全等价的电子对根据ABn的中心原子A的最外层价电子是否全部参与形成了同样的共价键。（或A是否达最高价）(3)常见ABn型分子中极性分子与非极性分子比较：分子类型 举例 键角 构形 分子极性AB COAB2（A2B） H2O CS2 BeCl2AB3 PCl3 BF3 SO3AB4 CH4AB2C2 CH2Cl2A2B4 C2H4A2B2 C2H2A6B6 C6H65分子间作用力：（1）概念： 。 （2）影响因素： 。 （3）对物质性的影响： 。 6氢键： （1）概念： 。 （2）形成条件： 。 （3）对物质性质的影响： 。7.相似相溶原理: 。.【例题解析】 例1 氰(CN)2为无色可燃气体、剧毒、有苦杏仁味，和卤素单质的性质相似。(1)写出氰与苛性钠溶液反应的离子方程式：_。(2)已知氰分子键之间夹角为180并有对称性，(CN)2的电子式为_，结构式为_，(CN)2分子为_(填“极性”或“非极性”)分子。(3)CN-中电子数为_，CN-的电子式为_。解题思路: 。易错点: 。例2 将下列粒子的符号填入相应的空格内：O2、NH3、CO2、H2O、N2、(NH4)2SO4、SiCl4。(1)存在极性键的极性分子是_。(2)存在非极性键的非极性分子是_。(3)存在极性键的非极性分子是_。(4)全部由非金属元素组成的离子化合物是_。解题思路: 。易错点: 。【巩固练习】课堂反馈1.根据物质的溶解性“相似相溶”的一般规律，说明溴、碘单质在四氯化碳中比在水中溶解度大，说明正确的是( )A.溴、碘单质和四氯化碳中都含有卤素B.溴、碘是单质，四氯化碳是化合物C.Cl2、Br2、I2是非极性分子，CCl4也是非极性分子，而水是极性分子D.以上说明都不对2.下列物质的熔、沸点高低顺序正确的是( )A.F2Cl2Br2I2 B.CF4CCl4CBr4CI4C.HFHClHBrHI D.CH4SiH4CeH4SnH43.已知CO2、BF3、CH4、SO3都是非极性分子，NH3、H2S、H2O、SO2都是极性分子，由此可推出ABn型分子是非极性分子的经验规律正确的是( )A.分子中所有原子在同一平面内B.分子中不含氢原子C.在ABn分子中，A元素为最高正价D.在ABn分子中，A原子最外层的电子都已成键4.下列各组物质中，化学键的类型(离子键、共价键)相同的是( )A.CaO和MgCl2 B.NH4F和NaFC.Na2O2和H2O2 D.H2O和SO25.下列叙述中肯定正确的是( )A.在离子化合物中不可能存在非极性键B.在共价化合物形成的分子中不可能存在离子键C.在极性分子中不可能存在非极性键D.在非极性分子中不可能存在极性键6.下列叙述中正确的是( )A.两种元素构成的共价化合物分子中的化学键都是极性键B.两种非金属元素的原子间形成的共价键都是极性键C.含有极性键的共价化合物分子不一定是极性分子D.只要是离子化合物，其熔点就比共价化合物的熔点高7.下列说法中正确的是( )A.非金属原子间只能形成共价化合物B.非金属原子间不可能形成离子键C.以非极性键结合的双原子分子一定是非极性分子D.以极性键结合的分子一定是极性分子8.CH4、NH3、H2O、HF分子中，共价键的极性强弱顺序是( )A.CH4、NH3、H2O、HF B.HF、H2O、NH3、CH4C.H2O、HF、CH4、NH3 D.HF、H2O、CH4、NH3课外作业1.三氯化磷分子的空间构型是三角锥形而不是平面三角形。下列关于三氯化磷分子空间构型理由的叙述中正确的是( )A.PCl3分子中3个共价键的键长、键这间夹角均相等B.PCl3分子中的3个PCl键属于极性共价键C.PCl3分子中3个共价键的键长、键之间的夹角不相等D.PCl3分子中PCl键的3个键之间夹角都是100.12.实验测得BeCl2为共价化合物，两个BeCl键间的夹角为180，由此可判断BeCl2属于( )A.由极性键形成的极性分子 B.由极性键形成的非极性分子C.由非极性键形成的极性分子 D.由非极性键形成的非极性分子3.下列叙述中正确的是( )A.同主族金属元素的原子半径越大熔点越高B.稀有气体原子序数越大沸点越高C.分子间作用力越弱的分子其熔点越低D.同周期元素的原子半径越小越易失去电子