专题5 微观结构与物质的多样性-【知识清单】2022-2023学年高一化学上学期单元复习知识清单（苏教版2019必修第一册）

专题5 微观结构与物质的多样性 考点1 元素的原子结构和化合价的周期性变化 1．原子序数 (1)概念：按照核电荷数由小到大的顺序给元素依次编号，叫做原子序数。 (2)原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数。 2．原子结构的变化规律 (1)原子最外层电子排布的规律性变化 除H、He外，元素随着原子序数的递增，原子最外电子层数重复出现从1递增到8的变化，说明元素原子的最外层电子数出现周期性变化。 (2)元素原子半径的变化规律 随着核电荷数的递增，元素的原子半径呈现周期性变化，原子序数为3~9号及11~17号的元素的原子半径依次递减。 3．元素化合价的变化规律 (1)1~18号元素的最高正化合价的变化规律是呈现从+1~+7的周期性变化，其中O、F 元素没有最高正化合价，最低负化合价的变化规律是呈现从-4~-1的周期性变化。 (2)元素的最高化合价与最低负化合价的数值与原子最外层电子数的关系是 最高正化合价=最外层电子数（O、F除外） 最低负化合价=最外层电子数-8 最高正化合价+|最低负化合价|=8。 (3)元素主要化合价呈现周期性变化的根本原因是：随着核电荷数的递增，原子的最外层电子排布呈周期性变化 (4)元素化合价 ①H元素的化合价有＋1、－1、0价。 ②F元素只有负价无正价。 ③O元素有正价但无最高正价。 ④金属元素只有正价无负价。 ⑤非金属元素既有正价又有负价(F除外)。 ⑥稀有气体元素的化合价看作0。 考点2 微粒半径大小比较方法 微粒半径大小主要由电子层数、核电荷数和核外电子数决定。 1．原子半径大小比较 (1)同一周期元素，电子层数相同，从左到右，核电荷数增大，原子半径减小。如： r(Li)＞r(Be)＞r(B)＞r(C)＞r(N)＞r(O)＞r(F)。 (2)同一主族元素，最外层电子数相同，从上到下，电子层数增大，原子半径增大。如： r(Li)＜r(Na)；r(F)＜r(Cl)。 2．核电荷数相同，核外电子数越多，微粒半径越大。 (1)r(阴离子)＞r(原子)：r(H－)＞r(H)； (2)r(原子)＞r(阳离子)：r(H)＞r(H＋)； (3)r(低价阳离子)＞r(高价阳离子)：r(Fe2＋)＞r(Fe3＋)。 3．离子半径大小比较 (1)离子的电子层数越多，离子半径越大。如： r(Li＋)＜r(Na＋)；r(O2－)＜r(S2－)。 (2)电子层结构相同的微粒，核电荷数越多，离子半径越小。如： r(O2－)＞r(F－)＞r(Na＋)＞r(Mg2＋)＞r(Al3＋)；r(S2－)＞r(Cl－)＞r(K＋)＞r(Ca2＋)。 考点3 元素性质的周期性变化 1．探究钠、镁、铝性质的递变 (1)钠、镁、铝与水反应 钠与水在常温下剧烈反应，反应方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。 镁与水在常温下不反应，加热，反应缓慢，化学方程式为Mg＋2H2OMg(OH)2↓＋H2↑。 铝不能与水反应。 (2)镁、铝与酸反应 除去氧化膜的镁条和铝片与稀盐酸反应，镁与盐酸反应更剧烈。 反应的离子方程式分别为Mg＋2H＋=Mg2＋＋H2↑ 、2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑。 (3)实验结论：金属性强弱为Na>Mg>Al。 2．硅、磷、硫、氯非金属性强弱比较 (1)硅、磷、硫、氯4种元素对应的气态氢化物依次是SiH4 PH3 H2S HCl（写化学式）。 (2)硅、磷、硫、氯单质与氢气反应的条件逐渐变得容易，其对应的气态氢化物的热稳定性逐渐增强。 元素非金属性由强到弱的顺序为Cl、S、P、Si。 3．11~17号元素最高价氧化物对应水化物的酸碱性强弱比较 (1)11~17号元素的最高价氧化物对应水化物： 元素 Na Mg Al Si P S Cl 化学式 NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3 H4SiO4 (H2SiO3) H3PO4 H2SO4 HClO4 酸碱性强弱 强碱 中强碱 两性氢氧化物 弱酸 中强酸 强酸 酸性更强 (2)探究Al(OH)3的两性 Al(OH)3既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应，是两性氢氧化物。 写出下列化学方程式： AlCl3溶液与氨水反应：AlCl3+3NH3·H2O= Al(OH)3↓+NH4Cl 。 Al(OH)3与盐酸反应：Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O。 Al(OH)3与NaOH溶液反应：Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O。 4．元素性质的变化规律的根本原因 核外电子层数相同，随着原子序数(核电荷数)的递增，原子核对核外电子的引力逐渐增强，原子半径逐渐减小，元素原子的得电子能力逐渐增强，失电子能力逐渐减弱，最终导致元素的非金属性逐渐增强，金属性逐渐减弱。 5．元素的化合价、最高价氧化物及对应的