内容正文:
(一)主干知识·系统整合
一、原子结构模型
二、原子结构与元素周期表
三、元素性质及其变化规律
1.原子轨道是原子核外的具有确定半径的圆吗?
提示:不是。原子轨道是核外电子运动的一个空间区域。
2.不同电子层的同种能级的原子轨道形状完全相同,但是半径不同,对吗?
提示:对。不同能层的同种能级的原子轨道形状完全相同,只是原子轨道的半径不同,能级序数n越大,电子的能量越大,原子轨道的半径越大。例如1s、2s、3s轨道均为球形,原子轨道半径:r(1s)<r(2s)<r(3s)。
3.基态铝原子的核外电子排布若为1s22s22p63s13p2是违背了洪特规则吗?
提示:不是。该排列方式违背了能量最低原理。
提示:错误。2p轨道上应该有一个空的原子轨道。
5.电子进入原子轨道的顺序和电子排布式的书写顺序一致吗?
提示:不一定一致。电子按能量由低到高顺序在原子轨道上排布,但书写电子排布式或轨道表示式时,应按照电子层数由小到大进行排列。
6.每一周期元素都是以ns1开头,以ns2np6结束吗?
提示:不是。并不是每一周期元素都是以ns1开头,以ns2np6结束,如第一周期的元素以1s2结束。
7.价电子排布为3s23p2的元素在周期表中的第3周期ⅡA族,对吗?
提示:错误。由于周期数=电子层数,主族元素的价电子数=主族序数,因此该元素在周期表中的第3周期ⅣA族。
(二)课题探究·提升素养
微项目——甲醛的危害与去除(利用电负性分析与预测物质性质)
项目活动1 解释甲醛危害产生的原因
[探究活动]
甲醛已经被世界卫生组织确定为致癌和致畸形物质,是公认的变态反应源,也是潜在的强制突变物质之一。目前,有很多不法商贩利用甲醛的性质处理易变质的海产品,从而使海产品有更好的卖相。
原本常温下能够储存四五天的新鲜海货,经过浸泡可以贮存长达十几天不腐败。这是什么原因呢?
某化学兴趣小组的同学查阅资料后发现,甲醛与蛋白质发生如下反应:
从而使蛋白质发生变性
1.标出甲醛分子中C===O及蛋白质分子中N—H的电荷分布,并分析原因。
2.分析发生反应时①的化学键变化。
提示:根据图中反应前后对比看出N—H断裂,C===O中的一个键断裂,同时形成C—N和O—H。
提示:发生加成反应时,断裂N—H和C===O中的一条键,形成C—N和O—H;加成产物继续反应时断裂C—O和N—H,同时形成C—N和H—O(生成了H2O)。
4.通过上述加成反应和取代反应分析,断键后的分子片段是如何重组的?
提示:带部分正电荷的原子或基团,与带部分负电荷的原子或基团相连、重组,遵循“正找负”“负找正”的规律。如
[生成认知]
利用电负性认识和预测物质性质的流程
[跟踪训练]
1.下列叙述不正确的是 ( )
A.甲醛的组成元素中,碳元素的电负性最小
B.甲醛分子中氧原子带部分负电荷
C.甲醛分子中键角约为120°
D.甲醛具有还原性,能被氧化
解析:组成甲醛的元素是C、H、O,这三种元素的电负性:H<C<O,A项错误。
答案:A
2.有人认为CH2===CH2与Br2的加成反应,实质是Br2先断裂为Br+和Br—,然后Br+首先与CH2===CH2一端碳原子结合,第二步才是Br—与另一端碳原子结合,根据该观点如果让CH2===CH2与Br2在盛有NaCl和NaI的水溶液中反应,则得到的有机物不可能是 ( )
A.BrCH2CH2Br B.ClCH2CH2Cl
C.BrCH2CH2I D.BrCH2CH2Cl
解析:按照题意,第一步肯定要上Br+,即一定会出现BrCH2CH2—,第二步才能上阴离子,NaCl和NaI的水溶液中含有氯离子和碘离子还有溴水中的溴离子,可以分别加在碳原子上,A、C、D均可以,故B错误。
答案:B
3.某中学同学在一本英文杂志上发现2张描述结构变化的简图如下(图中“~”是长链的省略符号):
通过阅读文章,他了解到:图1是蛋白质的模型化的结构简图,图2是蛋白质与某种物质发生反应后的模型化的结构简图,该物质是 ( )
A.甲醛 B.乙醛
C.甲醇 D.乙醇
解析:根据题图不难看出,是甲醛与蛋白质中的氨基(蛋白质相当于氨的衍生物)发生了加成反应,使蛋白质失去了生理活性。甲醛有毒,能够防腐,都是基于这个原因。
答案:A
项目活动2 室内空气中甲醛的检测与去除
[探究活动]
甲醛分子中的醛基可以产生缩合反应,常被用于制作酚醛树脂、脲醛树脂等黏结剂,是木质板材、涂料、胶水等家装建材不可缺少的基础化工原料,制作工艺结束后,甲醛会以聚合形态藏匿在各类家装材料中,平时呈气态缓慢向外释放,最久可以连续释放3~15年。因此甲醛是室内的主要污染物之一。检测室内空气中的甲醛含量时常用的检测试剂是3甲基2苯并噻唑啉酮腙盐酸盐水合物(