第四章 原子结构和化学键 （考点清单）（讲+练）-2024-2025学年高一化学上学期期末考点大串讲（沪科版2020必修第一册）

第四章 原子结构和化学键 考点01 元素周期表 考点02 元素周期律 考点03 元素周期表的应用 考点04 原子的构成 考点05 核素 考点06 相对原子质量 考点07 核外电子排布与元素周期律 考点08 离子键 考点09 共价键 ▉考点01 元素周期表 1．原子序数 按照元素在_周期表__中的顺序给元素所编的序号，称为原子序数。 原子序数＝_质子数__＝_核电荷数__＝_核外电子数__＝质量数－中子数。 2．元素周期表的编排原则 同一周期元素 同一主族元素 3．元素周期表结构记忆简图 元素周期表 4．元素周期表结构中常见的规律 (1)对角线相似规律：周期表中位于对角线位置的元素性质相似，如Li和Mg、_Be和Al__。 (2)奇偶规律：在同一主族内，族序数、原子序数，若有一个是偶数(或奇数)，另一个必为_偶数__(或奇数)。 (3)相同电子层结构的规律：稀有气体元素的原子与同周期非金属元素的阴离子以及下一周期金属元素(主族)的阳离子具有相同的电子层结构。 5．元素周期表中元素的分区 　　族 周期　　 ⅠA ⅡA ⅢA　ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 　　0 1 2 3 4 5 6 7 (1)分界线左面为_金属元素__区，分界线右面为_非金属元素__区。金属性最强的元素(不考虑放射元素)位于周期表的左下角，是_Cs__元素。非金属性最强的元素位于元素周期表的右上角，是_F__元素。 (2)分界线附近的元素的性质，既能表现_一定的金属性__，又能表现一定的_非金属__性。 (3)由卤族元素的性质递变规律，可推知元素砹(At)应为_黑__色固体，与氢气_难__化合，HAt_不__稳定，AgAt_难__溶于水等。 ▉考点02 元素周期律 1．元素周期律的内容及实质 2．元素周期表中主族元素结构及性质的递变规律 内容 同周期(从左到右) 同主族(从上到下) 原子结构 核电荷数 逐渐增大 逐渐增大 电子层数 电子层数_相同__ 电子层数逐渐_增多__ 最外层 电子数 最外层电子 数逐渐_增多__ (1～7或2) 最外层电子数_相同__ 原子半径 逐渐_减小__ 逐渐_增大__ 离子半径 阳离子半径逐渐_减小__，阴离子半径逐渐_减小__，r(阴离子)>r(阳离子) 逐渐增大 元素性质 得电子能力 逐渐_增强__ 逐渐_减弱__ 失电子能力 逐渐_减弱__ 逐渐_增强__ 金属性 逐渐减弱 逐渐_增强__ 非金属性 逐渐_增强__ 逐渐_减弱__ 离子的氧化性、还原性 阳离子氧化性逐渐增强，阴离子还原性逐渐减弱 阳离子氧化性逐渐减弱，阴离子还原性逐渐增强 主要化合价 最高正价：由＋1→＋7(O、F除外) 最低负价：主族 序数－8 最高正价数＝主族序数(O、F除外) 化合物的性质 气态氢化物 的还原性 依次_减弱__ 依次_增强__ 非金属元素 气态氢化物 的形成难易 及稳定性 气态氢化物的形成越来越_容易__，其稳定性逐渐_增强__ 气态氢化物形成越来越_困难__，其稳定性逐渐_减弱__ 最高价氧 化物对应 水化物的 酸碱性 酸性逐渐_增强__ 碱性逐渐_减弱__ 酸性逐渐减弱 碱性逐渐增强 3．元素周期律的应用 (1)比较同主族元素的金属性、非金属性、最高价氧化物对应水化物的酸(或碱)性、气态氢化物的稳定性等。如碱性：Ra(OH)2_>__Ba(OH)2；气态氢化物稳定性：CH4_>__SiH4。 (2)比较同周期元素及其化合物的性质。如酸性：HClO4_>__H2SO4；稳定性：HCl_>__H2S。 (3)推断一些未学过的元素的化合物的某些性质。如根据Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2难溶，可以推知Be(OH)2更难溶。 再如：已知卤族元素的性质递变规律，可推知元素砹(At)应为_有__色固体，与氢_难__化合，HAt_不__稳定，水溶液呈_酸__性，AgAt_不__溶于水等。 (4)[拓展]对角线规则。 在元素周期表中，某些主族元素与_右下方__的主族元素的有些性质是相似的，如。 ▉考点03 元素周期表的应用 元素周期表的三大应用 (1)科学预测：为新元素的发现及预测它们的原子结构和性质提供了线索。 (2)寻找新材料： (3)用于工农业生产：对探矿有指导意义的是地球化学元素的分布与它们在元素周期表中位置关系，研制农药材料等。 ★易错提醒 (1)ⅠA族元素不等同于碱金属元素，H元素不属于碱金属元素。 (2)元素周期表第18列是0族，不是ⅧA族，第8、9、10三列是Ⅷ族，不是ⅧB族；含元素种类最多的族是ⅢB族，共有32种元素。 (3)过渡元素包括7个副族和第Ⅷ族，全部都是金属元素，原子最外层电子数不超过2个(1～2个)。 (4)最外层电子数为3～7个的原子一定属于主族元素，且最外层电子数即为主族的族序数。 (5)同一周期ⅡA族与ⅢA族元素的原子序数可能相差1(2、3周期)或11(4、5周期)或25(6、7周期)。 (6)过渡元素：元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族10列共六十多种元素，这些元素都是金属元素。 (7)镧系：元素周期表第六周期中，57号元素镧到71号元素镥，共15种元素。 (8)锕系：元素周期表第七周期中，89号元素锕到103号元素铹，共15种元素。 (9)超铀元素：在锕系元素中92号元素铀(U)以后的各种元素。 (10)元素周期表结构巧记口诀 横行叫周期，现有一至七，四长三个短，第七已排满。 纵列称为族，共有十六族，一八依次现，一零再一遍。 一纵一个族，Ⅷ族搞特殊，三纵算一族，占去8、9、10。 镧系与锕系，蜗居不如意，十五挤着住，都属ⅢB族。 ▉考点04 原子的构成 1．原子的构成 (1)决定元素种类的是_质子数(核电荷数)__。 (2)决定元素化学性质的是_最外层电子数__。 (3)决定原子种类的是_质子数和中子数__。 (4)决定原子相对质量的是_质子数和中子数__。 2．原子结构中微粒之间的关系 (1)X中，质子数(Z)＝_核电荷数__＝_核外电子数__ (2)质量数(A)＝_质子数__(Z)＋_中子数__(N) (3)阳离子Xn＋的核外电子数＝质子数－_阳离子所带的电荷数__＝_Z－n__ (4)阴离子Xm－的核外电子数＝质子数＋_阴离子所带的电荷数__＝_Z＋m__ 3．一个信息丰富的符号——中各字母的含义 ▉考点05 核素 元素、核素、同位素、同素异形体 (1)同素异形体。 同种元素组成的不同_单质__，比如白磷与红磷，石墨、金刚石与C60，O2与O3等。 (2)元素、核素、同位素。 ①关系图示： ②同位素的特征“六同三不同”。 ③氢元素的三种核素 H：名称为_氕__，不含中子； H：用字母_D__表示，名称为_氘__或重氢； H：用字母_T__表示，名称为_氚__或超重氢。 ④几种常见的重要核素及其应用。 核素 U _C__ H H O 用途 用于制造 核燃料 用于考古断代 (测定文物年代) 制_氢弹__ 示踪 原子 ★易错提醒 (1)由于同位素的存在，核素的种数远大于元素的种类。 (2)同一元素的各种核素的中子数不同，质子数相同，化学性质几乎完全相同，物理性质差异较大；同一元素的各种稳定核素在自然界中所占的原子百分数(丰度)不变。 (3)“同”字概念的区分 区分时抓住概念的关键点——研究对象：同位素——原子，同素异形体——单质，同分异构体——化合物。 ▉考点06 相对原子质量 “四量”比较 原子质量 原子的相对 原子质量 元素的相对 原子质量 质量数 定 义 一个原子的真实质量 一个原子的真实质量与一个_C原子质量__的的比值 该元素各种核素原子的相对原子质量与其在自然界中所占原子个数百分比的乘积之和 一个原子核内质子数与_中子数__之和 实 例 一个O原子的质量是2.657×10－26 kg O的相对原子质量约为16 Ar＝Ar1a%＋Ar2b%＋……(其中a%＋b%＋……＝1) O的质量数为18 备注 某核素的质量数可视为该核素的近似相对原子质量 ▉考点07 核外电子排布与元素周期律 1．电子的运动特征 运动速度_很快__，与宏观物体的运动有极大不同：不能同时确定_速度__和_位置__，不能描绘_运动轨迹__。 2．电子层的表示方法及能量变化 3．核外电子排布规律 4．核外电子排布的表示方法[原子(或离子)结构示意图] 如Na原子结构示意图： 5．核外电子排布与元素性质的关系 (1)金属元素原子的最外层电子数一般小于4，较易_失去__电子，形成阳离子，表现出_还原__性，在化合物中显正化合价。 (2)非金属元素原子的最外层电子数一般大于或等于4，较易_得到__电子，活泼非金属原子易形成阴离子。在化合物中主要显负化合价。 (3)稀有气体元素的原子最外层为8电子(氦为2电子)稳定结构，不易失去或得到电子，通常表现为0价。 6．1～20号元素原子核外电子排布的特点与规律 (1)原子核中无中子的原子：H。 (2)最外层只有一个电子的原子：H、Li、Na、K； 最外层有两个电子的原子：He、Be、Mg、Ca。 (3)最外层电子数等于次外层电子数的原子：Be、Ar； 最外层电子数是次外层电子数2倍的原子：C； 最外层电子数是次外层电子数3倍的原子：O。 (4)电子层数与最外层电子数相等的原子：H、Be、Al； 最外层电子数是电子层数2倍的原子：He、C、S； 最外层电子数是电子层数3倍的原子：O。 (5)次外层电子数是最外层电子数2倍的原子：Li、Si。 (6)内层电子总数是最外层电子数2倍的原子：Li、P。 (7)与He原子电子层结构相同的离子有：H－、Li＋、Be2＋。 (8)次外层电子数是其他各层电子总数2倍的原子：Li、Mg； (9)次外层电子数与其他各层电子总数相等的元素：Be、S。 7．等电子微粒 (1)10电子微粒。 10电子微粒间的转化。 若A、B、C、D均为10电子微粒，且它们之间存在如图转化： 图中的常见转化一定是NH＋OH－NH3↑＋H2O，即A为NH、B为OH－、C为NH3、D为H2O。 (2)18电子微粒。 8．质子数和核外电子数分别相等的两种微粒关系 (1)可以是两种原子，如同位素原子。 (2)可以是两种分子，如CH4、NH3等。 (3)可以是两种带电荷数相同的阳离子，如NH、H3O＋。 (4)可以是两种带电荷数相同的阴离子，如OH－、F－。 ▉考点08 离子键 1．化学键 (1)化学键的定义及分类。 (2)化学反应的本质：反应物的旧化学键_断裂__与生成物的新化学键_形成__。 2．离子键 (1)定义：带_相反电荷离子之间__的相互作用。 (2)成键微粒：_阴、阳离子__。 (3)成键元素：通常为_活泼金属__元素与_活泼的非金属__元素。 ★易错提醒 由活泼金属与活泼非金属形成化学键，不一定是离子键。如AlCl3中Al—Cl键为共价键。 (4)表示方法： ①用电子式表示：如NaCl：_Na＋[]－__。 ②用电子式表示形成过程：如MgCl2： _→[]－Mg2＋[]－__。 ▉考点09 共价键 1．共价键 (1)定义：原子间通过_共用电子对__所形成的相互作用。 (2)成键微粒：_原子__。 (3)成键元素：通常是不活泼金属元素与非金属元素或_非金属__元素与_非金属__元素。 (4)表示方法： ①用电子式表示：如N2：_N⋮⋮N__。 ②用电子式表示形成过程：如HCl： _H×＋·→H__。 ③用结构式表示：如H2O：_H—O—H__，CO2_O===C===O__。 (5)分类： ①非极性键：共用电子对不偏向任何原子； ②极性键：共用电子对有偏向。 2．电子式 (1)定义： 在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子的_最外层电子__(价电子)的式子。 (2)电子式的书写 (3)用电子式表示化合物的形成过程： ①离子化合物：左边是原子的电子式，右边是离子化合物的电子式，中间用“―→”连接，相同的原子或离子不合并。 如Na2S_―→Na＋[]2－Na＋__。 ②共价化合物：左边是原子的电子式，右边是共价化合物的电子式，中间用“―→”连接。 如_H·＋··＋·H―→HH__。 (4)写出下列常见微粒的电子式： ①原子：Na：_Na·__，Cl：___。 ②简单离子：Na＋：_Na＋__；F－：___。 ③复杂离子：NH：___，OH－：___。 ④离子化合物 MgCl2：___； Na2O2：___； NaOH：___； NH4Cl：___。 ⑤非金属单质及共价化合物 Cl2：___； N2：_︰N⋮⋮N︰__； H2O2：___ CO2：___ HClO：___ CCl4：___ (5)用电子式表示化合物的形成过程 Na2S：___； CaCl2：___； CH4：___ CO2：___ 3．离子化合物与共价化合物的比较 项目 离子化合物 共价化合物 概念 含有_离子__键的化合物 只含有_共价键__的化合物 构成微粒 _阴、阳离子__ _分子__或原子 化学键 类型 一定含有_离子键__，可能含有_共价键__ 只含有_共价键__ 与物质类 别的关系 ①强碱 ②绝大多数盐 ③活泼金属氧化物 ①含氧酸 ②弱碱 ③气态氢化物 ④非金属氧化物 ⑤极少数盐 ⑥绝大多数有机物 4．离子化合物和共价化合物的判断方法 (1)根据化学键的类型判断 凡含有_离子__键的化合物，一定是离子化合物；只含有_共价__键的化合物，是共价化合物。 (2)根据化合物的类型来判断 大多数金属氧化物、强碱和大多数盐属于离子化合物；非金属氢化物、非金属氧化物、含氧酸、有机物(有机盐除外)属于共价化合物。 (3)根据化合物的性质来判断 一般熔点、沸点较低的化合物是_共价__化合物。 (4)根据实验看化合物是否导电来判断 熔融状态下能导电的化合物是_离子__化合物，如NaCl；熔融状态下不能导电的化合物是_共价__化合物，如HCl。 5．化学键类型与物质类别的判断 除稀有气体中没有化学键外，其他物质都存在化学键。化学键与物质的类别之间的关系可概括为： (1)只含有极性共价键的物质一般是不同种非金属元素形成的共价化合物，如SiO2、HCl、CH4等。 (2)只含有非极性共价键的物质是同种非金属元素形成的单质，如Cl2、P4、金刚石等。 (3)既有极性键又有非极性键的共价化合物一般由多个原子组成，如H2O2、C2H4等。 (4)只含离子键的物质主要是由活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物，如Na2S、CaCl2、NaCl等。 (5)既有离子键又有极性共价键的物质，如NaOH、K2SO4等；既有离子键又有非极性共价键的物质，如Na2O2等。 (6)仅由非金属元素形成的离子化合物，如NH4Cl、NH4NO3等。 (7)金属元素和非金属元素间可能存在共价键，如AlCl3等。 6．化学键对物质性质的影响 (1)对物理性质的影响 ①金刚石、晶体硅、石英、金刚砂等物质硬度_大__、熔点_高__，就是因为其中的共价键很强，破坏时需消耗很多的能量。 ②NaCl等部分离子化合物，也有很强的离子键，故熔点也_较高__。 (2)对化学性质的影响 ①N2分子中有很强的共价键，故在通常状况下，N2性质很_稳定__。 ②H2S、HI等分子中的共价键较弱，故它们受热时易_分解__。 (3)物质熔化、溶解时化学键的变化 ①离子化合物的溶解或熔化过程 离子化合物溶于水或熔化后均电离成自由移动的阴、阳离子，离子键被破坏。 ②共价化合物的溶解过程 A．有些共价化合物溶于水后，能与水反应，其分子内共价键被破坏，如CO2和SO2等。 B．有些共价化合物溶于水后，与水分子作用形成水合离子，从而发生电离，形成阴、阳离子，其分子内的共价键被破坏，如HCl、H2SO4等。 C．某些共价化合物溶于水后，其分子内的共价键不被破坏，如蔗糖(C12H22O11)、酒精(C2H5OH)等。 ③单质的溶解过程 某些活泼的非金属单质溶于水后，能与水反应，其分子内的共价键破坏，如Cl2、F2等。 7．分子间作用力 (1)定义：把_分子__聚集在一起的作用力，又称_范德华力__。 (2)特点 ①分子间作用力比化学键弱得多，它主要影响物质的_熔点__、_沸点__等物理性质。而化学键主要影响物质的化学性质。 ②分子间作用力存在于由共价键形成的多数共价化合物分子和绝大多数气态、液态、固态非金属单质分子之间。但像二氧化硅、金刚石等由共价键形成的物质，微粒之间不存在分子间作用力。 (3)变化规律 一般来说，对于组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力_越大__，物质的熔、沸点也_越高__。例如熔、沸点：I2_>__Br2_>__Cl2_>__F2。 8．氢键 (1)定义：分子间存在的一种比范德华力_稍强__的相互作用，但比化学键弱。 (2)形成条件：除H外，形成氢键的原子通常是_N、O、F__。 (3)存在：氢键存在广泛，如蛋白质分子、醇、羧酸分子、H2O、NH3、HF等分子之间。分子间氢键会使物质的熔点和沸点_升高__。这是因为固体熔化或液体汽化时必须破坏分子间的氢键，消耗较多能量。 (4)氢键_不属于__化学键，其强度比化学键_弱__得多，但它比分子间作用力_稍强__，通常把氢键看作是一种较强的分子间作用力。有氢键的物质，分子间也有范德华力，但有范德华力的物质分子间_不一定__有氢键。 9．化学键、分子间作用力和氢键的对比 相互作用 化学键 分子间作用力 氢键 存在范围 分子内相邻原子(离子)之间 分子之间 含H—F、O—H、N—H键的分子之间 作用力 比较 强 很弱 比化学键弱，比分子间作用力强 影响范围 物质的物理性质及化学性质 物质的物理性质 物质的物理性质 对物质性 质的影响 ①离子键：成键离子半径越小、离子所带电荷越多，离子键越强，离子化合物的熔、沸点越高；②共价键：原子半径越小，共用电子对越多，共价键越强，单质或化合物的稳定性越强 ①影响物质的熔沸点、溶解度等物理性质；②组成和结构相似的物质，随着相对分子质量的增大，物质的熔、沸点逐渐升高 分子间氢键的存在使物质的熔、沸点升高，在水中的溶解度增大，如熔、沸点：H2O>H2S，HF>HCl；乙醇与水混溶 ★易错提醒 化学键判断常见错误 (1)认为有化学键破坏的变化一定是化学变化，如HCl溶于水破坏共价键是物理变化。 (2)认为物质在熔化时都破坏化学键，如HCl、S等熔化时不破坏化学键。 (3)认为物质中均含化学键，如稀有气体中不含化学键。 (4)认为只含非金属元素的化合物不存在离子键，如NH4NO3中存在离子键。 (5)认为金属与非金属之间不能形成共价键，如AlCl3中存在共价键。 (6)认为离子化合物中不存在共价键，如NaOH中存在共价键。 (7)认为共价化合物中存在离子键，根据离子化合物定义若含离子键一定是离子化合物。 1．（23-24高一下·上海·期末）下列关于元素周期表的说法错误的是 A．元素周期表中从第IIIB族到第IIB族的10个纵列的元素都是金属元素 B．元素周期表由三个短周期，四个长周期构成 C．在金属和非金属的分界线处寻找半导体材料 D．元素周期表中含有主族、副族、第VIII族、0族等十八个族 【答案】D 【解析】A．元素周期表中从第IIIB族到第IIB族的10个纵列均属于过渡周期元素，过渡周期元素都是金属元素，A正确； B．元素周期表有7个横行，每个横行为一个周期，其中前三周期为短周期，其他周期为长周期，因此元素周期表由三个短周期，四个长周期构成，B正确； C．在金属元素与非金属元素的分界线附近的元素，通常既具有金属性又具有非金属性，可以寻找半导体材料，C正确； D．元素周期表有18个纵列，其中8、9、10三个纵列共同组成第VIII族，因此元素周期表中含有主族、副族、第VIII族、0族等十六个族，D错误； 答案选D。 2．（23-24高一下·上海闵行·期末）下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是 A．非金属性：F>O>N B．碱性：KOH>NaOH>LiOH C．热稳定性： D．酸性： 【答案】D 【解析】A．同周期主族元素从左向右非金属性增强，则非金属性：F＞O＞N，能用元素周期律解释，故A不符合题意； B．同主族从上到下金属性增强，金属性为K＞Na＞Li,则碱性：KOH＞NaOH＞LiOH，能用元素周期律解释，故B不符合题意； C．非金属性为O＞S＞Si,则热稳定性：H2O＞H2S＞SiH4，能用元素周期律解释，故C不符合题意； D．同周期主族元素从左向右非金属性增强，非金属性越强，对应最高价含氧酸的酸性越强，则酸性：HClO4＞H2SO4＞H2SiO3，H2SO3不是最高价含氧酸，不能用元素周期律解释，故D符合题意； 故选：D。 3．（23-24高一下·上海·阶段练习）硒()化铟()是一种可应用于未来超算设备的新型半导体材料。下列说法正确的是 A．原子半径： B．硒化铟的化学式为 C．的金属性比弱 D．的金属性比强 【答案】D 【分析】硒元素位于第四周期、ⅥA族，铟位于第五周期、ⅢA族，与硒元素位于同一周期的ⅢA族元素是镓元素； 【解析】A．硒元素位于第四周期，铟位于第五周期，原子半径，A错误； B．硒化铟中硒元素为-2价，铟元素为+3价，化学式为，B错误； C．同一主族，从上到下，元素的金属性逐渐增强，因此，元素的金属性：>，C错误； D．同一主族，从上到下，元素的金属性逐渐增强，因此，元素的金属性：；同一周期，从左到右，元素的金属性依次减弱，因此，元素的金属性：；所以，金属性：，D正确； 故选D。 4．（24-25高一上·上海·期中）如图是锂元素在周期表中的部分信息及原子结构示意图。下列说法正确的是 A．锂原子的质量数为3 B．锂原子在化学反应中容易得到电子 C．锂元素的相对原子质量为6.941g/mol D．氯化锂的化学式为LiCl 【答案】D 【解析】A．锂为3号元素，锂原子的质子数为3，质量数约为7，A不正确； B．锂原子的最外层只有1个电子，在化学反应中容易失去电子，B不正确； C．从图中可以看出，锂元素的相对原子质量为6.941，锂元素的摩尔质量为6.941g/mol，C不正确； D．锂在化学反应中容易失去1个电子，生成Li+，则氯化锂的化学式为LiCl，D正确； 故选D。 5．（24-25高一上·上海·期中）已知A元素的原子序数为Z，B元素的离子与具有相同的电子层结构，则B元素的原子序数是 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】B元素原子得到2个电子后的电子数与A元素原子失去3个电子后的电子数一样多，A元素原子电子数等于原子序数为Z，则B元素原子的原子序数等于电子数为：，答案选A。 6．（22-23高一上·上海黄浦·期中）下列表示相关微粒的化学用语正确的是 A．中子数为9的氮原子： B．的结构示意图：   C．KOH的电子式：   D．的电子式：   【答案】C 【解析】A．中子数为9的氮原子：，A错误； B．的结构示意图中最外层是8个电子，B错误； C．KOH的电子式中钾失去电子形成钾离子，氢氧之间形成一对共用电子，氧原子得到一个电子整体显负一价：  ，C正确； D．的电子式：  ，D错误； 故选C。 7．（22-23高一下·上海黄浦·期末）X、Y、Z、W为四种短周期元素，有关这四种元素的信息如下，下列说法不正确的是 元素 X Y Z W 原子半径/nm 0.077 0.075 0.102 0.099 最高正价或最低负价 ＋4 ＋5 -2 -1 A．Y的最简单氢化物为NH3 B．W的单质为Cl2 C．X的最高价氧化物为CO D．X与Z形成的化学式为CS2 【答案】C 【分析】由最高正极和最低负价可知X、Y、Z、W分别为ⅣA族、VA族、ⅥA族、ⅦA族元素，由原子半径关系可知四种元素肯定不在同一周期，否则原子半径应逐渐减小，X、Y位于第二周期，Z、W位于第三周期，则X为C元素，Y为N元素，Z为S元素，W为Cl元素，以此解答该题。 【解析】A．由分析知，Y为N元素，其最简单氢化物为NH3，故A正确； B．由分析知，W为Cl元素，则W的单质为Cl2，故B正确； C．由分析知，X为C元素，则X的最高价氧化物为CO2，故C错误； D．由分析知，X为C元素，Z为S元素，则X与Z形成的化学式为CS2，故D正确； 故选：C。 8．（23-24高一下·上海·期末）下列关于化学键与化合物的叙述正确的是 A．含有正离子的物质一定是离子化合物 B．离子化合物中一定含有离子键，可能含有共价键 C．只含有非金属元素的化合物一定是共价化合物 D．只由共价键形成的物质一定是共价化合物 【答案】B 【解析】A．含有正离子的物质不一定是离子化合物，如金属晶体由金属阳离子和自由电子组成，故A错误； B．离子化合物的一定含离子键，可能含共价键，如NaOH中含离子键、共价键，故B正确； C．只含有非金属元素的化合物不一定是共价化合物，如氯化铵和硝酸铵等，都属于离子化合物，故C错误； D．由共价键形成的物质可能为共价化合物，也可能为单质，如氢气、氧气等，故D错误； 故选B。 9．（23-24高一下·上海·期中）关于含正离子的化合物，下列叙述错误的是 A．共有15个核外电子 B．化合物中含有离子键、共价键 C．化合物中As的化合价为+4价 D．化合物为离子化合物 【答案】C 【解析】A．O为8号元素，O原子核外有8个电子，具有的核外电子为8×2-1=15个，A正确； B．该化合物为离子化合物，阳离子与阴离子之间以离子键结合，在阳离子中存在非极性共价键，在阴离子中存在极性共价键，故该化合物中含有离子键、极性共价键、非极性共价键，B正确； C．化合物O2AsF6中As的化合价为+5价，C错误； D．化合物O2AsF6为阳离子与阴离子之间以离子键结合形成的离子化合物，D正确； 故选C。 10．（23-24高一下·湖南·期中）短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的位置如下表所示，一种新型人工合成固定X元素的原理如下图所示。 X Y Z W Q 下列说法正确的是 A．原子半径：Z>W>Y>X B．简单氢化物的稳定性：Y>W C．Q元素氧化物的水化物的酸性比W的强 D．上图总反应中X的单质置换出氧气，说明X的非金属性比氧强 【答案】B 【分析】根据人工孤单合成固定X元素的原理图可知，X为N元素，则根据元素周期表的位置可以确定，Y为O元素，Z为Si元素，W为S元素，Q为Cl元素，以此解答。 【解析】A．原子半径同周期从左到右依次减小，同主族由上到下依次增大故半径由大到小的顺序为：，故A项错误； B．Y、W的简单氢化物分别为H2O和H2S，简单氢化物的稳定性与非金属性有关，非金属性：S＜O，故简单氢化物稳定性：H2S＜H2O，故B项正确； C．未标明最高价氧化物的水化物的酸性，无法比较，故C项错误； D．元素非金属性同周期从左到右依次增大，O的非金属性比N元素强，故D项错误； 故本题选B。 11．（22-23高一下·上海浦东新·期中）厌氧氨化法(Anammox)是一种新型的氨氮去除技术，对除去环境中的含氮化合物具有良好效果，下列说法中错误的是 A．1molNH含有电子总数为8NA B．厌氧氨化法总反应的离子方程式为NH+NO=N2↑+2H2O C．总转化反应中，N2H4、N2H2属于中间产物 D．N2H4中既含有极性键又含有非极性键 【答案】A 【解析】A．1molNH含有电子总数为10NA，故A错误； B．结合图示可知，该过程的总反应中，反应物为NH、NO，产物为N2，结合质量守恒可知还会生成H2O，总反应的离子方程式为：NH+NO=N2↑+2H2O，故B正确； C．总反应是NH+NO=N2↑+2H2O，N2H4、N2H2在过程中产生，属于中间产物，故C正确； D．N2H4中氮原子和氮原子之间含有非极性键，氮原子和氢原子之间含有极性键，即既含有极性键又含有非极性键，故D正确； 故选A。 12．（2022·上海·模拟预测）在“固体氯→液氯→氯气→氯原子”的变化过程中，被破坏的作用力依次是 A．范德华力、范德华力、范德华力 B．共价键、共价键、共价键 C．范德华力、共价键、共价键 D．范德华力、范德华力、共价键 【答案】D 【解析】固体氯→液氯→氯气属于物质的三态变化，属于物理变化，破坏了范德华力，氯气→氯原子发生了化学变化，破坏了共价键；所以在“固体氯→液氯→氯气→氯原子”的变化过程中，被破坏的作用力依次是范德华力、范德华力、共价键，综上所述故选：D。 13．（23-24高一上·上海·期末）26号元素Fe在自然界有四种稳定的铁原子，分别是54 Fe、56 Fe、57 Fe、58 Fe： (1)56 Fe的中子数为 。 (2)上述四种铁原子互为 。(选填编号，同下) A．同素异形体             B．同位素 (3)上述四种铁原子的丰度分别为a1%、a2%、a3%、a4%，现有计算式：54 × a1%＋56 × a2%＋57 × a3%＋58 × a4% = 55.85.则下列选项中正确的是___________。 A．a1%是54 Fe的质量分数 B．55.85是Fe元素的相对原子质量 C．58是58 Fe的相对原子质量 D．55.85是Fe元素的质量数 【答案】(1)30 (2)B (3)B 【解析】（1）26号元素Fe 的质子数为26，56 Fe的中子数为56-26=30。 （2）上述四种铁原子，质量数不同，则是质子数相同中子数不同的4种核素，互为同位素。选B。 （3）A．a1%是54 Fe的丰度，是个数百分含量或物质的量分数，不是质量分数，A错误； B． 铁元素的相对原子质量是用四种核素的相对原子质量分别乘以各自的丰度之和，由计算式可知，55.85是Fe元素的相对原子质量，B正确； C．58是58 Fe的质量数，C错误；     D．某核素的质量数=质子数+中子数，应为正整数。结合选项B可知，55.85是Fe元素的相对原子质量，D错误； 选B。 14．（23-24高一下·上海·期中）下列物质中：①②③④⑤⑥Ne⑦⑧KOH⑨Na2O2⑩ (1)只存在离子键的是 。(填序号，以下同) (2)属于共价化合物的是 。 (3)没有化学键的是 。 (4)用电子式表示的形成过程 。 【答案】(1)②⑩ (2)④⑤⑦ (3)⑥ (4) 【分析】①N2中只含共价键，为单质； ②MgCl2中只含离子键，为离子化合物； ③NH4Cl中含离子键和N-H极性共价键，为离子化合物； ④CH4中只含共价键，为共价化合物； ⑤CO2中只含共价键，为共价化合物； ⑥Ne中不含化学键，为单质； ⑦H2S中只含极性共价键，为共价化合物； ⑧KOH中含离子键和极性共价键，为离子化合物； ⑨Na2O2中含离子键和O-O非极性共价键，为离子化合物； ⑩K2O中只含离子键； 【解析】（1）根据分析，只存在离子键的是②⑩； （2）④CH4、⑤CO2、⑦H2S只含共价键，且是化合物，属于共价化合物的是④⑤⑦； （3）⑥Ne是稀有气体，没有化学键的是⑥； （4） MgCl2为离子化合物，镁原子失电子，氯原子得电子，用电子式表示MgCl2的形成过程为。 15．（23-24高一下·上海·期末）下表所示为某5种元素的相关信息，已知W、X都位于第三周期。 元素 信息 Q 最外层电子数是次外层电子数的3倍 W 最高化合价为+7 X 最高价氧化物对应的水化物在本周期中碱性最强 Y 焰色试验(透过蓝色钴玻璃)的火焰呈紫色 Z 与W同主族且其单质在CCl4溶液中呈橙红色 请根据要求回答问题： (1)Q原子的结构示意图为 ，W在元素周期表中的位置为 ，Y的最高价氧化物对应水化物的化学式 。 (2)用电子式表示Y2Q的形成过程 。 (3)原子序数为Q的2倍的元素是 (填元素符号)，该元素单质在过量Q元素的单质中燃烧，产物是 (写选项编号) A．SO2            B．SO3 (4)X的单质与水反应的化学方程式是 。 (5)下列对于Z及其化合物的推断中正确的是 。 A．Z的化合价中有-1和+7 B．Z元素单质的氧化性强于W元素单质的氧化性 C．Z的最高价氧化物对应水化物的酸性弱于W的最高价氧化物对应水化物的酸性 (6)金属性：Y X(填“>”或“<”)，从原子结构角度解释其原因 。 (7)将X元素的单质在Q元素的单质中点燃生成M (填产物名称)，将M投入水中，反应现象是 。 【答案】(1) 第三周期ⅦA族 KOH (2) (3) S A (4) (5)AC (6) > K比Na多一个电子层，K原子半径大于Na，钾原子核对外层电子的引力小，失去电子能力增强，金属性增强 (7) 过氧化钠 剧烈反应，固体溶解，有气泡产生 【分析】Q最外层电子数是次外层电子数的3倍，Q为O；W最高化合价为+7，W为Cl；X最高价氧化物对应的水化物在本周期中碱性最强，X为Na；Y焰色试验(透过蓝色钴玻璃)的火焰呈紫色，Y为K；Z与W同主族且其单质在溶液中呈橙红色，Z为Br；据此分析解答。 【解析】（1） Q原子的结构示意图为，W为Cl位于周期表中第三周期ⅦA族；，Y为K，其最高价氧化物对应水化物为KOH； （2） 电子式表示K2O的形成过程为：； （3）原子序数为O的2倍的元素原子序数为16，为S元素；S单质在氧气燃烧只能生成SO2； （4）X为Na，钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，反应的化学方程式是； （5）A．Br的化合价中有-1和+7，正确； B．Br元素单质的氧化性弱于Cl元素单质的氧化性，错误； C．非金属性Cl>Br，则Cl最高价氧化物对应水化物的酸性强于Br的最高价氧化物对应水化物的酸性，正确； 故选AC； （6）钾和钠为同主族元素，钠原子半径小于钾，钠原子核对最外层电子的吸引力大于钾原子核对最外层电子的吸引力，因此钾更易失电子，金属性更强； （7）钠单质在氧气中燃烧生成过氧化钠，过氧化钠投入水中反应生成氢氧化钠和氧气，能观察到剧烈反应，固体溶解，有气泡产生 （24-25高一上·上海·期中）某小组想通过实验探究、、三种金属元素性质的递变规律。 16．下表是元素周期表的一部分，（1）将、、三种元素填入相应位置。 Ⅰ．探究、、分别与水反应的情况。 实验①：加一小块绿豆大小的金属，用滤纸吸干其表面的煤油，将其投入盛有水(含酚酞)的烧杯中。观察到与冷水发生剧烈反应，烧杯内溶液变红。 （2）与反应生成和，写出该反应的化学方程式 。 （3）溶液中使酚酞试液变红的微粒是 。 A．    B．    C． 实验②：分别取一小段镁条和铝条，放入两支试管中，向试管中各加入水，再滴入2滴酚酞试液，观察到试管中均无明显现象。 有同学提出，实验②的设计存在问题，故对实验②作如下调整： 实验③：另取镁条和铝条，分别用砂纸打磨去除它们表面的氧化膜后，再进行以上实验操作并加热。观察到：未加热时，反应现象均不明显；加热后镁条表面有气泡生成，溶液变红；加热后与水反应现象仍不明显。 （4）实验②的设计中未考虑到的因素是 。 （5）通过上述实验，得出、、的金属性由强到弱顺序为 。 A．    B． Ⅱ．比较、、碱性的强弱。 实验④：在试管中加入溶液，然后逐滴滴加溶液至过量，边加边振荡。观察到试管中先出现白色沉淀后全部溶解。 实验⑤：在试管中加入溶液，然后逐滴滴加溶液至过量，边加边振荡。观察到试管中出现白色沉淀且不溶解。 （6）写出由实验④、⑤的实验现象可推导得出的结论。 实验序号 现象 结论 ④ 出现白色沉淀 的碱性比弱 沉淀全部溶解 ⑤ 出现白色沉淀 沉淀不溶解 无酸性 （7）综上实验可知，、、的碱性由强到弱顺序为 。 A．    B． 【答案】（1） （2）2+2=2+ （3）B （4）Mg和Al表面的氧化膜会阻碍反应的发生 （5）A （6） 有一定的酸性 碱性比NaOH弱 （7）A 【分析】实验探究的是、、三种金属元素性质的递变规律，根据金属性的判断依据，用三种金属单质分别于水反应，根据反应的难易程度可以比较金属性的强弱；可以比较、、的碱性强弱得出金属性的强弱； （1） 、、三种元素分别位于第三周期第IA族、第三周期第IIA族、第三周期第IIIA族，填入图中位置为：； （2）与反应生成和，该反应的化学方程式2+2=2+； （3）溶液中使酚酞试液变红的微粒是OH-，选B； （4）根据实验②的操作，未考虑到的因素是Mg和Al表面的氧化膜会阻碍反应的发生； （5）根据实验①和③实验现象，可见、、与水反应越来越困难，故金属性逐渐减弱，答案选A； （6）根据实验④的现象，可溶于NaOH溶液，说明有一定的酸性；根据实验⑤的现象，NaOH可以与Mg2+反应生成，说明碱性比NaOH弱，不可溶于NaOH溶液，则无酸性，故碱性比强； （7）根据上一小问的分析可知，、、的碱性逐渐减弱，答案选A。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司17 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第四章 原子结构和化学键 考点01 元素周期表 考点02 元素周期律 考点03 元素周期表的应用 考点04 原子的构成 考点05 核素 考点06 相对原子质量 考点07 核外电子排布与元素周期律 考点08 离子键 考点09 共价键 ▉考点01 元素周期表 1．原子序数 按照元素在_ __中的顺序给元素所编的序号，称为原子序数。 原子序数＝_ __＝_ __＝_ __＝质量数－中子数。 2．元素周期表的编排原则 同一周期元素 同一主族元素 3．元素周期表结构记忆简图 元素周期表 4．元素周期表结构中常见的规律 (1)对角线相似规律：周期表中位于对角线位置的元素性质相似，如Li和Mg、_ __。 (2)奇偶规律：在同一主族内，族序数、原子序数，若有一个是偶数(或奇数)，另一个必为_ __(或奇数)。 (3)相同电子层结构的规律：稀有气体元素的原子与同周期非金属元素的阴离子以及下一周期金属元素(主族)的阳离子具有相同的电子层结构。 5．元素周期表中元素的分区 　　族 周期　　 ⅠA ⅡA ⅢA　ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 　　0 1 2 3 4 5 6 7 (1)分界线左面为_ __区，分界线右面为_ __区。金属性最强的元素(不考虑放射元素)位于周期表的左下角，是_ __元素。非金属性最强的元素位于元素周期表的右上角，是_ __元素。 (2)分界线附近的元素的性质，既能表现_ __，又能表现一定的_ __性。 (3)由卤族元素的性质递变规律，可推知元素砹(At)应为_ __色固体，与氢气_ __化合，HAt_ __稳定，AgAt_ __溶于水等。 ▉考点02 元素周期律 1．元素周期律的内容及实质 2．元素周期表中主族元素结构及性质的递变规律 内容 同周期(从左到右) 同主族(从上到下) 原子结构 核电荷数 逐渐增大 逐渐增大 电子层数 电子层数_ __ 电子层数逐渐_ __ 最外层 电子数 最外层电子 数逐渐_ __ (1～7或2) 最外层电子数_ __ 原子半径 逐渐_ __ 逐渐_ __ 离子半径 阳离子半径逐渐_ __，阴离子半径逐渐_ __，r(阴离子)>r(阳离子) 逐渐增大 元素性质 得电子能力 逐渐_ __ 逐渐_ __ 失电子能力 逐渐_ __ 逐渐_ __ 金属性 逐渐减弱 逐渐_ __ 非金属性 逐渐_ __ 逐渐_ __ 离子的氧化性、还原性 阳离子氧化性逐渐增强，阴离子还原性逐渐减弱 阳离子氧化性逐渐减弱，阴离子还原性逐渐增强 主要化合价 最高正价：由＋1→＋7(O、F除外) 最低负价：主族 序数－8 最高正价数＝主族序数(O、F除外) 化合物的性质 气态氢化物 的还原性 依次_ __ 依次_ __ 非金属元素 气态氢化物 的形成难易 及稳定性 气态氢化物的形成越来越_ __，其稳定性逐渐_ __ 气态氢化物形成越来越_ __，其稳定性逐渐_ __ 最高价氧 化物对应 水化物的 酸碱性 酸性逐渐_ __ 碱性逐渐_ __ 酸性逐渐减弱 碱性逐渐增强 3．元素周期律的应用 (1)比较同主族元素的金属性、非金属性、最高价氧化物对应水化物的酸(或碱)性、气态氢化物的稳定性等。如碱性：Ra(OH)2_ __Ba(OH)2；气态氢化物稳定性：CH4_ __SiH4。 (2)比较同周期元素及其化合物的性质。如酸性：HClO4_ __H2SO4；稳定性：HCl_ __H2S。 (3)推断一些未学过的元素的化合物的某些性质。如根据Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2难溶，可以推知Be(OH)2更难溶。 再如：已知卤族元素的性质递变规律，可推知元素砹(At)应为_ __色固体，与氢_ __化合，HAt_ __稳定，水溶液呈_ __性，AgAt_ __溶于水等。 (4)[拓展]对角线规则。 在元素周期表中，某些主族元素与_ __的主族元素的有些性质是相似的，如。 ▉考点03 元素周期表的应用 元素周期表的三大应用 (1)科学预测：为新元素的发现及预测它们的原子结构和性质提供了线索。 (2)寻找新材料： (3)用于工农业生产：对探矿有指导意义的是地球化学元素的分布与它们在元素周期表中位置关系，研制农药材料等。 ★易错提醒 (1)ⅠA族元素不等同于碱金属元素，H元素不属于碱金属元素。 (2)元素周期表第18列是0族，不是ⅧA族，第8、9、10三列是Ⅷ族，不是ⅧB族；含元素种类最多的族是ⅢB族，共有32种元素。 (3)过渡元素包括7个副族和第Ⅷ族，全部都是金属元素，原子最外层电子数不超过2个(1～2个)。 (4)最外层电子数为3～7个的原子一定属于主族元素，且最外层电子数即为主族的族序数。 (5)同一周期ⅡA族与ⅢA族元素的原子序数可能相差1(2、3周期)或11(4、5周期)或25(6、7周期)。 (6)过渡元素：元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族10列共六十多种元素，这些元素都是金属元素。 (7)镧系：元素周期表第六周期中，57号元素镧到71号元素镥，共15种元素。 (8)锕系：元素周期表第七周期中，89号元素锕到103号元素铹，共15种元素。 (9)超铀元素：在锕系元素中92号元素铀(U)以后的各种元素。 (10)元素周期表结构巧记口诀 横行叫周期，现有一至七，四长三个短，第七已排满。 纵列称为族，共有十六族，一八依次现，一零再一遍。 一纵一个族，Ⅷ族搞特殊，三纵算一族，占去8、9、10。 镧系与锕系，蜗居不如意，十五挤着住，都属ⅢB族。 ▉考点04 原子的构成 1．原子的构成 (1)决定元素种类的是_ __。 (2)决定元素化学性质的是_ __。 (3)决定原子种类的是_ __。 (4)决定原子相对质量的是_ __。 2．原子结构中微粒之间的关系 (1)X中，质子数(Z)＝_ __＝_ __ (2)质量数(A)＝_ __(Z)＋_ __(N) (3)阳离子Xn＋的核外电子数＝质子数－_ __＝_ __ (4)阴离子Xm－的核外电子数＝质子数＋_ __＝_ __ 3．一个信息丰富的符号——中各字母的含义 ▉考点05 核素 元素、核素、同位素、同素异形体 (1)同素异形体。 同种元素组成的不同_ __，比如白磷与红磷，石墨、金刚石与C60，O2与O3等。 (2)元素、核素、同位素。 ①关系图示： ②同位素的特征“六同三不同”。 ③氢元素的三种核素 H：名称为_ __，不含中子； H：用字母_ __表示，名称为_ __或重氢； H：用字母_ __表示，名称为_ __或超重氢。 ④几种常见的重要核素及其应用。 核素 U _ __ H H O 用途 用于制造 核燃料 用于考古断代 (测定文物年代) 制_ __ 示踪 原子 ★易错提醒 (1)由于同位素的存在，核素的种数远大于元素的种类。 (2)同一元素的各种核素的中子数不同，质子数相同，化学性质几乎完全相同，物理性质差异较大；同一元素的各种稳定核素在自然界中所占的原子百分数(丰度)不变。 (3)“同”字概念的区分 区分时抓住概念的关键点——研究对象：同位素——原子，同素异形体——单质，同分异构体——化合物。 ▉考点06 相对原子质量 “四量”比较 原子质量 原子的相对 原子质量 元素的相对 原子质量 质量数 定 义 一个原子的真实质量 一个原子的真实质量与一个_ __的的比值 该元素各种核素原子的相对原子质量与其在自然界中所占原子个数百分比的乘积之和 一个原子核内 数与_ __之和 实 例 一个O原子的质量是2.657×10－26 kg O的相对原子质量约为16 Ar＝Ar1a%＋Ar2b%＋……(其中a%＋b%＋……＝1) O的质量数为18 备注 某核素的质量数可视为该核素的近似相对原子质量 ▉考点07 核外电子排布与元素周期律 1．电子的运动特征 运动速度_ __，与宏观物体的运动有极大不同：不能同时确定_ __和_ __，不能描绘_ __。 2．电子层的表示方法及能量变化 3．核外电子排布规律 4．核外电子排布的表示方法[原子(或离子)结构示意图] 如Na原子结构示意图： 5．核外电子排布与元素性质的关系 (1)金属元素原子的最外层电子数一般小于4，较易_ __电子，形成阳离子，表现出_ __性，在化合物中显正化合价。 (2)非金属元素原子的最外层电子数一般大于或等于4，较易_ __电子，活泼非金属原子易形成阴离子。在化合物中主要显负化合价。 (3)稀有气体元素的原子最外层为8电子(氦为2电子)稳定结构，不易失去或得到电子，通常表现为0价。 6．1～20号元素原子核外电子排布的特点与规律 (1)原子核中无中子的原子：H。 (2)最外层只有一个电子的原子：H、Li、Na、K； 最外层有两个电子的原子：He、Be、Mg、Ca。 (3)最外层电子数等于次外层电子数的原子：Be、Ar； 最外层电子数是次外层电子数2倍的原子：C； 最外层电子数是次外层电子数3倍的原子：O。 (4)电子层数与最外层电子数相等的原子：H、Be、Al； 最外层电子数是电子层数2倍的原子：He、C、S； 最外层电子数是电子层数3倍的原子：O。 (5)次外层电子数是最外层电子数2倍的原子：Li、Si。 (6)内层电子总数是最外层电子数2倍的原子：Li、P。 (7)与He原子电子层结构相同的离子有：H－、Li＋、Be2＋。 (8)次外层电子数是其他各层电子总数2倍的原子：Li、Mg； (9)次外层电子数与其他各层电子总数相等的元素：Be、S。 7．等电子微粒 (1)10电子微粒。 10电子微粒间的转化。 若A、B、C、D均为10电子微粒，且它们之间存在如图转化： 图中的常见转化一定是NH＋OH－NH3↑＋H2O，即A为NH、B为OH－、C为NH3、D为H2O。 (2)18电子微粒。 8．质子数和核外电子数分别相等的两种微粒关系 (1)可以是两种原子，如同位素原子。 (2)可以是两种分子，如CH4、NH3等。 (3)可以是两种带电荷数相同的阳离子，如NH、H3O＋。 (4)可以是两种带电荷数相同的阴离子，如OH－、F－。 ▉考点08 离子键 1．化学键 (1)化学键的定义及分类。 (2)化学反应的本质：反应物的旧化学键_ __与生成物的新化学键_ __。 2．离子键 (1)定义：带_ __的相互作用。 (2)成键微粒：_ __。 (3)成键元素：通常为_ __元素与_ __元素。 ★易错提醒 由活泼金属与活泼非金属形成化学键，不一定是离子键。如AlCl3中Al—Cl键为共价键。 (4)表示方法： ①用电子式表示：如NaCl：_ __。 ②用电子式表示形成过程：如MgCl2： _→ __。 ▉考点09 共价键 1．共价键 (1)定义：原子间通过_ __所形成的相互作用。 (2)成键微粒：_ __。 (3)成键元素：通常是不活泼金属元素与非金属元素或_ __元素与_ __元素。 (4)表示方法： ①用电子式表示：如N2： _ _。 ②用电子式表示形成过程：如HCl： _ __。 ③用结构式表示：如H2O：_ __，CO2_ __。 (5)分类： ①非极性键：共用电子对不偏向任何原子； ②极性键：共用电子对有偏向。 2．电子式 (1)定义： 在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子的_ __(价电子)的式子。 (2)电子式的书写 (3)用电子式表示化合物的形成过程： ①离子化合物：左边是原子的电子式，右边是离子化合物的电子式，中间用“―→”连接，相同的原子或离子不合并。 如Na2S_―→ __。 ②共价化合物：左边是原子的电子式，右边是共价化合物的电子式，中间用“―→”连接。 如_ __。 (4)写出下列常见微粒的电子式： ①原子：Na：_ __，Cl：_ __。 ②简单离子：Na＋：_ __；F－：_ __。 ③复杂离子：NH：_ __，OH－：_ __。 ④离子化合物 MgCl2：_ __； Na2O2：_ __； NaOH：_ __； NH4Cl：_ __。 ⑤非金属单质及共价化合物 Cl2：_ __； N2：_ __； H2O2：_ __ CO2：_ __ HClO：_ __ CCl4：_ __ (5)用电子式表示化合物的形成过程 Na2S：_ __； CaCl2：_ __； CH4：_ __ CO2：_ __ 3．离子化合物与共价化合物的比较 项目 离子化合物 共价化合物 概念 含有_ __键的化合物 只含有_ __的化合物 构成微粒 _ __ _ __或原子 化学键 类型 一定含有_ __，可能含有_ __ 只含有_ __ 与物质类 别的关系 ①强碱 ②绝大多数盐 ③活泼金属氧化物 ①含氧酸 ②弱碱 ③气态氢化物 ④非金属氧化物 ⑤极少数盐 ⑥绝大多数有机物 4．离子化合物和共价化合物的判断方法 (1)根据化学键的类型判断 凡含有_ __键的化合物，一定是离子化合物；只含有_ __键的化合物，是共价化合物。 (2)根据化合物的类型来判断 大多数金属氧化物、强碱和大多数盐属于离子化合物；非金属氢化物、非金属氧化物、含氧酸、有机物(有机盐除外)属于共价化合物。 (3)根据化合物的性质来判断 一般熔点、沸点较低的化合物是_ __化合物。 (4)根据实验看化合物是否导电来判断 熔融状态下能导电的化合物是_ __化合物，如NaCl；熔融状态下不能导电的化合物是_ __化合物，如HCl。 5．化学键类型与物质类别的判断 除稀有气体中没有化学键外，其他物质都存在化学键。化学键与物质的类别之间的关系可概括为： (1)只含有极性共价键的物质一般是不同种非金属元素形成的共价化合物，如SiO2、HCl、CH4等。 (2)只含有非极性共价键的物质是同种非金属元素形成的单质，如Cl2、P4、金刚石等。 (3)既有极性键又有非极性键的共价化合物一般由多个原子组成，如H2O2、C2H4等。 (4)只含离子键的物质主要是由活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物，如Na2S、CaCl2、NaCl等。 (5)既有离子键又有极性共价键的物质，如NaOH、K2SO4等；既有离子键又有非极性共价键的物质，如Na2O2等。 (6)仅由非金属元素形成的离子化合物，如NH4Cl、NH4NO3等。 (7)金属元素和非金属元素间可能存在共价键，如AlCl3等。 6．化学键对物质性质的影响 (1)对物理性质的影响 ①金刚石、晶体硅、石英、金刚砂等物质硬度_ __、熔点_ __，就是因为其中的共价键很强，破坏时需消耗很多的能量。 ②NaCl等部分离子化合物，也有很强的离子键，故熔点也_ __。 (2)对化学性质的影响 ①N2分子中有很强的共价键，故在通常状况下，N2性质很_ __。 ②H2S、HI等分子中的共价键较弱，故它们受热时易_ __。 (3)物质熔化、溶解时化学键的变化 ①离子化合物的溶解或熔化过程 离子化合物溶于水或熔化后均电离成自由移动的阴、阳离子，离子键被破坏。 ②共价化合物的溶解过程 A．有些共价化合物溶于水后，能与水反应，其分子内共价键被破坏，如CO2和SO2等。 B．有些共价化合物溶于水后，与水分子作用形成水合离子，从而发生电离，形成阴、阳离子，其分子内的共价键被破坏，如HCl、H2SO4等。 C．某些共价化合物溶于水后，其分子内的共价键不被破坏，如蔗糖(C12H22O11)、酒精(C2H5OH)等。 ③单质的溶解过程 某些活泼的非金属单质溶于水后，能与水反应，其分子内的共价键破坏，如Cl2、F2等。 7．分子间作用力 (1)定义：把_ __聚集在一起的作用力，又称_ __。 (2)特点 ①分子间作用力比化学键弱得多，它主要影响物质的_ __、_ __等物理性质。而化学键主要影响物质的化学性质。 ②分子间作用力存在于由共价键形成的多数共价化合物分子和绝大多数气态、液态、固态非金属单质分子之间。但像二氧化硅、金刚石等由共价键形成的物质，微粒之间不存在分子间作用力。 (3)变化规律 一般来说，对于组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力_ __，物质的熔、沸点也_ __。例如熔、沸点：I2_ __Br2_ __Cl2_ __F2。 8．氢键 (1)定义：分子间存在的一种比范德华力_ __的相互作用，但比化学键弱。 (2)形成条件：除H外，形成氢键的原子通常是_ __。 (3)存在：氢键存在广泛，如蛋白质分子、醇、羧酸分子、H2O、NH3、HF等分子之间。分子间氢键会使物质的熔点和沸点_ __。这是因为固体熔化或液体汽化时必须破坏分子间的氢键，消耗较多能量。 (4)氢键_ __化学键，其强度比化学键_ __得多，但它比分子间作用力_ __，通常把氢键看作是一种较强的分子间作用力。有氢键的物质，分子间也有范德华力，但有范德华力的物质分子间_ __有氢键。 9．化学键、分子间作用力和氢键的对比 相互作用 化学键 分子间作用力 氢键 存在范围 分子内相邻原子(离子)之间 分子之间 含H—F、O—H、N—H键的分子之间 作用力 比较 强 很弱 比化学键弱，比分子间作用力强 影响范围 物质的物理性质及化学性质 物质的物理性质 物质的物理性质 对物质性 质的影响 ①离子键：成键离子半径越小、离子所带电荷越多，离子键越强，离子化合物的熔、沸点越高；②共价键：原子半径越小，共用电子对越多，共价键越强，单质或化合物的稳定性越强 ①影响物质的熔沸点、溶解度等物理性质；②组成和结构相似的物质，随着相对分子质量的增大，物质的熔、沸点逐渐升高 分子间氢键的存在使物质的熔、沸点升高，在水中的溶解度增大，如熔、沸点：H2O>H2S，HF>HCl；乙醇与水混溶 ★易错提醒 化学键判断常见错误 (1)认为有化学键破坏的变化一定是化学变化，如HCl溶于水破坏共价键是物理变化。 (2)认为物质在熔化时都破坏化学键，如HCl、S等熔化时不破坏化学键。 (3)认为物质中均含化学键，如稀有气体中不含化学键。 (4)认为只含非金属元素的化合物不存在离子键，如NH4NO3中存在离子键。 (5)认为金属与非金属之间不能形成共价键，如AlCl3中存在共价键。 (6)认为离子化合物中不存在共价键，如NaOH中存在共价键。 (7)认为共价化合物中存在离子键，根据离子化合物定义若含离子键一定是离子化合物。 1．（23-24高一下·上海·期末）下列关于元素周期表的说法错误的是 A．元素周期表中从第IIIB族到第IIB族的10个纵列的元素都是金属元素 B．元素周期表由三个短周期，四个长周期构成 C．在金属和非金属的分界线处寻找半导体材料 D．元素周期表中含有主族、副族、第VIII族、0族等十八个族 2．（23-24高一下·上海闵行·期末）下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是 A．非金属性：F>O>N B．碱性：KOH>NaOH>LiOH C．热稳定性： D．酸性： 3．（23-24高一下·上海·阶段练习）硒()化铟()是一种可应用于未来超算设备的新型半导体材料。下列说法正确的是 A．原子半径： B．硒化铟的化学式为 C．的金属性比弱 D．的金属性比强 4．（24-25高一上·上海·期中）如图是锂元素在周期表中的部分信息及原子结构示意图。下列说法正确的是 A．锂原子的质量数为3 B．锂原子在化学反应中容易得到电子 C．锂元素的相对原子质量为6.941g/mol D．氯化锂的化学式为LiCl 5．（24-25高一上·上海·期中）已知A元素的原子序数为Z，B元素的离子与具有相同的电子层结构，则B元素的原子序数是 A． B． C． D． 6．（22-23高一上·上海黄浦·期中）下列表示相关微粒的化学用语正确的是 A．中子数为9的氮原子： B．的结构示意图：   C．KOH的电子式：   D．的电子式：   7．（22-23高一下·上海黄浦·期末）X、Y、Z、W为四种短周期元素，有关这四种元素的信息如下，下列说法不正确的是 元素 X Y Z W 原子半径/nm 0.077 0.075 0.102 0.099 最高正价或最低负价 ＋4 ＋5 -2 -1 A．Y的最简单氢化物为NH3 B．W的单质为Cl2 C．X的最高价氧化物为CO D．X与Z形成的化学式为CS2 8．（23-24高一下·上海·期末）下列关于化学键与化合物的叙述正确的是 A．含有正离子的物质一定是离子化合物 B．离子化合物中一定含有离子键，可能含有共价键 C．只含有非金属元素的化合物一定是共价化合物 D．只由共价键形成的物质一定是共价化合物 9．（23-24高一下·上海·期中）关于含正离子的化合物，下列叙述错误的是 A．共有15个核外电子 B．化合物中含有离子键、共价键 C．化合物中As的化合价为+4价 D．化合物为离子化合物 10．（23-24高一下·湖南·期中）短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的位置如下表所示，一种新型人工合成固定X元素的原理如下图所示。 X Y Z W Q 下列说法正确的是 A．原子半径：Z>W>Y>X B．简单氢化物的稳定性：Y>W C．Q元素氧化物的水化物的酸性比W的强 D．上图总反应中X的单质置换出氧气，说明X的非金属性比氧强 11．（22-23高一下·上海浦东新·期中）厌氧氨化法(Anammox)是一种新型的氨氮去除技术，对除去环境中的含氮化合物具有良好效果，下列说法中错误的是 A．1molNH含有电子总数为8NA B．厌氧氨化法总反应的离子方程式为NH+NO=N2↑+2H2O C．总转化反应中，N2H4、N2H2属于中间产物 D．N2H4中既含有极性键又含有非极性键 12．（2022·上海·模拟预测）在“固体氯→液氯→氯气→氯原子”的变化过程中，被破坏的作用力依次是 A．范德华力、范德华力、范德华力 B．共价键、共价键、共价键 C．范德华力、共价键、共价键 D．范德华力、范德华力、共价键 13．（23-24高一上·上海·期末）26号元素Fe在自然界有四种稳定的铁原子，分别是54 Fe、56 Fe、57 Fe、58 Fe： (1)56 Fe的中子数为 。 (2)上述四种铁原子互为 。(选填编号，同下) A．同素异形体             B．同位素 (3)上述四种铁原子的丰度分别为a1%、a2%、a3%、a4%，现有计算式：54 × a1%＋56 × a2%＋57 × a3%＋58 × a4% = 55.85.则下列选项中正确的是___________。 A．a1%是54 Fe的质量分数 B．55.85是Fe元素的相对原子质量 C．58是58 Fe的相对原子质量 D．55.85是Fe元素的质量数 14．（23-24高一下·上海·期中）下列物质中：①②③④⑤⑥Ne⑦⑧KOH⑨Na2O2⑩ (1)只存在离子键的是 。(填序号，以下同) (2)属于共价化合物的是 。 (3)没有化学键的是 。 (4)用电子式表示的形成过程 。 15．（23-24高一下·上海·期末）下表所示为某5种元素的相关信息，已知W、X都位于第三周期。 元素 信息 Q 最外层电子数是次外层电子数的3倍 W 最高化合价为+7 X 最高价氧化物对应的水化物在本周期中碱性最强 Y 焰色试验(透过蓝色钴玻璃)的火焰呈紫色 Z 与W同主族且其单质在CCl4溶液中呈橙红色 请根据要求回答问题： (1)Q原子的结构示意图为 ，W在元素周期表中的位置为 ，Y的最高价氧化物对应水化物的化学式 。 (2)用电子式表示Y2Q的形成过程 。 (3)原子序数为Q的2倍的元素是 (填元素符号)，该元素单质在过量Q元素的单质中燃烧，产物是 (写选项编号) A．SO2            B．SO3 (4)X的单质与水反应的化学方程式是 。 (5)下列对于Z及其化合物的推断中正确的是 。 A．Z的化合价中有-1和+7 B．Z元素单质的氧化性强于W元素单质的氧化性 C．Z的最高价氧化物对应水化物的酸性弱于W的最高价氧化物对应水化物的酸性 (6)金属性：Y X(填“>”或“<”)，从原子结构角度解释其原因 。 (7)将X元素的单质在Q元素的单质中点燃生成M (填产物名称)，将M投入水中，反应现象是 。 16．下表是元素周期表的一部分，（1）将、、三种元素填入相应位置。 Ⅰ．探究、、分别与水反应的情况。 实验①：加一小块绿豆大小的金属，用滤纸吸干其表面的煤油，将其投入盛有水(含酚酞)的烧杯中。观察到与冷水发生剧烈反应，烧杯内溶液变红。 （2）与反应生成和，写出该反应的化学方程式 。 （3）溶液中使酚酞试液变红的微粒是 。 A．    B．    C． 实验②：分别取一小段镁条和铝条，放入两支试管中，向试管中各加入水，再滴入2滴酚酞试液，观察到试管中均无明显现象。 有同学提出，实验②的设计存在问题，故对实验②作如下调整： 实验③：另取镁条和铝条，分别用砂纸打磨去除它们表面的氧化膜后，再进行以上实验操作并加热。观察到：未加热时，反应现象均不明显；加热后镁条表面有气泡生成，溶液变红；加热后与水反应现象仍不明显。 （4）实验②的设计中未考虑到的因素是 。 （5）通过上述实验，得出、、的金属性由强到弱顺序为 。 A．    B． Ⅱ．比较、、碱性的强弱。 实验④：在试管中加入溶液，然后逐滴滴加溶液至过量，边加边振荡。观察到试管中先出现白色沉淀后全部溶解。 实验⑤：在试管中加入溶液，然后逐滴滴加溶液至过量，边加边振荡。观察到试管中出现白色沉淀且不溶解。 （6）写出由实验④、⑤的实验现象可推导得出的结论。 实验序号 现象 结论 ④ 出现白色沉淀 的碱性比弱 沉淀全部溶解 ⑤ 出现白色沉淀 沉淀不溶解 无酸性 （7）综上实验可知，、、的碱性由强到弱顺序为 。 A．    B． 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司17 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$