第四章 物质结构 元素周期律（考点串讲）-2024-2025学年高一化学上学期期末考点大串讲（人教版2019必修第一册）

物质结构 元素周期表 第四章 考点串讲 目 录 CONTENTS 01 02 元素周期律 原子结构与元素周期表 03 化学键 思 维 导 图 第四章 物质结构 元素周期表 原子结构与元素周期表 化学键 元素周期表 核素 离子键 共价键 原子结构与元素性质 原子结构 元素周期律 元素周期表和元素周期律的应用 元素性质的周期性变化规律 原子结构与元素周期表 1 考 点 梳 理 一、原子结构 考点01 原子结构与元素周期表 原子结构 原子 原子核 核外电子 质子 中子 （正电） 不显 电性 （负电） （正电） （不带电） 分层排布 与物质化学性质密切相关 核电荷数=质子数=核外电子数=原子序数 5 考 点 梳 理 一、原子结构 考点01 原子结构与元素周期表 原子结构 原子的质量主要集中在原子核上，质子和中子的相对质量都近似为1 如果忽略电子的质量，将原子核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加，所得的数值即为质量数（A） 质量数（A）= 质子数（Z）+ 中子数 （N） 核电荷数= 核内质子数= 核外电子数=原子序数 6 考 点 梳 理 一、原子结构 考点01 原子结构与元素周期表 核外电子排布 电子层 在含有多个电子的原子里，电子分别在能量不同的区域内运动。我们把不同的区域简化为不连续的壳层，也称作电子层。 7 考 点 梳 理 一、原子结构 考点01 原子结构与元素周期表 核外电子排布 不同电子层的表示及能量关系 各电子层由内到外 电子层数 1 2 3 4 5 6 7 字母代号 ___ ___ ___ ___ ___ ___ ___ 离核远近 由___到___ 能量高低 由___到___ K L M N O P Q 近 远 低 高 8 考 点 梳 理 一、原子结构 考点01 原子结构与元素周期表 核外电子排布 能量规律：离核由近到远，电子能量由低到高 数量规律：每层最多容纳的电子数为2n2个 最外层不超过8个（K层为最外层时不超过2个） 次外层不超过18个，倒数第三层不超过32个 9 考 点 梳 理 一、原子结构 考点01 原子结构与元素周期表 原子结构示意图 硒原子的结构示意图 铁原子的结构示意图 10 考 点 梳 理 二、元素周期表 考点01 原子结构与元素周期表 11 考 点 梳 理 二、元素周期表 考点01 原子结构与元素周期表 编排原则 横行 纵列 电子层数目相同的元素，按原子序数递增的顺序从左到右排成横行——周期 最外层电子数相同的元素，按电子层数递增的顺序自上而下排成纵列——族 12 考 点 梳 理 二、元素周期表 考点01 原子结构与元素周期表 周期 第一周期：2 种元素 第二周期：8 种元素 第三周期：8 种元素 第四周期：18 种元素 第五周期：18 种元素 第六周期：32 种元素 第七周期：32种元素 短周期 长周期 周期数=电子层数 13 考 点 梳 理 二、元素周期表 考点01 原子结构与元素周期表 主族序数=最外层电子数 主族 主族 副族 副族 第Ⅷ族 0族 族 14 考 点 梳 理 二、元素周期表 考点01 原子结构与元素周期表 类别 周期序数 起止元素 包括元 素种数 核外电 子层数 稀有气体 原子序数 位置与结 构的关系 短周期 1 H～He 周期序数___电子层数 2 3 长周期 4 5 6 7 Fr～Og(118号) 2 1 2 8 2 10 8 3 18 18 4 36 18 5 54 32 6 86 32 7 118 ＝ Li～Ne Na～Ar K～Kr Rb～Xe Cs～Rn 15 考 点 梳 理 三、核素 考点01 原子结构与元素周期表 氕 H 氘 D 氚 T 元素：具有相同核电荷数（质子数）的同一类原子的总称。 核素：具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子。 同位素：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同核素。 核素 16 考 点 梳 理 三、核素 考点01 原子结构与元素周期表 同位素 “6”不同 中子数不同 质量数不同 物理性质不同 原子个数百分含量不同 相对原子质量不同 应用不同 “6”相同 同一元素 在周期表中的位置相同 化学性质相同 质子数相同 核电荷数相同 核外电子数相同 17 考 点 梳 理 三、核素 考点01 原子结构与元素周期表 同位素 18 考 点 梳 理 三、核素 考点01 原子结构与元素周期表 同位素的表达式 实例 ①质子数为19，中子数为20的核素为____； ②质子数为6，中子数为6的核素为____； ③核素 的质子数为___，中子数为___。 6 8 决定原子(核素)种类的是质子数和中子数 19 考 点 梳 理 四、原子结构与元素性质 考点01 原子结构与元素周期表 原子 最外层电子数特点 得失电子情况 化学性质 稀有气体元素 都为8(氦为2) 不易得失 稳定 金属元素 一般＜4 易失去 不稳定，具有金属性 非金属元素 一般≥4 易得到 不稳定，具有非金属性 1. 元素的化学性质与其原子的最外层电子数有关。 2.原子的最外层电子数决定元素的化学性质。（原子最外层电子数相同，其化学性质相似，但氢和氦除外） 20 考 点 梳 理 四、原子结构与元素性质 考点01 原子结构与元素周期表 碱金属元素原子最外层只有一个电子 原子结构的相似性 元素性质的相似性 在化合物中化合价+1 易失电子，表现金属性（还原性） 随核电荷数增加 电子层数逐渐增大 原子结构的递变性 元素性质的递变性 原子半径逐渐增大 金属性（还原性）逐渐增强 原子失电子能力 逐渐增强 决定 决定 表现： ①单质与氧气反应越来越剧烈，产物越来越复杂； ②最高价氧化物的水化物的碱性逐渐增强： LiOH<NaOH< KOH<RbOH<CsOH。 21 考 点 梳 理 四、原子结构与元素性质 考点01 原子结构与元素周期表 卤族元素原子最外层有7个电子 原子结构的相似性 元素性质的相似性 在化合物中常见化合价-1 易得电子，表现非金属性（氧化性） 卤族元素原子电子层数逐渐增大 原子结构的递变性 元素性质的递变性 原子半径逐渐增大 非金属性（氧化性）逐渐减弱 原子得电子能力逐渐减弱 决定 决定 表现在①单质与氢气生成气态氢化物由易到难，氢化物的稳定性逐渐减弱；②最高价氧化物的水化物的酸性强弱逐渐减弱HClO4>HBrO4>HIO4。 22 典 例 精 讲 【典例01】【 原子结构】在RO3n-中，共有x个核外电子，R原子的质量数为A，则R原子核内含有的中子数目是(    ) A. A-x+n+48 B. A-x+n+24 C. A-x-n-24 D. A+x-n-24 B 考点01 原子结构与元素周期表 23 举 一 反 三 【演练01】【原子结构】有A、B两种元素，已知元素的核电荷数为a，且A2-与Bn+的电子层结构完全相同，则B元素的质子数为(    ) A.a-n-2 B. a+n+2 C. a+n-2 D. a-n+2 B 考点01 原子结构与元素周期表 24 典 例 精 讲 【典例02】【 元素周期表】 下列说法错误的是(    ) A. 元素周期表有列，共个族 B. 最外层电子数相同的原子位于元素周期表同一主族 C. 可在元素周期表的过渡元素中寻找优良的催化剂 D. 得电子能力最强的元素位于元素周期表第周期第族 B 考点01 原子结构与元素周期表 25 举 一 反 三 【演练02】【元素周期表】1862年法国化学家尚古多对当时所发现的62种元素，创造了元素“螺旋图”，如图所示。有关说法错误的是(    ) A. “螺旋图”体现了元素的性质的周期性变化 B. “螺旋图”是按照元素的相对原子质量递增顺序进行编排的 C. “螺旋图”中区域Ⅱ表示第三周期的元素 D. “螺旋图”中a是Si，b是K C 考点01 原子结构与元素周期表 尚古多的圆柱体“螺旋图” 26 典 例 精 讲 【典例03】【 核素】2022年10月31日，中国空间站“梦天实验舱”成功发射，“梦天实验舱”使用砷化镓(GaAs)电池供能，下列说法正确的是(    ) A. 与 互为同位素 B. 的中子数为33 C. 的质子数为69 D. 与 的中子数相同 A 考点01 原子结构与元素周期表 27 举 一 反 三 【演练03】【核素】 1898年，居里夫人发现了放射性元素镭 ，因而获得诺贝尔化学奖。在现代医学上 ，的放射性被用来治疗癌症。下列说法不正确的是 (    ) A. 含有的中子数为135 B. Ra元素位于周期表中第七周期族 C. Ra单质与水剧烈反应 D. 镭的某核素衰变过程为 氡 ，则X为Be元素 D 考点01 原子结构与元素周期表 28 典 例 精 讲 【典例04】【 原子结构与元素性质】已知常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出氯气，现按如图进行卤素的性质实验。玻璃管内装有分别滴有不同溶液的白色棉球，反应一段时间后，对图中指定部位颜色描述正确的是(    ) A 考点01 原子结构与元素周期表  ①  ②  ③  ④ A  黄绿色 橙色 蓝色 白色 B 无色 橙色 紫色 白色 C  黄绿色 橙色 蓝色 无色 D  黄绿色 无色 紫色 白色 29 举 一 反 三 【演练04】【原子结构与元素性质】下列预测某些碱金属元素及其化合物性质的结论错误的是(    ) D 考点01 原子结构与元素周期表 选项 已知某些碱金属元素及其单质的性质 预测某些碱金属元素及其单质的性质  A 锂、钠、钾三种元素在自然界中都以化合态存在 铷元素和铯元素在自然界中都以化合态存在  B 钾单质与空气中的氧气反应比钠单质更剧烈，甚至能燃烧 铷单质和铯单质比钾单质更容易与氧气反应，遇 到空气就会立即燃烧 C  钾单质与水反应比钠单质更剧烈，甚至爆炸 铷和铯比钾更容易与水反应，遇水立即燃烧，甚 至爆炸  D 锂元素和钠元素在化合物中的化合价都是+1价，钠单质与氧气反应生成的氧化物有Na2O和Na2O2 锂单质与氧气反应生成的氧化物有 Li2O和Li2O2 30 元素周期律 2 考点02 元素周期律 考 点 梳 理 一、元素性质的周期性变化规律 元素周期律 原子序数 原子的 核外电子排布 考点02 元素周期律 考 点 梳 理 一、元素性质的周期性变化规律 主族元素周期性变化规律 项目 同周期(从左到右) 同主族(从上到下) 原子结构 电子层数 ______ __________ 最外层电子数 依次增加 _______ 原子半径 ___________ __________ 元素性质 金属性 ___________ __________ 非金属性 __________ ____________ 化合价 最高正化合价：＋1→＋7(O、F除外)，负化合价＝ (H为－1价) 相同，最高正化合价＝ (O、F除外) 相同 依次增加 相同 逐渐减小 逐渐增大 逐渐减弱 逐渐增强 逐渐增强 逐渐减弱 主族序数－8 主族序数 考点02 元素周期律 考 点 梳 理 一、元素性质的周期性变化规律 主族元素周期性变化规律 化合物性质 最高价氧化物对应水化物的酸碱性 酸性 ， 碱性___________ 酸性 ， 碱性___________ 简单气态氢化物的稳定性 ____________ __________ 逐渐增强 逐渐减弱 逐渐减弱 逐渐增强 逐渐增强 逐渐减弱 考点02 元素周期律 考 点 梳 理 一、元素性质的周期性变化规律 定性判断金属性、非金属性的一般方法 金属性 ①单质与水或非氧化性酸反应制取氢气越容易，金属性越强 ②单质还原性越强或阳离子氧化性越弱，金属性越强 ③最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强 非金属性 ①与H2化合越容易，气态氢化物越稳定，非金属性越强 ②单质氧化性越强或阴离子还原性越弱，非金属性越强 ③最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性越强 考点02 元素周期律 考 点 梳 理 二 、元素周期表和元素周期律的应用 寻找材料 寻找元素之最 确定元素的化合价 预测元素的位置、结构、性质 考点02 元素周期律 考 点 梳 理 二 、元素周期表和元素周期律的应用 原子结构 元素性质 元素在周期表中的位置 决定 反映 决定 反映 决定 反映 半径、化合价、 金属性（非金属性） 原子序数=质子数 周期数=原子层数 主族序数=最外层电子数 价电子数→化合价 核电荷数、半径→金属性、非金属性 同位置：化学性质相同 同主族：相似性和递变性 同周期:递变性 典 例 精 讲 【典例01】【元素周期律】A、B、C为三种短周期元素，A、B同周期，A、C的最低价离子分别为A2－、C－，B2＋与C－具有相同的电子层结构，下列叙述不正确的是 A.原子序数：A>B>C B.原子半径：C>B>A C.离子半径：A2－>C－>B2＋ D.原子最外层电子数：C>A>B B 考点02 元素周期律 38 举 一 反 三 【演练01 】【元素周期律 】下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是 A.酸性：HClO4＞H2SO3＞H2SiO3 B.碱性：KOH＞NaOH＞LiOH C.热稳定性：H2O＞H2S＞PH3 D.非金属性：F＞O＞N A 考点02 元素周期律 39 典 例 精 讲 【典例02】【元素周期表和元素周期律的应用】4.短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示。下列说法不正确的是 A.W、Y对应的简单氢化物的稳定性前者高 B.阴离子的还原性：W2－＞Q－ C.离子半径：Y2－＞Z3＋ D.元素的非金属性：Y>W A 考点02 元素周期律 40 举 一 反 三 【演练02 】【元素周期表和元素周期律的应用 】铍元素与铝元素的单质及其化合物的性质相似。下列说法错误的是 A.Be溶于NaOH溶液生成H2 B.BeO、Be(OH)2均难溶于水 C.BeCl2与过量的NaOH溶液反应生成Be(OH)2 D.BeSO4溶液呈酸性 C 考点02 元素周期律 41 化学键 3 考点03 化学键 考 点 梳 理 一、化学键 1.概念辨析 考点03 化学键 考 点 梳 理 一、化学键 1.概念辨析 定义 相邻电子间强烈的相互作用叫做化学键。 形成类别 (1)原子间价电子的得失——离子键。 (2)原子间价电子的共用——共价键。 化学反应的本质 一个化学反应的过程，本质上就是旧化学键的断裂和新化学键的形成的过程。 考点03 化学键 考 点 梳 理 一、化学键   离子键 共价键 非极性键 极性键 概念 带 离子之间的相互作用 原子间通过 所形成的相互作用 成键粒子 ___________ ______ 成键实质 阴、阳离子的静电作用 共用电子对与成键原子间的静电作用 形成条件 活泼 与活泼 经电子得失形成离子键；或者铵根离子与酸根离子之间形成离子键 元素原子之间成键 元素原子之间成键 相反电荷 共用电子对 阴、阳离子 原子 金属 非金属 同种 不同种 考点03 化学键 考 点 梳 理 一、化学键 项目 离子化合物 共价化合物 定义 含有 的化合物 只含有 的化合物 构成微粒 _________________________________ ___________________ 化学键类型 一定含有 ，可能含有______ 只含有_______ 离子键 共价键 阴、阳离子 原子 离子键 共价键 共价键 考点03 化学键 考 点 梳 理 二、离子键 1.概念辨析 阴、阳离子 静电作用（静电引力和静电排斥力） 成键微粒: 成键本质: 阴、阳离子接近到某一定距离时,吸引力和排斥力达到平衡，就形成了离子键。 成键过程： 离子键——相邻阳离子和阴离子的静电作用 离子化合物——阴、阳离子通过离子键形成的化合物 （大多数盐、强碱、活泼金属氧化物） NaOH、K2SO4、 NH4Cl 、Na2CO3、Mg(NO3)2 、Na2O等 考点03 化学键 考 点 梳 理 二、离子键 2. 电子式 原子 N O Na Mg 电子式 Na · · Mg · 电子式：在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子的最外层电子的式子。 书写方法： 布四方，再成双，对称分布。 考点03 化学键 考 点 梳 理 二、离子键 2. 电子式 离子 ①简单阳离子，电子式用其离子符号表示。 Na+ 电子式 Na+ 如：Cl－ 、 S2- 、 O2-的电子式分别是 ②阴离子 在元素符号周围标出最外层的8个电子，并用［ ］括起来，在［ ］右上角标上电荷符号。 考点03 化学键 考 点 梳 理 二、离子键 2. 电子式 离子 ③原子团离子 方法：表示出离子内原子间的共用电子对，然后加［ ］，并在［ ］右上角标上电荷符号 原子团离子 OH- NH4+ O22- 电子式 考点03 化学键 考 点 梳 理 二、离子键 2. 电子式 用电子式表示离子化合物的形成过程 左端是原子的电子式，右端是离子化合物的电子式，中间用→连接。注意用 表示电子的转移。 AB型(如NaCl) ： AB2型(如MgCl2)： A2B型(如Na2O)： 考 点 梳 理 三 、共价键 考点03 化学键 1.概念辨析 1、定义：原子间通过共用电子对所形成的强烈的相互作用 2、成键粒子： 原子 3、成键作用力： “共用电子对”与两原子核、内层电子的作用（吸引和排斥） 4、成键规律： 一般同种或不同种非金属元素之间、不活泼的金属与非金属之间 考 点 梳 理 三、共价键 考点03 化学键 1.概念辨析 极性键 成键原子不显电性 一方显正电性，一方显负电性 非极性键 同种 元素 不同种元素 电子对有偏移 电子对没有偏移 共价键 类型 成键元素 成键特征 成键结果 考 点 梳 理 三、共价键 考点03 化学键 2.共价化合物 分子中直接相邻的原子间均以共价键相结合的化合物 （分子内只有共价键） 共价化合物 非金属氧化物、酸、弱碱、非金属氢化物、大多数有机物等。 类别 考 点 梳 理 三 、共价键 考点03 化学键 3.共价键表征 单质的电子式与结构 分子 H2 N2 Cl2 电子式 结构式 ∙ ∙ ∙ N ∙ ∙ ∙ ∙ ∙ ∙ N ∙ — — — N N H ∙∙ H H — H Cl ∙∙ Cl ∙∙ ∙∙ ∙∙ ∙∙ ∙∙ ∙∙ Cl Cl — 考 点 梳 理 三 、共价键 考点03 化学键 3.共价键表征 化合物的电子式与结构 ①NH3：________________________。 ②CO2：_____________________________________ ③H2O：_____________________________________ 考 点 梳 理 三 、共价键 考点03 化学键 3.共价键表征 典 例 精 讲 【典例01】【离子键】1.一定条件下，氨与氟气发生反应：4NH3＋3F2===NF3＋3NH4F，其中NF3的空间结构与NH3相似。下列有关说法错误的是 A.除F2单质外，反应物和生成物均为共价化合物 B.NF3中各原子均满足8电子稳定结构 C.NF3中只含极性共价键 D.NH4F中既含有离子键又含有共价键 A 考点03 化学键 58 举 一 反 三 【演练01 】【离子键 】 3.在下列变化中，既有离子键被破坏又有共价键被破坏的是 A.将NH3通入水中 B.氢氧化钠熔化 C.将HBr通入水中 D.硫酸氢钾溶于水 D 考点03 化学键 59 典 例 精 讲 【典例02】【共价键】“珍珠项链靠线穿，芝麻成球靠糖粘；微观粒子聚一起，全靠一种超魔力”，这种超魔力实际就是化学键。下列关于化学键的说法错误的是 A.CO和O生成具有极性共价键的CO2 B. 既含极性键，又含非极性键 C.只含H、N、O三种元素的化合物，可能形成含有共价键的离子化合物，也可能形 成共价化合物 D.含有离子键的物质不可能是单质 B 考点03 化学键 60 举 一 反 三 【演练02 】【共价键】下列表达正确的是 A.HClO的电子式为 B.H2S的电子式可表示为 C.用电子式表示Na2O的形成过程：2Na·＋ D.BaCl2的电子式为 D 考点03 化学键 61 K C C $$