第4章 原子结构和化学键（复习讲义） 化学沪科版2020必修第一册

第4章 原子结构和化学键 复习讲义 复习目标 1.掌握原子的构成及各微粒关系，熟记核外电子排布规律； 2.掌握元素周期律的内容，知道金属性和非金属性的强弱比较方法。 3.能够应用元素周期表和元素周期律进行元素的推断。 4.理解化学键（离子键、共价键）的形成原理，能区分离子化合物与共价化合物。 5.能正确书写常见元素的原子结构示意图，准确判断简单物质的化学键类型及化合物类别。 重点和难点 重点：1.原子结构中质子数、中子数、电子数的关系； 2.核外电子分层排布规律； 3.同周期、同主族周期律的递变性和相似性 4.离子键与共价键的本质及区别。 难点：1.核外电子排布规律的灵活应用； 2.元素周期律的探究和应用 3.化学键与化合物类型的关联判断； 4.从微观角度解释物质形成过程。 █知识点一 元素周期表 1、元素周期表的发展历程 诞生⇒1869年，俄国化学家门捷列夫编制出第一张元素周期表 ↓ 依据⇒按照 由小到大的顺序依次排列，将化学性质相似的元素放在同一纵行 ↓ 意义⇒揭示了化学元素间的内在联系，成为化学发展史上的重要里程碑之一 ↓ 发展⇒随着科学的发展，元素周期表中为未知元素留下的空位先后被填满 ↓ 现行⇒当原子的组成及结构的奥秘被发现后，编排依据由相对原子质量改为 ，形成现行的元素周期表 2、元素周期表的编排原则 (1)横行原则：把 相同的元素，按 的顺序从左到右排列 (2)纵行原则：把不同横行中 相同的元素，按 的顺序由上而下排列 (3)原子序数：按照元素 给元素编的序号 (4)原子序数与元素的原子结构之间的关系：原子序数＝ ＝ ＝ 3.元素周期表的结构 （1）周期(横行)：把 相同的元素，按 递增的顺序，从左至右排成的横行，称为 。7个横行分别称为7个 。 ①特点：每一周期从左到右核电荷数依次 ，但元素的电子层数 ，即周期序数 电子层数。 ②分类：分为 周期和 周期。 ③现行元素周期表周期的特点： 短周期 长周期 电子层数 1 2 3 4 5 6 7 周期序数 1 2 3 4 5 6 7 元素种数 2 8 8 18 18 32 32 （2）族（纵列）：把 相同的元素，按 递增的顺序，从上至下排成的纵列，称为 。共 列，分为 个族。 ①主族：共 个，用 表示。 a.特点：由短周期和长周期元素 构成，主族的序数 最外层电子数。 b.现行元素周期表族的特点 列序号 1 2 13 14 15 16 17 最外层电子数 1 2 3 4 5 6 7 族序数 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA ②副族：完全由长周期元素构成，共7个。 列序号 3 4 5 6 7 11 12 族序数 ⅢB ⅣB ⅤB ⅥB ⅦB ⅠB ⅡB ③Ⅷ族：占据元素周期表的第 共3个纵列。 ④0族：在元素周期表的第 列。 易错提醒 1.元素周期表的特殊位置： ①镧系：在元素周期表的第六周期ⅢB族，共15种元素。 ②锕系：在元素周期表的第七周期ⅢB族，共15种元素。 ③过渡元素，又称过渡金属：指ⅢB~ⅡB族元素，包括所有副族元素和Ⅷ族元素。 ④常见族的别名：ⅠA称为碱金属(除H外)，ⅡA称为碱土金属，ⅤA称为氮族元素，ⅥA称为氧族元素，ⅦA称为卤素，0族称为稀有气体元素。 2.元素周期表七个周期十六个族。 效果检测 1．下列说法正确的是 A．元素周期表总共有18个族 B．稀有气体元素的原子最外层电子均为8 C．的碱性强于，可判断金属性： D．在元素周期表金属和非金属分界处可以找到耐高温、耐腐蚀的合金元素 2．如图为元素周期表中短周期的一部分，下列关于Y、Z、M的说法正确的是 A．得电子能力：Y>Z>M B．离子半径： C．分子中各原子的最外层均满足8电子稳定结构 D．非金属性：Z>Y>M 3．下列说法正确的是 A．元素原子的最外层电子数等于元素的最高正化合价 B．同周期ⅡA族与ⅢA族元素原子序数可能相差11 C．碳酸钠固体溶于水放热，则碳酸氢钠固体溶于水也放热 D．在元素周期表金属与非金属的分界处寻找耐高温、耐腐蚀的合金元素 █知识点二 元素周期律 1.元素的原子结构的周期性变化 （1）原子序数 ①概念：按照 由小到大的顺序给元素依次编号，这种编号叫作原子序数。 ②与其他量的关系：原子序数＝ ＝ ＝ 。 （2）1～18号元素原子最外层电子排布变化规律 原子序数 电子层数 最外层电子数 结论 1→2 1 1→2 同周期由左向右元素的原子最外层电子数 (1→8) 3→10 2 1→8 11→18 3 1→8 【规律】除H、He外，元素随着原子序数的递增，原子最外电子层数 出现从 递增到 的变化，说明元素原子的最外层电子数出现 变化。如图： （3）1～18号元素原子半径的变化规律(稀有气体除外) 原子序数 原子半径(nm) 结论 1→2 …… 同周期由左向右元素的原子半径逐渐 (不包括稀有气体) 3→9 0.152→0.071大→小 11→17 0.186→0.099大→小 【规律】随着核电荷数的递增，元素的原子半径呈现 变化，原子序数为3~9号及11~17号的元素的原子半径依次 。如图： 2. 元素主要化合价的周期性变化 1～18号元素的主要化合价规律 原子序数 主要化合价 结论 1→2 ＋1→0 ①同周期由左向右元素的 逐渐升高(＋1→＋7，O和F 最高正价)； ②元素的最低负价由 族的－4价逐渐升高至ⅦA族的 价； ③最高正价＋|最低负价|＝ 3→9 最高价＋1→＋5(不含O、F) 最低价－4→－1 11→17 最高价＋1→＋7 最低价－4→－1 【规律】 1~18号元素的最高正化合价的变化规律是呈现从+1~+7的 变化，其中O、F 元素 最高正化合价，最低负化合价的变化规律是呈现从-4~-1的 变化。如图： 本质原因：随着核电荷数的递增，原子的 呈周期性变化。 3.同周期元素性质的递变规律 （1）元素的金属性变化规律 ①实验探究钠、镁、铝的金属性强弱 实验内容 实验现象及方程式 实验结论 将一小块钠放入滴有酚酞冷水的小烧杯中 常温下，反应剧烈，酚酞变红色 金属失电子的能力： ，即金属性： 将除去氧化膜的镁条、铝片分别放入滴有酚酞冷水的试管，然后加热试管 ①镁与水：常温下，没有明显的变化；加热，反应缓慢，酚酞变浅红色，化学方程式Mg＋2H2OMg(OH)2↓＋H2↑ ②铝与冷水、热水看不到明显的变化 将除去氧化膜的镁条、铝片分别放入盛有少量稀盐酸的试管 ①镁与稀盐酸：反应剧烈，生成大量气体，离子方程式：Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑ ②铝与稀盐酸：反应较剧烈，生成气体，离子方程式：2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑ ②实验探究NaOH、Mg(OH)2、Al(OH)3碱性强弱 实验操作 沉淀溶解情况 沉淀逐渐溶解 沉淀逐渐溶解 沉淀溶解 沉淀不溶解 相关反应方程式 Al(OH)3＋3HCl ===AlCl3＋3H2O Al(OH)3＋NaOH ==NaAlO2＋2H2O Mg(OH)2＋2HCl == MgCl2＋2H2O 实验结论 NaOH是 碱，Mg(OH)2是 碱，Al(OH)3是 ，三者的碱性依次 ，则金属性： 。 （2）元素的非金属性变化规律 硅、磷、硫、氯元素的非金属性强弱比较 原子 Si P S Cl 最高正价 ＋4 ＋5 ＋6 ＋7 最低负价 －4 －3 －2 －1 单质与H2 化合的条件 高温 较高温度 需加热 点燃或光照 从Si到Cl，与H2化合越来越容易 气态氢化物 的稳定性 SiH4很不稳定 PH3不稳定 H2S较不稳定 HCl稳定 从Si到Cl，气态氢化物的稳定性越来越强 最高价氧化物 SiO2 P2O5 SO3 Cl2O7 最高价氧化物对应水化物的酸性强弱 H4SiO4或H2SiO3弱酸 H3PO4中强酸 H2SO4强酸 HClO4最强无机酸 结论 从Si到Cl，最高价氧化物对应水化物的酸性 →从Si到Cl，元素得电子能力 ，非金属性 4.同主族元素性质的递变规律 （1）碱金属元素 ①物理性质的相似性和递变性 碱金属单质 颜色和状态 密度／g·cm－3 熔点／℃ 沸点／℃ 锂（Li） 银白色、柔软 0.534 180.5 1347 钠（Na） 银白色、柔软 0.97 97.81 882.9 钾（K） 银白色、柔软 0.86 63.65 774 铷（Rb） 银白色、柔软 1.532 38.89 688 铯（Cs） 略带金属光泽、柔软 1.879 28.40 678.4 相似性 除铯外，其余都呈 色；都比较柔软； 延展性；导电性和导热性都 ；碱金属的密度都比较 ，熔点也都比较 。 递变性 随着核电荷数的递增，碱金属单质的密度依次 （钾除外）；熔沸点逐渐 。 ②化学性质的相似性和递变性（钠、钾为例） 实验内容 现象 结论或解释 与氧气反应 钠在空气中燃烧 钠开始熔化成闪亮的小球，着火燃烧，产生黄色火焰，生成淡黄色固体 化学方程式：2Na+O2 钾在空气中燃烧 钾开始熔化成闪亮的小球，剧烈反应，生成橙黄色固体 化学方程式：K+O2KO2（超氧化钾） 碱金属与水反应 钠与水的反应 钠块浮在水面，熔化成闪亮小球，四处游动嘶嘶作响，最后消失 化学方程式：2Na+2H2O== 钾与水的反应 钾块浮在水面，熔成闪亮的小球，四处游动，嘶嘶作响，甚至轻微爆炸，最后消失 化学方程式：2K+2H2O== 相似性 ①碱金属都是活泼金属，均易 1个电子，在化合物中均为 价；②单质均能与非金属单质(O2、Cl2)反应；③单质均能与水反应（用R表示单质），反应通式： ；④单质均能与酸反应，反应通式： ；⑤碱金属的最高价氧化物(R2O)对应的水化物(ROH)，一般都具有 性。 递变性 ①碱金属都能与水反应，从Li~Cs，反应越来越 ；②LiOH、NaOH、KOH、RbOH的碱性逐渐 ，随着核电荷数的递增，碱金属元素的金属性逐渐 。 （2）卤族元素 ①单质物理性质的相似性和递变性 卤素单质 颜色和状态 密度 熔点／℃ 沸点／℃ F2 淡黄绿色气体 1.69 g / L（15℃） －219.6 －188.1 Cl2 黄绿色气体 3.215 g / L（0℃） －101 －34.6 Br2 深红棕色液体 3.119 g / cm3（20℃） －7.2 58.78 I2 紫黑色固体 4.93 g / cm3 113.5 184.4 相似性 均有色，熔、沸点 ， 熔与水（F2与水剧烈反应）。 递变性 ①随着核电荷数的递增，卤素单质的颜色逐渐 ；②状态由气→液→固；③密度逐渐 ；④熔沸点都较低，且逐渐 。 ③单质化学性质的相似性和递变性（与H2化合） F2＋H2＝2HF 在暗处能剧烈化合并发生 ，生成的氟化氢 Cl2＋H22HCl 光照或点燃发生反应，生成氯化氢 Br2＋H22HBr 加热至一定温度才能反应，生成的溴化氢 I2＋H22HI 不断加热才能缓慢反应；碘化氢 ，在同一条件下同时分解为H2和I2，是 反应 5. 周期表中位置 同周期(左→右) 同主族(上→下) 原 子 结 构 核电荷数 依次增加 增大 电子层数 相同 依次增加 最外层电子数 依次增加 相同 原子半径 逐渐减小 逐渐增大 性 质 主要化合价 最高正价由＋1→＋7(O、F除外) 最低负化合价＝ －(8－主族序数) 相同，最高正化合价＝主族序数 (O、F除外) 元素的金属性 和非金属性 金属性减弱，非金属性增强 金属性增强，非金属性减弱 最高价氧化 物对应水化物 的酸、碱性 最高价氧化物对应水化物的 碱（酸）碱性减弱（酸性增强） 最高价氧化物对应水化物的 碱（酸）碱性增强（酸性减弱） 气态氢化物 的稳定性 非金属气氢化物稳定性增强 非金属气氢化物稳定性减弱 原子得失 电子能力 原子得电子能力增强， 失电子能力减弱 原子得电子能力减弱， 失电子能力增强 易错提醒 1.主族元素主要化合价的确定方法 ①最高正价＝主族的序号＝最外层电子数(O、F除外)。 ②最低负价＝最高正价－8(H、O、F除外)。 ③H最高价为＋1，最低价为－1；O最低价为－2；F无正化合价，最低价为－1。 2．碱金属单质性质的相似性和递变性 ①单质都能与氧气等非金属单质反应，生成对应的金属氧化物等化合物； ②都能与水反应，生成对应的金属氢氧化物和氢气； ③随着核电荷数的递增，碱金属单质与氧气、水等物质的反应越来越剧烈。 4Li+O22Li2O 、2Na+O2Na2O2、2Na+2H2O==2NaOH+H2↑、2K+2H2O==2KOH+H2↑ 3.卤素的特殊性 ①氟无正价，无含氧酸，氟的化学性质特别活泼，遇水生成HF和O2，能与稀有气体反应，氢氟酸能腐蚀玻璃。氟化银易溶于水，无感光性。 ②氯气易液化，次氯酸具有漂白作用，且能杀菌消毒。 ③溴是常温下唯一液态非金属单质，溴易挥发，少量溴保存要加水液封，溴对橡胶有较强腐蚀作用。 ④碘为紫黑色固体，易升华，碘单质遇淀粉变蓝。 效果检测 4．X、Y、Z、W、Q为短周期元素，原子序数依次增大，最外层电子数之和为18。Y原子最外层电子数是内层电子数的2倍，Z和Q同族，Z的原子序数是Q的一半，W元素的焰色试验呈黄色。下列说法不正确的是 A．单质的氧化性：Z大于Q B．简单氢化物的稳定性：Z大于Y C．W、Q组成的离子化合物中可能含有共价键 D．因为非金属性Z大于Q，所以简单氢化物的沸点Z高于Q 5．短周期元素X、Y、Z在元素周期表中的位置如图所示，下列说法正确的是 A．X、Y、Z三种元素中，X的非金属性最强 B．Y的最高正化合价为+7价 C．常压下X单质的熔点比Z单质的低 D．Z的氢化物为强酸 6．短周期主族元素X、Y、Z、M、N五种元素的原子序数依次增大，其中M、N为金属元素，的原子序数等于和的原子序数之和。它们的原子半径和最外层电子数的大小关系如图所示。下列说法错误的是 A．、的简单离子的半径大小关系： B．简单氢化物的稳定性： C．与形成的化合物属于离子化合物 D．M、N的最高价氧化物的水化物之间可以反应 █知识点三 元素周期表的应用 1．推测元素及其化合物的性质 （1）比较不同周期、不同主族元素的性质。如： 金属性：Mg>Al、Ca>Mg，则根据碱性：Mg(OH)2>Al(OH)3、Ca(OH)2>Mg(OH)2，可得碱性： 。 （2）推测陌生元素的某些性质。如： ①已知Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2难溶，可推知Be(OH)2 溶； ②根据卤族元素的性质递变规律，可推知砹(At2)应为 色固体，与氢 化合，HAt 稳定，其水溶液呈 性，AgAt 溶于水等。 2．在科技生产中的应用 某元素通常与它的同族元素、相邻同周期元素性质相似，在自然界中以共生矿形式存在。根据在周期表位置，寻找地壳含量较大或分布较集中的元素的矿床，如铂会存在于金矿。如图： ①在过渡元素（副族和Ⅷ族）中寻找优良的 。 ②在过渡元素中寻找 的合金材料。 ③研究元素周期表右上角的元素，合成 。 ④位于第六周期ⅥB的钨是 最高的金属，位于第四周期ⅣB的钛，密度小、耐高温、耐腐蚀，适应于制造火箭发动机壳体、人造卫星壳体等。 3．判断元素金属性与非金属性强弱 （1）同周期(从左到右)：核电荷数逐渐增大，原子半径逐渐 ，失电子能力 ，得电子能力 ，元素金属性 ，非金属性 。 （2）同主族(自上而下)：核电荷数逐渐增大，原子半径逐渐 ，失电子能力 ，得电子能力 ，元素金属性 ，非金属性 。 （3）元素周期表的金属区和非金属区： ①分界线的划分：沿着周期表中B、Si、As、Te、At跟Al、Ge、Sb、Po之间画一条斜线，斜线的左边 是 元素，右边是 元素。 ②分界线附近的元素，既能表现出一定的 ，又能表现出一定的 ，故元素的金属性和非金属之间没有严格的界线。 （4）元素周期表中左下方是金属性最强的元素 ，右上方是非金属性最强的元素 。 易错提醒 （1）与水反应最剧烈的非金属单质是 F，即非金属性最强的元素是 F元素；所形成的气态氢化物最稳定的是 HF 。 （2）与水反应最剧烈的金属单质是K；原子半径最大的主族元素是K元素。 （3）自然界中硬度最大的单质是含C元素的金刚石；最高正价与最低负价的代数和为零，且气态氢化物中含氢的百分含量最高的元素是 C元素。 （4）常温下有颜色的气体单质是 Cl2。 （5）原子半径最小，它的阳离子就是质子的元素为H元素；同位素之一的原子核中只有质子而没有中子的是H元素。 （6）最高价氧化物对应水化物的酸性最强的是 Cl元素。 （7）密度最小的金属单质是Li 。 （8）最高价氧化物及其水化物具有两性的元素是 Al元素；地壳中含量最高的金属元素是 Al元素。 （9）地壳中含量最高的元素是O元素，次者是Si元素。 效果检测 7．根据元素周期表及元素周期律，下列推断不正确的是 A．用中文“”(ao) 命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族 B．在过渡元素中可寻找制造催化剂和耐高温、耐腐蚀合金的元素 C．是可用于考古判断年代的一种核素 D．若M＋和R2-的核外电子层结构相同，则原子序数：R>M 8．化学与生产、生活等密切相关，下列说法正确的是 A．氯气具有漂白性，常用作漂白剂 B．在过渡元素中可以寻找半导体材料 C．生铁的含碳量比钢的含碳量高，硬度大 D．“雨过天青云破处”所描述的瓷器天青色，来自氧化铁 9．应用元素周期律可预测我们不知道的一些元素及其化合物的性质。下列预测错误的是 A．可能是难溶于水的白色固体 B．的氧化物的水化物可能具有两性 C．砹单质为有色固体，不溶于水也不溶于稀硝酸 D．在氧气中剧烈燃烧，产物是，其溶液是一种强碱 █知识点四 元素周期律的应用 1、元素周期表中的规律 (1)“三角形”规律：所谓“三角形”，即A、B处于同周期，A、C处于同主族的位置，如图所示。 【应用】处于A、B、C位置上的元素，可排列出其原子结构、性质等方面的规律。例如：原子序数C>B>A；原子半径C>A>B。 A、B、C若为非金属元素，则非金属性B>A>C；单质的氧化性B>A>C；负离子的还原性Cn－8>An－8>Bn－7(设A为n族，则B为n＋1族，下同)；气态氢化物的稳定性H7－nB>H8－nA >H8－nC。A、B、C若为金属，则其失电子能力C>A>B；单质的还原性C>A>B；正离子的氧化性B(n＋1)＋>An＋>Cn＋；最高价氧化物对应的水化物的碱性：C(OH)n>A(OH)n>B(OH)n＋1 (2)“对角线”规律：有些元素在周期表中虽然既非同周期，又非同主族，但其单质与同类化合物的化学性质却很相似，如：Li和Mg、Be和Al、B和Si等。这一规律称为“对角线”规律 如图所示： 【应用】根据已知元素及其化合物的性质，推导未知元素及其化合物的性质。 (3)“相似”规律：①同族元素性质相似；②左上右下对角线上元素性质相似；③同位素的化学性质几乎完全相同 2、“位”、“构”、“性”之间的关系在解题中的应用 (1)“位”、“构”、“性”的关系 “位”、“构”、“性”的关系 对关系图的理解 ①从元素的原子结构推测元素在周期表中的位置及有关性质 ②从元素在周期表中的位置推测元素的原子结构及相关性质 ③元素的一些主要性质又能反映元素的原子结构和元素在周期表中的位置 (2)结构与位置互推问题是解题的基础 ①掌握四个关系式： a．核外电子层数＝周期数 b．质子数＝原子序数＝原子核外电子数＝核电荷数 c．最外层电子数＝主族序数 d．主族元素的最外层电子数＝主族序数＝最高正价数 (O、F元素除外) e．最低负价的绝对值＝8－主族序数(仅限第ⅣA～ⅦA族) ②熟练掌握周期表中的一些特殊规律，如各周期元素种数；稀有气体的原子序数及在周期表中的位置；同族上下相邻元素原子序数的关系等 (3)性质与位置互推问题是解题的关键：熟悉元素周期表中同周期、同主族元素性质的递变规律，主要包括： ①元素的金属性、非金属性 ②气态氢化物的稳定性 ③最高价氧化物对应水化物的酸、碱性 (4)结构和性质的互推问题是解题的要素 ①最外层电子数决定元素原子的氧化性和还原性 ②原子半径决定了元素单质的性质；离子半径决定了元素组成化合物的性质 ③同主族元素最外层电子数相同，性质相似 ④判断元素金属性和非金属性的方法 3、预测新元素：为新元素的发现及预测它们的原子结构和性质提供线索 4、启发人们在一定区域内寻找新物质 ①在金属与非金属分界线附近寻找半导体材料 ②研究氟、氯、硫、磷附近元素，制造新农药 ③在过渡元素中寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料 5、预测元素的性质(由递变规律推测) ①比较不同周期、不同主族元素的性质 如：金属性Mg＞Al，Ca＞Mg，则碱性Mg(OH)2＞Al(OH)3，Ca(OH)2＞Mg(OH)2 ②推测未知元素的某些性质 如：已知Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2难溶，可推知Be(OH)2难溶 又如：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. 易错提醒 效果检测 10．X、Y、Z、W均为前18号元素，原子序数依次增大。X原子最外层电子数是其内层电子数的3倍，Y在化合物中通常显+1价，Z元素电子层数等于其最外层电子数，W的原子核内有17个质子。下列说法不正确的是 A．Y形成的单质活泼性低于Z B．Z与X形成的化合物可与反应 C．W与X形成的化合物是非电解质 D．X、Y、Z形成的简单离子的电子数相同 11．X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期主族元素。X的原子半径最小，Y元素的最高正价与最低负价的代数和为2，W的金属性在短周期元素中最强，Z与Y和M相邻。下列说法正确的是 A．原子半径大小：W>Z B．简单氢化物的稳定性：M>Z C．X、Y、Z只能形成共价化合物 D．Y、Z形成的化合物均为酸性氧化物 12．短周期元素X、Y、Z、M在元素周期表中的相对位置如图所示，M的原子序数是Y的质子数的2倍。则下列说法不正确的是 A．原子半径大小： B．X的一种核素可对文物进行年代测定和研究 C．Y、Z、M可形成既含离子键，又含共价键的化合物 D．简单氢化物的沸点： █知识点五 原子结构 1、原子的表示方法： 表示方法： 的含义 代表一个质量数为A、质子数为Z的原子 2、质量数 (1)概念：原子核内所有 和 的相对质量取近似整数值后相加所得的数值 (2)构成原子的微粒间的两个关系 ①质量数(A)＝ (Z)＋ (N) ②质子数＝ ＝ ＝ 3、符号中各个字母的含义： 4、构成原子的微粒及作用 5、原子和离子中微粒间的数量关系 (1)原子：核外电子数＝ ＝ ，如N原子： (2)正离子：核外电子数＝质子数 所带电荷数，如Na＋： (3)负离子：核外电子数＝质子数 所带电荷数，如S2－： 易错提醒 1.任何微粒中，质量数＝质子数＋中子数，但质子数与电子数不一定相等，如：正负离子中 2.有质子的微粒不一定有中子，如：1H；有质子的微粒不一定有电子，如：H＋ 3.质子数相同的微粒不一定属于同一种元素，如：F与OH－ 4.核外电子数相同的微粒，其质子数不一定相同，如：Al3＋和Na＋、F－等，NH与OH－等 5.原子的结构：原子是由原子核以及核外电子构成的，而原子核又由质子和中子构成。相对于原子而言，原子核的体积很小，电子都在核外进行高速运动。原子的质量几乎都集中在原子核上，电子的质量可以忽略，而质子和中子的质量近似相等。 效果检测 13．氦气沸点为-268.93℃，接近绝对零度。荷兰物理学家HeikeKameringhOnnes于1908年成功液化氦气，获得了1913年诺贝尔物理学奖。氦元素在自然界中主要有He-3和He-4两种。氦元素在元素周期表中的信息如图。下列说法正确的是 A．相同条件下，氦气密度是氢气密度的两倍 B．分子数相同的氦气和氧气，质量比为1：4 C．氦原子在反应中易失去两个电子 D．仅根据图中的信息，无法计算出自然界中的He-3和He-4原子个数比 14．下列用微粒观点解释不正确的是 A．氦原子和氮原子属于不同种元素——核电荷数不同 B．碱都具有相似的化学性质——碱溶液中都含有 C．金刚石和物理性质不同——碳原子排列方式不同 D．水蒸发为水蒸气，所占体积变大——分子体积变大 15．为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．1.6g由和组成的混合物中含有氧原子的数目为 B．一定条件下，1mol与足量的反应，转移的电子数为 C．标准状况下，22.4L溶于水得到的溶液中氯分子数目为 D．1.4g中含有的中子数为 █知识点六 元素、核素、同位素 1、 元素：具有相同核电荷数(即核内质子数)的同一类原子的总称 同种元素原子的原子核中质子数是相同的。而精确实验证明，同种元素原子的原子核中，中子数不一定相同，如：氢元素的原子核 氢元素的原子核 原子名称 原子符号() 质子数(Z) 中子数(N) 1 0 氕 1 1 氘 或 1 2 氚 或 2、核素：把具有一定数目 和一定数目 的一种原子叫做核素，如：H、H、H就各为一种核素 3、同位素 (1)概念：质子数相同而 不同的同一元素的不同原子互称为 (即同一元素的不同核素互称为同位素)，如：H、H、H互为同位素 (2)特点——两同两不同 ①两同： 相同， 相同 ②两不同： 不同， 不同 (3)性质 ①同位素在周期表里占据 ②同位素的化学性质几乎 ③天然存在的同位素，相互间保持一定的比率 (4)同位素的应用：同位素分为天然同位素和人造同位素 (1)核能： 和 是制造氢弹的原料，；U用于制造原子弹、核发电 (2)考古：根据C遗留数量的多少可以推断生物体的存在年代 (3)医疗：利用放射性同位素释放的 治疗癌症和肿瘤等 4、元素、核素、同位素的判断方法 (1)判断元素、核素和同位素时，要抓住各种粒子的本质。质子数相同的原子就是同种元素；质子数和中子数均相同的就是同种原子，也称为核素，同种元素的不同核素互称同位素 (2)分析原子表示符号的几组数字。X，只要Z相同，就是同种元素；Z和A均相同，是同种核素；Z相同，A不相同的互称同位素；Z不相同的不论A是否相同，均不是同种元素，更不能称为同位素 易错提醒 元素 核素 同位素 本质 质子数相同的一类原子 质子数、中子数都一定的原子 质子数相同、中子数不同的同一元素的不同原子之间的相互称谓 范畴 同类原子，存在游离态、化合态两种形式 原子 原子 特性 只有种类，没有个数 化学反应中的最小微粒 化学性质几乎完全相同 决定因素 质子数 质子数、中子数 质子数、中子数 举例 O、O、O2－都属氧元素 H、H、H、K、Ca属于5种不同核素 U、U、U互为同位素 联系 效果检测 16．下列科技成果中所蕴含的化学知识叙述不正确的是 A．新能源汽车所使用的三元锂电池和磷酸铁锂电池都属于二次电池 B．冬奥会上照明使用的太阳能电池的光电转换材料为 C．在“人造太阳”中发生核聚变的、是的同位素 D．量子通信材料螺旋碳纳米管与石墨烯互为同素异形体 17．化学和生活、社会发展息息相关。下列说法正确的是 A．飞船外壳材料使用的是钛合金，其熔点高于纯钛 B．我国“硅-石墨烯锗(Ge)晶体管”技术获得重大突破，所涉元素都是短周期元素 C．“嫦娥五号”返回舱携带的月壤中含有高能原料， 则和3H具有相同的中子数 D．“人造太阳”的核燃料、互为同位素 18．铀核裂变过程可表示为：，下列说法错误的是 A．原子核内有1个中子 B．和互为同位素，化学性质几乎相同 C．原子核内有88个中子，质量数为144 D．的质子数为36，是一种性质活泼的非金属元素 █知识点七 结构示意图和电子式 (一）结构示意图 1.原子结构示意图（以钠原子为例）： ①用小圆圈和圆圈内的符号及数字表示原子核和核电荷数。 ②用弧线表示电子层。 ③弧线上的数字表示该电子层上的电子数。 ④原子结构示意图中，核内质子数＝核外电子数。 2.离子结构示意图： ①当主族中的金属元素原子失去最外层所有电子变为离子时，电子层数减少一层，形成与上一周期稀有气体元素原子相同的电子层结构(电子层数相同，每层上所排布的电子数也相同)。如 ②非金属元素的原子得到电子形成简单离子时，形成和同周期稀有气体元素原子相同的电子层结构。如 3.数量关系： ①原子：核外电子数＝ ＝ 。如N原子，核外电子数为7。 ②阳离子：核外电子数＝ － 。如Na＋的结构示意图：，核外电子数为10。 ③阴离子：核外电子数＝ ＋ 。如S2－的结构示意图：，核外电子数为18。 (二）电子式的书写 (1)原子的电子式：书写主族元素原子的电子式，直接用“·”或“×”把最外层电子一一表示出来即可 氢原子 氯原子 氮原子 钠原子 氧原子 钙原子 (2)简单正离子(单核)的电子式：简单正离子的电子式就是离子符号本身，不需标示最外层电子 钠离子 锂离子 镁离子 铝离子 Na＋ Li＋ Mg2＋ Al3＋ (3)简单负离子(单核)的电子式：在书写电子式时，不但要表达出最外层所有电子数(包括得到的电子)，而且还应用“[　]”括起来，并在“[　]”右上角标出“n－”以表示其所带的电荷 Cl— O2— S2— N3— (4)原子团的电子式：作为离子的原子团，无论是负离子，还是正离子，不仅要画出各原子最外层的电子，而且都应用“[　]”括起来，并在“[　]”右上角标明电性和电量 NH4+ H3O+ OH— O22— S22— C22— (5)离子化合物的电子式：离子化合物的电子式由正离子的电子式和负离子的电子式组成的，对于化合物是由多种离子组成的物质，相同离子间要隔开排列，注意相同的离子不能合并 CaO K2S CaF2 NaOH NaH CaC2 Na2O2 FeS2 NH4Cl NH5 Mg3N2 Na3N Al2S3 (6)离子键的形成(离子化合物的形成过程)：离子键的形成用电子式表示式时，前面写出成键原子的电子式，后面写出离子化合物的电子式，中间用一箭头“→”连起来即可，如： (7)共价化合物的电子式(共价分子)：共价化合物分子是由原子通过共用电子对结合而形成的，书写电子式时，应把共用电子对写在两成键原子之间，然后不要忘记写上未成键电子 结构式：用一根短线表示一对共用电子对的式子叫做结构式。(未成键的电子不用标明) 易错提醒 1.一个“·”或“×”代表一个电子，原子的电子式中“·”(或“×”)的个数即原子的最外层电子数。 2.“[　]”在所有的阴离子、复杂的阳离子中出现。 3.在化合物中，如果有多个阴、阳离子，阴、阳离子必须是间隔的，即不能将两个阴离子或两个阳离子写在一起，如CaF2要写成，不能写成，也不能写成。 4.用电子式表示化合物形成过程时，由于不是化学方程式，不能出现“==”。“→”前是原子的电子式，“→”后是化合物的电子式。 效果检测 19．化学用语是国际统一规定用来表示物质的组成，结构和变化的符号，它是学习化学的基本工具，也是化学学习启蒙阶段的重难点。下列选项中错误的是 A．8个硫原子：S8 B．甲烷的化学式：CH4 C．氩气：Ar D．氢氧化镁中的阳离子：Mg2+ 20．侯德榜先生为化工事业的发展作出了卓越贡献，侯氏制碱法涉及反应：。下列有关说法正确的是 A．的电子式： B．的结构式： C．是共价化合物 D．光束通过饱和氯化钠溶液会出现丁达尔效应 21．正确掌握化学用语是学好化学的基础。下列有关化学用语表述正确的是 A．的结构示意图： B．次氯酸的结构式： C．氯化铵的电子式： D．铀的一种同位素的中子数为146，质子数为92 █知识点八 化学键、分子间作用力 1．原子间的相互作用 （1）含义：当两个原子间距离较 时，由于一个原子的原子核和另一个原子的核外电子所带电荷的电性是 的，因此主要表现为 ；当两个原子间距离较 时，由于两个原子的原子核所带的都是正电荷，核外电子所带的都是负电荷，因此主要表现为 ； （2）化学键的形成：当两个原子保持一定距离时，相互吸引和相互排斥的作用处于 ，这样就形成稳定的化学键。 2．化学键的定义及本质 （1）定义：通常把物质中直接相邻的原子或离子之间 叫作化学键。 （2）本质：原子或离子之间强烈的相互作用力。一个化学反应过程，本质上就是旧化学键的 和新化学键的 过程。 3．化学键的分类 4.化学键、分子间作用力、氢键的比较 易错提醒 1．化学键除离子键和共价键外，金属晶体中还存在金属键。 2.成键微粒的“相互作用”不能只理解为相互吸引，它还应包括相互排斥，它是相互吸引和相互排斥的平衡。如：在氯化钠晶体中Na+与Cl-既有正负电荷间的吸引力，同时Na+核与Cl-核、Na+核外电子与Cl-核外电子之间存在排斥力，当吸引力与捧斥力平衡时，就形成了氯化钠晶体。 3.分子间作用力只影响物理性质，比如熔沸点、溶解度。 效果检测 22．下列关于化学键的说法中，不正确的是 A．化学键是一种作用力 B．化学键分为极性键和非极性键两类 C．化学键可以使离子相结合，也可以使原子相结合 D．化学反应过程中，反应物分子内的化学键断裂，产物分子中的化学键形成 23．下列关于化学键的说法中，不正确的是 A．化学键是相邻原子之间强烈的相互作用 B．化学键的形成与原子结构有关，它主要通过原子的价电子的转移来实现 C．非极性键成键原子的共用电子对不发生偏移 D．非极性键和极性键不是化学键 24．一定条件下，、都能与形成笼状结构的水合物晶体，与形成的水合物晶体俗称“可燃冰”(结构如图所示)。下列说法正确的是 A．、、都是含极性键的共价化合物 B．可燃冰的笼状结构中甲烷分子与水分子形成共价键 C．水分子间存在范德华力，故水分子高温下也很稳定 D．的空间结构呈正四面体形，、的空间结构呈形 █知识点九 离子键和离子化合物 1、离子键 (1)概念： 叫做离子键 (2)成键微粒： (3)成键本质：负离子和正离子之间的 。这种静电作用不只是静电引力，而是指正负离子之间的静电引力与电子之间、原子核之间斥力处于平衡时的总效应 (4)成键条件 ①活泼金属(如：K、Na、Ca、Ba等，主要是ⅠA和ⅡA族元素)和活泼非金属(如：F、Cl、Br、O等，主要是ⅥA族和ⅦA族元素)相互结合时形成离子键。 离子键 (有电子转移) ②酸根负离子与金属正离子(含NH4+)之间形成离子键 (5)成键的原因：离子键成键的原因是原子间相互 电子达到 结构；体系的总能量 (6)存在范围：只存在 中，常见的离子化合物：强碱(NaOH)；绝大多数盐[NaCl、Na2SO4，但AlCl3、BeCl2例外；金属氧化物(Na2O、Na2O2、K2O、CaO、MgO) (7)成键元素：一般是 和 (8)离子键强弱的判断：离子键的强弱决定于相互作用的正负离子所带的电荷数的多少和其离子核间的距离(即正负离子半径之和)大小。正负离子电荷数越多，半径越小，形成的离子键就越强，形成的化合物的熔沸点就越高，晶体的硬度则越大。如：CaO＜MgO，MgO＜Al2O3 2、离子化合物 (1)概念：通过 即为离子化合物 (2)组成微粒：正负离子 (3)微粒间的作用力：离子键 (4)常见的离子化合物的类型：大多数盐类(NaCl、Na2SO4)、强碱(NaOH)、金属氧化物(Na2O、Na2O2) (5)离子化合物的特点：较高的熔沸点，硬度，通常呈固态，熔融状态或水溶液中可导电 易错提醒 1.离子化合物中一定含有离子键；含有离子键的物质一定是离子化合物 2.离子化合物中一定含有负离子和正离子，但不一定含有金属元素，如：NH4Cl、NH4NO3等 3.含有金属元素的化合物不一定是离子化合物，如：AlCl3 4.离子化合物的化学式，不表示分子式，只表示正负离子的最简单整数比 效果检测 25．下列含氯元素的物质中，属于离子化合物的是 A．HClO B．Cl2 C．HCl D．MgCl2 26．下列过程有离子键被破坏的是 A．氯气溶于水 B．焦炭还原二氧化硅制单质硅 C．氯化铝溶于水 D．分解碳酸钙制氧化钙 27．下列物质中，含有离子键的是 A． B． C．MgO D． █知识点十 共价键和共价化合物 1、共价键 (1)概念： 叫做共价键 (2)成键微粒： (3)成键实质： (4)成键条件：非金属元素的原子最外层未达到饱和状态(即8电子稳定结构)，相互间通过共用电子对形成共价键 ①同种或不同种非金属元素的原子的结合 ②部分金属元素的原子和非金属原子结合 (如：AlCl3、BeCl2) (5)存在范围 ①非金属单质分子(稀有气体除外)，如：H2、O2、N2、Cl2 ②非金属形成的化合物中，如：CO2、H2O、H2SO4、NH3、CH4 ③部分离子化合物中，如：NaOH、Na2SO4、NH4NO3 ④某些金属和非金属形成的化合物中，如：AlCl3、BeCl2 (6)成键元素：一般是非金属元素之间 (7)成键的原因：共价键成键的原因是原子通过 ，各原子最外层电子一般都能达到 状态、两原子核都吸引共用电子对，使之处于平衡状态，原子形成分子后，体系的总能量 2、共价键的分类 (1)共价键按共用电子对是否发生偏移可分为两大类：极性键和非极性键 ①极性键 a．定义：共用电子对 (电荷分布不均匀)的共价键，称为极性共价键，简称为极性键 b．特征：成键的原子呈正电性或负电性 c．原因：不同的成键原子的非金属性不同。非金属性的不同，使共用电子对偏向非金属性较大的原子一端，非金属性较大的原子呈负电，非金属性较小的呈正电 ②非极性键 a．定义：共用电子对不发生偏移(电荷分布均匀)的共价键，称为非极性共价键，简称为非极性键 b．特征：成键的原子不显电性 c．原因：相同的成键原子的非金属性相同。非金属性相同时，吸引电子对的能力就相同，共用电子对不偏向任何一个原子，两个原子均不显电性 ③判断方法：同种元素的原子之间形成的共价键为非极性键，不同种元素的元之间形成的共价键以为极性键 (2)按共用电子对数分 ①单键：含有一对共用电子对 ②双键：含有两对共用电子对 ③三键：含有三对共用电子对 3、共价键的表示方法：电子式，结构式 4、共价化合物 (1)定义：原子间以 形成的化合物称为共价化合物 (2)组成微粒：原子 (3)微粒间的作用力：共价键 (4)常见的共价化合物的类型 ①非金属氢化物，如：NH3、H2S、H2O等 ②非金属氧化物，如：CO、CO2、SO2等 ③酸，如：H2SO4、HNO3等 ④大多数有机化合物，如：CH4、CH3CH2OH等 易错提醒 1．含有共价键的分子不一定是共价化合物，如：H2、O2等单质 2.含有共价键的化合物不一定是共价化合物，如：NaOH、Na2O2 3.离子化合物中可能含有共价键，共价化合物中一定不含离子键，只有共价键 效果检测 28．下列物质中含有共价键、范德华力和氢键的是 A．液态氢 B．氢氧化钾 C．冰水 D．溴 29．下列物质既属于共价化合物又属于电解质的是 A． B． C．NaOH D． 30．下列物质均为离子化合物，且化学键类型相同的是 A．与 B．与 C．与 D．与 █考点一 元素周期表 【例1】钼(Mo)在合金中有着重要的应用。下列说法正确的是 A．和互为同位素 B．钼元素的相对原子质量为97 C．Mo与非金属单质反应时可能作氧化剂也可能作还原剂 D．在元素周期表中，Mo位于金属元素和非金属元素的交界处 解题要点 1.七个周期，七个主族七个副族一个零族一个第八族。 2.周期序数＝电子层数 3.主族序数＝最外层电子数 【变式1-1】如图所示，A、B、C、D、E是元素周期表中的5种主族元素。下列说法中不正确的是 A．A、E原子序数之差可能为2 B．D、E原子序数之差可能为18或32 C．B、C原子序数之差一定是2 D．B、D原子序数之差大于8 元素符号 O S Se Te Po 原子序数 8 16 34 52 84 原子序数之差 8             18              18               32 【变式1-2】“金字塔式”元素周期表(部分)如图所示，图中有几种元素的位置已标出，下列说法正确的是 A．离子半径： B．e位于元素周期表的第三周期第IA族 C．b、d形成的化合物是共价化合物 D．黑色部分均为金属元素，族序数后面均需标B █考点二 元素周期律 【例2】下列关于元素周期律的说法正确的是 A．原子半径： B．卤族元素从到，气态氢化物的还原性逐渐减弱 C．元素最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱： D．铝原子在反应中比钠原子失电子多，所以铝的还原性比钠强 解题要点 周期表中位置 同周期(左→右) 同主族(上→下) 原 子 结 构 核电荷数 依次增加 增大 电子层数 相同 依次增加 最外层电子数 依次增加 相同 原子半径 逐渐减小 逐渐增大 性 质 主要化合价 最高正价由＋1→＋7(O、F除外) 最低负化合价＝ －(8－主族序数) 相同，最高正化合价＝主族序数 (O、F除外) 元素的金属性 和非金属性 金属性减弱，非金属性增强 金属性增强，非金属性减弱 最高价氧化 物对应水化物 的酸、碱性 最高价氧化物对应水化物的 碱（酸）碱性减弱（酸性增强） 最高价氧化物对应水化物的 碱（酸）碱性增强（酸性减弱） 气态氢化物 的稳定性 非金属气氢化物稳定性增强 非金属气氢化物稳定性减弱 原子得失 电子能力 原子得电子能力增强， 失电子能力减弱 原子得电子能力减弱， 失电子能力增强 【变式2-1】下列依据元素周期律的推测正确的是 A．还原性：As3-<Br- B．碱性：Be(OH)2<Ca(OH)2 C．稳定性：PH3>H2S D．酸性：HClO4<HIO4 【变式2-2】利用如图装置研究同主族元素非金属性强弱。下列说法中不正确的是 实验 实验目的 试剂a 试剂b 试剂c ① 比较C与Si的非金属性 Na2CO3 _______ _______ ② 比较Cl与Br的非金属性 KMnO4 _______ NaOH溶液 A．实验①中试剂b和试剂c分别是Na2CO3溶液，Na2SiO3溶液 B．实验①中盛有试剂c的试管中有胶状物生成，证明非金属性C>Si C．实验②中试剂b可以是KBr溶液 D．实验②中NaOH溶液的作用主要是吸收多余的Cl2 █考点三 元素周期表和元素周期律的应用 【例3】短周期主族元素在元素周期表的相对位置如图所示。下列说法正确的是 A．原子半径大小： B．Z的最高价氧化物对应的水化物为强酸 C．简单氢化物的热稳定性： D．Y的氧化物常用于制造太阳能电池板 解题要点 【变式3-1】为四种短周期元素，有关这四种元素的说法中一定正确的是 元素 X Y Z W 原子半径(nm) 0.077 0.070 0.106 0.099 最高正价或最低负价 -2 -1 A．与形成时，各原子最外层均满足8电子稳定结构 B．化合物的分子与分子具有相同的空间构型 C．的含氧酸的酸性一定强于的含氧酸的酸性 D．的简单氢化物与的简单氢化物反应的产物只含有共价键 【变式3-2】短周期主族元素X、Y、Z的原子序数依次增大：X原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，Y是短周期中金属性最强的元素，Z与X位于同一主族。下列叙述正确的是 A．简单离子半径 B．简单气态氢化物的热稳定性X比Z弱 C．X、Y、Z三种元素可形成化合物含有离子键和共价键 D．Z的氧化物的水化物是强酸 █考点四 原子的结构 【例4】钯常用作汽车、医学等领域的催化剂。如图为钯元素在元素周期表中的相关信息，下列说法正确的是 A．钯的中子数为60.4 B．钯属于非金属元素 C．钯原子的质子数为46 D．钯的相对原子质量为106.4 g 解题要点 1.任何微粒中，质量数＝质子数＋中子数，但质子数与电子数不一定相等，如：正负离子中 2.有质子的微粒不一定有中子，如：1H；有质子的微粒不一定有电子，如：H＋ 3.质子数相同的微粒不一定属于同一种元素，如：F与OH－ 4.核外电子数相同的微粒，其质子数不一定相同，如：Al3＋和Na＋、F－等，NH与OH－等 5.原子的结构：原子是由原子核以及核外电子构成的，而原子核又由质子和中子构成。相对于原子而言，原子核的体积很小，电子都在核外进行高速运动。原子的质量几乎都集中在原子核上，电子的质量可以忽略，而质子和中子的质量近似相等。 【变式4-1】某元素原子的最外层电子数为 4，则其核电荷数可能为 A．4 B．8 C．14 D．18 【变式4-2】一种离子液体的结构如图所示，短周期元素W、X、Y、M、Z原子序数依次增大，Z的质子数是X的2倍。下列说法正确的是 A．简单氢化物的稳定性： B．原子半径： C．阴离子中所有原子满足8电子稳定结构 D．W的同素异形体只有2种 █考点五 元素、核素、同位素 【例5】1可以作为核聚变材料，下列叙述错误的是 A．和是不同种元素 B．原子核内中子数为7 C．和互为同位素 D．可用于文物年代的测定 解题要点 【变式5-1】科学家用和分别标记和中的氧元素，证实光合作用释放的全部来自于水。相关判断错误的是 A．和互为同位素 B．若给绿色植物提供、，则收集到 C．的分子结构模型为 D．以上三种分子都属于共价化合物 【变式5-2】下列说法错误的是 A．、是两种不同的核素 B．与的质量数相同 C．与互为同位素 D．与的中子数相同 █考点六 核外电子排布、结构示意图和电子式 【例6】下列化学用语正确的是 A．蔗糖的分子式： B．乙炔的电子式： C．丙烯的结构简式： D．乙烷的球棍模型： 解题要点 1.电子排布规律 ①每层最多容纳的电子数为2n2个 ②最外层不超过8个 (K层为最外层时不超过2个) ③次外层不超过18个，倒数第三层不超过32个 ④对于主族元素，除最外层外，每一层的电子数必须为2n2这个数值 2.元素符号周围标明元素原子的最外层电子，每个方向不能超过2个电子。当最外层电子数小于或等于4时以单电子分布，多于4时多出部分以电子对分布。 3.注意以下易错点： （1）漏写孤电子对 （2）电子式中相同的原子或离子合并 （3）共用电子对数不清楚 （4）共价分子与离子化合物中原子与离子的混乱 （5）原子连接顺序错误 （6）电荷数与化合价标示错误 （7）原子最外层不满足稳定结构 （8）复杂离子的电子式写为离子符号 3.化合物是由多种离子组成的物质，相同离子间要隔开排列，注意相同的离子不能合并 【变式6-1】17．黑火药的爆炸反应为。下列说法正确的是 A．中只含离子键 B．的结构示意图为 C．的电子式为： D．黑火药爆炸时放出热量 【变式6-2】正确掌握化学用语是学好化学的基础，下列有关化学用语表述正确的是 A．的结构示意图： B．的结构式： C．用单线桥表示还原反应电子的转移： D．用电子式表示的形成过程： █考点七 化学键与分子间作用力的辨析 【例7】下列关于化学键的说法中，不正确的是 A．氢键是分子间作用力，不属于化学键 B．化学键可以使离子相结合，也可以使原子相结合 C．化学反应过程中，反应物分子内的化学键断裂，产物分子中的化学键形成 D．非极性键不是化学键 解题要点 1.“直接相邻”的原子（包括离子）间存在化学键，非直接相邻的微粒间无化学键作用。如H2O分子中的两个氢原子和氧原子是直接相邻，存在化学键，而两个氢原子之间不直接相邻，它们之间不存在化学键。 2由于相邻的微粒之间的相互作用有强有弱，而化学键是一种“强烈”的相互作用，原子间较弱的相互作用不是化学键。如在水中，一个H2O中的氧原子与另一水分子中的氢原子也有作用，但它们的作用较弱，不是化学键而是氢键。 【变式7-1】下列说法正确的是 A．碘晶体受热转变成碘蒸气，破坏了碘原子间的化学键 B．将某种化合物溶于水，若能导电说明这种化合物是离子化合物 C．受热分解生成和，既破坏了离子键，也破坏了共价键 D．只含有共价键的物质是共价化合物 【变式7-2】下列关于化学键说法正确的是 A．既有离子键又有共价键 B．破坏化学键的过程，一定发生了化学变化 C．含离子键的化合物一定是离子化合物 D．干冰升华过程中破坏了共价键 █考点八 离子键和共价键 【例8】下列物质既含离子键又含非极性键的是 A． B． C． D． 解题要点 1.离子键的存在： ①第ⅠA族、第ⅡA族的金属元素的单质与第ⅥA族、第ⅦA族的非金属元素的单质发生反应时，一般通过离子键形成离子化合物。 ②金属阳离子与某些原子团(如NO、CO、SO、OH－等)之间，通过离子键形成离子化合物。 ③铵根离子与酸根(或酸式酸根)离子之间形成离子键，构成离子化合物。 ④活泼金属的氧化物、过氧化物(如Na2O2)中存在离子键。 2. 【变式8-1】下列物质中，既存在离子键又存在非极性共价键的是 A． B． C． D． 【变式8-2】下列叙述正确的是 ①用电子式表示的形成过程为： ②两个不同种非金属元素的原子间形成的化学键都是极性键 ③离子化合物在熔融状态时能够导电 ④含有非极性键的化合物一定是共价化合物 ⑤次氯酸的电子式： ⑥离子化合物中一定含有离子键 A．①②③ B．②③⑥ C．②④⑤ D．①②③④⑤⑥ █考点九 离子化合物和共价化合物 【例9】下列物质既含离子键，又含共价键的化合物是 A．CaCl2 B．H2SO4 C．NaOH D．CO2 解题要点 1.根据构成物质粒子间的成键类型判断 一般来说，活泼的金属原子和活泼的非金属原子间易形成离子键，同种或不同种非金属原子间形成共价键。 ①含有离子键的化合物一定是离子化合物，但离子化合物中也可能含有共价键，如NH4NO3、Na2SO4等。 ②只含共价键的化合物是共价化合物，共价化合物中一定没有离子键。 ③离子化合物中一般既含金属元素又含非金属元素(铵盐除外)；共价化合物中一般只含非金属元素(有些共价化合物中也含金属元素，如AlCl3等)。 2.根据化合物的类型判断 大多数碱性氧化物、强碱和绝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、绝大多数有机化合物属于共价化合物。 3.根据化合物的性质判断 ①熔融状态下能导电的化合物是离子化合物，不能导电的化合物为共价化合物。 ②熔、沸点较低的化合物(SiO2、SiC除外)一般为共价化合物，熔、沸点较高的化合物是离子化合物。 【变式9-1】下列属于共价化合物的是 A． B． C． D． 【变式9-2】关于含阳离子O的化合物O2AsF6，下列叙述错误的是 A．O共有15个核外电子 B．化合物中含有离子键、极性共价键、非极性共价键 C．化合物O2AsF6中As的化合价为+4价 D．化合物O2AsF6为离子化合物 基础应用 1．（24-25高一上·上海青浦·期末）的质量数被当做氧元素的近似相对原子质量，“近似”的含义不包括 A．核外电子的质量太小，忽略不计 B．元素的近似相对原子质量约等于质量数 C．质子和中子的相对原子质量都很接近 D．氧的其它同位素的丰度太低，可忽略 2．（23-24高一下·上海·期末）“类比推理”是化学中常用的思维方法。下列推理正确的是 A．硅是常用的半导体元素，硼也是常用的半导体元素 B．和反应生成，推测与反应生成 C．烧碱属于碱，故纯碱也属于碱 D．通入溶液生成，则通入溶液生成 3．（23-24高一下·上海·期末）下列第二周期的元素中，原子半径最小的是 A．O B．F C．N D．Na 4．（25-26高一上·上海闵行·阶段练习）科学家人工合成了一种质子数为118、中子数为175的超重元素的原子，该原子的中子数与电子数之差为 A．57 B．61 C．108 D．293 5．（25-26高一上·上海闵行·阶段练习）下列离子中，所带电荷数与该离子的核外电子层数相等的是 A． B． C． D． 6．（25-26高一上·上海闵行·阶段练习）下列各组微粒中，具有相同的电子层数和最外层电子数的是 A．He和H B．和 C．和Cl D．和Ar 7．（25-26高一上·上海·阶段练习）下列对粒子散射实验的解释中正确的是 A．能产生大角度偏转的粒子是穿过原子时离原子核远的粒子 B．极少数粒子被弹回，是由于原子内部有一个体积很大的核 C．原子核很小，粒子接近它的机会很少，故绝大多数粒子仍沿原来方向前进 D．使粒子产生偏转的力主要是原子中电子对粒子的作用力 8．（25-26高一上·上海·阶段练习）已知氯元素在自然界有和两种氯原子，在以下关于计算式：的说法中正确的是 A．24.23%表示的质量百分数 B．34.969表示的相对原子质量 C．36.966表示的质量数 D．35.453表示氯元素的近似相对原子质量 9．（23-24高一上·上海·期中）下列原子中，最不容易形成离子的是 A． B． C． D． 10．（25-26高一上·上海闵行·阶段练习）下列化学用语不正确的是 A．镁离子的电子式： B．钠原子的结构示意图为 C．氮负离子的电子式： D．和核内中子数之比为 11．（25-26高一上·上海·阶段练习）次氯酸光照分解反应()，下列说法正确的是 A．断裂离子键，形成极性共价键和非极性共价键 B．断裂极性共价键和离子键，形成极性共价键 C．断裂极性共价键，形成极性共价键和非极性共价键 D．断裂非极性共价键，形成极性共价键和非极性共价键 12．（24-25高一上·上海青浦·期末）物质是由微观粒子构成的，人类对构成物质的微粒子间结合方式的认识源远流长。有下列物质： ①  ②  ③NaOH  ④NaClO  ⑤  ⑥  ⑦  ⑧Ar  ⑨  ⑩ (1)以上物质中不是离子化合物，也不属于共价分子的是 (填化学式)；写出的电子式 。 (2)用电子式表示⑥的形成过程： 。 13．（24-25高一上·上海·期末）超标的电镀废水可用两段氧化法处理： Ⅰ、与反应，生成和 Ⅱ、与反应，生成、、和 已知是弱酸，易挥发，有剧毒；、中元素的化合价相同为价。 (1)上述反应涉及到的第二周期元素的原子半径从小到大的顺序为 。 (2)第一次氧化时，溶液的应调节为 (选填“酸性”或“碱性”)；原因是 。 (3)第二段过程中，产物中既含离子键又含共价键的是 (填化学式)。 14．（24-25高一上·上海浦东新·期中）元素周期表是化学学习的重要工具，元素周期表中包含很多信息内容。如图是元素周期表中铜元素的信息内容。 (1)图中29代表的是铜原子的_______。 A．质子数 B．原子序数 C．中子数 D．质量数 (2)图中63.55的意义是_______。 A．铜原子的质量 B．铜原子的相对质量 C．铜元素的平均相对质量 D．铜原子的质量数 (3)Cu元素的两种核素表示为：63Cu、65Cu，下列说法错误的是_______。 A．63Cu和65Cu在单质中和化合物中，所占的百分含量相同 B．63Cu和65Cu的质量数不同，质子数相同 C．63Cu和65Cu可以通过化学反应相互转化 D．63Cu和65Cu核外电子数相同，化学性质几乎相同 (4)63Cu中子数为_______。 A．29 B．63 C．34 D．92 (5)已知自然界中，铜有两种核素，相对原子质量分别约为63和65，请计算两种核素在自然界中所占的丰度 、 。 15.（23-24高一上·上海·期中）《自然》杂志曾报道我国科学家通过测量中和两种核素的比例确定“北京人”生存年代的研究结果。这种测量方法叫“铝铍测年法”。 （1）铝原子的结构示意图是 。 （2）提出原子结构的有核模型的科学家是___________。 A．道尔顿 B．汤姆孙 C．卢瑟福 D．伦琴 （3）下列属于同位素的是___________。 A．金刚石和石墨 B．和 C．和 D．和 （4）研究发现，是一种宇宙成因的放射性核素，该核素原子核内的中子数是 。 （5）国际元素相对原子质量表中查得Al是26.98，这是指铝的___________。 A．质量数 B．元素的近似相对原子质量 C．原子的相对原子质量 D．元素的相对原子质量 能力提升 1．（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 。 2．（23-24高一上·上海·阶段练习）已知A、B、C、D、E是1-18号元素中的5种元素，它们的原子序数依次增大，A是所有元素中原子半径最小的元素，B、C组成的某一种化合物能引起温室效应；金属D的离子带一个单位正电荷且核外电子总数与Ne相同，E的单质在常温下是一种有色的气体。请按要求回答下列几个问题： (1)C元素形成的简单离子，其结构示意图 ，C元素形成的复杂离子电子式 。 (2)写出E的单质与水反应的化学方程式 ，常温常压下，E的单质在水中的溶解度为 。 (3)写出由B、C、D三种元素形成的一种常见化合物 。该物质溶于水克服的作用力类型是 。 (4)写出由B、C组成的能引起温室效应的化合物的结构式 。 3．（23-24高一下·上海·期中）阅读表中短周期主族元素的相关信息，用化学用语回答下列问题： 元素代号 相关信息 A A的单质能与冷水剧烈反应，得到强碱性溶液 B B的原子最外层电子数是其内层电子数的3倍 C 在第3周期元素中，C的简单离子半径最小 D A、B、D组成的36电子的化合物X是家用消毒剂的主要成分 E 所有有机物中都含有E元素 (1)E原子的结构示意图 ，B离子的电子式 ，D最高价氧化物的化学式 。 (2)X的化学式为 ，其中含有的化学键种类有 。 (3)A、B两种元素的简单离子的半径大小为 (用离子表示)。 (4)A、B两元素组成的化合物属于 。 A．离子化合物   B．共价化合物 (5)D的单质与水反应的化学方程式为 。 (6)列举一个事实说明D的非金属比E强 。 (7)已知固体在178℃时升华。再列举一个方法判断其为共价化合物还是离子化合物 ，因而其为 化合物。 4.（23-24高一下·上海闵行·期末）元素周期表的意义远远超出了化学领域本身，它体现了科学规律的本质。如图是元素周期表的一部分，表中所列字数编号分别代表对应的化学元素。 （1）图中所示元素形成的物质中，最高价氧化物对应水化物酸性最强的是 (填化学式)，可用作半导体材料的是 (填元素符号)，属于过渡元素的是 (填元素符号)。 （2）b元素可形成各类丰富的化合物，它在周期表中的第 周期第 族，其氧化物的随意排放可能导致的环境问题是 。 （3）j元素的氧化物有着不同的颜色和性质：甘肃省张掖七彩丹霞地貌的岩层呈红色是因为有 (填化学式)。 （4）c、e、f元素的简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序为 (填化学式)。 （5）d、h元素中，金属性更强的是 (填元素符号)，请从原子结构角度解释其原因： 。 （6）d元素的过氧化物常用于潜艇供氧剂，根据相应元素的结构推测该化合物含有的化学键类型有 (填“离子键”、“共价键”、“金属键”)。 （7）下列说法正确的是___________。 A．可以通过Na和溶液的置换反应来说明Na和Mg的金属性强弱 B．离子半径： C．氧化性： D．F、N、C最高正价依次递减 5.（24-25高一上·上海·期末）区别“优质蟹”和“洗澡蟹”可采用锶()溯源技术。不同锶原子的相对丰度随水环境改变。 定义比值的相对丰度的相对丰度。通过测定大闸蟹中比值与水源的比值进行对比，可判断大闸蟹是否产于该水源。 （1）有关和的说法正确的是___________。 A．互为同素异形体 B．具有相同的核电荷数 C．具有相似的物理性质 D．具有不同的电子层结构 （2）锶()与钙同族，写出锶在周期表中的位置： 。 （3）某优质水源中的比值与所测大闸蟹样品中的锶元素分析结果如表所示。 优质水源 最大值 最小值 所测大闸蟹样品 锶元素的近似平均相对原子质量 87.723 判断所测大闸蟹样品是否来源于该优质水源？说明你的判断依据。 。 （4）使用锶溯源技术时，最好选取的大闸蟹样品是___________。 A．蟹黄(成分：蛋白质) B．蟹肉(成分：脂肪) C．蟹肉浸出液(成分：磷酸钠) D．蟹壳(成分：碳酸钙) （5）与结构相似，比较两者的熔点并说明理由。 。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第4章 原子结构和化学键 复习讲义 复习目标 1.掌握原子的构成及各微粒关系，熟记核外电子排布规律； 2.掌握元素周期律的内容，知道金属性和非金属性的强弱比较方法。 3.能够应用元素周期表和元素周期律进行元素的推断。 4.理解化学键（离子键、共价键）的形成原理，能区分离子化合物与共价化合物。 5.能正确书写常见元素的原子结构示意图，准确判断简单物质的化学键类型及化合物类别。 重点和难点 重点：1.原子结构中质子数、中子数、电子数的关系； 2.核外电子分层排布规律； 3.同周期、同主族周期律的递变性和相似性 4.离子键与共价键的本质及区别。 难点：1.核外电子排布规律的灵活应用； 2.元素周期律的探究和应用 3.化学键与化合物类型的关联判断； 4.从微观角度解释物质形成过程。 █知识点一 元素周期表 1、元素周期表的发展历程 诞生⇒1869年，俄国化学家门捷列夫编制出第一张元素周期表 ↓ 依据⇒按照相对原子质量由小到大的顺序依次排列，将化学性质相似的元素放在同一纵行 ↓ 意义⇒揭示了化学元素间的内在联系，成为化学发展史上的重要里程碑之一 ↓ 发展⇒随着科学的发展，元素周期表中为未知元素留下的空位先后被填满 ↓ 现行⇒当原子的组成及结构的奥秘被发现后，编排依据由相对原子质量改为原子的核电荷数，形成现行的元素周期表 2、元素周期表的编排原则 (1)横行原则：把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列 (2)纵行原则：把不同横行中最外层电子数相同的元素，按电子层数递增的顺序由上而下排列 (3)原子序数：按照元素在周期表中的顺序给元素编的序号 (4)原子序数与元素的原子结构之间的关系：原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数 3.元素周期表的结构 （1）周期(横行)：把电子层数相同的元素，按原子序数递增的顺序，从左至右排成的横行，称为周期。7个横行分别称为7个周期。 ①特点：每一周期从左到右核电荷数依次递增，但元素的电子层数相同，即周期序数＝电子层数。 ②分类：分为短周期和长周期。 ③现行元素周期表周期的特点： 短周期 长周期 电子层数 1 2 3 4 5 6 7 周期序数 1 2 3 4 5 6 7 元素种数 2 8 8 18 18 32 32 （2）族（纵列）：把最外层电子数相同的元素，按电子层数递增的顺序，从上至下排成的纵列，称为族。共18列，分为16个族。 ①主族：共7个，用A表示。 a.特点：由短周期和长周期元素共同构成，主族的序数＝最外层电子数。 b.现行元素周期表族的特点 列序号 1 2 13 14 15 16 17 最外层电子数 1 2 3 4 5 6 7 族序数 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA ②副族：完全由长周期元素构成，共7个。 列序号 3 4 5 6 7 11 12 族序数 ⅢB ⅣB ⅤB ⅥB ⅦB ⅠB ⅡB ③Ⅷ族：占据元素周期表的第8、9、10共3个纵列。 ④0族：在元素周期表的第18列。 易错提醒 1.元素周期表的特殊位置： ①镧系：在元素周期表的第六周期ⅢB族，共15种元素。 ②锕系：在元素周期表的第七周期ⅢB族，共15种元素。 ③过渡元素，又称过渡金属：指ⅢB~ⅡB族元素，包括所有副族元素和Ⅷ族元素。 ④常见族的别名：ⅠA称为碱金属(除H外)，ⅡA称为碱土金属，ⅤA称为氮族元素，ⅥA称为氧族元素，ⅦA称为卤素，0族称为稀有气体元素。 2.元素周期表七个周期十六个族。 效果检测 1．下列说法正确的是 A．元素周期表总共有18个族 B．稀有气体元素的原子最外层电子均为8 C．的碱性强于，可判断金属性： D．在元素周期表金属和非金属分界处可以找到耐高温、耐腐蚀的合金元素 【答案】C 【详解】A．元素周期表共有16个族：7个主族、7个副族、1个Ⅷ族、1个0族，而非18个，A项错误； B．稀有气体中氦的最外层电子数为2，其他为8，B项错误； C．同主族金属性从上到下增强，Ca在Mg下方，则Ca(OH)2碱性强于Mg(OH)2，可推断金属性Ca＞Mg，C项正确； D．耐高温、耐腐蚀的合金元素多位于过渡金属区，不是金属与非金属分界处，D项错误； 答案选C。 2．如图为元素周期表中短周期的一部分，下列关于Y、Z、M的说法正确的是 A．得电子能力：Y>Z>M B．离子半径： C．分子中各原子的最外层均满足8电子稳定结构 D．非金属性：Z>Y>M 【答案】C 【分析】根据元素在周期表中的位置，可推知：Y为F，M为Cl，Z为S。 【详解】A．同周期从左往右元素的非金属性增强，同主族从上往下元素的非金属性减弱，故元素的原子得电子能力：F>Cl>S，A错误； B．电子层数越多，离子半径越大，核外电子排布相同时，核电荷数越大，半径越小，故离子半径：，B错误； C．的电子式为： ，各原子的最外层均满足8电子稳定结构，C正确； D．同周期从左往右元素的非金属性增强，同主族从上往下元素的非金属性减弱，元素非金属性：F>Cl>S，D错误； 故选C。 3．下列说法正确的是 A．元素原子的最外层电子数等于元素的最高正化合价 B．同周期ⅡA族与ⅢA族元素原子序数可能相差11 C．碳酸钠固体溶于水放热，则碳酸氢钠固体溶于水也放热 D．在元素周期表金属与非金属的分界处寻找耐高温、耐腐蚀的合金元素 【答案】B 【详解】A．元素原子的最外层电子数通常等于主族元素的最高正化合价，但氧、氟等非金属元素无正化合价，且过渡金属的价态复杂，最高正价不一定等于最外层电子数，A项错误。 B．第四周期中，ⅡA族钙（原子序20）与ⅢA族镓（原子序31）的原子序数差为11，符合题意，B项正确。 C．碳酸钠溶于水放热，但碳酸氢钠无明显放热，不能简单类推，C项错误。 D．耐高温、耐腐蚀的合金元素多位于过渡金属区，而非金属与非金属分界处主要用于寻找半导体材料，D项错误； 答案选B。 █知识点二 元素周期律 1.元素的原子结构的周期性变化 （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，这种编号叫作原子序数。 ②与其他量的关系：原子序数＝核电荷数＝核内质子数＝核外电子数。 （2）1～18号元素原子最外层电子排布变化规律 原子序数 电子层数 最外层电子数 结论 1→2 1 1→2 同周期由左向右元素的原子最外层电子数逐渐增加(1→8) 3→10 2 1→8 11→18 3 1→8 【规律】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。如图： （3）1～18号元素原子半径的变化规律(稀有气体除外) 原子序数 原子半径(nm) 结论 1→2 …… 同周期由左向右元素的原子半径逐渐减小(不包括稀有气体) 3→9 0.152→0.071大→小 11→17 0.186→0.099大→小 【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。如图： 2. 元素主要化合价的周期性变化 1～18号元素的主要化合价规律 原子序数 主要化合价 结论 1→2 ＋1→0 ①同周期由左向右元素的最高正价逐渐升高(＋1→＋7，O和F无最高正价)； ②元素的最低负价由ⅣA族的－4价逐渐升高至ⅦA族的－1价； ③最高正价＋|最低负价|＝8 3→9 最高价＋1→＋5(不含O、F) 最低价－4→－1 11→17 最高价＋1→＋7 最低价－4→－1 【规律】 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。如图： 本质原因：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。 3.同周期元素性质的递变规律 （1）元素的金属性变化规律 ①实验探究钠、镁、铝的金属性强弱 实验内容 实验现象及方程式 实验结论 将一小块钠放入滴有酚酞冷水的小烧杯中 常温下，反应剧烈，酚酞变红色 金属失电子的能力：Na>Mg>Al，即金属性：Na>Mg>Al 将除去氧化膜的镁条、铝片分别放入滴有酚酞冷水的试管，然后加热试管 ①镁与水：常温下，没有明显的变化；加热，反应缓慢，酚酞变浅红色，化学方程式Mg＋2H2OMg(OH)2↓＋H2↑ ②铝与冷水、热水看不到明显的变化 将除去氧化膜的镁条、铝片分别放入盛有少量稀盐酸的试管 ①镁与稀盐酸：反应剧烈，生成大量气体，离子方程式：Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑ ②铝与稀盐酸：反应较剧烈，生成气体，离子方程式：2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑ ②实验探究NaOH、Mg(OH)2、Al(OH)3碱性强弱 实验操作 沉淀溶解情况 沉淀逐渐溶解 沉淀逐渐溶解 沉淀溶解 沉淀不溶解 相关反应方程式 Al(OH)3＋3HCl ===AlCl3＋3H2O Al(OH)3＋NaOH ==NaAlO2＋2H2O Mg(OH)2＋2HCl == MgCl2＋2H2O 实验结论 NaOH是强碱，Mg(OH)2是中强碱，Al(OH)3是两性氢氧化物，三者的碱性依次减弱，则金属性：Na>Mg>Al。 （2）元素的非金属性变化规律 硅、磷、硫、氯元素的非金属性强弱比较 原子 Si P S Cl 最高正价 ＋4 ＋5 ＋6 ＋7 最低负价 －4 －3 －2 －1 单质与H2 化合的条件 高温 较高温度 需加热 点燃或光照 从Si到Cl，与H2化合越来越容易 气态氢化物 的稳定性 SiH4很不稳定 PH3不稳定 H2S较不稳定 HCl稳定 从Si到Cl，气态氢化物的稳定性越来越强 最高价氧化物 SiO2 P2O5 SO3 Cl2O7 最高价氧化物对应水化物的酸性强弱 H4SiO4或H2SiO3弱酸 H3PO4中强酸 H2SO4强酸 HClO4最强无机酸 结论 从Si到Cl，最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强→从Si到Cl，元素得电子能力逐渐增强，非金属性逐渐增强 4.同主族元素性质的递变规律 （1）碱金属元素 ①物理性质的相似性和递变性 碱金属单质 颜色和状态 密度／g·cm－3 熔点／℃ 沸点／℃ 锂（Li） 银白色、柔软 0.534 180.5 1347 钠（Na） 银白色、柔软 0.97 97.81 882.9 钾（K） 银白色、柔软 0.86 63.65 774 铷（Rb） 银白色、柔软 1.532 38.89 688 铯（Cs） 略带金属光泽、柔软 1.879 28.40 678.4 相似性 除铯外，其余都呈银白色；都比较柔软；有延展性；导电性和导热性都很好；碱金属的密度都比较小，熔点也都比较低。 递变性 随着核电荷数的递增，碱金属单质的密度依次增大（钾除外）；熔沸点逐渐降低。 ②化学性质的相似性和递变性（钠、钾为例） 实验内容 现象 结论或解释 与氧气反应 钠在空气中燃烧 钠开始熔化成闪亮的小球，着火燃烧，产生黄色火焰，生成淡黄色固体 化学方程式：2Na+O2Na2O2 钾在空气中燃烧 钾开始熔化成闪亮的小球，剧烈反应，生成橙黄色固体 化学方程式：K+O2KO2（超氧化钾） 碱金属与水反应 钠与水的反应 钠块浮在水面，熔化成闪亮小球，四处游动嘶嘶作响，最后消失 化学方程式：2Na+2H2O==2NaOH+H2↑ 钾与水的反应 钾块浮在水面，熔成闪亮的小球，四处游动，嘶嘶作响，甚至轻微爆炸，最后消失 化学方程式：2K+2H2O==2KOH+H2↑ 相似性 ①碱金属都是活泼金属，均易失去1个电子，在化合物中均为＋1价；②单质均能与非金属单质(O2、Cl2)反应；③单质均能与水反应（用R表示单质），反应通式：2R+2H2O=2ROH+H2↑；④单质均能与酸反应，反应通式：2R+2H+=2R++H2↑；⑤碱金属的最高价氧化物(R2O)对应的水化物(ROH)，一般都具有强碱性。 递变性 ①碱金属都能与水反应，从Li~Cs，反应越来越剧烈；②LiOH、NaOH、KOH、RbOH的碱性逐渐增强，随着核电荷数的递增，碱金属元素的金属性逐渐增强。 （2）卤族元素 ①单质物理性质的相似性和递变性 卤素单质 颜色和状态 密度 熔点／℃ 沸点／℃ F2 淡黄绿色气体 1.69 g / L（15℃） －219.6 －188.1 Cl2 黄绿色气体 3.215 g / L（0℃） －101 －34.6 Br2 深红棕色液体 3.119 g / cm3（20℃） －7.2 58.78 I2 紫黑色固体 4.93 g / cm3 113.5 184.4 相似性 均有色，熔、沸点较低，难熔与水（F2与水剧烈反应）。 递变性 ①随着核电荷数的递增，卤素单质的颜色逐渐加深；②状态由气→液→固；③密度逐渐增大；④熔沸点都较低，且逐渐升高。 ③单质化学性质的相似性和递变性（与H2化合） F2＋H2＝2HF 在暗处能剧烈化合并发生爆炸，生成的氟化氢很稳定 Cl2＋H22HCl 光照或点燃发生反应，生成氯化氢较稳定 Br2＋H22HBr 加热至一定温度才能反应，生成的溴化氢较稳定 I2＋H22HI 不断加热才能缓慢反应；碘化氢不稳定，在同一条件下同时分解为H2和I2，是可逆反应 5. 周期表中位置 同周期(左→右) 同主族(上→下) 原 子 结 构 核电荷数 依次增加 增大 电子层数 相同 依次增加 最外层电子数 依次增加 相同 原子半径 逐渐减小 逐渐增大 性 质 主要化合价 最高正价由＋1→＋7(O、F除外) 最低负化合价＝ －(8－主族序数) 相同，最高正化合价＝主族序数 (O、F除外) 元素的金属性 和非金属性 金属性减弱，非金属性增强 金属性增强，非金属性减弱 最高价氧化 物对应水化物 的酸、碱性 最高价氧化物对应水化物的 碱（酸）碱性减弱（酸性增强） 最高价氧化物对应水化物的 碱（酸）碱性增强（酸性减弱） 气态氢化物 的稳定性 非金属气氢化物稳定性增强 非金属气氢化物稳定性减弱 原子得失 电子能力 原子得电子能力增强， 失电子能力减弱 原子得电子能力减弱， 失电子能力增强 易错提醒 1.主族元素主要化合价的确定方法 ①最高正价＝主族的序号＝最外层电子数(O、F除外)。 ②最低负价＝最高正价－8(H、O、F除外)。 ③H最高价为＋1，最低价为－1；O最低价为－2；F无正化合价，最低价为－1。 2．碱金属单质性质的相似性和递变性 ①单质都能与氧气等非金属单质反应，生成对应的金属氧化物等化合物； ②都能与水反应，生成对应的金属氢氧化物和氢气； ③随着核电荷数的递增，碱金属单质与氧气、水等物质的反应越来越剧烈。 4Li+O22Li2O 、2Na+O2Na2O2、2Na+2H2O==2NaOH+H2↑、2K+2H2O==2KOH+H2↑ 3.卤素的特殊性 ①氟无正价，无含氧酸，氟的化学性质特别活泼，遇水生成HF和O2，能与稀有气体反应，氢氟酸能腐蚀玻璃。氟化银易溶于水，无感光性。 ②氯气易液化，次氯酸具有漂白作用，且能杀菌消毒。 ③溴是常温下唯一液态非金属单质，溴易挥发，少量溴保存要加水液封，溴对橡胶有较强腐蚀作用。 ④碘为紫黑色固体，易升华，碘单质遇淀粉变蓝。 效果检测 4．X、Y、Z、W、Q为短周期元素，原子序数依次增大，最外层电子数之和为18。Y原子最外层电子数是内层电子数的2倍，Z和Q同族，Z的原子序数是Q的一半，W元素的焰色试验呈黄色。下列说法不正确的是 A．单质的氧化性：Z大于Q B．简单氢化物的稳定性：Z大于Y C．W、Q组成的离子化合物中可能含有共价键 D．因为非金属性Z大于Q，所以简单氢化物的沸点Z高于Q 【答案】D 【分析】Y的最外层电子数为内层的2倍，Y为C；Z与Q同族且Z的原子序数为Q的一半，Z为O，Q为S；W焰色试验为黄色，W为Na；X、Y、Z、W、Q最外层电子数总和为18，X的最外层电子数为1，结合原子序数顺序，X为H。 【详解】A．同主族从上往下元素的非金属性减弱，非金属性：O>S，O2的氧化性更强，A正确； B．同周期从左往右元素的非金属性逐渐增强，非金属性：O>C，稳定性：H2O>CH4，B正确； C．Na和S可形成Na2S2，含S-S共价键，C正确； D．H2O存在分子间氢键，沸点高于H2S，与非金属性无关，D错误； 故选D。 5．短周期元素X、Y、Z在元素周期表中的位置如图所示，下列说法正确的是 A．X、Y、Z三种元素中，X的非金属性最强 B．Y的最高正化合价为+7价 C．常压下X单质的熔点比Z单质的低 D．Z的氢化物为强酸 【答案】C 【分析】由题意，X、Y、Z均为短周期元素，结合图中位置关系和短周期元素的位置可知，X为He、Y为F、Z为S。 【详解】A．He为稀有气体，非金属最弱，F的非金属性最强，故A错误； B．F无正价，故B错误； C．常压下，He单质为气体，S单质为固体，因此He单质的熔点比S单质的低，故C正确； D．Z的氢化物为,是一种弱酸，故D错误； 故答案选C。 6．短周期主族元素X、Y、Z、M、N五种元素的原子序数依次增大，其中M、N为金属元素，的原子序数等于和的原子序数之和。它们的原子半径和最外层电子数的大小关系如图所示。下列说法错误的是 A．、的简单离子的半径大小关系： B．简单氢化物的稳定性： C．与形成的化合物属于离子化合物 D．M、N的最高价氧化物的水化物之间可以反应 【答案】A 【分析】短周期主族元素X、Y、Z、M、N五种元素的原子序数依次增大，其中M、N为金属元素，N的原子序数等于Y和Z的原子序数之和。图中信息显示，原子半径M＞N＞Y＞Z＞X，原子的最外层电子数：X=1、Y=4、Z=5、M=1、N=3，则X为H、Y为C、Z为N、M为Na、N为Al。 【详解】A．Z为N，M为Na，二者形成的简单离子为N3-、Na+，电子层结构相同，但Na的核电荷数比N大，所以半径：N3-＞Na+，A错误； B．Y为C、Z为N，二者同周期且左右相邻N在右，则N的非金属性更强，简单气态氢化物更稳定，即稳定性：CH4＜NH3，B正确； C．M与X形成的化合物为NaH，NaH是离子化合物，C正确； D．M、N的最高价氧化物的水化物分别为NaOH、Al(OH)3，二者反应生成四羟基合铝酸钠，D正确； 故选A。 █知识点三 元素周期表的应用 1．推测元素及其化合物的性质 （1）比较不同周期、不同主族元素的性质。如： 金属性：Mg>Al、Ca>Mg，则根据碱性：Mg(OH)2>Al(OH)3、Ca(OH)2>Mg(OH)2，可得碱性：Ca(OH)2>Al(OH)3。 （2）推测陌生元素的某些性质。如： ①已知Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2难溶，可推知Be(OH)2难溶； ②根据卤族元素的性质递变规律，可推知砹(At2)应为黑色固体，与氢难化合，HAt不稳定，其水溶液呈酸性，AgAt难溶于水等。 2．在科技生产中的应用 某元素通常与它的同族元素、相邻同周期元素性质相似，在自然界中以共生矿形式存在。根据在周期表位置，寻找地壳含量较大或分布较集中的元素的矿床，如铂会存在于金矿。如图： ①在过渡元素（副族和Ⅷ族）中寻找优良的催化剂。 ②在过渡元素中寻找耐高温、耐腐蚀的合金材料。 ③研究元素周期表右上角的元素，合成新农药。 ④位于第六周期ⅥB的钨是熔点最高的金属，位于第四周期ⅣB的钛，密度小、耐高温、耐腐蚀，适应于制造火箭发动机壳体、人造卫星壳体等。 3．判断元素金属性与非金属性强弱 （1）同周期(从左到右)：核电荷数逐渐增大，原子半径逐渐减小，失电子能力减弱，得电子能力增强，元素金属性减弱，非金属性增强。 （2）同主族(自上而下)：核电荷数逐渐增大，原子半径逐渐增大，失电子能力增强，得电子能力减弱，元素金属性增强，非金属性减弱。 （3）元素周期表的金属区和非金属区： ①分界线的划分：沿着周期表中B、Si、As、Te、At跟Al、Ge、Sb、Po之间画一条斜线，斜线的左边 是金属元素，右边是非金属元素。 ②分界线附近的元素，既能表现出一定的金属性，又能表现出一定的非金属性，故元素的金属性和非金属之间没有严格的界线。 （4）元素周期表中左下方是金属性最强的元素铯，右上方是非金属性最强的元素氟。 易错提醒 （1）与水反应最剧烈的非金属单质是 F，即非金属性最强的元素是 F元素；所形成的气态氢化物最稳定的是 HF 。 （2）与水反应最剧烈的金属单质是K；原子半径最大的主族元素是K元素。 （3）自然界中硬度最大的单质是含C元素的金刚石；最高正价与最低负价的代数和为零，且气态氢化物中含氢的百分含量最高的元素是 C元素。 （4）常温下有颜色的气体单质是 Cl2。 （5）原子半径最小，它的阳离子就是质子的元素为H元素；同位素之一的原子核中只有质子而没有中子的是H元素。 （6）最高价氧化物对应水化物的酸性最强的是 Cl元素。 （7）密度最小的金属单质是Li 。 （8）最高价氧化物及其水化物具有两性的元素是 Al元素；地壳中含量最高的金属元素是 Al元素。 （9）地壳中含量最高的元素是O元素，次者是Si元素。 效果检测 7．根据元素周期表及元素周期律，下列推断不正确的是 A．用中文“”(ao) 命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族 B．在过渡元素中可寻找制造催化剂和耐高温、耐腐蚀合金的元素 C．是可用于考古判断年代的一种核素 D．若M＋和R2-的核外电子层结构相同，则原子序数：R>M 【答案】D 【详解】A．118号元素在周期表中位于第七周期0族，故A正确； B．在过渡元素中寻找制造催化剂和耐高温、耐腐蚀合金的元素，故B正确； C．可用于考古判断年代，故C正确； D．若M＋和R2-的核外电子层结构相同，则原子序数：R<M，故D错误； 选D。 8．化学与生产、生活等密切相关，下列说法正确的是 A．氯气具有漂白性，常用作漂白剂 B．在过渡元素中可以寻找半导体材料 C．生铁的含碳量比钢的含碳量高，硬度大 D．“雨过天青云破处”所描述的瓷器天青色，来自氧化铁 【答案】C 【详解】A．氯气本身不具有漂白性，是氯气与水反应生成的HClO具有漂白性，A错误； B．在过渡元素中可以寻找制造催化剂、耐高温、耐腐蚀材料(如Fe、Cr、Mn、V等)，而半导体材料则需在金属与非金属交界处寻找，B错误； C．生铁的含碳量比钢的含碳量高，具有比组成合金各成分金属强度、硬度大，C正确； D．氧化铁为红棕色固体，与瓷器青色不符，D错误； 故选C。 9．应用元素周期律可预测我们不知道的一些元素及其化合物的性质。下列预测错误的是 A．可能是难溶于水的白色固体 B．的氧化物的水化物可能具有两性 C．砹单质为有色固体，不溶于水也不溶于稀硝酸 D．在氧气中剧烈燃烧，产物是，其溶液是一种强碱 【答案】D 【详解】A．硫酸钙微溶，硫酸钡难溶，则可能是难溶于水的白色固体，A项正确； B． Be与Al处于对角线位置，则Be的氧化物的水化物Be(OH)2可能具有两性，B项正确； C．根据卤素单质及AgX的性质可判断At单质为有色固体，AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸，C项正确； D．Li与处于对角线位置，则Li在氧气中燃烧，产物是，D项错误； 故选D。 █知识点四 元素周期律的应用 1、元素周期表中的规律 (1)“三角形”规律：所谓“三角形”，即A、B处于同周期，A、C处于同主族的位置，如图所示。 【应用】处于A、B、C位置上的元素，可排列出其原子结构、性质等方面的规律。例如：原子序数C>B>A；原子半径C>A>B。 A、B、C若为非金属元素，则非金属性B>A>C；单质的氧化性B>A>C；负离子的还原性Cn－8>An－8>Bn－7(设A为n族，则B为n＋1族，下同)；气态氢化物的稳定性H7－nB>H8－nA >H8－nC。A、B、C若为金属，则其失电子能力C>A>B；单质的还原性C>A>B；正离子的氧化性B(n＋1)＋>An＋>Cn＋；最高价氧化物对应的水化物的碱性：C(OH)n>A(OH)n>B(OH)n＋1 (2)“对角线”规律：有些元素在周期表中虽然既非同周期，又非同主族，但其单质与同类化合物的化学性质却很相似，如：Li和Mg、Be和Al、B和Si等。这一规律称为“对角线”规律 如图所示： 【应用】根据已知元素及其化合物的性质，推导未知元素及其化合物的性质。 (3)“相似”规律：①同族元素性质相似；②左上右下对角线上元素性质相似；③同位素的化学性质几乎完全相同 2、“位”、“构”、“性”之间的关系在解题中的应用 (1)“位”、“构”、“性”的关系 “位”、“构”、“性”的关系 对关系图的理解 ①从元素的原子结构推测元素在周期表中的位置及有关性质 ②从元素在周期表中的位置推测元素的原子结构及相关性质 ③元素的一些主要性质又能反映元素的原子结构和元素在周期表中的位置 (2)结构与位置互推问题是解题的基础 ①掌握四个关系式： a．核外电子层数＝周期数 b．质子数＝原子序数＝原子核外电子数＝核电荷数 c．最外层电子数＝主族序数 d．主族元素的最外层电子数＝主族序数＝最高正价数 (O、F元素除外) e．最低负价的绝对值＝8－主族序数(仅限第ⅣA～ⅦA族) ②熟练掌握周期表中的一些特殊规律，如各周期元素种数；稀有气体的原子序数及在周期表中的位置；同族上下相邻元素原子序数的关系等 (3)性质与位置互推问题是解题的关键：熟悉元素周期表中同周期、同主族元素性质的递变规律，主要包括： ①元素的金属性、非金属性 ②气态氢化物的稳定性 ③最高价氧化物对应水化物的酸、碱性 (4)结构和性质的互推问题是解题的要素 ①最外层电子数决定元素原子的氧化性和还原性 ②原子半径决定了元素单质的性质；离子半径决定了元素组成化合物的性质 ③同主族元素最外层电子数相同，性质相似 ④判断元素金属性和非金属性的方法 3、预测新元素：为新元素的发现及预测它们的原子结构和性质提供线索 4、启发人们在一定区域内寻找新物质 ①在金属与非金属分界线附近寻找半导体材料 ②研究氟、氯、硫、磷附近元素，制造新农药 ③在过渡元素中寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料 5、预测元素的性质(由递变规律推测) ①比较不同周期、不同主族元素的性质 如：金属性Mg＞Al，Ca＞Mg，则碱性Mg(OH)2＞Al(OH)3，Ca(OH)2＞Mg(OH)2 ②推测未知元素的某些性质 如：已知Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2难溶，可推知Be(OH)2难溶 又如：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. 易错提醒 效果检测 10．X、Y、Z、W均为前18号元素，原子序数依次增大。X原子最外层电子数是其内层电子数的3倍，Y在化合物中通常显+1价，Z元素电子层数等于其最外层电子数，W的原子核内有17个质子。下列说法不正确的是 A．Y形成的单质活泼性低于Z B．Z与X形成的化合物可与反应 C．W与X形成的化合物是非电解质 D．X、Y、Z形成的简单离子的电子数相同 【答案】A 【分析】X原子最外层电子数是其内层电子数的3倍，X为O；Y 在化合物中通常显+1价，且原子序数比X大，Y 为Na；Z元素电子层数等于其最外层电子数，原子序数比Y大，Z为Al；W 的原子核内有17个质子，质子数等于原子序数，所以W为Cl。 【详解】A．Y（Na）的单质活泼性高于Z（Al），金属活动性顺序中Na在Al之前，A错误； B．Z与X形成的Al2O3是两性氧化物，可与NaOH反应生成，化学方程式：，B正确； C．WX2为ClO2，属于非电解质（熔融态或水溶液中不导电），C正确； D．O2-、Na+、Al3+的电子数均为10，D正确； 故选A。 11．X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期主族元素。X的原子半径最小，Y元素的最高正价与最低负价的代数和为2，W的金属性在短周期元素中最强，Z与Y和M相邻。下列说法正确的是 A．原子半径大小：W>Z B．简单氢化物的稳定性：M>Z C．X、Y、Z只能形成共价化合物 D．Y、Z形成的化合物均为酸性氧化物 【答案】A 【分析】短周期主族元素中，原子半径最小的是氢（H），所以X为H。Y元素最高正价与最低负价的代数和为2。设最高正价为+n，最低负价为-(8-n)，则n-(8-n)=2，解得n = 5，所以Y为第A族元素。又因为原子序数依次增大，所以Y为氮（N）。短周期元素中金属性最强的是钠（Na），所以W为Na。Z与Y（N）相邻，且原子序数在N和Na之间，所以Z为氧（O）。Z（O）与M相邻，且原子序数大于O，所以M为硫（S）。则X、Y、Z、W、M依次为元素H、N、O、Na、S。 【详解】A．同周期主族元素，从左到右原子半径逐渐减小。和不在同周期，Na位于第三周期，O位于第二周期，电子层数越多原子半径越大，所以原子半径，A正确； B．元素的非金属性越强，简单氢化物越稳定。非金属性（同主族从上到下非金属性减弱），所以稳定性（即），B错误； C．X（H）、Y（N）、Z（O）可形成（硝酸铵），含和，属于离子化合物，C错误； D．Y（N）与Z（O）形成的化合物如、等并非酸性氧化物，D错误； 综上，答案是A。 12．短周期元素X、Y、Z、M在元素周期表中的相对位置如图所示，M的原子序数是Y的质子数的2倍。则下列说法不正确的是 A．原子半径大小： B．X的一种核素可对文物进行年代测定和研究 C．Y、Z、M可形成既含离子键，又含共价键的化合物 D．简单氢化物的沸点： 【答案】D 【分析】M、Y为同主族元素，M的原子序数是Y的质子数的2倍，只有Y为O，M为S符合。则X为C，Z为Al，据此解答。 【详解】A．X为C，Y为O，Z为Al，电子层数越多的半径越大，电子层数相同时，原子序数越小，半径越大，所以原子半径大小：，A正确； B．X为C，X的一种核素可对文物进行年代测定和研究，B正确； C．Y为O，Z为Al，M为S，可形成硫酸铝，是既含离子键，又含共价键的化合物，C正确； D．Y为O，简单氢化物为水，M为S，简单氢化物为硫化氢，水分子间有氢键，所以水的沸点高于硫化氢的沸点，即Y＞M，D错误； 故选D。 █知识点五 原子结构 1、原子的表示方法： 表示方法： 的含义 代表一个质量数为A、质子数为Z的原子 2、质量数 (1)概念：原子核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值后相加所得的数值 (2)构成原子的微粒间的两个关系 ①质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N) ②质子数＝核外电子数＝核电荷数＝原子序数 3、符号中各个字母的含义： 4、构成原子的微粒及作用 5、原子和离子中微粒间的数量关系 (1)原子：核外电子数＝质子数＝核电荷数，如N原子： (2)正离子：核外电子数＝质子数－所带电荷数，如Na＋： (3)负离子：核外电子数＝质子数＋所带电荷数，如S2－： 易错提醒 1.任何微粒中，质量数＝质子数＋中子数，但质子数与电子数不一定相等，如：正负离子中 2.有质子的微粒不一定有中子，如：1H；有质子的微粒不一定有电子，如：H＋ 3.质子数相同的微粒不一定属于同一种元素，如：F与OH－ 4.核外电子数相同的微粒，其质子数不一定相同，如：Al3＋和Na＋、F－等，NH与OH－等 5.原子的结构：原子是由原子核以及核外电子构成的，而原子核又由质子和中子构成。相对于原子而言，原子核的体积很小，电子都在核外进行高速运动。原子的质量几乎都集中在原子核上，电子的质量可以忽略，而质子和中子的质量近似相等。 效果检测 13．氦气沸点为-268.93℃，接近绝对零度。荷兰物理学家HeikeKameringhOnnes于1908年成功液化氦气，获得了1913年诺贝尔物理学奖。氦元素在自然界中主要有He-3和He-4两种。氦元素在元素周期表中的信息如图。下列说法正确的是 A．相同条件下，氦气密度是氢气密度的两倍 B．分子数相同的氦气和氧气，质量比为1：4 C．氦原子在反应中易失去两个电子 D．仅根据图中的信息，无法计算出自然界中的He-3和He-4原子个数比 【答案】D 【详解】A．氦元素在自然界中主要有He-3和He-4两种，H元素也有不同的同位素，无法计算氦气密度和氢气密度关系，A错误； B．分子数相同即物质的量相同，质量比等于摩尔质量比。氦气（He）摩尔质量≈4g/mol，氧气（O2）为32g/mol，质量比4:32=1:8≠1:4，B错误； C．氦为稀有气体，核外电子排布为2（K层满电子），化学性质稳定，不易得失电子，C错误； D．图中仅给出氦元素的平均相对原子质量（4.0026），计算He-3和He-4原子个数比需知道两种同位素的质量数（3和4）及平均相对原子质量，而同位素质量数并非图中信息（图中未提及He-3、He-4），仅根据图无法计算，D正确； 故选D。 14．下列用微粒观点解释不正确的是 A．氦原子和氮原子属于不同种元素——核电荷数不同 B．碱都具有相似的化学性质——碱溶液中都含有 C．金刚石和物理性质不同——碳原子排列方式不同 D．水蒸发为水蒸气，所占体积变大——分子体积变大 【答案】D 【详解】A．元素的种类由核电荷数（质子数）决定，氦和氮核电荷数不同，属于不同元素，解释正确，A错误； B．碱的共性由溶液中共同的决定，解释正确，B错误； C．金刚石和的物理性质差异源于碳原子排列方式不同，解释正确，C错误； D．水蒸发时分子间隔增大导致体积变化，而非分子体积变大，解释错误，D正确； 故选：D。 15．为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．1.6g由和组成的混合物中含有氧原子的数目为 B．一定条件下，1mol与足量的反应，转移的电子数为 C．标准状况下，22.4L溶于水得到的溶液中氯分子数目为 D．1.4g中含有的中子数为 【答案】A 【详解】A．O2和O3均由氧原子构成，1.6g混合物中氧原子总物质的量为，氧原子数为0.1，A正确； B．Fe与Cl2反应生成FeCl3，1mol Fe失去3mol电子，转移电子数为3，B错误； C．Cl2溶于水部分反应：，溶液中Cl2分子数目小于，C错误； D．14N的中子数为7，1.4g 14N2的物质的量为，中子数为：0.05mol×14/mol=0.7，D错误； 故选A。 █知识点六 元素、核素、同位素 1、 元素：具有相同核电荷数(即核内质子数)的同一类原子的总称 同种元素原子的原子核中质子数是相同的。而精确实验证明，同种元素原子的原子核中，中子数不一定相同，如：氢元素的原子核 氢元素的原子核 原子名称 原子符号() 质子数(Z) 中子数(N) 1 0 氕 H 1 1 氘 H或D 1 2 氚 H或T 2、核素：把具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子叫做核素，如：H、H、H就各为一种核素 3、同位素 (1)概念：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素(即同一元素的不同核素互称为同位素)，如：H、H、H互为同位素 (2)特点——两同两不同 ①两同：质子数相同，核外电子相同 ②两不同：质量数不同，中子数不同 (3)性质 ①同位素在周期表里占据同一位置 ②同位素的化学性质几乎相同 ③天然存在的同位素，相互间保持一定的比率 (4)同位素的应用：同位素分为天然同位素和人造同位素 (1)核能：H和H是制造氢弹的原料，；U用于制造原子弹、核发电 (2)考古：根据C遗留数量的多少可以推断生物体的存在年代 (3)医疗：利用放射性同位素释放的射线治疗癌症和肿瘤等 4、元素、核素、同位素的判断方法 (1)判断元素、核素和同位素时，要抓住各种粒子的本质。质子数相同的原子就是同种元素；质子数和中子数均相同的就是同种原子，也称为核素，同种元素的不同核素互称同位素 (2)分析原子表示符号的几组数字。X，只要Z相同，就是同种元素；Z和A均相同，是同种核素；Z相同，A不相同的互称同位素；Z不相同的不论A是否相同，均不是同种元素，更不能称为同位素 易错提醒 元素 核素 同位素 本质 质子数相同的一类原子 质子数、中子数都一定的原子 质子数相同、中子数不同的同一元素的不同原子之间的相互称谓 范畴 同类原子，存在游离态、化合态两种形式 原子 原子 特性 只有种类，没有个数 化学反应中的最小微粒 化学性质几乎完全相同 决定因素 质子数 质子数、中子数 质子数、中子数 举例 O、O、O2－都属氧元素 H、H、H、K、Ca属于5种不同核素 U、U、U互为同位素 联系 效果检测 16．下列科技成果中所蕴含的化学知识叙述不正确的是 A．新能源汽车所使用的三元锂电池和磷酸铁锂电池都属于二次电池 B．冬奥会上照明使用的太阳能电池的光电转换材料为 C．在“人造太阳”中发生核聚变的、是的同位素 D．量子通信材料螺旋碳纳米管与石墨烯互为同素异形体 【答案】B 【详解】A．三元锂电池和磷酸铁锂电池可反复充放电，属于二次电池，A正确； B．太阳能电池的光电转换材料是晶体硅(Si)，而非二氧化硅(SiO2)，B错误； C．3H(氚)、2H(氘)与1H(氕)质子数相同，中子数不同，互为同位素，C正确； D．螺旋碳纳米管和石墨烯均为碳元素形成的不同单质，互为同素异形体，D正确； 答案选B。 17．化学和生活、社会发展息息相关。下列说法正确的是 A．飞船外壳材料使用的是钛合金，其熔点高于纯钛 B．我国“硅-石墨烯锗(Ge)晶体管”技术获得重大突破，所涉元素都是短周期元素 C．“嫦娥五号”返回舱携带的月壤中含有高能原料， 则和3H具有相同的中子数 D．“人造太阳”的核燃料、互为同位素 【答案】D 【详解】A．合金的熔点通常低于其成分金属，钛合金的熔点低于纯钛，A错误； B．锗(Ge)位于第四周期，属于长周期元素，B错误； C．3He的中子数为3-2=1，3H的中子数为3-1=2，两者中子数不同，C错误； D．1H和3H质子数均为1，中子数不同，属于同位素，D正确； 故选D。 18．铀核裂变过程可表示为：，下列说法错误的是 A．原子核内有1个中子 B．和互为同位素，化学性质几乎相同 C．原子核内有88个中子，质量数为144 D．的质子数为36，是一种性质活泼的非金属元素 【答案】D 【分析】根据质量守恒可知， ，解得x = 144；，解得y =36，因此铀核裂变过程可表示为：，据此作答。 【详解】A．中子由1个中子组成，无质子，故A正确； B．和的质子数相同，中子数不同，互为同位素，同位素化学性质相同，故B正确； C．中子数等于质量数减去质子数，因此中子数=144-56=88，故C正确； D．根据分析可知，y =36，Kr是稀有气体，性质稳定，故D错误； 故答案选D。 █知识点七 结构示意图和电子式 (一）结构示意图 1.原子结构示意图（以钠原子为例）： ①用小圆圈和圆圈内的符号及数字表示原子核和核电荷数。 ②用弧线表示电子层。 ③弧线上的数字表示该电子层上的电子数。 ④原子结构示意图中，核内质子数＝核外电子数。 2.离子结构示意图： ①当主族中的金属元素原子失去最外层所有电子变为离子时，电子层数减少一层，形成与上一周期稀有气体元素原子相同的电子层结构(电子层数相同，每层上所排布的电子数也相同)。如 ②非金属元素的原子得到电子形成简单离子时，形成和同周期稀有气体元素原子相同的电子层结构。如 3.数量关系： ①原子：核外电子数＝质子数＝核电荷数。如N原子，核外电子数为7。 ②阳离子：核外电子数＝质子数－所带电荷数。如Na＋的结构示意图：，核外电子数为10。 ③阴离子：核外电子数＝质子数＋所带电荷数。如S2－的结构示意图：，核外电子数为18。 (二）电子式的书写 (1)原子的电子式：书写主族元素原子的电子式，直接用“·”或“×”把最外层电子一一表示出来即可 氢原子 氯原子 氮原子 钠原子 氧原子 钙原子 (2)简单正离子(单核)的电子式：简单正离子的电子式就是离子符号本身，不需标示最外层电子 钠离子 锂离子 镁离子 铝离子 Na＋ Li＋ Mg2＋ Al3＋ (3)简单负离子(单核)的电子式：在书写电子式时，不但要表达出最外层所有电子数(包括得到的电子)，而且还应用“[　]”括起来，并在“[　]”右上角标出“n－”以表示其所带的电荷 Cl— O2— S2— N3— (4)原子团的电子式：作为离子的原子团，无论是负离子，还是正离子，不仅要画出各原子最外层的电子，而且都应用“[　]”括起来，并在“[　]”右上角标明电性和电量 NH4+ H3O+ OH— O22— S22— C22— (5)离子化合物的电子式：离子化合物的电子式由正离子的电子式和负离子的电子式组成的，对于化合物是由多种离子组成的物质，相同离子间要隔开排列，注意相同的离子不能合并 CaO K2S CaF2 NaOH NaH CaC2 Na2O2 FeS2 NH4Cl NH5 Mg3N2 Na3N Al2S3 (6)离子键的形成(离子化合物的形成过程)：离子键的形成用电子式表示式时，前面写出成键原子的电子式，后面写出离子化合物的电子式，中间用一箭头“→”连起来即可，如： (7)共价化合物的电子式(共价分子)：共价化合物分子是由原子通过共用电子对结合而形成的，书写电子式时，应把共用电子对写在两成键原子之间，然后不要忘记写上未成键电子 结构式：用一根短线表示一对共用电子对的式子叫做结构式。(未成键的电子不用标明) 易错提醒 1.一个“·”或“×”代表一个电子，原子的电子式中“·”(或“×”)的个数即原子的最外层电子数。 2.“[　]”在所有的阴离子、复杂的阳离子中出现。 3.在化合物中，如果有多个阴、阳离子，阴、阳离子必须是间隔的，即不能将两个阴离子或两个阳离子写在一起，如CaF2要写成，不能写成，也不能写成。 4.用电子式表示化合物形成过程时，由于不是化学方程式，不能出现“==”。“→”前是原子的电子式，“→”后是化合物的电子式。 效果检测 19．化学用语是国际统一规定用来表示物质的组成，结构和变化的符号，它是学习化学的基本工具，也是化学学习启蒙阶段的重难点。下列选项中错误的是 A．8个硫原子：S8 B．甲烷的化学式：CH4 C．氩气：Ar D．氢氧化镁中的阳离子：Mg2+ 【答案】A 【详解】A．8个硫原子应表示为，表示硫分子（由8个硫原子构成），而非8个独立原子，A错误； B．甲烷的化学式符合实际组成，B正确； C．氩气为单原子分子，化学式Ar正确，C正确； D．氢氧化镁中的阳离子是，符号书写规范，D正确； 故选：A。 20．侯德榜先生为化工事业的发展作出了卓越贡献，侯氏制碱法涉及反应：。下列有关说法正确的是 A．的电子式： B．的结构式： C．是共价化合物 D．光束通过饱和氯化钠溶液会出现丁达尔效应 【答案】B 【详解】 A．为共价化合物，电子式：，A错误； B．中C和O之间为双键，结构式：，B正确； C．中铵根离子和氯离子之间为离子键，是离子化合物，C错误； D．胶体具有丁达尔效应，而溶液没有，光束通过饱和氯化钠溶液不会出现丁达尔效应，D错误； 故选B。 21．正确掌握化学用语是学好化学的基础。下列有关化学用语表述正确的是 A．的结构示意图： B．次氯酸的结构式： C．氯化铵的电子式： D．铀的一种同位素的中子数为146，质子数为92 【答案】B 【详解】 A．氯离子的电子数为18，质子数为17，结构示意图为，A项错误； B．次氯酸中每个原子都形成稳定结构，则结构式为：，B项正确； C．氯化铵为离子化合物，电子式为，C项错误； D．铀(U)原子的质量数为146、质子数为92，D项错误； 答案选B。 █知识点八 化学键、分子间作用力 1．原子间的相互作用 （1）含义：当两个原子间距离较远时，由于一个原子的原子核和另一个原子的核外电子所带电荷的电性是相反的，因此主要表现为相互吸引；当两个原子间距离较近时，由于两个原子的原子核所带的都是正电荷，核外电子所带的都是负电荷，因此主要表现为相互排斥； （2）化学键的形成：当两个原子保持一定距离时，相互吸引和相互排斥的作用处于平衡，这样就形成稳定的化学键。 2．化学键的定义及本质 （1）定义：通常把物质中直接相邻的原子或离子之间强烈的相互作用叫作化学键。 （2）本质：原子或离子之间强烈的相互作用力。一个化学反应过程，本质上就是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程。 3．化学键的分类 4.化学键、分子间作用力、氢键的比较 易错提醒 1．化学键除离子键和共价键外，金属晶体中还存在金属键。 2.成键微粒的“相互作用”不能只理解为相互吸引，它还应包括相互排斥，它是相互吸引和相互排斥的平衡。如：在氯化钠晶体中Na+与Cl-既有正负电荷间的吸引力，同时Na+核与Cl-核、Na+核外电子与Cl-核外电子之间存在排斥力，当吸引力与捧斥力平衡时，就形成了氯化钠晶体。 3.分子间作用力只影响物理性质，比如熔沸点、溶解度。 效果检测 22．下列关于化学键的说法中，不正确的是 A．化学键是一种作用力 B．化学键分为极性键和非极性键两类 C．化学键可以使离子相结合，也可以使原子相结合 D．化学反应过程中，反应物分子内的化学键断裂，产物分子中的化学键形成 【答案】B 【详解】A．化学键是相邻的两个或多个原子之间的一种强烈的相互作用，因此化学键属于作用力，故A项正确； B．化学键包括离子键、共价键和金属键，共价键又分为极性键和非极性键，故B项错误； C．形成离子键可以使阴阳离子相结合，形成共价键可以使原子相结合，故C项正确； D．化学反应过程就是原子重新组合的过程，在这个过程中，反应物分子内化学键断裂，产生的单个原子，产生的原子再重新组合形成生成物分子中的化学键，故D项正确； 故选B。 23．下列关于化学键的说法中，不正确的是 A．化学键是相邻原子之间强烈的相互作用 B．化学键的形成与原子结构有关，它主要通过原子的价电子的转移来实现 C．非极性键成键原子的共用电子对不发生偏移 D．非极性键和极性键不是化学键 【答案】D 【详解】A．化学键是相邻原子之间强烈的相互作用，故A正确； B．化学键的形成与原子结构有关，它主要通过原子的价电子的转移或共用来实现，故B正确； C．非极性键成键原子吸引电子的能力相同，共用电子对不发生偏移，故C正确； D．非极性键和极性键都是共价键，故D错误； 选D。 24．一定条件下，、都能与形成笼状结构的水合物晶体，与形成的水合物晶体俗称“可燃冰”(结构如图所示)。下列说法正确的是 A．、、都是含极性键的共价化合物 B．可燃冰的笼状结构中甲烷分子与水分子形成共价键 C．水分子间存在范德华力，故水分子高温下也很稳定 D．的空间结构呈正四面体形，、的空间结构呈形 【答案】A 【详解】A．水中的键，甲烷中的键，二氧化碳中的键，都是极性键，而且都是共价化合物，A正确； B．水分子间通过氢键形成分子笼，把甲烷分子包裹在分子笼里，分子间不会形成共价键，甲烷分子与水分子没有形成共价键，B错误； C．水分子间存在范德华力与水的稳定性无关，水稳定是因为O-H键牢固，C错误； D．二氧化碳是直线形，D错误； 故选A。 █知识点九 离子键和离子化合物 1、离子键 (1)概念：带相反电荷离子之间的相互作用叫做离子键 (2)成键微粒：正离子和负离子 (3)成键本质：负离子和正离子之间的静电作用。这种静电作用不只是静电引力，而是指正负离子之间的静电引力与电子之间、原子核之间斥力处于平衡时的总效应 (4)成键条件 ①活泼金属(如：K、Na、Ca、Ba等，主要是ⅠA和ⅡA族元素)和活泼非金属(如：F、Cl、Br、O等，主要是ⅥA族和ⅦA族元素)相互结合时形成离子键。 离子键 (有电子转移) ②酸根负离子与金属正离子(含NH4+)之间形成离子键 (5)成键的原因：离子键成键的原因是原子间相互得失电子达到稳定结构；体系的总能量降低 (6)存在范围：只存在离子化合物中，常见的离子化合物：强碱(NaOH)；绝大多数盐[NaCl、Na2SO4，但AlCl3、BeCl2例外；金属氧化物(Na2O、Na2O2、K2O、CaO、MgO) (7)成键元素：一般是活泼的金属和活泼的非金属元素 (8)离子键强弱的判断：离子键的强弱决定于相互作用的正负离子所带的电荷数的多少和其离子核间的距离(即正负离子半径之和)大小。正负离子电荷数越多，半径越小，形成的离子键就越强，形成的化合物的熔沸点就越高，晶体的硬度则越大。如：CaO＜MgO，MgO＜Al2O3 2、离子化合物 (1)概念：通过离子键形成的化合物即为离子化合物 (2)组成微粒：正负离子 (3)微粒间的作用力：离子键 (4)常见的离子化合物的类型：大多数盐类(NaCl、Na2SO4)、强碱(NaOH)、金属氧化物(Na2O、Na2O2) (5)离子化合物的特点：较高的熔沸点，硬度，通常呈固态，熔融状态或水溶液中可导电 易错提醒 1.离子化合物中一定含有离子键；含有离子键的物质一定是离子化合物 2.离子化合物中一定含有负离子和正离子，但不一定含有金属元素，如：NH4Cl、NH4NO3等 3.含有金属元素的化合物不一定是离子化合物，如：AlCl3 4.离子化合物的化学式，不表示分子式，只表示正负离子的最简单整数比 效果检测 25．下列含氯元素的物质中，属于离子化合物的是 A．HClO B．Cl2 C．HCl D．MgCl2 【答案】D 【详解】A．HClO只含共价键，属于共价化合物，故A不合题意； B．Cl2是非金属单质，故B不合题意； C．HCl只含共价键，属于共价化合物，故C不合题意； D．MgCl2含有离子键，属于离子化合物，故D符合题意； 故本题选D。 26．下列过程有离子键被破坏的是 A．氯气溶于水 B．焦炭还原二氧化硅制单质硅 C．氯化铝溶于水 D．分解碳酸钙制氧化钙 【答案】D 【详解】A．氯气溶于水生成盐酸和次氯酸，破坏的是共价键，A错误； B．焦炭还原二氧化硅制单质硅，破坏的是共价键，B错误； C．氯化铝中含共价键，溶于水时破坏的是共价键，C错误； D．分解碳酸钙制氧化钙和二氧化碳，破坏的是离子键和共价键，D正确； 故选D。 27．下列物质中，含有离子键的是 A． B． C．MgO D． 【答案】C 【详解】A．NH3中N和H之间只含有共价键，故A项错误； B．H2O中，H、O原子间通过极性键O-H键结合，不存在离子键，故B项错误； C．MgO为离子化合物，只存在离子键，故C项正确； D．Cl2中2个Cl原子通过非极性键Cl-Cl键结合，不存在离子键，故D项错误； 故本题选C。 █知识点十 共价键和共价化合物 1、共价键 (1)概念：原子间通过共用电子对所形成的相互作用叫做共价键 (2)成键微粒：原子 (3)成键实质：共用电子对对两原子的电性作用 (4)成键条件：非金属元素的原子最外层未达到饱和状态(即8电子稳定结构)，相互间通过共用电子对形成共价键 ①同种或不同种非金属元素的原子的结合 ②部分金属元素的原子和非金属原子结合 (如：AlCl3、BeCl2) (5)存在范围 ①非金属单质分子(稀有气体除外)，如：H2、O2、N2、Cl2 ②非金属形成的化合物中，如：CO2、H2O、H2SO4、NH3、CH4 ③部分离子化合物中，如：NaOH、Na2SO4、NH4NO3 ④某些金属和非金属形成的化合物中，如：AlCl3、BeCl2 (6)成键元素：一般是非金属元素之间 (7)成键的原因：共价键成键的原因是原子通过共用电子对，各原子最外层电子一般都能达到饱和状态、两原子核都吸引共用电子对，使之处于平衡状态，原子形成分子后，体系的总能量降低 2、共价键的分类 (1)共价键按共用电子对是否发生偏移可分为两大类：极性键和非极性键 ①极性键 a．定义：共用电子对发生偏移(电荷分布不均匀)的共价键，称为极性共价键，简称为极性键 b．特征：成键的原子呈正电性或负电性 c．原因：不同的成键原子的非金属性不同。非金属性的不同，使共用电子对偏向非金属性较大的原子一端，非金属性较大的原子呈负电，非金属性较小的呈正电 ②非极性键 a．定义：共用电子对不发生偏移(电荷分布均匀)的共价键，称为非极性共价键，简称为非极性键 b．特征：成键的原子不显电性 c．原因：相同的成键原子的非金属性相同。非金属性相同时，吸引电子对的能力就相同，共用电子对不偏向任何一个原子，两个原子均不显电性 ③判断方法：同种元素的原子之间形成的共价键为非极性键，不同种元素的元之间形成的共价键以为极性键 (2)按共用电子对数分 ①单键：含有一对共用电子对 ②双键：含有两对共用电子对 ③三键：含有三对共用电子对 3、共价键的表示方法：电子式，结构式 4、共价化合物 (1)定义：原子间以共用电子对形成的化合物称为共价化合物 (2)组成微粒：原子 (3)微粒间的作用力：共价键 (4)常见的共价化合物的类型 ①非金属氢化物，如：NH3、H2S、H2O等 ②非金属氧化物，如：CO、CO2、SO2等 ③酸，如：H2SO4、HNO3等 ④大多数有机化合物，如：CH4、CH3CH2OH等 易错提醒 1．含有共价键的分子不一定是共价化合物，如：H2、O2等单质 2.含有共价键的化合物不一定是共价化合物，如：NaOH、Na2O2 3.离子化合物中可能含有共价键，共价化合物中一定不含离子键，只有共价键 效果检测 28．下列物质中含有共价键、范德华力和氢键的是 A．液态氢 B．氢氧化钾 C．冰水 D．溴 【答案】C 【详解】A．液态氢含有范德华力和共价键，A错误； B．氢氧化钾含有离子键和共价键，B错误； C．冰水含有共价键、范德华力和氢键，C正确； D．溴含有共价键和范德华力，D错误； 故选C。 29．下列物质既属于共价化合物又属于电解质的是 A． B． C．NaOH D． 【答案】B 【详解】A．SO2是共价化合物，但其本身不导电，溶于水生成H2SO3后才导电，属于非电解质，A不符合题意； B．CH3COOH是共价化合物，且在水溶液中能电离出H+和CH3COO-，属于电解质，B符合题意； C．NaOH是离子化合物，虽然属于电解质，但不满足共价化合物的条件，C不符合题意； D．BaSO4是离子化合物，虽然熔融态下导电，但不属于共价化合物，D不符合题意； 故选B。 30．下列物质均为离子化合物，且化学键类型相同的是 A．与 B．与 C．与 D．与 【答案】A 【详解】A．KNO3和Na2CO3均为离子化合物，均含有离子键（阳离子与原子团之间）和共价键（原子团内部），化学键类型相同，A正确； B．H2O2和H2O均为共价化合物，不是离子化合物，B错误； C．NH4Cl含离子键和共价键（含配位键），而NaCl仅含离子键，化学键类型不同，C错误； D．H2SO4是共价化合物，NaOH是离子化合物，两者不均为离子化合物，D错误； 故选A。 █考点一 元素周期表 【例1】钼(Mo)在合金中有着重要的应用。下列说法正确的是 A．和互为同位素 B．钼元素的相对原子质量为97 C．Mo与非金属单质反应时可能作氧化剂也可能作还原剂 D．在元素周期表中，Mo位于金属元素和非金属元素的交界处 【答案】A 【详解】A．和的质子数均为42，质量数不同，中子数不同，所以两者互为同位素，A正确； B．相对原子质量是同位素丰度加权平均值，题目未提供丰度数据，无法确定钼的相对原子质量为97，B错误； C．Mo是金属单质，在氧化还原反应中只能作还原剂，C错误； D．Mo元素位于元素周期表第五周期第VIB族，并不处于金属元素和非金属元素的交界处，D错误； 故选A。 解题要点 1.七个周期，七个主族七个副族一个零族一个第八族。 2.周期序数＝电子层数 3.主族序数＝最外层电子数 【变式1-1】如图所示，A、B、C、D、E是元素周期表中的5种主族元素。下列说法中不正确的是 A．A、E原子序数之差可能为2 B．D、E原子序数之差可能为18或32 C．B、C原子序数之差一定是2 D．B、D原子序数之差大于8 【答案】A 【详解】A．由题给5种元素的位置关系可以看出﹐A不是第一周期元素。因为A若为氢元素，则其位于最左侧的ⅠA族，那么就不应有B，所以A、E原子序数之差不可能为2，故A错误； B．A、E、D可能为ⅣA、ⅤA或ⅥA族元素，以ⅥA族元素为例，由如表原子序数之差可知D、E原子序数之差可能为18或32，故B正确； 元素符号 O S Se Te Po 原子序数 8 16 34 52 84 原子序数之差 8             18              18               32 C．B、C之间仅隔有1种E元素，故其原子序数之差一定为2，故C正确； D．根据B选项，D、E原子序数之差可能为8或18或32，B原子序数比E小1，所以B，D原子序数之差应大于8，故D正确； 选A。 【变式1-2】“金字塔式”元素周期表(部分)如图所示，图中有几种元素的位置已标出，下列说法正确的是 A．离子半径： B．e位于元素周期表的第三周期第IA族 C．b、d形成的化合物是共价化合物 D．黑色部分均为金属元素，族序数后面均需标B 【答案】C 【分析】金字塔式元素周期表的实质是将原周期表的空隙部分进行了删除形成的，与原元素周期表没有本质的区别，第一行为第一周期元素，第二行为第二周期元素，依此类推，同行自左而右顺序与原周期表相同；则a为C，b为O，c为Mg，d为S，e为K。 【详解】A．核外电子排布相同的离子，核电荷数大，离子半径小，离子半径：，A错误； B．K位于元素周期表的第四周期第IA族，B错误； C．O、S形成的化合物是共价化合物，C正确； D．黑色部分是过渡元素，完全由金属元素构成，Ⅷ族序数后面不需标B，D错误； 故选C。 █考点二 元素周期律 【例2】下列关于元素周期律的说法正确的是 A．原子半径： B．卤族元素从到，气态氢化物的还原性逐渐减弱 C．元素最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱： D．铝原子在反应中比钠原子失电子多，所以铝的还原性比钠强 【答案】C 【详解】A．Cl、S同周期，原子半径S＞Cl；O在上一周期，半径更小，故原子半径应为S＞Cl＞O，A错误； B．卤族元素从F到I，非金属性减弱，气态氢化物的还原性应逐渐增强，B错误； C．非金属性N＞C＞Si，故最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序为HNO3＞H2CO3＞H2SiO3，C正确； D．金属还原性由失电子能力决定，钠比铝更易失电子，故钠的还原性更强，D错误； 故选C。 解题要点 周期表中位置 同周期(左→右) 同主族(上→下) 原 子 结 构 核电荷数 依次增加 增大 电子层数 相同 依次增加 最外层电子数 依次增加 相同 原子半径 逐渐减小 逐渐增大 性 质 主要化合价 最高正价由＋1→＋7(O、F除外) 最低负化合价＝ －(8－主族序数) 相同，最高正化合价＝主族序数 (O、F除外) 元素的金属性 和非金属性 金属性减弱，非金属性增强 金属性增强，非金属性减弱 最高价氧化 物对应水化物 的酸、碱性 最高价氧化物对应水化物的 碱（酸）碱性减弱（酸性增强） 最高价氧化物对应水化物的 碱（酸）碱性增强（酸性减弱） 气态氢化物 的稳定性 非金属气氢化物稳定性增强 非金属气氢化物稳定性减弱 原子得失 电子能力 原子得电子能力增强， 失电子能力减弱 原子得电子能力减弱， 失电子能力增强 【变式2-1】下列依据元素周期律的推测正确的是 A．还原性：As3-<Br- B．碱性：Be(OH)2<Ca(OH)2 C．稳定性：PH3>H2S D．酸性：HClO4<HIO4 【答案】B 【详解】A．同周期从左往右元素的非金属性增强，非金属性：Br>As，还原性：As3->Br-，A错误； B．同主族从上往下元素的金属性增强，金属性：Ca>Be，碱性Be(OH)2<Ca(OH)2，B正确； C．同周期从左往右元素的非金属性增强，非金属性：S>P，稳定性：H2S>PH3，C错误； D．同主族从上往下元素的非金属性减弱，非金属性：Cl>I，酸性：HClO4>HIO4，D错误； 故选B。 【变式2-2】利用如图装置研究同主族元素非金属性强弱。下列说法中不正确的是 实验 实验目的 试剂a 试剂b 试剂c ① 比较C与Si的非金属性 Na2CO3 _______ _______ ② 比较Cl与Br的非金属性 KMnO4 _______ NaOH溶液 A．实验①中试剂b和试剂c分别是Na2CO3溶液，Na2SiO3溶液 B．实验①中盛有试剂c的试管中有胶状物生成，证明非金属性C>Si C．实验②中试剂b可以是KBr溶液 D．实验②中NaOH溶液的作用主要是吸收多余的Cl2 【答案】A 【分析】同主族元素非金属性由上向下逐渐减弱。 【详解】A．实验①的目的是比较C与Si的非金属性，由于盐酸具有挥发性，试剂b是溶液，可以将锥形瓶中生成的和挥发出的HCl吸收，试剂b应选用饱和溶液，试剂c选用溶液，A错误； B．由选项A分析可知，实验①中盛有试剂c的试管中有胶状物生成即生成，证明非金属性C>Si，B正确； C．实验②的目的比较Cl与Br的非金属性，则锥形瓶中按照加入药品分析产生，还有挥发出来的HCl，试剂b如果是KBr溶液发生反应，溶液变为棕黄色，可证明氧化性>，可得结论非金属性：Cl>Br，C正确； D．实验②中NaOH溶液的作用主要是吸收多余的，防止污染空气，D正确； 故选A。 █考点三 元素周期表和元素周期律的应用 【例3】短周期主族元素在元素周期表的相对位置如图所示。下列说法正确的是 A．原子半径大小： B．Z的最高价氧化物对应的水化物为强酸 C．简单氢化物的热稳定性： D．Y的氧化物常用于制造太阳能电池板 【答案】A 【分析】根据在元素周期表的相对位置可知，X、Y、Z、T分别为O、Si、P、Cl； 【详解】A．除稀有气体外，同周期从左到右元素原子半径递减，同主族时，核电荷数越大，原子半径越大，则原子半径大小：Y>Z>X，A符合题意； B．Z的最高价氧化物对应的水化物为磷酸，不属于强酸，B不符合题意； C．同周期从左到右元素非金属性递增，非金属性越强，简单氢化物越稳定，简单氢化物的热稳定性：Y＜Z＜T，C不符合题意； D．Y的氧化物为二氧化硅，常用于制造光导纤维，D不符合题意； 故选A。 解题要点 【变式3-1】为四种短周期元素，有关这四种元素的说法中一定正确的是 元素 X Y Z W 原子半径(nm) 0.077 0.070 0.106 0.099 最高正价或最低负价 -2 -1 A．与形成时，各原子最外层均满足8电子稳定结构 B．化合物的分子与分子具有相同的空间构型 C．的含氧酸的酸性一定强于的含氧酸的酸性 D．的简单氢化物与的简单氢化物反应的产物只含有共价键 【答案】A 【分析】X的最高正化合价为+4，处于第ⅣA族，Y的最高正化合价为+5，处于第ⅤA族，Z的最低负化合价为−2，处于ⅥA族，W的最低负化合价为−1，处于ⅥA族，由于同周期自左而右原子半径减小，而原子半径Z>W>X>Y，故Z、W处于第三周期，X、Y处于第二周期，故X为碳元素，Y为氮元素，Z为硫元素，W为Cl元素。 【详解】A．Z（硫）与W(氯)形成ZW2(SCl2)时，硫的价层电子数为6，形成两个单键后，成键电子数为4，加上两对孤对电子(4个)，总电子数为8；每个氯原子形成单键，因此各原子最外层均满足8电子稳定结构，故A正确。 B．XZ2(CS2)为直线型结构(类似CO2)，而H2O为V型结构，两者空间构型不同，故B错误。 C．W的最高价含氧酸(HClO4)酸性强于Z的最高价含氧酸(H2SO4)，但若比较非最高价含氧酸(如HClO与H2SO3)，则不一定成立，因此“一定”不准确，故C错误。 D．Y的氢化物(NH3)与W的氢化物(HCl)反应生成NH4Cl，产物中含离子键(NH与Cl⁻)和共价键(NH内部)，故D错误； 故选A。 【变式3-2】短周期主族元素X、Y、Z的原子序数依次增大：X原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，Y是短周期中金属性最强的元素，Z与X位于同一主族。下列叙述正确的是 A．简单离子半径 B．简单气态氢化物的热稳定性X比Z弱 C．X、Y、Z三种元素可形成化合物含有离子键和共价键 D．Z的氧化物的水化物是强酸 【答案】C 【分析】短周期主族元素X、Y、Z的原子序数依次增大，X原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，X只能含有2个电子层，最外层含有6个电子，则X为O；Y是短周期中金属性最强的元素，则Y为Na；Z与X位于同一主族，则Z为S元素，以此分析解答。 【详解】A．S2-的离子半径大于O2-，而O2-的半径又大于Na+（具有相同电子层结构，核电荷数越大、半径越小），因此简单离子半径应为r(Z)＞r(X)＞r(Y)，A错误； B．O的非金属性强于S，H2O的热稳定性比H2S强，因此X的氢化物稳定性比Z强，B错误； C．Y2ZX4对应Na2SO4（硫酸钠），其含有Na+与之间的离子键，以及内部的共价键，C正确； D．Z（S）的氧化物的水化物可能为H2SO3（弱酸）或H2SO4（强酸），并非全部是强酸，D错误； 故选C。 █考点四 原子的结构 【例4】钯常用作汽车、医学等领域的催化剂。如图为钯元素在元素周期表中的相关信息，下列说法正确的是 A．钯的中子数为60.4 B．钯属于非金属元素 C．钯原子的质子数为46 D．钯的相对原子质量为106.4 g 【答案】C 【详解】A．钯的中子数=质量数-质子数，160.4是平均相对原子质量，无法计算，A错误； B．钯属于金属元素，B错误； C．钯的原子序数为46，钯原子的质子数为46，C正确； D．相对原子质量的单位是“1”，钯的相对原子质量为106.4，D错误； 故选C。 解题要点 1.任何微粒中，质量数＝质子数＋中子数，但质子数与电子数不一定相等，如：正负离子中 2.有质子的微粒不一定有中子，如：1H；有质子的微粒不一定有电子，如：H＋ 3.质子数相同的微粒不一定属于同一种元素，如：F与OH－ 4.核外电子数相同的微粒，其质子数不一定相同，如：Al3＋和Na＋、F－等，NH与OH－等 5.原子的结构：原子是由原子核以及核外电子构成的，而原子核又由质子和中子构成。相对于原子而言，原子核的体积很小，电子都在核外进行高速运动。原子的质量几乎都集中在原子核上，电子的质量可以忽略，而质子和中子的质量近似相等。 【变式4-1】某元素原子的最外层电子数为 4，则其核电荷数可能为 A．4 B．8 C．14 D．18 【答案】C 【详解】A．铍（Be）的核电荷数为4，但其最外层电子数为2，属于IIA族，A不符合题意； B．氧（O）的核电荷数为8，但其最外层电子数为6，属于VIA族，B不符合题意； C．硅（Si）的核电荷数为14，最外层电子数为4，属于IVA族，C符合题意； D．氩（Ar）的核电荷数为18，但其最外层电子数为8，属于0族，D不符合题意； 故选C。 【变式4-2】一种离子液体的结构如图所示，短周期元素W、X、Y、M、Z原子序数依次增大，Z的质子数是X的2倍。下列说法正确的是 A．简单氢化物的稳定性： B．原子半径： C．阴离子中所有原子满足8电子稳定结构 D．W的同素异形体只有2种 【答案】A 【分析】短周期元素W、X、Y、M、Z原子序数依次递增，Z的质子数是X的核外电子数的2倍，Z形成6个键、X形成2个键，则X为氧、Z为硫；M3+带3个单位正电荷，则M为铝，Y形成1个共价键，且原子序数小于铝，为氟；W形成4个共价键，则为碳； 【详解】A．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性变弱；非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，简单氢化物稳定性：HF>H2O>H2S，A正确； B．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；离子半径：S2->F->Al3+，B错误； C．硫最外层有6个电子，该化合物硫形成6个键，则该化合物S原子不满足8电子稳定结构，C错误； D．碳存在石墨、金刚石、C60、石墨烯等多种同素异形体，D错误； 故选A。 █考点五 元素、核素、同位素 【例5】1可以作为核聚变材料，下列叙述错误的是 A．和是不同种元素 B．原子核内中子数为7 C．和互为同位素 D．可用于文物年代的测定 【答案】A 【详解】A．同位素是指质子数相同，中子数不同的同种元素的不同种原子，属于同种元素，A错误； B．中子数=质量数-质子数=13-6=7，B正确； C．13C和14C质子数相同、中子数不同，互为同位素，C正确； D．14C具有放射性，可用于测定文物年代，D正确； 故选A。 解题要点 【变式5-1】科学家用和分别标记和中的氧元素，证实光合作用释放的全部来自于水。相关判断错误的是 A．和互为同位素 B．若给绿色植物提供、，则收集到 C．的分子结构模型为 D．以上三种分子都属于共价化合物 【答案】D 【详解】A．和均为O元素的原子，互为同位素，A正确； B．光合作用释放的全部来自于水，若给绿色植物提供、，则收集到，B正确； C．为直线结构，分子结构模型为，C正确； D．为单质，不属于化合物，D错误； 故选D。 【变式5-2】下列说法错误的是 A．、是两种不同的核素 B．与的质量数相同 C．与互为同位素 D．与的中子数相同 【答案】C 【详解】A．、是碳元素的两种不同核素，互为同位素，A正确； B．与的质量数相同，均为14，B正确； C．与是由质量数不同的氢原子构成的氢气单质，不是原子，不互为同位素，C错误； D．与的中子数相同，均为12，D正确； 答案选C。 █考点六 核外电子排布、结构示意图和电子式 【例6】下列化学用语正确的是 A．蔗糖的分子式： B．乙炔的电子式： C．丙烯的结构简式： D．乙烷的球棍模型： 【答案】A 【详解】A． 蔗糖的分子式：，故A正确； B． 乙炔的电子式：，故B错误； C． 丙烯的结构简式：，故C错误； D． 题图为乙烷的空间填充模型，乙烷的球棍模型：，故D错误； 故选A。 解题要点 1.电子排布规律 ①每层最多容纳的电子数为2n2个 ②最外层不超过8个 (K层为最外层时不超过2个) ③次外层不超过18个，倒数第三层不超过32个 ④对于主族元素，除最外层外，每一层的电子数必须为2n2这个数值 2.元素符号周围标明元素原子的最外层电子，每个方向不能超过2个电子。当最外层电子数小于或等于4时以单电子分布，多于4时多出部分以电子对分布。 3.注意以下易错点： （1）漏写孤电子对 （2）电子式中相同的原子或离子合并 （3）共用电子对数不清楚 （4）共价分子与离子化合物中原子与离子的混乱 （5）原子连接顺序错误 （6）电荷数与化合价标示错误 （7）原子最外层不满足稳定结构 （8）复杂离子的电子式写为离子符号 3.化合物是由多种离子组成的物质，相同离子间要隔开排列，注意相同的离子不能合并 【变式6-1】17．黑火药的爆炸反应为。下列说法正确的是 A．中只含离子键 B．的结构示意图为 C．的电子式为： D．黑火药爆炸时放出热量 【答案】D 【详解】A．中含离子键和共价键，故A错误；     B．质子数为16，结构示意图为 ，故B错误； C．的结构式为O=C=O，电子式为，故C错误； D．黑火药爆炸时化学能转化为热能、机械能等，故D正确； 选D。 【变式6-2】正确掌握化学用语是学好化学的基础，下列有关化学用语表述正确的是 A．的结构示意图： B．的结构式： C．用单线桥表示还原反应电子的转移： D．用电子式表示的形成过程： 【答案】D 【详解】 A．的结构示意图：，A错误； B．的结构式：，B错误； C．还原反应中氢元素失电子，单线桥表示电子的转移为：，C错误； D．HCl为共价化合物，电子式表示其形成过程为：，D正确； 故选D。 █考点七 化学键与分子间作用力的辨析 【例7】下列关于化学键的说法中，不正确的是 A．氢键是分子间作用力，不属于化学键 B．化学键可以使离子相结合，也可以使原子相结合 C．化学反应过程中，反应物分子内的化学键断裂，产物分子中的化学键形成 D．非极性键不是化学键 【答案】D 【详解】A．氢键的键能小于化学键的键能，氢键是分子间作用力，不属于化学键，故A正确； B．离子键使离子相结合，共价键使原子相结合，故B正确； C．化学反应的实质是旧键断新键生，化学反应过程中，反应物分子内的化学键断裂，产物分子中的化学键形成，故C正确； D．非极性键是同种原子之间形成的共价键，是化学键，故D错误； 选D。 解题要点 1.“直接相邻”的原子（包括离子）间存在化学键，非直接相邻的微粒间无化学键作用。如H2O分子中的两个氢原子和氧原子是直接相邻，存在化学键，而两个氢原子之间不直接相邻，它们之间不存在化学键。 2由于相邻的微粒之间的相互作用有强有弱，而化学键是一种“强烈”的相互作用，原子间较弱的相互作用不是化学键。如在水中，一个H2O中的氧原子与另一水分子中的氢原子也有作用，但它们的作用较弱，不是化学键而是氢键。 【变式7-1】下列说法正确的是 A．碘晶体受热转变成碘蒸气，破坏了碘原子间的化学键 B．将某种化合物溶于水，若能导电说明这种化合物是离子化合物 C．受热分解生成和，既破坏了离子键，也破坏了共价键 D．只含有共价键的物质是共价化合物 【答案】C 【详解】A．碘晶体受热转变成碘蒸气，吸收的热量用于克服碘分子间的范德华力，A错误； B．将某种化合物溶于水，若能导电不能说明这种化合物是离子化合物，如HCl溶于水能导电，但HCl是共价化合物，B错误； C．受热分解生成和，既破坏了离子键，也破坏了中的共价键，C正确； D．只含有共价键的物质可能是单质，如H2中只含共价键，D错误； 故选C。 【变式7-2】下列关于化学键说法正确的是 A．既有离子键又有共价键 B．破坏化学键的过程，一定发生了化学变化 C．含离子键的化合物一定是离子化合物 D．干冰升华过程中破坏了共价键 【答案】C 【详解】A．钙和氯都是活泼的金属和活泼的非金属，形成的化学键是离子键，故A错误；     B．破坏化学键的过程，不一定发生了化学变化，如氯化氢溶于水时H-Cl键断裂，故B错误； C．物质中若含有离子键，则一定是离子化合物，故含有离子键的化合物一定是离子化合物，故C正确；     D．干冰升华过程中二氧化碳分子不变，只破坏分子间作用力，故D错误； 选C。 █考点八 离子键和共价键 【例8】下列物质既含离子键又含非极性键的是 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．中只含极性键，A项不符合题意； B．中钠离子和过氧根离子间存在离子键，过氧根离子内存在O-O非极性键，B项符合题意； C．中钠离子和氢氧根离子间存在离子键，氢氧根离子内存在O-H极性键，C项不符合题意； D．中铵根离子和氯离子之间存在离子键，氮原子和氢原子之间存在极性键，D项不符合题意； 本题选B。 解题要点 1.离子键的存在： ①第ⅠA族、第ⅡA族的金属元素的单质与第ⅥA族、第ⅦA族的非金属元素的单质发生反应时，一般通过离子键形成离子化合物。 ②金属阳离子与某些原子团(如NO、CO、SO、OH－等)之间，通过离子键形成离子化合物。 ③铵根离子与酸根(或酸式酸根)离子之间形成离子键，构成离子化合物。 ④活泼金属的氧化物、过氧化物(如Na2O2)中存在离子键。 2. 【变式8-1】下列物质中，既存在离子键又存在非极性共价键的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．中钠离子和过氧根离子之间存在离子键，过氧根内O原子与O原子存在非极性共价键，故A正确； B．中只有共价键，没有离子键，故B错误； C．中只有离子键没有共价键，故C错误； D．中存在离子键和氧氢极性共价键，故D错误； 故选A。 【变式8-2】下列叙述正确的是 ①用电子式表示的形成过程为： ②两个不同种非金属元素的原子间形成的化学键都是极性键 ③离子化合物在熔融状态时能够导电 ④含有非极性键的化合物一定是共价化合物 ⑤次氯酸的电子式： ⑥离子化合物中一定含有离子键 A．①②③ B．②③⑥ C．②④⑤ D．①②③④⑤⑥ 【答案】B 【详解】①MgCl2中，镁元素显正价，用电子式表示的形成过程中，电子转移的箭头应从Mg指向Cl，①不正确； ②由两个不同种非金属元素的原子间形成极性键，②正确； ③离子化合物在熔融状态时能电离出阴、阳离子，且阴、阳离子能发生自由移动，所以能够导电，③正确； ④只含共价键的化合物才是共价化合物，如离子化合物中氧原子间形成非极性键，④不正确； ⑤次氯酸中O分别于H、Cl共用一对电子，电子式为，⑤不正确； ⑥含有离子键的化合物为离子化合物，离子化合物中一定含有离子键，⑥正确； 正确的有②③⑥； 故选B。 █考点九 离子化合物和共价化合物 【例9】下列物质既含离子键，又含共价键的化合物是 A．CaCl2 B．H2SO4 C．NaOH D．CO2 【答案】C 【详解】A．CaCl2是由Ca2+与2个Cl-通过离子键结合形成的离子化合物，其中只含有离子键，A不符合题意； B．H2SO4是由H2SO4分子通过分子之间作用力结合形成的共价化合物，在分子内存在共价键，不存在离子键，B不符合题意； C．NaOH是由Na+与OH-通过离子键结合形成的离子化合物，其阴离子OH-中H、O之间以共价键结合，因此NaOH中含有共价键和离子键，C符合题意； D．CO2是由CO2分子通过分子之间作用力结合形成的共价化合物，在分子内存在C=O共价键，不存在离子键，D不符合题意； 故合理选项是C。 解题要点 1.根据构成物质粒子间的成键类型判断 一般来说，活泼的金属原子和活泼的非金属原子间易形成离子键，同种或不同种非金属原子间形成共价键。 ①含有离子键的化合物一定是离子化合物，但离子化合物中也可能含有共价键，如NH4NO3、Na2SO4等。 ②只含共价键的化合物是共价化合物，共价化合物中一定没有离子键。 ③离子化合物中一般既含金属元素又含非金属元素(铵盐除外)；共价化合物中一般只含非金属元素(有些共价化合物中也含金属元素，如AlCl3等)。 2.根据化合物的类型判断 大多数碱性氧化物、强碱和绝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、绝大多数有机化合物属于共价化合物。 3.根据化合物的性质判断 ①熔融状态下能导电的化合物是离子化合物，不能导电的化合物为共价化合物。 ②熔、沸点较低的化合物(SiO2、SiC除外)一般为共价化合物，熔、沸点较高的化合物是离子化合物。 【变式9-1】下列属于共价化合物的是 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．属于单质，不是化合物，A不符合题意； B．是由S、O和H以共用电子对结合形成的化合物，属于共价化合物，B符合题意； C．硫化铵是由硫离子和铵离子以离子键结合形成的离子化合物，C不符合题意； D．硫酸铵是由铵离子和硫酸根离子以离子键结合形成的离子化合物，D不符合题意； 答案选B。 【变式9-2】关于含阳离子O的化合物O2AsF6，下列叙述错误的是 A．O共有15个核外电子 B．化合物中含有离子键、极性共价键、非极性共价键 C．化合物O2AsF6中As的化合价为+4价 D．化合物O2AsF6为离子化合物 【答案】C 【详解】A．O为8号元素，O原子核外有8个电子，O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O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O与阴离子之间以离子键结合形成的离子化合物，D正确； 故合理选项是C。 基础应用 1．（24-25高一上·上海青浦·期末）的质量数被当做氧元素的近似相对原子质量，“近似”的含义不包括 A．核外电子的质量太小，忽略不计 B．元素的近似相对原子质量约等于质量数 C．质子和中子的相对原子质量都很接近 D．氧的其它同位素的丰度太低，可忽略 【答案】B 【分析】氧元素的相对原子质量是根据氧元素的各种同位素的相对原子质量结合各同位素的百分比算出的平均值，由于电子的质量太小、质子和中子的相对原子质量都很接近1，利用各同位素的质量数代替同位素的相对原子质量并结合各同位素的百分比算出的平均值是氧元素近似相对原子质量。 【详解】A．由分析可知，“近似”包含电子的质量太小，故A不符合题意； B．的质量数被当做氧元素的近似相对原子质量，是因为氧的其他同位素的丰度太低对氧元素近似相对原子质量影响不大，所以其他同位素的丰度被忽略了，而非元素的近似相对原子质量约等于质量数，故B符合题意； C．由分析可知，“近似”包含质子和中子的相对原子质量都很接近1，故C不符合题意； D．由分析可知，氧的其他同位素的丰度太低对氧元素近似相对原子质量影响不大，所以其他同位素的丰度被忽略了，能作为“近似”的理由，故D不符合题意； 故选B。 2．（23-24高一下·上海·期末）“类比推理”是化学中常用的思维方法。下列推理正确的是 A．硅是常用的半导体元素，硼也是常用的半导体元素 B．和反应生成，推测与反应生成 C．烧碱属于碱，故纯碱也属于碱 D．通入溶液生成，则通入溶液生成 【答案】A 【详解】A．硅在金属和非金属之间，是常用的半导体元素，硼也排在金属和非金属之间，也是常用的半导体元素，A正确； B．和反应生成，但是氧化性较弱，与反应生成，B错误； C．烧碱是氢氧化钠，属于碱，纯碱是碳酸钠，属于盐，C错误； D．通入溶液生成，有强还原性，有强氧化性，二者反应生成，D错误； 故选A。 3．（23-24高一下·上海·期末）下列第二周期的元素中，原子半径最小的是 A．O B．F C．N D．Na 【答案】B 【详解】Na位于第三周期，不符合题意，N、O、F同周期，核电荷数依次增大，原子核对核外电子吸引增大，原子半径依次减小，故F原子半径最小，故选B。 4．（25-26高一上·上海闵行·阶段练习）科学家人工合成了一种质子数为118、中子数为175的超重元素的原子，该原子的中子数与电子数之差为 A．57 B．61 C．108 D．293 【答案】A 【详解】质子数=电子数=118，中子数=175，中子数与电子数之差为175-118=57，故选A。 5．（25-26高一上·上海闵行·阶段练习）下列离子中，所带电荷数与该离子的核外电子层数相等的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．的电荷数为+3，核外电子层数为2（Al原子失去3个电子后剩2层），不符合题意，故A项错误； B．的电荷数为+2，核外电子层数为1（Be原子失去2个电子后剩1层），不符合题意，故B项错误； C．的电荷数为-2（绝对值2），核外电子层数为2（O原子得到2个电子后仍为2层），电荷数绝对值与电子层数相等，符合题意，故C项正确； D．的电荷数为-1（绝对值1），核外电子层数为3（Cl原子得到1个电子后仍为3层），不符合题意，故D项错误； 故答案为：C。 6．（25-26高一上·上海闵行·阶段练习）下列各组微粒中，具有相同的电子层数和最外层电子数的是 A．He和H B．和 C．和Cl D．和Ar 【答案】B 【详解】A．He的电子层数为1，最外层电子数为2；H的电子层数为1，最外层电子数为1。两者电子层数相同，但最外层电子数不同，A不符合题意； B．F-的电子数为9+1=10，电子层数为2，最外层电子数为8；Mg2+的电子数为12-2=10，电子层数为2，最外层电子数为8。两者电子层数和最外层电子数均相同，B符合题意； C．Cl-的电子数为17+1=18，电子层数为3，最外层电子数为8；Cl原子的电子数为17，电子层数为3，最外层电子数为7。两者电子层数相同，但最外层电子数不同，C不符合题意； D．Al3+的电子数为13-3=10，电子层数为2，最外层电子数为8；Ar的电子数为18，电子层数为3，最外层电子数为8。两者电子层数不同，D不符合题意； 故选B。 7．（25-26高一上·上海·阶段练习）下列对粒子散射实验的解释中正确的是 A．能产生大角度偏转的粒子是穿过原子时离原子核远的粒子 B．极少数粒子被弹回，是由于原子内部有一个体积很大的核 C．原子核很小，粒子接近它的机会很少，故绝大多数粒子仍沿原来方向前进 D．使粒子产生偏转的力主要是原子中电子对粒子的作用力 【答案】C 【详解】A．离原子核近的α粒子受到的库仑斥力更大，导致大角度偏转，而非离核远的粒子，A错误； B．原子核体积很小，若体积很大则会有更多α粒子被偏转，与实验现象矛盾，B错误； C．原子核极小，α粒子接近它的概率低，因此绝大多数α粒子几乎不受影响而沿原方向前进，C正确； D．α粒子偏转主要由原子核的库仑斥力引起，而非质量较小的电子，D错误； 故答案为：C。 8．（25-26高一上·上海·阶段练习）已知氯元素在自然界有和两种氯原子，在以下关于计算式：的说法中正确的是 A．24.23%表示的质量百分数 B．34.969表示的相对原子质量 C．36.966表示的质量数 D．35.453表示氯元素的近似相对原子质量 【答案】B 【详解】A．24.23%表示的是37Cl的原子个数百分比，而非质量百分数，A错误； B．34.969是35Cl的相对原子质量（根据同位素原子质量计算得出），而非质量数（质量数为35），B正确； C．36.966是37Cl的相对原子质量，而37Cl的质量数为37（质子数+中子数），C错误； D．元素的近似相对原子质量=各元素的质量数×原子个数百分比，35.453表示氯元素的相对原子质量，氯元素的近似相对原子质量为35×75.77%+37×24.23%=35.5，D错误； 故选B。 9．（23-24高一上·上海·期中）下列原子中，最不容易形成离子的是 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A、B、C、D分别为F、Na、O、He，He是惰性气体元素，最不容易形成离子，故选D。 10．（25-26高一上·上海闵行·阶段练习）下列化学用语不正确的是 A．镁离子的电子式： B．钠原子的结构示意图为 C．氮负离子的电子式： D．和核内中子数之比为 【答案】C 【详解】A．简单阳离子的电子式即为其离子符号，镁离子（Mg2+）最外层电子已失去，电子式直接用Mg2+表示，A正确； B．钠原子为11号元素，核内核电荷数=核外电子数=11，核外电子排布为2、8、1，B正确； C．氮负离子（N3-）的电子式需满足最外层8电子稳定结构，氮原子最外层5个电子，得到3个电子后应形成8电子（四对电子），中括号外右上角标记电荷数“3-”，C错误； D．的中子数=质量数-质子数=2-1=1，的中子数=4-2=2，二者核内中子数之比为1:2，D正确； 故答案选C。 11．（25-26高一上·上海·阶段练习）次氯酸光照分解反应()，下列说法正确的是 A．断裂离子键，形成极性共价键和非极性共价键 B．断裂极性共价键和离子键，形成极性共价键 C．断裂极性共价键，形成极性共价键和非极性共价键 D．断裂非极性共价键，形成极性共价键和非极性共价键 【答案】C 【详解】次氯酸（HClO）分子中H与O、O与Cl均为极性共价键，分解反应中，Cl-O极性共价键断裂，生成HCl和O2，形成H-Cl极性共价键和O-O非极性共价键，则断裂极性键并形成极性与非极性键，故选C。 12．（24-25高一上·上海青浦·期末）物质是由微观粒子构成的，人类对构成物质的微粒子间结合方式的认识源远流长。有下列物质： ①  ②  ③NaOH  ④NaClO  ⑤  ⑥  ⑦  ⑧Ar  ⑨  ⑩ (1)以上物质中不是离子化合物，也不属于共价分子的是 (填化学式)；写出的电子式 。 (2)用电子式表示⑥的形成过程： 。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）①：是双原子分子，属于共价分子，是单质； ②：由离子构成，属于离子化合物； ③：含有，是离子化合物； ④：含有，是离子化合物； ⑤：是共价化合物，结构类似水； ⑥：由构成的离子化合物； ⑦：由构成的离子化合物； ⑧：氩气，是单原子分子，属于共价分子中的稀有气体，稀有气体是单原子分子，不是共价分子。 故答案为：。 二氧化碳是共价化合物，电子式为：。 （2）是离子化合物，形成过程存在电子转移情况，其形成过程为：。 13．（24-25高一上·上海·期末）超标的电镀废水可用两段氧化法处理： Ⅰ、与反应，生成和 Ⅱ、与反应，生成、、和 已知是弱酸，易挥发，有剧毒；、中元素的化合价相同为价。 (1)上述反应涉及到的第二周期元素的原子半径从小到大的顺序为 。 (2)第一次氧化时，溶液的应调节为 (选填“酸性”或“碱性”)；原因是 。 (3)第二段过程中，产物中既含离子键又含共价键的是 (填化学式)。 【答案】(1)C>N>O (2) 碱性 防止生成HCN，造成人员中毒或者污染空气 (3)Na2CO3 【详解】（1）上述反应涉及到的第二周期元素的原子有C、N、O，根据电子层数相同时，核电荷数越多，半径越小可知，半径：C>N>O； （2）NaCN易与酸反应生成HCN，为防止生成HCN造成中毒或污染空气，因此第一次氧化时，溶液的pH应调为碱性； （3）碳酸钠既含离子键又含共价键，二氧化碳、氮气只有共价键，氯化钠只有离子键； 14．（24-25高一上·上海浦东新·期中）元素周期表是化学学习的重要工具，元素周期表中包含很多信息内容。如图是元素周期表中铜元素的信息内容。 (1)图中29代表的是铜原子的_______。 A．质子数 B．原子序数 C．中子数 D．质量数 (2)图中63.55的意义是_______。 A．铜原子的质量 B．铜原子的相对质量 C．铜元素的平均相对质量 D．铜原子的质量数 (3)Cu元素的两种核素表示为：63Cu、65Cu，下列说法错误的是_______。 A．63Cu和65Cu在单质中和化合物中，所占的百分含量相同 B．63Cu和65Cu的质量数不同，质子数相同 C．63Cu和65Cu可以通过化学反应相互转化 D．63Cu和65Cu核外电子数相同，化学性质几乎相同 (4)63Cu中子数为_______。 A．29 B．63 C．34 D．92 (5)已知自然界中，铜有两种核素，相对原子质量分别约为63和65，请计算两种核素在自然界中所占的丰度 、 。 【答案】(1)AB (2)C (3)C (4)C (5) 72.5% 27.5% 【详解】（1）根据元素周期表中铜元素的信息内容图可知，图中29代表的是铜原子的原子序数，原子序数与质子数相同，则答案选AB。 （2）根据元素周期表中铜元素的信息内容图可知，图中63.55表示相对原子质量，则其意义为铜元素的平均相对质量，答案选C。 （3）A．63Cu和65Cu互为同位素，在单质中和化合物中所占的百分含量相同，A正确； B．63Cu和65Cu的质子数相同，均为29,；质量数不同，前者为63，后者为65，B正确； C．63Cu和65Cu的相互转化属于原子核内部的变化，不属于化学变化，C错误； D．63Cu和65Cu的质子数相同，因此核外电子数相同，则化学性质几乎相同，D正确； 答案选C。 （4）63Cu的质量数为63，质子数为29，则中子数为，答案选C。 （5）已知铜有两种核素，相对原子质量分别约为63和65，即63Cu和65Cu；根据元素周期表中铜元素的信息内容图可知，铜元素的相对原子质量为63.55，是按照铜元素的各种核素所占的百分比计算出来的平均值，设63Cu的丰度为x，则，解得x=0.725，即63Cu和65Cu的丰度分别为72.5%、27.5%。 15.（23-24高一上·上海·期中）《自然》杂志曾报道我国科学家通过测量中和两种核素的比例确定“北京人”生存年代的研究结果。这种测量方法叫“铝铍测年法”。 （1）铝原子的结构示意图是 。 （2）提出原子结构的有核模型的科学家是___________。 A．道尔顿 B．汤姆孙 C．卢瑟福 D．伦琴 （3）下列属于同位素的是___________。 A．金刚石和石墨 B．和 C．和 D．和 （4）研究发现，是一种宇宙成因的放射性核素，该核素原子核内的中子数是 。 （5）国际元素相对原子质量表中查得Al是26.98，这是指铝的___________。 A．质量数 B．元素的近似相对原子质量 C．原子的相对原子质量 D．元素的相对原子质量 【答案】 C C 6 D 【解析】（1） 铝是13号元素，其原子的结构示意图是； （2）原子的有核模型首先是由卢瑟福提出的，由原子核和核外电子组成，故选C； 17．A．金刚石和石墨是同一种元素构成的不同单质，A错误； B．和是质量数相同的不同种元素，B错误； C．和具有相同的质子数不同的中子数属于同位素，C正确； D．和是同一种元素构成的不同单质，D错误； 故选C； （3）该核素原子核内的中子数是10-4=6； （4）国际元素相对原子质量表中查得Al是26.98，指的是该元素的各种核素的相对原子质量加权平均值为26.98，不是指某个原子，故选D。 能力提升 1．（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。 【详解】（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 2．（23-24高一上·上海·阶段练习）已知A、B、C、D、E是1-18号元素中的5种元素，它们的原子序数依次增大，A是所有元素中原子半径最小的元素，B、C组成的某一种化合物能引起温室效应；金属D的离子带一个单位正电荷且核外电子总数与Ne相同，E的单质在常温下是一种有色的气体。请按要求回答下列几个问题： (1)C元素形成的简单离子，其结构示意图 ，C元素形成的复杂离子电子式 。 (2)写出E的单质与水反应的化学方程式 ，常温常压下，E的单质在水中的溶解度为 。 (3)写出由B、C、D三种元素形成的一种常见化合物 。该物质溶于水克服的作用力类型是 。 (4)写出由B、C组成的能引起温室效应的化合物的结构式 。 【答案】(1) (2) Cl2+H2OHCl+HClO 1：2 (3) Na2CO3 离子键 (4)O=C=O 【分析】A、B、C、D、E是1-18号元素中的5种元素，它们的原子序数依次增大，A是所有元素中原子半径最小的元素，A是H元素；B、C组成的某一种化合物能引起温室效应，该化合物为CO2，B是C元素、C是O元素；金属D的离子带一个单位正电荷且核外电子总数与Ne相同，D是Na元素；E的单质在常温下是一种有色的气体，E是Cl元素。 【详解】（1） C是O元素，形成的简单离子为O2-，其结构示意图为，氧元素形成的复杂离子是 ，电子式为。 （2）Cl2与水反应生成盐酸和次氯酸，反应的化学方程式为Cl2+H2OHCl+HClO，常温常压下，1体积水在常温下可溶解2体积氯气，氯气在水中的溶解度为1：2。 （3）由C、O、Na三种元素形成的常见化合物是Na2CO3。Na2CO3是离子化合物，该物质溶于水克服的作用力类型是离子键。 （4）由C、O组成的能引起温室效应的化合物是CO2，CO2的结构式为O=C=O。 3．（23-24高一下·上海·期中）阅读表中短周期主族元素的相关信息，用化学用语回答下列问题： 元素代号 相关信息 A A的单质能与冷水剧烈反应，得到强碱性溶液 B B的原子最外层电子数是其内层电子数的3倍 C 在第3周期元素中，C的简单离子半径最小 D A、B、D组成的36电子的化合物X是家用消毒剂的主要成分 E 所有有机物中都含有E元素 (1)E原子的结构示意图 ，B离子的电子式 ，D最高价氧化物的化学式 。 (2)X的化学式为 ，其中含有的化学键种类有 。 (3)A、B两种元素的简单离子的半径大小为 (用离子表示)。 (4)A、B两元素组成的化合物属于 。 A．离子化合物   B．共价化合物 (5)D的单质与水反应的化学方程式为 。 (6)列举一个事实说明D的非金属比E强 。 (7)已知固体在178℃时升华。再列举一个方法判断其为共价化合物还是离子化合物 ，因而其为 化合物。 【答案】(1) Cl2O7 (2) NaClO 离子键、共价键 (3)A (4)A (5) (6)高氯酸酸性强于碳酸 (7) 熔融氯化铝不能导电 共价 【分析】短周期主族元素，A的单质能与冷水剧烈反应，得到强碱性溶液，则A为钠元素；B的原子最外层电子数是其内层电子数的三倍，B有2个电子层，最外层电子数为6，故B为氧元素；在第3周期元素中，C的简单离子半径最小，C为铝元素；A、B、D组成的36电子的化合物X是家用消毒剂的主要成分，X为NaClO，D为Cl元素；所有有机物中都含有E元素，E为碳元素，故A为钠元素，B为氧元素，C为铝元素，D为Cl元素，E为碳元素； 【详解】（1） 碳为6号元素，结构示意图，氧原子得到2个电子形成氧离子，离子的电子式，氯的最高价为+7，其氧化物为Cl2O7； （2）X为NaClO，是由钠离子和次氯酸根离子构成的，次氯酸根离子中含有氯氧共价键，故含有离子键、共价键； （3）离子的电子层排布相同，核电荷数越大，离子半径越小，所以离子半径由大到小的顺序为O2-＞Na+； （4）过氧化钠是钠离子和过氧根离子构成的，为离子化合物； （5）氯气与水反应反应生成盐酸和次氯酸，化学方程式为； （6）金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，高氯酸酸性强于碳酸，说明氯的非金属性强于碳； （7）熔融氯化铝不能导电，说明氯化铝为共价化合物，而非离子化合物。 4.（23-24高一下·上海闵行·期末）元素周期表的意义远远超出了化学领域本身，它体现了科学规律的本质。如图是元素周期表的一部分，表中所列字数编号分别代表对应的化学元素。 （1）图中所示元素形成的物质中，最高价氧化物对应水化物酸性最强的是 (填化学式)，可用作半导体材料的是 (填元素符号)，属于过渡元素的是 (填元素符号)。 （2）b元素可形成各类丰富的化合物，它在周期表中的第 周期第 族，其氧化物的随意排放可能导致的环境问题是 。 （3）j元素的氧化物有着不同的颜色和性质：甘肃省张掖七彩丹霞地貌的岩层呈红色是因为有 (填化学式)。 （4）c、e、f元素的简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序为 (填化学式)。 （5）d、h元素中，金属性更强的是 (填元素符号)，请从原子结构角度解释其原因： 。 （6）d元素的过氧化物常用于潜艇供氧剂，根据相应元素的结构推测该化合物含有的化学键类型有 (填“离子键”、“共价键”、“金属键”)。 （7）下列说法正确的是___________。 A．可以通过Na和溶液的置换反应来说明Na和Mg的金属性强弱 B．离子半径： C．氧化性： D．F、N、C最高正价依次递减 【答案】 HClO4 Si Fe 二 ⅣA 温室效应 Fe2O3 H2O＞H2S＞H4Si K Na、K为同主族元素，随原子序数递增，原子半径增大，失电子能力增强，金属性增强 离子键、共价键 B 【分析】根据元素周期表结构，a为H，b为C，c为O，d为Na，e为Si，f为S，g为Cl，h为K，i为Ca，j为Fe。 （1）①根据同周期元素，从左到右非金属性逐渐增强，同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，图中所示元素形成的物质中，最高价氧化物对应水化物酸性最强的是HClO4，故答案为：HClO4； ②Si的导电性介于导体和非导体之间，可用作半导体材料，故答案为：Si； ③副族和第Ⅷ族元素属于过渡元素，属于过渡元素的是Fe，故答案为：Fe； （2）①b为C，可形成各类丰富的化合物，它在周期表中的第二周期第ⅣA族，故答案为：二； ②由①可知，碳在周期表中的第二周期第ⅣA族，故答案为：ⅣA； ③碳的氧化物CO2随意排放可能导致的环境问题是温室效应，故答案为：温室效应； （3）j为Fe，Fe元素的氧化物有着不同的颜色和性质，甘肃省张掖七彩丹霞地貌的岩层呈红色是因为Fe2O3，故答案为：Fe2O3； （4）c为O，e为Si，f为S，c、e、f元素的简单气态氢化物为H2O、H2S、H4Si，非金属性越强，氢化物越稳定，非金属性：O＞S＞Si，故氢化物稳定性：H2O＞H2S＞H4Si，故答案为：H2O＞H2S＞H4Si； （5）①d为Na，h为K，金属性更强的是K，故答案为：K； ②金属性更强的是K，是因为Na、K为同主族元素，随原子序数递增，原子半径增大，失电子能力增强，金属性增强，故答案为：Na、K为同主族元素，随原子序数递增，原子半径增大，失电子能力增强，金属性增强； （6）d元素的过氧化物常用于潜艇供氧剂为Na2O2，过氧化钠中含有离子键、共价键，故答案为：离子键、共价键； （7）A．Na与水反应生成氢氧化钠，不能置换氯化镁中的镁，故A项错误； B．粒子半径电子层数越多，离子半径越大；电子层结构相同时，核电荷数越大，粒子半径越小，故离子半径：S2−>Cl−>Na+>Al3+，故B项正确； C．非金属性越强，氧化性越强，硫、氯在同一周期，从左到右非金属性依次增强，故氧化性：S＜Cl2，故C项错误； D．F没有正价、N、C最高正价依次递减，故D项错误； 故答案为：B。 5.（24-25高一上·上海·期末）区别“优质蟹”和“洗澡蟹”可采用锶()溯源技术。不同锶原子的相对丰度随水环境改变。 定义比值的相对丰度的相对丰度。通过测定大闸蟹中比值与水源的比值进行对比，可判断大闸蟹是否产于该水源。 （1）有关和的说法正确的是___________。 A．互为同素异形体 B．具有相同的核电荷数 C．具有相似的物理性质 D．具有不同的电子层结构 （2）锶()与钙同族，写出锶在周期表中的位置： 。 （3）某优质水源中的比值与所测大闸蟹样品中的锶元素分析结果如表所示。 优质水源 最大值 最小值 所测大闸蟹样品 锶元素的近似平均相对原子质量 87.723 判断所测大闸蟹样品是否来源于该优质水源？说明你的判断依据。 。 （4）使用锶溯源技术时，最好选取的大闸蟹样品是___________。 A．蟹黄(成分：蛋白质) B．蟹肉(成分：脂肪) C．蟹肉浸出液(成分：磷酸钠) D．蟹壳(成分：碳酸钙) （5）与结构相似，比较两者的熔点并说明理由。 。 【答案】（1）B （2）第五周期第IIA族 （3）不是来源于该优质水源；根据表中数据计算出比值为0.6998，未处于优质水源的范围内 （4）D （5）：中的锶离子半径大于中的钙离子半径，导致 的晶格能更小，因此熔点更低 【解析】（1）有关和的说法正确的是它们的核电荷数相同（均为38），具有相同的核外电子数， A．互为同素异形体：和是锶的两种同位素，A错误； B．具有相同的核电荷数：和都是锶元素，核电荷数相同，B正确； C．具有相似的物理性质：同位素的性质主要包括化学性质和物理性质，其中化学性质几乎相同，而物理性质有所不同，C错误； D．具有不同的电子层结构：和都是锶元素，核电荷数相同，核外电子数相同，即电子层结构相同，D错误； 故答案为：B。 （2）锶与钙同属第2族（碱土金属），钙位于第四周期，锶位于第五周期，则锶在周期表中的位置为：第五周期第IIA族。 故答案为：第五周期第IIA族。 （3）根据表格中所测大闸蟹样品数据，列式计算，解得，则得到，未处于优质水源的范围内，所以该大闸蟹样品不是来源于该优质水源。 故答案为：不是来源于该优质水源；根据表中数据计算出比值为0.6998，未处于优质水源的范围内。 （4）蟹壳中含有碳酸钙，由于锶元素与钙元素属于同一主族，较易取代钙元素的位置，因此蟹壳中锶元素的含量往往较高，便于分析、测量，因此蟹壳是锶溯源技术的最佳样品，下列四个选项中D答案符合题意。 故答案为：D。 （5）中的锶离子半径大于中的钙离子半径，导致 的晶格能更小，因此熔点更低，则熔点：。 故答案为：；中的锶离子半径大于中的钙离子半径，导致 的晶格能更小，因此熔点更低。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $