第四章 物质结构 元素周期律(复习讲义)化学人教版必修第一册
2026-09-08
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精品
摘要:
该高中化学单元复习讲义通过梳理原子结构、元素周期表等核心要点,运用表格对比、思维导图构建知识体系,突出原子核外电子排布、“位构性”关系、化学键等重难点,清晰呈现物质结构与性质的内在联系。
讲义亮点在于“要点速测+难点精练”的分层练习设计,如通过元素推断题引导学生运用“位构性”关系模型,培养科学思维和化学观念。方法指导如“三看法”比较粒子半径,帮助基础薄弱学生掌握规律,优秀学生深化理解,为教师实施精准分层教学提供支持。
内容正文:
第四章 物质结构元素周期律
复习要点
1.从微观视角认识原子的构成,了解元素、核素、同位素的含义。
2.了解原子核外电子排布规律,能画出1~20号元素的原子结构示意图,能根据原子的结构特征确定元素。
3.了解元素周期表的发展历程及现行元素周期表的结构。
4.知道碱金属元素、卤族元素的结构和性质,能从原子结构角度解释同主族元素性质的递变规律,形成“结构决定性质”的观念。
5.了解元素原子核外电子排布、原子半径、主要化合价周期性变化规律,认识元素周期律并理解其实质。
6.了解元素与元素周期律的应用,理解元素原子结构、元素在周期表中的位置和元素性质三者之间的关系,建立“位、构、性”关系应用的思维模型。
7.通过氯化钠的形成过程,认识离子键的概念与形成,了解离子化合物的概念,会判断离子化合物。
8.了解共价键、极性键、非极性键的概念,会用电子式表示共价键、离子键的形成过程。9.了解化学键的概念及化学反应的实质。
复习重难点
重点:原子核外电子排布规律;元素周期表的结构;元素周期律;“位、构、性”关系;化学键的概念及化学反应的实质。
难点:原子核外电子排布规律;元素周期表的结构;元素周期律;“位、构、性”关系;化学键的概念及化学反应的实质。
要点 原子结构
1.构成原子的微粒及作用
(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
4.原子和离子中微粒间的数量关系
原子
核外电子数= = ,如N原子:
阳离子
核外电子数=质子数-所带电荷数,如Na+:
阴离子
核外电子数=质子数 所带电荷数,如S2-:
5.粒子间三关系
质量关系
质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)
原子的相对原子质量近似等于质量数
电性关系
电中性微粒(原子或分子)
核电荷数=核内质子数=核外电子数
带电离子(质子数≠电子数)
阳离子(Rm+)
质子数>电子数
电子数=质子数-m
阴离子(Rm-)
质子数<电子数
电子数=质子数+m
数量关系
原子序数=质子数
要点速测特别提醒
1.核素的质量数近似等于其相对原子质量。
2.元素是宏观概念,原子是微观概念,所以质量数是指某一原子的质量数,而不能说是某一元素的质量数,元素没有质量数。
3.组成原子、离子的各种微粒及相互关系
1.原子序数大于4的短周期主族元素X、Y的离子、的电子层结构相同,则下列对X、Y的叙述中正确的是
A.原子序数:X<Y B.X和Y在同一周期
C.Y与X的族序数之差是 D.X与Y的核电荷数之差是
2.科学家通过核反应发现氚()。下列说法正确的是
A.表示一个质子 B.的质子数比中子数多2
C.与互为同位素 D.的离子结构示意图为
要点 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_ __
原子
特别提醒
1.一种元素可以有多种不同的核素,即可存在不同的原子,所以元素的种类数远小于原子的种类数;一种元素也可能只有一种核素。
2.有多少种核素就有多少种原子。
3.判断某组微粒是同位素还是同素异形体,关键是要确定微粒的类别。只有原子才可能是同位素,单质才可能是同素异形体。
4.同位素中的“位”即核素的位置相同,即在元素周期表中占同一个位置。
5.元素、核素、同位素的关系
6.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。
要点速测
3.中国科学院发布的消息:由我国自主设计、研发和建设的第四代先进裂变核能系统——钍基熔盐实验堆,首次实现了堆内钍(Th)-铀(U)核燃料转换。下列说法正确的是
A.与互为同素异形体
B.与互为同位素
C.与属于不同种核素
D.由转化为的过程属于化学变化
4.下列说法正确的是
A.35Cl和37Cl是两种不同的核素
B.石墨和金刚石互为同位素
C.HCOOC2H5和CH3COOC2H5互为同素异形体
D.同主族元素的原子序数之差不可能为18
要点 原子核外电子排布
1.电子排布三规律
①电子总是尽可能先从 排起,当一层排满后再填充下一层。
②原子核外各电子层最多容纳 个电子。
③原子最外层电子数不能超过 (K层为最外层时不能超过 ),次外层电子数不能超过 。
2.原子结构示意图
①小圆圈和圆圈内的符号及数字表示原子核及核内质子数
②弧线表示电子层
③弧线内数字表示该层中的电子数
3.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,形成与少一个电子层的稀有气体元素原子相同的电子层结构
②非金属元素的原子得电子形成简单离子时,形成与电子层数相同的稀有气体元素原子相同的电子层结构
4.10电子微粒和18电子微粒
10电子粒子
分子
离子
一核10电子
Ne
N3-、O2-、F-、Na+、Mg2+、Al3+
二核10电子
HF
OH-
三核10电子
H2O
NH
四核10电子
NH3
H3O+
五核10电子
CH4
NH
18电子粒子
分子
Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2、N2H4
阳离子
K+、Ca2+
阴离子
P3-、S2-、HS-、Cl-
特别提醒
1.画结构示意图时,分清是原子还是离子。
2.画结构示意图时,小圆圈内的“+”不能丢掉,小圆圈内也不能错写为元素符号。
A、B、C、D均为10电子粒子,其转化关系如下:
该转化一定为NH+OH-NH3↑+H2O,即A为NH、B为OH-、C为NH3、D为H2O。
要点速测
5.下列有关1~18号元素的原子核外电子排布规律的描述不正确的是
A.最外层电子数为8的元素一定是稀有气体元素
B.某离子M层上和L层上的电子数均为K层的4倍
C.最多可容纳2个电子的电子层一定是第一电子层
D.最外层电子数为2的元素一定是金属元素
6.某元素的原子核外有三个电子层,最外层电子数是最内层电子数的3倍,则该元素的原子序数为
A.8 B.10 C.14 D.16
要点 元素周期表
1.结构
(1)周期
类别
周期数
行序数
元素种类
起止元素
与原子结构关系
短周期
1
1
2
H~He
周期数=
2
2
8
Li~Ne
3
3
8
Na~Ar
长周期
4
4
18
K~Kr
5
5
18
Rb~Xe
6
6
32
Cs~Rn
7
7
32
Fr~Og
(2)族
主族
副族
族
副族
主族
0族
列数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
族数
ⅠA
ⅡA
ⅢB
ⅣB
ⅤB
ⅥB
ⅦB
Ⅷ
ⅠB
ⅡB
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
最外层电子数
1
2
一般为1或2
3
4
5
6
7
8
He为2
与原子结构关系
主族序数= 电子数
2.元素在元素周期表中的位置确定
(1)根据原子序数确定
依据原子序数确定元素在元素周期表中的位置。如已知某元素原子序数为7,则确定其在周期表中位置的方法是先画出该元素的原子结构示意图,由其电子层数为2,确定其处于第二周期,由其最外层有5个电子确定其处在第ⅤA族。
(2)0族元素定位法确定主族元素的位置
①比大小定周期
比较该元素的原子序数与0族元素的原子序数大小,找出与其相邻近的0族元素,那么该元素就和序数大的0族元素处于同一周期。
②求差值定族数
原子序数-最邻近的稀有气体元素的原子序数=ΔZ
若ΔZ>0
则位于稀有气体元素下一周期,族序数为ΔZ。即:若某元素原子序数比相应的0族元素多1或2,则该元素应处在该0族元素所在周期的下一个周期的ⅠA族或ⅡA族
若ΔZ<0
则与稀有气体元素同周期,族序数为8-|ΔZ|。即:若某元素原子序数比相应的0族元素少1~5时,则应处在同周期的ⅢA~ⅦA族
注意:需记住稀有气体元素的信息
0族元素
He
Ne
Ar
Kr
Xe
Rn
Og
所在周期序数
一
二
三
四
五
六
七
原子序数
2
10
18
36
54
86
118
3.元素周期表的金属区和非金属区
①金属元素在分界线的左侧,但分界线的左侧并不都是 元素,如氢元素属于非金属元素
②元素周期表的左下方元素的金属性最 ,右上方元素的(稀有气体元素除外)非金属性最
③由于元素的金属性和非金属性没有严格的界限,因此,位于分界线附近的元素,既能表现出一定的 性,又能表现出一定的 性
4.金属元素与非金属元素的分界线
特别提醒
1.周期表中,11~17纵列数的个位数与族序数相等。
11
12
13
14
15
16
17
ⅠB
ⅡB
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
2.同周期第ⅡA族和第ⅢA族元素原子序数的差值取决于它们所在的周期数,具体如下:
周期
第二或第三周期
第四或第五周期
第六或第七周期
原子序数差值
1
11
25
3.同主族及0族上下相邻元素原子序数差
若为第ⅠA、ⅡA族元素
相差为上一周期全部元素种数
若为第ⅢA~ⅦA族、0族元素
相差为下一周期全部元素种数,如氯和溴的原子序数之差为35-17=18(溴所在第四周期所含元素的种数)。
要点速测
7.1869年,俄国化学家门捷列夫制作出了第一张元素周期表,成为化学史上的重要里程碑之一。下列有关元素周期表的说法正确的是
A.元素周期表含元素种类最多的族是第ⅢB族
B.只有第ⅡA族元素的原子最外层有2个电子
C.副族由短周期元素和长周期元素组成,族序数后标B
D.除短周期外,其他周期均有18种元素
8.下列关于元素周期表和表中元素的说法正确的是
A.现行元素周期表由7个周期、18个族构成
B.每一周期中元素的电子层数可能不同
C.在副族中,可以找到制造催化剂和耐高温、耐腐蚀合金的元素
D.利用放射性示踪法,可对出土文物进行年代断定
要点 碱金属元素
1.原子结构(Li→Cs)
相似性
最外层均有 个电子
递变性
电子层数逐渐增多,原子半径逐渐
2.化学性质(R表示碱金属元素)
相似性
与金属单质
2R+O2=R2O 2R+Cl2=2RCl
水
2R+2H2O=
非氧化性酸
2R+2H+=
递变性
O2
从Li→Cs,与O2反应越来越剧烈,产物越来越复杂,如Li与O2反应只能生成Li2O,Na与O2反应还可以生成Na2O2,而K与O2反应能够生成KO2
H2O(或酸)
从Li→Cs,与H2O(或酸)反应越来越剧烈,如K与H2O反应可能会发生轻微爆炸,Rb和Cs遇水发生剧烈爆炸
最高价氧化物
对应水化物的碱性
碱性:LiOH<NaOH<KOH<RbOH<CsOH
3.碱金属单质的物理性质
元素
Li、Na、K、Rb、Cs
相同点
除铯外,都呈银白色,都比较软,有延展性,密度较小,熔点较低,导电、导热性强
递变规律
密度
逐渐增大(钠、钾反常)
熔、沸点
逐渐
特别提醒
1.铯略带金属光泽。 2.锂的密度比煤油的小。 3.钠的密度比钾大。
要点速测
9.下列关于碱金属元素的说法正确的是
A.第ⅠA族元素叫碱金属元素 B.金属锂可以保存在煤油中
C.都能生成过氧化物 D.熔点:Li>Na>K>Rb>Cs
10.下列关于碱金属的说法正确的是
A.观察钾与水反应时,需要佩戴护目镜 B.钠的熔点比钾的低
C.碱金属都应保存在煤油中 D.铯的氢氧化物是弱碱
要点 卤族元素
1.物理性质
F2
Cl2
Br2
I2
颜色、状态
淡黄绿色(气体)
黄绿色(气体)
深红棕色(液体)
紫黑色(固体)
密度
逐渐
熔、沸点
逐渐
2.原子结构特点(F→I)
相似性
最外层电子数均为7
递变性
电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大
3.化学性质(X表示碱金属元素)
相似性
与H2反应
X2+H22HX
与活泼金属(如Na)反应
2Na+X22NaX
与H2O反应
X2+H2O=HX+HXO(X:Cl、Br、I)
递变性
与H2反应
越来越
氢化物的稳定性
逐渐减
氢化物的还原性
逐渐增
最高价氧化物对应水化物的酸酸性
逐渐减
相应离子的还原性
逐渐
特别提醒
1.F2是唯一从水中置换出O2的非金属单质:2F2+2H2O=4HF+O2。
2.溴有很强的腐蚀性,液溴易挥发,保存时要加一些水进行“水封”;溴是常温常压下唯一的液态的非金属单质。
3.碘可升华,遇淀粉溶液变蓝(检验I2)。
4.卤素单质与变价金属(如Fe)反应:2Fe+3X2=2FeX3(X=F、Cl、Br),Fe+I2=FeI2。
5.Cl2、Br2、I2易溶于有机溶剂苯、CCl4、汽油等。
要点速测
11.下列有关卤族元素的说法错误的是
A.从到,颜色由浅到深 B.位于ⅦA族
C.HI受热不易分解 D.单质均具有氧化性
12.已知卤素互化物的性质与卤素单质类似,下列关于ICl的说法错误的是
A.ICl是共价化合物
B.ICl能与水发生氧化还原反应
C.ICl有强氧化性
D.ICl能与NaOH溶液反应生成NaIO、NaCl和
要点 元素周期律
1.递变性
同周期(从左到右)
同主族(从上到下)
原子半径
逐渐减小
逐渐增大
主要化合价
逐渐增大(最高正价从+1―→+5或+7,负价从-4―→-1)
——
金属性与最高价氧化物对应的水化物碱性
逐渐减
逐渐增
非金属性与最高价氧化物对应的水化物酸性
逐渐增
逐渐减
气态氢化物的稳定性
逐渐增
逐渐减
2.元素周期律
元素的性质随着原子序数的递增而呈现 性变化。
元素周期律是元素的原子核外电子排布呈 性变化的必然结果。
3.粒子半径的判断
同周期
序大径小
同一周期主族元素的原子或离子半径从左到到右随原子序数增大而
同主族
序大径大
同一主族元素的原子或离子半径从上而下随原子序数增大而
同元素
阴大阳小
同种元素的原子,原子半径比其阳离子半径 ,比其阴离子半径
同结构
序大径小
电子层结构相同的离子,其原子序数越大,离子半径越
特别提醒
1.O没有+6价、F无正价。
2.氟元素没有最高正价,不存在含氧酸,所以最高价氧化物对应水化物的酸性最强的是高氯酸。
要点速测
13.四种短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X的最高正化合价和最低负化合价的代数和为0,W与Y同主族且W的原子序数是Y的2倍,Z元素的原子半径在短周期元素中最大,四种元素原子的最外层电子数之和为17。下列说法错误的是
A.简单离子半径: B.最高价含氧酸的酸性:
C.X、Z、W均能与Y形成多种化合物 D.简单氢化物的稳定性:
14.随原子序数的递增,x、y、z、d、e、f、g、h八种短周期元素的原子半径、最高正价或最低负价的变化如图所示。
下列叙述正确的是
A.简单离子半径的大小顺序:
B.h、g对应的阴离子还原性:
C.e与f最高价氧化物对应的水化物的碱性:
D.简单气态氢化物稳定性:z > d
要点 “位、构、性”关系及应用
1.“位”“构”“性”关系:
2.明确下列关系式:
(1)电子层数=周期序数。
(2)主族元素的最外层电子数=_ __=价电子数
(3)质子数=原子序数=核电荷数=核外电子数。
(4)主族元素的最高正价=_ __。
最低负价=_ __。
(5)原子序数是奇数(或偶数)的主族元素,其所在主族序数必为奇数(或偶数)。
3.性质与位置的互推:
(1)根据元素的性质可以推知元素在周期表中的位置。如同周期元素A、B、C的金属性逐渐增强,则可知A、B、C在同周期中按_ __的顺序从左到右排列。
(2)根据元素在周期表中的位置关系,可以推断元素的性质,如A、B、C三种元素在同一主族中从上到下排列,则A、B、C的单质氧化性依次_ __或对应离子的还原性依次_ __。
4.结构与性质的互推:
(1)若某元素的最外层电子数小于4,则该元素容易_ __电子;若某元素的最外层电子数大于4,则该元素容易_ __电子。
(2)若某元素容易得电子,则可推知该元素的最外层电子数大于4;若某元素容易失电子,则可推知该元素的最外层电子数小于4。
5.结构与位置的互推:
由原子序数确定主族元素位置的方法:
只要记住了稀有气体元素的原子序数(He—2、Ne—10、Ar—18、Kr—36、Xe—54、Rn—86),就可确定主族元素在周期表中的位置。
(1)若比相应的稀有气体元素多1或2,则应处在稀有气体元素所在周期的下一周期的第_ __族或第_ __族,如88号元素:88-86=2,则该元素应在第7周期第ⅡA族。
(2)若比相应的稀有气体元素少1~5时,则应处在稀有气体元素所在周期的第ⅢA族~第ⅦA族,如84号元素应在第6周期第_ __族。
6.理清“序、层”规律。
(1)若一种阳离子与一种阴离子电子层数相同,则“阴前右,阳后左”,即阴离子在前一周期右侧,阳离子在后一周期左侧,阳离子的原子序数大。如核外电子排布相同的主族元素的相对位置判断方法:
若短周期主族元素的简单离子:A+、B2+、C-、D2-具有相同的电子层结构,则A、B、C、D四种元素在元素周期表中的相对位置如下:
故原子序数:_ __
原子半径:_ __
离子半径:_ __
(2)同周期元素的简单阳离子与阴离子相比,阴离子原子序数大。
7.熟记“序、价”规律。
在短周期元素中,元素的原子序数与其主要化合价的数值在奇偶性上一般一致,“价奇序奇,价偶序偶”。
8.“位、构、性”三者关系的应用
利用元素在周期表中位置、元素的原子结构、元素性质三者关系,可以比较或推断某些元素的性质,如:
(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碱性、氢化物的稳定性等。
(2)比较同周期元素及其化合物的性质。
(3)比较不同周期、不同主族元素性质时,要找出参照物。
(4)推断一些未学过的元素的某些性质。
特别提醒
1.短周期元素原子结构的几个特殊关系
特殊关系
元素
最外层电子数等于次外层电子数的一半
Li、Si
最外层电子数等于次外层电子数
Be、Ar
最外层电子数等于次外层电子数的2倍
C
最外层电子数等于次外层电子数的3倍
O
最外层电子数等于次外层电子数的4倍
Ne
最外层电子数等于电子层数
H、Be、Al
2.符合条件的短周期元素
族序数等于周期数的元素
H、Be、Al
族序数是周期数的2倍的元素
C、S
族序数是周期数的3倍的元素
O
周期数是族序数的2倍的元素
Li
周期数是族序数的3倍的元素
Na
最高正价是最低负价绝对值3倍的短周期元素
S
最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素
C、Si
要点速测
15.X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,X原子的最外层电子数是其电子层数的2倍,Y是地壳中含量最高的元素,Y原子的最外层电子数是W原子最外层电子数的2倍,Z原子的最外层上只有1个电子,下列说法正确的是
A.X的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强
B.Y与Z两种元素只能形成一种化合物
C.最高价氧化物对应的水化物的碱性:Z<W
D.简单离子半径:W<Z<Y
16.X、Y、Z、W均为短周期元素,它们在周期表中的相对位置如图所示。若Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,下列说法中正确的是
A.原子半径:
B.最高价氧化物的水化物的酸性:
C.X、Y、Z、W四种元素的最高正价均为各自族序数
D.四种元素的单质中,Z的熔点最高
要点 化学键、离子键、共价键
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。
(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:
_ __。
3.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。
4.比较
离子键
共价键
成键实质
阴、阳离子之间的静电作用
形成共用电子对
成键元素
一般是活泼金属元素的原子和活泼非金属元素的原子
一般是非金属元素的原子
成键微粒
阴、阳离子
原子
成键的条件
活泼金属元素的原子与活泼非金属元素的原子化合时易发生电子的得、失形成离子键
非金属元素的原子最外层电子未达到饱和状态,相互间通过共用电子形成共价键
影响因素
离子半径越小,离子电荷数越多,离子键越强
原子半径越小,共用电子对数越多,共价键越牢固
形成过程举例
Na2O:Na·+··+·Na―→Na+[∶∶]2-Na+
NH3:· ∶+3· H―→
存在范围
只存在于离子化合物中
可存在于非金属单质(稀有气体除外)、共价化合物及部分离子化合物中
特别提醒
(1)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。
(2)共价键的分类
要点速测
17.下列关于化学键与化合物的叙述正确的是
A.离子化合物中一定含有金属元素 B.共价化合物中可能含有离子键
C.离子化合物中一定不含有共价键 D.离子化合物中一定含有离子键
18.下列物质中既含离子键又含共价键的是
A.NaCl B.HF C. D.C2H4
要点 电子式与结构式
1.电子式
离子电子式
简单阳离子
简单阳离子是由金属原子失电子形成的,原子的最外层已无电子,故用阳离子的符号表示,如:Na+、Li+、Mg2+、Al3+等。
简单阴离子
不但要画出最外层电子数(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。例如:氯离子[∶∶]-、硫离子[∶∶]2-。
复杂阴、阳离子
复杂阴、阳离子要标明电子,用“[ ]”括上,并在“[ ]”右上角标明电性和电量,如:铵根;氢氧化根[∶∶H]-;过氧化根[∶∶∶]2-
离子化合物
电子式
AB型
将阴、阳离子的电子式按原有顺序排列即可,如氧化钙:Ca2+[]2-
A2B型或AB2型
相同的离子不能合并,应阴、阳离子分开交叉写,如硫化钾:K+[]2-K+
共价分子
电子式
原子有几个未成对电子即可形成几个共价键。
电子式
·H
··
·∶
··
·∶
未成对电子数
1
4
3
2
1
共用电子对数
1
4
3
2
1
根据共价分子的组成书写电子式,注意原子间的共用电子对的对数及原子间的排列顺序
2.结构式
离子化合物不能写 式,只有共价分子可以写结构式,C、N、O原子可能为单键也可能为 键或 键,视具体分子而定。
特别提醒
1.[ ]n±使用:只适用于离子化合物,共价化合物不能使用,如H2O不能写成H+[∶∶]2-H+。
2.不要漏写未参与成键的电子:如N2的电子式为∶NN∶不能错写成NN。
3.注意原子或离子间的结合顺序:HClO的电子式易误写成H∶∶∶,而应为H∶∶∶,再如CaCl2,应写为[∶∶]-Ca2+[∶∶]-,不能写成Ca2+[∶∶]或Ca2+[∶∶]-[∶∶]-。
4.防止将共用电子对数目写错:如将CO2的电子式误写成∶∶C∶∶,而应为∶∶C∶∶。
5.在写结构式时不要书写最外层未参与成键的孤电子对,如N2的结构为N≡N,而不能错写成∶N≡N∶。
6.用电子式表示物质形成过程时,与化学方程式不同,不能错用“=”,而须用“―→”表示。
要点速测
19.下列物质的电子式书写正确的是
A.氯化钙: B.氮气:
C.过氧化氢: D.二氧化碳:
20.下列化学用语正确的是
A.的原子结构示意图:
B.和互为同位素
C.的电子式:
D.用电子式表示的形成过程:
要点 离子化合物与共价化合物
1.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
特别提醒
1.共价化合物中一定没有离子键,离子化合物中可能含有共价键。
2.含有共价键的分子不一定是共价化合物。例如H2、O2等单质。
3.含有共价键的化合物不一定是共价化合物。例如NaOH、Na2O2。
要点速测
21.下列物质中含有共价键的离子化合物的是
A.H2 B.NH3 C.CaO D.NaOH
22.下列各组物质中,均属于共价化合物的是
A.HCl、H2SO4、Na2O2
B.CO2、H2O、NH3
C.NaOH、CaO、MgCl2
D.Cl2、O2、N2
要点 分子间作用力与氢键
1.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_越高__。例如熔、沸点:I2_ __Br2_ __Cl2_ __F2。
2.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_弱__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。
特别提醒
氢键不是化学键,其作用力比分子间作用力大,比化学键小
要点速测
23.以下关于分子间作用力的叙述不正确的是
A.分子间作用力是一种较弱的化学键 B.分子间作用力较弱,破坏它所需能量较少
C.分子间作用力对物质的熔、沸点有影响 D.氢键是一种较强的分子间作用力
24.下列关于化学键说法错误的是
A.分子间存在氢键,所以的沸点比的沸点高
B.破坏化学键的过程,不一定发生了化学变化
C.共价化合物一定不含离子键,离子化合物一定不含共价键
D.干冰升华过程中破坏了分子间作用力
要点 物质变化过程中微粒间作用力的变化
1.化学变化中化学键的变化
化学变化的本质就是反应物中化学键的破坏和生成物中新化学键的形成。因此化学变化中一定有化学键的改变。
2.离子化合物溶解或熔化时化学键的变化
离子化合物电离阴、阳离子
3.共价化合物溶解或熔化时化学键的变化
①溶解过程
②熔化过程
共价化合物,若由分子构成如CO2,不破坏 键(只破坏分子间作用力);若由原子构成如SiO2,则破坏 键。
4.单质溶解或熔化时化学键的变化
单质的特点
化学键变化
举例
由分子构成的固体单质
熔化或升华时只破坏分子间作用力,不破坏化学键
P4的熔化、I2的升华
由原子构成的单质(稀有气体除外)
熔化时破坏共价键
金刚石、晶体硅
能与水反应的某些活泼非金属单质
溶于水后,分子内共价键被破坏
Cl2、F2等
特别提醒/易错提醒/教材延伸
1.NaHSO4的电离:
溶于水——NaHSO4=Na++H++SO42-,熔融——NaHSO4=Na++HSO。
2.某些离子化合物分解时,离子键和共价键均会发生断裂,如NaHCO3分解。
要点速测
25.下列说法正确的有
A.硫酸氢钠晶体加热至熔融态破坏了离子键
B.干冰升华破坏了共价键
C.冰融化破坏了氢键和离子键
D.氯化氢溶于水破坏了离子键
26.下列说法不正确的是
A.CO2 溶于水和干冰升华都只有分子间作用力改变
B.纯碱和烧碱熔化时克服的化学键类型相同
C.加热蒸发氯化钾水溶液的过程中有分子间作用力的破坏
D.石墨转化为金刚石既有共价键的断裂和生成,也有分子间作用力的破坏
难点 “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
难点精练
1.氯元素有两种核素
核素
中子数
相对原子质量
丰度
甲
18
34.969
75.77%
乙
20
36.966
24.23%
下列说法正确的是
A.34.969是35Cl的相对原子质量 B.34.969是35Cl的近似相对原子质量
C.75.77%是37Cl的丰度 D.24.23%是37Cl的质量数
2.锝(元素符号为Tc)是第一种用人工方法制得的元素,原子序数为43,有多种核素。其中可作为超导材料和抗腐蚀剂用于航天研究。下列说法中,不正确的是
A.的中子数为56 B.原子核外有43个电子
C.锝元素的相对原子质量为99 D.锝元素位于元素周期表的第五周期
难点 元素、核素、同位素及同素异形体的比较
元素
核素
同位素
同素异形体
本质
质子数相同的一类原子
质子数、中子数都一定的一种原子
质子数相同、中子数不同的核素的互称
同种元素形成的不同单质
范畴
同类原子
原子
原子
单质
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
组成元素相同、性质不同
决定
因素
质子数
质子数、中子数
质子数、中子数
组成元素、结构
举例
H、C、O三种元素
H、H、H三种核素
H、H、H互称同位素
O2与O3互为同素异形体
难点精练
3.约里奥-居里夫妇用粒子轰击,获得了首个人工放射性核素,其反应为。下列说法错误的是
A.中子数为14 B.与互为同素异形体
C., D.与互为同位素
4.科学家对金属Pt表面催化CO氧化反应的模型进行了深入研究。下列关于 Pt的说法正确的是
A.Pt和 Pt的质子数相同,互称为同位素
B.Pt和 Pt的中子数不同,互称同素异形体
C.Pt和 Pt的核外电子数相同,是同一种粒子
D.Pt和 Pt的质量数不同,不能互称为同位素
难点 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。
难点精练
5.下列各组微粒中,质子数和电子数分别相同的是
A.和 B.和 C.和HF D.和
6.有和两种元素的简单离子,它们的电子层结构相同,则下列关系正确的是
A. B. C.核电荷数 D.质子数
难点 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
难点精练
7.下列说法错误的是
A.硫酸氢钠晶体溶于水,需要克服离子键和共价键
B.氯化氢气体溶于水是物理变化,没有化学键断裂或形成
C.干冰升华和液氯气化时,都只需克服分子间作用力
D.红磷转化为白磷,既有化学键的断裂,又有化学键的形成
8.下列说法正确的是
A.干冰熔化时破坏了共价键
B.液态HI受热分解过程中,只破坏分子间作用力
C.水在液态时,除了单个水分子,还有几个水分子通过氢键结合而形成的缔合水分子(H2O)n的存在
D.NaHSO4溶于水时,离子键被破坏,共价键不受影响
难点 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。
难点精练
9.下列物质均属于含有极性共价键的离子化合物的是
A.MgCl2、Na2O B.NH4Cl、NaOH C.H2O2、NaF D.AlCl3、CH4
10.下列数字是一些元素的原子序数,能以共价键相结合形成AB2型共价化合物的是
A.11和17 B.12和16 C.6和8 D.12和17
难点 物质的溶解或熔化与化学键变化的关系
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
①有些共价化合物溶于水后,能与水反应,发生电离,其分子内共价键被破坏,如CO2和SO2等。
②有些共价化合物溶于水后,发生电离,其分子内的共价键被破坏,如HCl、H2SO4等。
③某些共价化合物溶于水后,其分子内的化学键不被破坏,如蔗糖(C12H22O11)、乙醇(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,其分子内的共价键被破坏,如Cl2、F2等。
难点精练
11.下列变化不需要破坏化学键的是
A.加热氯化铵 B.干冰的升华
C.氢气与氯气反应生成氯化氢 D.溴化氢溶于水
12.下列变化过程中,所需克服的作用力均相同的是
A.干冰熔化,氢氧化钠由固态变为熔融态
B.氯化氢溶于水,氯化钠溶于水
C.过氧化氢受热分解,碘化氢气体受热分解
D.大理石高温生成二氧化碳,碘晶体升华为碘蒸气
考点 原子结构
▌例1 三种原子的原子结构如图。其中表示质子,表示电子,表示中子。下列叙述正确的是
A.①、②、③互为同位素
B.①、②、③的性质与用途完全相同
C.①、②、③分别代表H、He、Li原子
D.①、②、③质量数相同
▌迁移练1-1 半导体元器件中含晶体硅,据硅原子结构示意图判断,下列说法不正确的是解题要点
1.原子不一定都有中子,如H。
2.质子数相同的微粒不一定属于同一种元素,如F与OH-。
3.现行元素周期表已发现的元素有118种,由于同位素的存在,故核素的种数远大于118种。
4.不同核素可能具有相同的质子数,如H、H;也可能具有相同的中子数,如C、O;也可能具有相同的质量数,如C、N。
5.一种元素可以有多种核素,也可能只有一种核素。
6.核素是具有固定质子数和中子数的原子,同位素是指同一元素的不同核素之间的互称,同素异形体是指同一元素的不同单质间的关系。
7.只有核素才有质量数,质量数不适用于元素。质量数可以视为核素的近似相对原子质量。
A.核电荷数为14 B.电子层数为2
C.最外层电子数为4 D.L层上有8 个电子
▌迁移练1-2 某元素原子的质量数为A,它的阴离子Xn-核外有x个电子,w克这种元素的原子核内中子的物质的量为
A. mol B. mol C. mol D. mol
考点 同位素与核素
▌例2 下列化学用语描述正确的是
A.可用于考古判断年代的一种核素的符号:12C
B.氚的原子结构模型:
C.18O2-的离子结构示意图:
D.14C和14N互为同位素
▌迁移练2-1 分类是化学学习的重要方法,下列有关物质的分类,正确的是解题要点
规避同位素、同素异形体概念理解的易错点
同位素研究的对象是原子,同位素的“同位”是指一种元素的几种核素在元素周期表中占同一个位置,即质子数相同,中子数不同;同素异形体研究的对象是单质,同素异形体的“同素”是指元素的种类相同。
A.化合物:、 B.和互为同位素
C.同素异形体:、金刚石 D.混合物:漂白粉、冰水混合物
▌迁移练2-2 核磁共振、可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间结构。下列有关13C、的叙述正确的是
A.C、具有相同的中子数 B.与互为同位素
C.的核外电子数与中子数相同 D.与的核外电子数相同
考点 原子核外电子排布
▌例3 某元素原子最外层电子数为次外层的2倍,则该元素在周期表中位于
A.第一周期 B.第二周期 C.第三周期 D.第四周期
▌迁移练3-1 元素X的最高正价和负价的绝对值之差为6,元素Y原子次外层与元素X原子次外层均为8个电子,X、Y的离子具有相同的电子排布,X、Y形成的化合物是解题要点
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-。
A.CaCl2 B.MgCl2 C.MgF2 D.KBr
▌迁移练3-2 1~18号元素中,原子核外电子层数等于最外层电子数的元素一共有
A.1种 B.3种 C.5种 D.7种
考点 元素周期表
▌例4 如图是元素周期表的一部分,下列说法中正确的是
A.元素②位于第三周期ⅥA族 B.元素④的原子序数比元素②的大8
C.元素①、②、③原子最外层电子数之和为20 D.⑤的单质可使干燥的有色布条褪色
▌迁移练4-1 下列关于元素周期表和表中元素的说法正确的是解题要点
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。
A.现行元素周期表由7个周期、18个族构成
B.每一周期中元素的电子层数可能不同
C.在副族中,可以找到制造催化剂和耐高温、耐腐蚀合金的元素
D.利用放射性示踪法,可对出土文物进行年代断定
▌迁移练4-2 1869年,俄国化学家门捷列夫制作了第一张元素周期表,揭示了化学元素间的内在联系,成为化学史上的重要里程碑。下列关于元素周期表的说法正确的是
A.主族元素的最高正价等于该元素原子的最外层电子数
B.IA族的元素称为碱金属元素,VIIA族的元素称为卤族元素
C.同一周期第ⅡA族与第ⅢA族元素原子的核电荷数都相差1
D.含元素种类最多的族是IIIB族
考点 碱金属元素
▌例5 下列不属于碱金属单质的通性的是
A.硬度小、密度小 B.熔点较低
C.焰色反应相同 D.导热、导电性能强
▌迁移练5-1 下列关于金属铯的有关叙述中正确的是解题要点
金属性强弱的判断方法
金属性是指金属元素原子在化学反应中失电子的能力,通常用如下两种方法判断其强弱:
(1)根据金属单质与水或非氧化性酸反应置换出氢气的难易程度判断,置换出氢气越容易,则元素的金属性越强。
(2)根据金属元素最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱判断,碱性越强,则元素的金属性越强。
A.与水反应比钠更剧烈,生成比更强的碱
B.金属铯可以从溶液中将金属铜置换出来
C.在空气中燃烧时,只生成化学式为的氧化物
D.Cs略带金色,其熔、沸点比金属钠高
▌迁移练5-2 下列有关碱金属的叙述正确的是
A.Na在空气中燃烧会生成Na2O2,故Li在空气中燃烧也会生成Li2O2
B.碱金属元素是指ⅠA族的所有元素
C.单质可从硫酸铜稀溶液中置换出铜
D.在自然界中没有游离态
考点 卤族元素
▌例6 关于氟、氯、溴、碘单质及其化合物的叙述错误的是
A.单质都是双原子分子
B.单质和水反应都生成HXO和HX
C.最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是
D.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱
▌迁移练6-1 下列有关卤族元素及组成物质的叙述不正确的是解题要点
非金属性强弱的判断方法
非金属性是指非金属元素原子得电子的能力,通常用如下两种方法判断:
(1)根据非金属单质与H2化合的难易程度、生成气态氢化物的稳定性判断,越易化合,生成的气态氢化物越稳定,则元素的非金属性越强。
(2)根据非金属元素最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱判断,酸性越强,则元素的非金属性越强。
A.氟元素的非金属性最强
B.从氟到碘卤素单质颜色逐渐加深
C.酸性强弱
D.与化合需持续加热,HI不稳定易分解
▌迁移练6-2 下列关于F、Cl、Br、I的比较,不正确的是
A.它们的原子核外电子层数随核电荷数的增加而增多
B.通过比较等浓度HF溶液与HCl溶液酸性强弱,可判断F元素的非金属性比Cl元素强
C.氢化物的稳定性:HBr>HI
D.单质的颜色随核电荷数的增加而加深
考点 元素周期律
▌例7 下列关于物质性质的比较,正确的是
A.原子半径大小:S>Na>O
B.氢化物稳定性:HF>H2O>H2S
C.酸性强弱:HIO4>HBrO4>HClO4
D.碱性强弱:
▌迁移练7-1 由下列实验及相应事实推理所得的结论,不能用元素周期律解释的是解题要点
“三看法”快速比较简单粒子半径的大小
一看:电子层数
当最外层电子数相同时,电子层数越多,半径越大
例:r(Li)<r(Na)<r(K)<r(Rb)<r(Cs)
r(F-)<r(Cl-)<r(Br-)<r(I-)
二看:核电荷数
当电子层数或电子层结构相同时,核电荷数越大,半径越小
例:r(Na)>r(Mg)>r(Al)>r(Si)>r(P)>r(S)>r(Cl)
r(O2-)>r(F-)>r(Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+)
三看:核外电子数
当电子层数和核电荷数均相同时,核外电子数越多,半径越大
例:r(Cl-)>r(Cl) r(Fe2+)>r(Fe3+)
选项
实验
事实
结论
A
将体积相同的Na和K分别投入冷水
K与H2O反应更剧烈
金属性:K>Na
B
向碳酸钙固体上滴加盐酸
有气体产生
酸性:
C
向Al(OH)3悬浊液中滴加NaOH溶液
溶液变澄清
金属性:Na > Al
D
将足量硫酸与溶液混合
生成
非金属性:S>P
A.A B.B C.C D.D
▌迁移练7-2 下列事实不能说明元素的金属性或非金属性相对强弱的是
事实
推论
A
与冷水反应,Na比Mg剧烈
金属性:Na>Mg
B
Ca(OH)2的碱性强于Mg(OH)2
金属性:Ca>Mg
C
高温下,C与SiO2反应生成Si和CO
非金属性:C>Si
D
F2和H2暗处化合爆炸,而Cl2和H2化合需光照或点燃
非金属性:F>Cl
A.A B.B C.C D.D
考点 “位、构、性”关系及应用
▌例8 短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的最外层电子数是次外层电子数的2倍,X、Y原子的最外层电子数之比为3:4,Z的单质常温下呈气态。下列说法正确的是
A.原子半径大小: Z>Y>X>W
B.简单氢化物的稳定性强弱:W<Y
C.最高价含氧酸的酸性强弱:Z>W
D.卤素单质在 WZ4中溶解度不大
▌迁移练8-1 已知:(砷)与P为同族元素。下列说法不正确的是解题要点
1.“序、层”规律
(1)若一种阳离子与一种阴离子电子层数相同,则“阴前阳后”,即阴离子在前一周期,阳离子在后一周期,阳离子的原子序数大。
(2)同周期元素的简单阳离子与阴离子相比,阴离子原子序数大。
2.“序、价”规律
在短周期元素中,元素的原子序数与其主要化合价的数值在奇偶性上一般一致,“价奇序奇,价偶序偶”。
A.As原子核外最外层有5个电子
B.最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱:
C.热稳定性;
D.非金属性:
▌迁移练8-2 短周期中8种元素,其原子半径、最高正化合价或最低负化合价随原子序数递增的变化如图所示。下列判断不正确的是
A.最高价氧化物对应水化物的酸性:
B.e的阳离子与g的阴离子具有相同的电子层结构
C.e、d形成的化合物中阴阳离子个数比均为1:2
D.d、f组成的化合物与e或h的最高价氧化物对应的水化物均能反应
考点 化学键 离子键 共价键
▌例9 下列有关化学键的说法正确的是
A.氦气、液溴、硫磺中均存在共价键
B.碘升华、氯化钠颗粒被粉碎,均破坏化学键
C.HCl溶于水、NaCl溶于水破坏的化学键类型不相同
D.分子中均存在非极性共价键
▌迁移练9-1 下列物质中既含离子键又含共价键的是解题要点
除稀有气体内部无化学键外,其他物质内部都存在化学键。化学键与物质的类别之间的关系可概括如下:
(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。
A.NaCl B.HF C. D.
▌迁移练9-2 下列说法正确的是
A.HCl分子中,H吸引电子能力比Cl强,共用电子对偏向H
B.NaCl固体溶于水时,离子键断裂,形成水合离子
C.液态水变成水蒸气时破坏了O-H键
D.非极性键只存在于单质分子中
考点 电子式与结构式
▌例10 下列化学用语不正确的是
A.质量数为14的碳原子: B.氯化氢分子结构模型:
C.水分子的电子式: D.HClO的结构式:
▌迁移练10-1 符号表征是化学学习的重要工具。下列化学用语或说法正确的是解题要点
书写电子式的注意事项
(1)一个“·”或“×”代表一个电子,原子的电子式中“·”(或“×”)的个数即表示原子的最外层电子数。
(2)同一原子的电子式不能既用“×”又用“·”表示。
(3)“[ ]”在所有的阴离子、复杂的阳离子中出现。
(4)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CaCl2要写成,不能写成,也不能写成。
(5)用电子式表示化合物形成过程时,由于不是化学方程式,不能用“===”,应用“―→”。“―→”前是原子的电子式,“―→”后是化合物的电子式。
A.HCl的电子式为
B.HClO的结构式:H—Cl—O
C.H、D、T三者互为同位素
D.用电子式表示的形成过程为:
▌迁移练10-2 符号表征是化学学习的重要工具。下列化学用语或说法错误的是
A.的分子结构模型:
B.HClO的结构式:H—Cl—O
C.结构示意图:
D.用电子式表示的形成过程为:
考点 离子化合物与共价化合物
▌例11 下列说法正确的是
A.离子化合物中一定不含共价键
B.共价化合物中一定不含离子键
C.非金属元素组成的化合物一定是共价化合物
D.只含共价键的物质一定是共价化合物
▌迁移练11-1 下列物质中既含离子键又含共价键的是解题要点
(1)含有共价键的化合物不一定是共价化合物,也可能是离子化合物,例如NaOH是离子化合物。
(2)只含有非金属元素的化合物不一定是共价化合物,也可能是离子化合物。例如铵盐中不含有金属元素,但是属于离子化合物。
(3)含非极性键的化合物可能是共价化合物,也可能是离子化合物如H2O2、Na2O2等。
A.NaCl B.HF C. D.HClO
▌迁移练11-2 下列各组物质中所含的化学键类型完全相同的是
A.NaOH和 B.和 C.NaCl和 D.和
考点 分子间作用力 氢键
▌例12 下列说法正确的是( )
A.一般来说,对于由分子构成的组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,分子间作用力越小
B.分子内部的直接相邻的原子或离子之间存在的强烈的相互作用称为化学键,而分子之间也存在相互作用,称为分子间作用力
C.分子间作用力主要影响物质的化学性质
D.分子间作用力的大小远大于化学键,是一种很强的作用力
▌迁移练12-1 下列说法正确的是( )解题要点
1.化学键是相邻原子(离子)间强烈的相互作用,而分子间作用力是一种比化学键弱得多的作用力,不属于化学键;
2.分子间作用力较弱,破坏它所需能量较少
3.由分子构成的物质,分子间作用力越大,其熔点、沸点越高;
4.稀有气体是单原子分子,不存在化学键,只存在微弱的分子间作用力。
A.因为水分子内存在氢键,所以水分子非常稳定
B.冰的密度比水小,与水分子内的共价键有关
C.水分子间存在氢键使水分子间作用力增加,导致水的沸点较高
D.化学键是指物质中相邻的原子或离子间的强烈的吸引作用
▌迁移练12-2 于氢键,下列说法正确的是
A.每一个水分子内含有两个氢键
B.冰、水和水蒸气中都存在氢键
C.HF的沸点比HI高,是由于HF分子间存在氢键所致
D.H2O是一种非常稳定的化合物,这是由于氢键所致
考点 物质变化过程中微粒间作用力的变化
▌例13 关下列变化中,既有旧化学键的断裂又有新化学键形成过程的是( )
A.氯化氢溶于水 B.加热氯酸钾使其分解
C.碘升华 D.氯化钠溶于水
▌迁移练13-1 下列变化中离子键和共价键均被破坏的是解题要点
物质的溶解或熔化与化学键变化的关系
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
①有些共价化合物溶于水后,能与水反应,发生电离,其分子内共价键被破坏,如CO2和SO2等。
②有些共价化合物溶于水后,发生电离,其分子内的共价键被破坏,如HCl、H2SO4等。
③某些共价化合物溶于水后,其分子内的化学键不被破坏,如蔗糖(C12H22O11)、乙醇(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,其分子内的共价键被破坏,如Cl2、F2等。
A.干冰气化 B.硝酸溶于水 C.碳酸钾熔化 D.KHSO4溶于水
▌迁移练13-2 下列变化中,不需要破坏化学键的是
A.氯化氢溶于水 B.加热氯酸钾使其分解
C.烧碱溶于水 D.液溴受热变为气体
基础达标
1.(25-26高一上·四川德阳·阶段检测)下列有关化学用语表示正确的是
A.质子数为53、中子数为78的碘原子:
B.H2、D2、T2互为同位素
C.Cl-的结构示意图:
D.次氯酸的结构式为H-O-Cl
2.(25-26高一上·辽宁·期末)2025年11月,我国在钍基熔盐堆技术领域取得了重大突破,将我国储量丰富的稀土资源钍转化为高效核燃料铀,未来可不再依赖铀进口。这一过程的核心路径如图所示,下列说法正确的是
A.该过程为化学过程 B.、互为同素异形体
C.比多一个中子 D.和混在一起是混合物
3.下列关于元素周期表的说法正确的是
A.元素周期表有18个纵列,即18个族
B.短周期是指1到20号元素
C.元素周期表是按元素的原子序数由小到大的顺序排列的
D.某种元素的相对原子质量取整数值,就是其原子序数
4.部分元素在周期表中的分布如下图所示(虚线为金属元素与非金属元素的分界线)。
下列说法不正确的是
A.Si、Ge可作半导体材料
B.Te处于第五周期第VIA族
C.分界线附近可寻找到制造催化剂和耐腐蚀合金的元素
D.分界线附近的元素既能表现一定的金属性,又能表现一定的非金属性
5.运用元素周期律分析下面的推断,其中错误的是
A.铍(Be)的氧化物的水化物可能具有两性
B.砹元素位于卤素族,(At2)为有色固体;HAt 不稳定;AgAt 不溶于水也不溶于稀硝酸
C.锶元素位于第IIA族,硫酸锶(SrSO4)是难溶于水的白色固体
D.锂在空气中点燃生成Li2O2
6.下列关于碱金属和卤素单质的有关说法正确的是
A.随原子序数递增,碱金属密度一定增大 B.碱金属都呈银白色
C.液溴采用水封法保存 D.碘的升华是化学变化
7.(25-26高一上·广东深圳·阶段检测)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.Ca2+的结构示意图:
B.H2O的分子结构模型:
C.HClO结构式:H-O-Cl
D.用电子式表示K2S的形成过程:
8.(25-26高一下·浙江宁波·期中)物质和都属于过氧化物,两者都含有哪种作用力
A.范德华力 B.离子键 C.极性共价键 D.非极性共价键
9.下表物质与其所含化学键类型、所属化合物类型完全正确的一组是
物质
所含化学键类型
离子键、共价键
共价键
所属化合物类型
A.离子化合物
B.共价化合物
物质
所含化学键类型
离子键
离子键、共价键
所属化合物类型
C.离子化合物
D.共价化合物
A.A B.B C.C D.D
10.实现下列变化时,需克服相同类型作用力的是
A.硫酸氢钠溶于水与加热熔融硫酸氢钠 B.NaCl和HCl溶于水
C.液溴挥发和碘升华 D.冰和干冰的熔化
能力进阶
11.(25-26高一上·山东淄博·阶段检测)下列有关70号元素镱()说法正确的是
A.的中子数与质子数之差为104 B.与是同一种核素
C.基态原子核外共有70个电子 D.位于元素周期表中第4周期
12.(25-26高一上·江苏·阶段检测)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X、Y、Z、W最外层电子数之和为18,Y和Z形成的稳定结构的离子Y2-与Z2+具有相同的电子层结构,W与Y同主族。下列说法正确的是
A.非金属性:W>X B.W与Y的最高化合价为+6
C.原子半径:Y<X<Z<W D.简单氢化物的稳定性:X>Y
13.(24-25高一上·甘肃白银·期末)一定条件下,氨气与氟气发生反应:。下列有关说法正确的是
A.中只含极性共价键 B.中含有非极性共价键
C.中各原子均满足8电子稳定结构 D.反应物和生成物中共有3种共价化合物
14.高氯酸铵是一种强氧化剂,20世纪40年代曾被用作火箭推进剂。该物质受热易分解,发生的反应为:。若阿伏加德罗常数用表示,当有生成时,下列有关说法中正确的是
A.反应转移电子的数目为 B.生成的体积约为11.2 L
C.形成极性共价键的数目为 D.断裂N—H键数目为8
15.(25-26高一上·湖北荆州·阶段检测)І.根据题目已知条件回答下列问题:
(1)有下列微粒或物质:①O、O、O ②H2O、D2O ③石墨、金刚石 ④H2、D2、T2 ⑤H、D、T ⑥K、Ca、Ar。其中互为同位素的是________,互为同素异形体的是_________,上述微粒中出现的核素符号有_______种。
(2)相同质量的H2O与H2O所含中子数之比为_______。
(3)元素周期表中,甲、乙分别是第五周期的ⅡA族和ⅦA族元素,原子序数分别为m和n,则m和n的关系为_______。
Ⅱ.已知铷(Rb)是37号元素,其相对原子质量是85.5,回答下列问题:
(4)铷单质易与水反应,反应的离子方程式为_____________________________,过氧化铷与反应的化学方程式:_________________________________。
(5)现有铷和另一种碱金属形成的合金50 g,当该合金与足量水反应时,可得到22.4 L(标准状况下)氢气,则这种碱金属可能是_______(填序号)。
A.Li B.Na C.K D.Cs
16.(25-26高一下·安徽阜阳·阶段检测)X、Y、Z、Q、R为元素周期表中原子序数依次增大的五种短周期主族元素,相关信息如表。
元素
相关信息
X
简单氢化物能与最高价氧化物对应的水化物反应生成盐
Y
短周期主族元素中原子半径最大
Z
地壳中含量最高的金属元素
Q
最外层电子数等于X和Y的最外层电子数之和
R
单质为黄绿色气体
回答下列问题:
(1)Z在元素周期表中的位置为___________,Q的简单阴离子的结构示意图为___________。
(2)实验室检验化合物中Y元素的常用方法是___________,Y、Z、Q、R四种元素的原子半径从大到小的顺序是___________(用元素符号表示)。
(3)Y、Z的最高价氧化物对应的水化物发生反应的离子方程式为___________。
(4)由X与R组成的化合物P(相对分子质量小于150),各原子最外层均满足8电子稳定结构,与水反应后的溶液可用于漂白和杀菌,同时生成一种碱性气体。该过程的化学方程式为___________。
(5)Y与Z相比,金属性较强的是___________(用元素符号表示)。下列事实能证明这一结论的是___________(填字母)。
A.熔点:Y<Z
B.常温下,Y的单质与水剧烈反应而Z的单质不能
C.最外层电子数:Z>Y
D.最高价氧化物对应水化物的碱性:Y>Z
(6)设计实验检验Q与R的非金属性强弱,用离子方程式表示为___________。
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第四章 物质结构元素周期律
复习要点
1.从微观视角认识原子的构成,了解元素、核素、同位素的含义。
2.了解原子核外电子排布规律,能画出1~20号元素的原子结构示意图,能根据原子的结构特征确定元素。
3.了解元素周期表的发展历程及现行元素周期表的结构。
4.知道碱金属元素、卤族元素的结构和性质,能从原子结构角度解释同主族元素性质的递变规律,形成“结构决定性质”的观念。
5.了解元素原子核外电子排布、原子半径、主要化合价周期性变化规律,认识元素周期律并理解其实质。
6.了解元素与元素周期律的应用,理解元素原子结构、元素在周期表中的位置和元素性质三者之间的关系,建立“位、构、性”关系应用的思维模型。
7.通过氯化钠的形成过程,认识离子键的概念与形成,了解离子化合物的概念,会判断离子化合物。
8.了解共价键、极性键、非极性键的概念,会用电子式表示共价键、离子键的形成过程。9.了解化学键的概念及化学反应的实质。
复习重难点
重点:原子核外电子排布规律;元素周期表的结构;元素周期律;“位、构、性”关系;化学键的概念及化学反应的实质。
难点:原子核外电子排布规律;元素周期表的结构;元素周期律;“位、构、性”关系;化学键的概念及化学反应的实质。
要点 原子结构
1.构成原子的微粒及作用
(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
4.原子和离子中微粒间的数量关系
原子
核外电子数=质子数=核电荷数,如N原子:
阳离子
核外电子数=质子数-所带电荷数,如Na+:
阴离子
核外电子数=质子数+所带电荷数,如S2-:
5.粒子间三关系
质量关系
质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)
原子的相对原子质量近似等于质量数
电性关系
电中性微粒(原子或分子)
核电荷数=核内质子数=核外电子数
带电离子(质子数≠电子数)
阳离子(Rm+)
质子数>电子数
电子数=质子数-m
阴离子(Rm-)
质子数<电子数
电子数=质子数+m
数量关系
原子序数=质子数
要点速测特别提醒
1.核素的质量数近似等于其相对原子质量。
2.元素是宏观概念,原子是微观概念,所以质量数是指某一原子的质量数,而不能说是某一元素的质量数,元素没有质量数。
3.组成原子、离子的各种微粒及相互关系
1.原子序数大于4的短周期主族元素X、Y的离子、的电子层结构相同,则下列对X、Y的叙述中正确的是
A.原子序数:X<Y B.X和Y在同一周期
C.Y与X的族序数之差是 D.X与Y的核电荷数之差是
【答案】C
【解析】A.、电子层结构相同则核外电子数相等,设、的原子序数分别为、,可得,即,故原子序数,A错误;
B.失电子形成阳离子,电子层数减少1,得电子形成阴离子,电子层数不变,因此位于的上一周期,二者不在同一周期,B错误;
C.主族元素的族序数等于最外层电子数,的族序数为,的族序数为,二者族序数之差为,C正确;
D.核电荷数等于原子序数,由可知,、的核电荷数之差为,D错误;
故选C。
2.科学家通过核反应发现氚()。下列说法正确的是
A.表示一个质子 B.的质子数比中子数多2
C.与互为同位素 D.的离子结构示意图为
【答案】C
【解析】A.的质子数为0、质量数为1,表示一个中子,不是质子,A错误;
B.的质子数为2,中子数为,质子数和中子数相等,B错误;
C.与质子数均为1,中子数分别为2和1,二者质子数相同而中子数不同,互为同位素,C正确;
D.的质子数为3,核外电子数为2,结构示意图的核电荷数应为+3,而题图中核电荷数为+6,D错误;
故选C。
要点 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
特别提醒
1.一种元素可以有多种不同的核素,即可存在不同的原子,所以元素的种类数远小于原子的种类数;一种元素也可能只有一种核素。
2.有多少种核素就有多少种原子。
3.判断某组微粒是同位素还是同素异形体,关键是要确定微粒的类别。只有原子才可能是同位素,单质才可能是同素异形体。
4.同位素中的“位”即核素的位置相同,即在元素周期表中占同一个位置。
5.元素、核素、同位素的关系
6.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。
要点速测
3.中国科学院发布的消息:由我国自主设计、研发和建设的第四代先进裂变核能系统——钍基熔盐实验堆,首次实现了堆内钍(Th)-铀(U)核燃料转换。下列说法正确的是
A.与互为同素异形体
B.与互为同位素
C.与属于不同种核素
D.由转化为的过程属于化学变化
【答案】C
【解析】A.与互为同位素,A错误;
B.同位素必须是质子数相同的元素,不同元素质子数肯定不同,B错误;
C.核素是具有一定数目质子和一定数目中子的一类原子,与的中子数不同,是两种不同的核素,C正确;
D.化学变化中元素种类不变,由转化为的过程中元素种类发生变化,故该过程不属于化学变化,D错误。
故选C。
4.下列说法正确的是
A.35Cl和37Cl是两种不同的核素
B.石墨和金刚石互为同位素
C.HCOOC2H5和CH3COOC2H5互为同素异形体
D.同主族元素的原子序数之差不可能为18
【答案】A
【解析】A.35Cl和37Cl的质子数相同但中子数不同,二者为Cl元素的两种核素,A正确;
B.金刚石、石墨为C元素的两种不同单质,互称同素异形体,B错误;
C.两种物质均为化合物,不能互称同素异形体,C错误;
D.由于第四周期和第五周期存在10种副族元素,因此在第三和第四周期或第四和第五周期的同主族元素中的原子序数相差18,D错误;
故答案选A。
要点 原子核外电子排布
1.电子排布三规律
①电子总是尽可能先从K层排起,当一层排满后再填充下一层。
②原子核外各电子层最多容纳2n2个电子。
③原子最外层电子数不能超过8个(K层为最外层时不能超过2个),次外层电子数不能超过18个。
2.原子结构示意图
①小圆圈和圆圈内的符号及数字表示原子核及核内质子数
②弧线表示电子层
③弧线内数字表示该层中的电子数
3.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,形成与少一个电子层的稀有气体元素原子相同的电子层结构
②非金属元素的原子得电子形成简单离子时,形成与电子层数相同的稀有气体元素原子相同的电子层结构
4.10电子微粒和18电子微粒
10电子粒子
分子
离子
一核10电子
Ne
N3-、O2-、F-、Na+、Mg2+、Al3+
二核10电子
HF
OH-
三核10电子
H2O
NH
四核10电子
NH3
H3O+
五核10电子
CH4
NH
18电子粒子
分子
Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2、N2H4
阳离子
K+、Ca2+
阴离子
P3-、S2-、HS-、Cl-
特别提醒
1.画结构示意图时,分清是原子还是离子。
2.画结构示意图时,小圆圈内的“+”不能丢掉,小圆圈内也不能错写为元素符号。
A、B、C、D均为10电子粒子,其转化关系如下:
该转化一定为NH+OH-NH3↑+H2O,即A为NH、B为OH-、C为NH3、D为H2O。
要点速测
5.下列有关1~18号元素的原子核外电子排布规律的描述不正确的是
A.最外层电子数为8的元素一定是稀有气体元素
B.某离子M层上和L层上的电子数均为K层的4倍
C.最多可容纳2个电子的电子层一定是第一电子层
D.最外层电子数为2的元素一定是金属元素
【答案】D
【解析】A.1~18号元素中,原子最外层电子数为8的是、,均属于稀有气体元素,A正确;
B.K层最多容纳2个电子,其4倍为8,即该离子核外电子排布为2、8、8,1~18号元素对应的、等离子均满足该结构,B正确;
C.各电子层最多容纳电子数为(为电子层数),仅当时最多容纳2个电子,即第一电子层,C正确;
D.1~18号元素中,原子最外层电子数为2,属于稀有气体非金属元素,因此最外层电子数为2的元素不一定是金属元素,D错误;
故选D。
6.某元素的原子核外有三个电子层,最外层电子数是最内层电子数的3倍,则该元素的原子序数为
A.8 B.10 C.14 D.16
【答案】D
【解析】A.原子序数为8的元素是氧元素,氧原子核外只有2个电子层,A错误;
B.原子序数为10的元素是氖元素,氖原子核外只有2个电子层,B错误;
C.原子序数为14的元素是硅元素,硅原子核外有3个电子层,从内到外各电子层上的电子数分别为,最外层上的电子数(4个电子)是最内层电子数(2个电子)的2倍,C错误;
D.原子序数为16的元素是硫元素,硫原子核外有3个电子层,从内到外各电子层上的电子数为,最外层上的电子数(6个电子)是最内层电子数(2个电子)的3倍,D正确;
故选D。
要点 元素周期表
1.结构
(1)周期
类别
周期数
行序数
元素种类
起止元素
与原子结构关系
短周期
1
1
2
H~He
周期数=电子层数
2
2
8
Li~Ne
3
3
8
Na~Ar
长周期
4
4
18
K~Kr
5
5
18
Rb~Xe
6
6
32
Cs~Rn
7
7
32
Fr~Og
(2)族
主族
副族
族
副族
主族
0族
列数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
族数
ⅠA
ⅡA
ⅢB
ⅣB
ⅤB
ⅥB
ⅦB
Ⅷ
ⅠB
ⅡB
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
最外层电子数
1
2
一般为1或2
3
4
5
6
7
8
He为2
与原子结构关系
主族序数=原子最外层电子数
2.元素在元素周期表中的位置确定
(1)根据原子序数确定
依据原子序数确定元素在元素周期表中的位置。如已知某元素原子序数为7,则确定其在周期表中位置的方法是先画出该元素的原子结构示意图,由其电子层数为2,确定其处于第二周期,由其最外层有5个电子确定其处在第ⅤA族。
(2)0族元素定位法确定主族元素的位置
①比大小定周期
比较该元素的原子序数与0族元素的原子序数大小,找出与其相邻近的0族元素,那么该元素就和序数大的0族元素处于同一周期。
②求差值定族数
原子序数-最邻近的稀有气体元素的原子序数=ΔZ
若ΔZ>0
则位于稀有气体元素下一周期,族序数为ΔZ。即:若某元素原子序数比相应的0族元素多1或2,则该元素应处在该0族元素所在周期的下一个周期的ⅠA族或ⅡA族
若ΔZ<0
则与稀有气体元素同周期,族序数为8-|ΔZ|。即:若某元素原子序数比相应的0族元素少1~5时,则应处在同周期的ⅢA~ⅦA族
注意:需记住稀有气体元素的信息
0族元素
He
Ne
Ar
Kr
Xe
Rn
Og
所在周期序数
一
二
三
四
五
六
七
原子序数
2
10
18
36
54
86
118
3.元素周期表的金属区和非金属区
①金属元素在分界线的左侧,但分界线的左侧并不都是金属元素,如氢元素属于非金属元素
②元素周期表的左下方元素的金属性最强,右上方元素的(稀有气体元素除外)非金属性最强
③由于元素的金属性和非金属性没有严格的界限,因此,位于分界线附近的元素,既能表现出一定的金属性,又能表现出一定的非金属性
4.金属元素与非金属元素的分界线
特别提醒
1.周期表中,11~17纵列数的个位数与族序数相等。
11
12
13
14
15
16
17
ⅠB
ⅡB
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
2.同周期第ⅡA族和第ⅢA族元素原子序数的差值取决于它们所在的周期数,具体如下:
周期
第二或第三周期
第四或第五周期
第六或第七周期
原子序数差值
1
11
25
3.同主族及0族上下相邻元素原子序数差
若为第ⅠA、ⅡA族元素
相差为上一周期全部元素种数
若为第ⅢA~ⅦA族、0族元素
相差为下一周期全部元素种数,如氯和溴的原子序数之差为35-17=18(溴所在第四周期所含元素的种数)。
要点速测
7.1869年,俄国化学家门捷列夫制作出了第一张元素周期表,成为化学史上的重要里程碑之一。下列有关元素周期表的说法正确的是
A.元素周期表含元素种类最多的族是第ⅢB族
B.只有第ⅡA族元素的原子最外层有2个电子
C.副族由短周期元素和长周期元素组成,族序数后标B
D.除短周期外,其他周期均有18种元素
【答案】A
【解析】A.元素周期表中第ⅢB族包括镧系元素、锕系元素,共32种元素,在所有族中所含元素种类最多,A正确;
B.第ⅡA族元素的原子最外层有2个电子,但He原子最外层也有2个电子,B错误;
C.主族由短周期元素和长周期元素组成,副族只由长周期元素组成且第Ⅷ族后不标B,C错误;
D.元素周期表中第一到第七周期所含元素种类数依次为2、8、8、18、18、32、32种,D错误;
故选A。
8.下列关于元素周期表和表中元素的说法正确的是
A.现行元素周期表由7个周期、18个族构成
B.每一周期中元素的电子层数可能不同
C.在副族中,可以找到制造催化剂和耐高温、耐腐蚀合金的元素
D.利用放射性示踪法,可对出土文物进行年代断定
【答案】C
【解析】A.现行元素周期表由7个周期、16个族(7个主族、7个副族、Ⅷ族和0族)构成,并非18个族,A错误;
B.元素周期表中周期的划分依据为元素的电子层数,同一周期的元素电子层数一定相同,等于其对应的周期序数,B错误;
C.副族所属的过渡金属区域,存在大量可用于制造催化剂和耐高温、耐腐蚀合金的元素,C正确;
D.可用于出土文物年代断定的是,没有放射性,无法实现该用途,D错误;
故选C。
要点 碱金属元素
1.原子结构(Li→Cs)
相似性
最外层均有1个电子
递变性
电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大
2.化学性质(R表示碱金属元素)
相似性
与金属单质
2R+O2=R2O 2R+Cl2=2RCl
水
2R+2H2O=2ROH+H2↑
非氧化性酸
2R+2H+=2R++H2↑
递变性
O2
从Li→Cs,与O2反应越来越剧烈,产物越来越复杂,如Li与O2反应只能生成Li2O,Na与O2反应还可以生成Na2O2,而K与O2反应能够生成KO2
H2O(或酸)
从Li→Cs,与H2O(或酸)反应越来越剧烈,如K与H2O反应可能会发生轻微爆炸,Rb和Cs遇水发生剧烈爆炸
最高价氧化物
对应水化物的碱性
碱性:LiOH<NaOH<KOH<RbOH<CsOH
3.碱金属单质的物理性质
元素
Li、Na、K、Rb、Cs
相同点
除铯外,都呈银白色,都比较软,有延展性,密度较小,熔点较低,导电、导热性强
递变规律
密度
逐渐增大(钠、钾反常)
熔、沸点
逐渐降低
特别提醒
1.铯略带金属光泽。 2.锂的密度比煤油的小。 3.钠的密度比钾大。
要点速测
9.下列关于碱金属元素的说法正确的是
A.第ⅠA族元素叫碱金属元素 B.金属锂可以保存在煤油中
C.都能生成过氧化物 D.熔点:Li>Na>K>Rb>Cs
【答案】D
【解析】A.第ⅠA族包含H元素,H是非金属元素,除H外的第ⅠA族元素才是碱金属元素,故A错误;
B.锂的密度小于煤油,会浮在煤油表面无法隔绝空气,不能保存在煤油中,锂应保存在石蜡中,故B错误;
C.锂与氧气反应只能生成氧化锂,无法生成过氧化物,不是所有碱金属都能生成过氧化物,故C错误;
D.碱金属从上到下原子半径逐渐增大,金属键键能逐渐减弱,熔点逐渐降低,故熔点:,故D正确;
选D。
10.下列关于碱金属的说法正确的是
A.观察钾与水反应时,需要佩戴护目镜 B.钠的熔点比钾的低
C.碱金属都应保存在煤油中 D.铯的氢氧化物是弱碱
【答案】A
【解析】A.钾与水反应剧烈,产生氢气并可能发生溶液的飞溅,佩戴护目镜是必要的安全措施,A正确;
B.碱金属熔点随原子序数增大而降低:钠的熔点(97℃)高于钾的(63℃),B错误;
C.锂(Li)的密度(0.534 g/cm³)小于煤油的(约0.8 g/cm³),会浮在煤油表面,故不能用煤油保存锂(Li),铯(Cs)的熔点较低(28℃),故铯(Cs)不宜保存在煤油中,C错误;
D.同主族从上到下元素金属性递增,最高价氧化物对应水化物的碱性依次增强,铯的氢氧化物(CsOH)是强碱,D错误;
故答案选A。
要点 卤族元素
1.物理性质
F2
Cl2
Br2
I2
颜色、状态
淡黄绿色(气体)
黄绿色(气体)
深红棕色(液体)
紫黑色(固体)
密度
逐渐增大
熔、沸点
逐渐升高
2.原子结构特点(F→I)
相似性
最外层电子数均为7
递变性
电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大
3.化学性质(X表示碱金属元素)
相似性
与H2反应
X2+H22HX
与活泼金属(如Na)反应
2Na+X22NaX
与H2O反应
X2+H2O=HX+HXO(X:Cl、Br、I)
递变性
与H2反应
越来越难
氢化物的稳定性
逐渐减弱
氢化物的还原性
逐渐增强
最高价氧化物对应水化物的酸酸性
逐渐减弱
相应离子的还原性
逐渐增强
特别提醒
1.F2是唯一从水中置换出O2的非金属单质:2F2+2H2O=4HF+O2。
2.溴有很强的腐蚀性,液溴易挥发,保存时要加一些水进行“水封”;溴是常温常压下唯一的液态的非金属单质。
3.碘可升华,遇淀粉溶液变蓝(检验I2)。
4.卤素单质与变价金属(如Fe)反应:2Fe+3X2=2FeX3(X=F、Cl、Br),Fe+I2=FeI2。
5.Cl2、Br2、I2易溶于有机溶剂苯、CCl4、汽油等。
要点速测
11.下列有关卤族元素的说法错误的是
A.从到,颜色由浅到深 B.位于ⅦA族
C.HI受热不易分解 D.单质均具有氧化性
【答案】C
【解析】A.卤素单质从到,颜色由浅到深,分别为浅黄绿色、黄绿色、深红棕色、紫黑色,A正确;
B.卤族元素原子最外层都有7个电子,所以位于ⅦA族,B正确;
C.同主族从上到下氢化物的稳定性逐渐减弱,HI受热易分解,C错误;
D.卤素单质具有氧化性,能氧化还原性物质,D正确;
故选C。
12.已知卤素互化物的性质与卤素单质类似,下列关于ICl的说法错误的是
A.ICl是共价化合物
B.ICl能与水发生氧化还原反应
C.ICl有强氧化性
D.ICl能与NaOH溶液反应生成NaIO、NaCl和
【答案】B
【解析】A.ICl的化学性质与卤素单质相似,则ICl为I和Cl原子共用一对电子对形成的共价键,属于共价化合物,故A正确;
B.ICl与水的反应中,没有元素的化合价变化,则不属于氧化还原反应,故B错误;
C.ICl中I元素化合价为+1价,具有氧化性,则在许多反应中ICl是强氧化剂,故C正确;
D.ICl+H2O⇌HCl+HIO,则ICl与NaOH溶液反应生成的产物中有NaIO和NaCl和,故D正确;
故选:B。
要点 元素周期律
1.递变性
同周期(从左到右)
同主族(从上到下)
原子半径
逐渐减小
逐渐增大
主要化合价
逐渐增大(最高正价从+1―→+5或+7,负价从-4―→-1)
——
金属性与最高价氧化物对应的水化物碱性
逐渐减弱
逐渐增强
非金属性与最高价氧化物对应的水化物酸性
逐渐增强
逐渐减弱
气态氢化物的稳定性
逐渐增强
逐渐减弱
2.元素周期律
元素的性质随着原子序数的递增而呈现周期性变化。
元素周期律是元素的原子核外电子排布呈周期性变化的必然结果。
3.粒子半径的判断
同周期
序大径小
同一周期主族元素的原子或离子半径从左到到右随原子序数增大而变小
同主族
序大径大
同一主族元素的原子或离子半径从上而下随原子序数增大而增大
同元素
阴大阳小
同种元素的原子,原子半径比其阳离子半径大,比其阴离子半径小
同结构
序大径小
电子层结构相同的离子,其原子序数越大,离子半径越小
特别提醒
1.O没有+6价、F无正价。
2.氟元素没有最高正价,不存在含氧酸,所以最高价氧化物对应水化物的酸性最强的是高氯酸。
要点速测
13.四种短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X的最高正化合价和最低负化合价的代数和为0,W与Y同主族且W的原子序数是Y的2倍,Z元素的原子半径在短周期元素中最大,四种元素原子的最外层电子数之和为17。下列说法错误的是
A.简单离子半径: B.最高价含氧酸的酸性:
C.X、Z、W均能与Y形成多种化合物 D.简单氢化物的稳定性:
【答案】A
【分析】W与Y同主族且W原子序数是Y的2倍,短周期中符合条件的为Y是、W是;Z的原子半径在短周期主族元素中最大,故Z为;四种元素最外层电子数之和为17,、最外层均为6,最外层为1,可得X最外层电子数为,X最高正价与最低负价代数和为0且原子序数小于,故X为。
【解析】A.简单离子中有3个电子层,半径最大;和均为2个电子层,电子层结构相同时核电荷数越大半径越小,故半径,简单离子半径顺序为,A错误;
B.非金属性,元素非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,最高价含氧酸酸性强于,故酸性,B正确;
C.与可形成、,与可形成、,与可形成、,均能形成多种化合物,C正确;
D.非金属性,元素非金属性越强,简单氢化物越稳定,故稳定性,即,D正确;
故答案选A。
14.随原子序数的递增,x、y、z、d、e、f、g、h八种短周期元素的原子半径、最高正价或最低负价的变化如图所示。
下列叙述正确的是
A.简单离子半径的大小顺序:
B.h、g对应的阴离子还原性:
C.e与f最高价氧化物对应的水化物的碱性:
D.简单气态氢化物稳定性:z > d
【答案】B
【分析】首先推断元素:根据化合价、原子序数和原子半径变化,可知为,为,为,为,为,为,为,为。
【解析】A.、、的简单离子分别为、、,三者核外电子排布相同,核电荷数越大离子半径越小,故离子半径,即,A错误;
B.对应的阴离子为,对应的阴离子为,非金属性,非金属性越强,对应简单阴离子的还原性越弱,故还原性,即,B正确;
C.金属性,金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强,故碱性,即,C错误;
D.非金属性,非金属性越强,简单气态氢化物越稳定,故稳定性,即,D错误;
故答案选B。
要点 “位、构、性”关系及应用
1.“位”“构”“性”关系:
2.明确下列关系式:
(1)电子层数=周期序数。
(2)主族元素的最外层电子数=_主族序数__=价电子数
(3)质子数=原子序数=核电荷数=核外电子数。
(4)主族元素的最高正价=_主族序数__。
最低负价=_主族序数-8__。
(5)原子序数是奇数(或偶数)的主族元素,其所在主族序数必为奇数(或偶数)。
3.性质与位置的互推:
(1)根据元素的性质可以推知元素在周期表中的位置。如同周期元素A、B、C的金属性逐渐增强,则可知A、B、C在同周期中按_C、B、A__的顺序从左到右排列。
(2)根据元素在周期表中的位置关系,可以推断元素的性质,如A、B、C三种元素在同一主族中从上到下排列,则A、B、C的单质氧化性依次_减弱__或对应离子的还原性依次_增强__。
4.结构与性质的互推:
(1)若某元素的最外层电子数小于4,则该元素容易_失__电子;若某元素的最外层电子数大于4,则该元素容易_得__电子。
(2)若某元素容易得电子,则可推知该元素的最外层电子数大于4;若某元素容易失电子,则可推知该元素的最外层电子数小于4。
5.结构与位置的互推:
由原子序数确定主族元素位置的方法:
只要记住了稀有气体元素的原子序数(He—2、Ne—10、Ar—18、Kr—36、Xe—54、Rn—86),就可确定主族元素在周期表中的位置。
(1)若比相应的稀有气体元素多1或2,则应处在稀有气体元素所在周期的下一周期的第_ⅠA__族或第_ⅡA__族,如88号元素:88-86=2,则该元素应在第7周期第ⅡA族。
(2)若比相应的稀有气体元素少1~5时,则应处在稀有气体元素所在周期的第ⅢA族~第ⅦA族,如84号元素应在第6周期第_ⅥA__族。
6.理清“序、层”规律。
(1)若一种阳离子与一种阴离子电子层数相同,则“阴前右,阳后左”,即阴离子在前一周期右侧,阳离子在后一周期左侧,阳离子的原子序数大。如核外电子排布相同的主族元素的相对位置判断方法:
若短周期主族元素的简单离子:A+、B2+、C-、D2-具有相同的电子层结构,则A、B、C、D四种元素在元素周期表中的相对位置如下:
故原子序数:_B>A>C>D__
原子半径:_A>B>D>C__
离子半径:_D2->C->A+>B2+__
(2)同周期元素的简单阳离子与阴离子相比,阴离子原子序数大。
7.熟记“序、价”规律。
在短周期元素中,元素的原子序数与其主要化合价的数值在奇偶性上一般一致,“价奇序奇,价偶序偶”。
8.“位、构、性”三者关系的应用
利用元素在周期表中位置、元素的原子结构、元素性质三者关系,可以比较或推断某些元素的性质,如:
(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碱性、氢化物的稳定性等。
(2)比较同周期元素及其化合物的性质。
(3)比较不同周期、不同主族元素性质时,要找出参照物。
(4)推断一些未学过的元素的某些性质。
特别提醒
1.短周期元素原子结构的几个特殊关系
特殊关系
元素
最外层电子数等于次外层电子数的一半
Li、Si
最外层电子数等于次外层电子数
Be、Ar
最外层电子数等于次外层电子数的2倍
C
最外层电子数等于次外层电子数的3倍
O
最外层电子数等于次外层电子数的4倍
Ne
最外层电子数等于电子层数
H、Be、Al
2.符合条件的短周期元素
族序数等于周期数的元素
H、Be、Al
族序数是周期数的2倍的元素
C、S
族序数是周期数的3倍的元素
O
周期数是族序数的2倍的元素
Li
周期数是族序数的3倍的元素
Na
最高正价是最低负价绝对值3倍的短周期元素
S
最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素
C、Si
要点速测
15.X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,X原子的最外层电子数是其电子层数的2倍,Y是地壳中含量最高的元素,Y原子的最外层电子数是W原子最外层电子数的2倍,Z原子的最外层上只有1个电子,下列说法正确的是
A.X的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强
B.Y与Z两种元素只能形成一种化合物
C.最高价氧化物对应的水化物的碱性:Z<W
D.简单离子半径:W<Z<Y
【答案】D
【分析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,X最外层电子数是电子层数的2倍,结合原子序数关系可知X为C;Y是地壳中含量最高的元素,故Y为O;Y最外层6个电子,是W最外层电子数的2倍,故W最外层3个电子,为Al;Z最外层只有1个电子,原子序数介于O和Al之间,故Z为Na;
【解析】A.X的简单气态氢化物为CH4,Y的为H2O,非金属性O>C,故H2O热稳定性更强,A错误;
B.O与Na可形成Na2O、Na2O2两种化合物,B错误;
C.金属性,最高价氧化物对应水化物的碱性,即碱性,C错误;
D.W、Z、Y的简单离子分别为、、,三者电子层结构相同,核电荷数越大离子半径越小,故离子半径,即,D正确;
故选D。
16.X、Y、Z、W均为短周期元素,它们在周期表中的相对位置如图所示。若Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,下列说法中正确的是
A.原子半径:
B.最高价氧化物的水化物的酸性:
C.X、Y、Z、W四种元素的最高正价均为各自族序数
D.四种元素的单质中,Z的熔点最高
【答案】D
【分析】Y原子最外层电子数是内层电子数的3倍,短周期元素内层电子数只能为2,故Y为元素;结合元素在周期表的相对位置,可得X为元素,Z为元素,W为元素。
【解析】A.同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小,同主族从上到下原子半径逐渐增大,故原子半径顺序为,即,A错误;
B.非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,非金属性,故酸性,即,B错误;
C.元素无+6价,不等于其所在ⅥA族的族序数,C错误;
D.四种元素的单质中,常温下为固体,、、常温下均为气体,故的熔点最高,D正确;
故选D。
要点 化学键、离子键、共价键
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。
(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+[]-__。
3.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。
4.比较
离子键
共价键
成键实质
阴、阳离子之间的静电作用
形成共用电子对
成键元素
一般是活泼金属元素的原子和活泼非金属元素的原子
一般是非金属元素的原子
成键微粒
阴、阳离子
原子
成键的条件
活泼金属元素的原子与活泼非金属元素的原子化合时易发生电子的得、失形成离子键
非金属元素的原子最外层电子未达到饱和状态,相互间通过共用电子形成共价键
影响因素
离子半径越小,离子电荷数越多,离子键越强
原子半径越小,共用电子对数越多,共价键越牢固
形成过程举例
Na2O:Na·+··+·Na―→Na+[∶∶]2-Na+
NH3:· ∶+3· H―→
存在范围
只存在于离子化合物中
可存在于非金属单质(稀有气体除外)、共价化合物及部分离子化合物中
特别提醒
(1)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。
(2)共价键的分类
要点速测
17.下列关于化学键与化合物的叙述正确的是
A.离子化合物中一定含有金属元素 B.共价化合物中可能含有离子键
C.离子化合物中一定不含有共价键 D.离子化合物中一定含有离子键
【答案】D
【解析】A.离子化合物中不一定含有金属元素,如等铵盐属于离子化合物,不含金属元素,A错误;
B.只含有共价键的化合物为共价化合物,共价化合物中一定不含离子键,含有离子键的化合物属于离子化合物,B错误;
C.离子化合物中一定含有离子键,可能含有共价键,如中与之间为共价键,C错误;
D.含有离子键的化合物为离子化合物,因此离子化合物中一定含有离子键,D正确;
故选D。
18.下列物质中既含离子键又含共价键的是
A.NaCl B.HF C. D.C2H4
【答案】C
【解析】A.NaCl是离子化合物,只含离子键,不含共价键,A不符合题意;
B.HF是共价化合物,只含共价键,不含离子键,B不符合题意;
C.中与之间为离子键,而、内部原子间均为共价键,既含离子键又含共价键,C符合题意;
D.是共价化合物,只含共价键,不含离子键,D不符合题意;
故选C。
要点 电子式与结构式
1.电子式
离子电子式
简单阳离子
简单阳离子是由金属原子失电子形成的,原子的最外层已无电子,故用阳离子的符号表示,如:Na+、Li+、Mg2+、Al3+等。
简单阴离子
不但要画出最外层电子数(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。例如:氯离子[∶∶]-、硫离子[∶∶]2-。
复杂阴、阳离子
复杂阴、阳离子要标明电子,用“[ ]”括上,并在“[ ]”右上角标明电性和电量,如:铵根;氢氧化根[∶∶H]-;过氧化根[∶∶∶]2-
离子化合物
电子式
AB型
将阴、阳离子的电子式按原有顺序排列即可,如氧化钙:Ca2+[]2-
A2B型或AB2型
相同的离子不能合并,应阴、阳离子分开交叉写,如硫化钾:K+[]2-K+
共价分子
电子式
原子有几个未成对电子即可形成几个共价键。
电子式
·H
··
·∶
··
·∶
未成对电子数
1
4
3
2
1
共用电子对数
1
4
3
2
1
根据共价分子的组成书写电子式,注意原子间的共用电子对的对数及原子间的排列顺序
2.结构式
离子化合物不能写结构式,只有共价分子可以写结构式,C、N、O原子可能为单键也可能为双键或三键,视具体分子而定。
特别提醒
1.[ ]n±使用:只适用于离子化合物,共价化合物不能使用,如H2O不能写成H+[∶∶]2-H+。
2.不要漏写未参与成键的电子:如N2的电子式为∶NN∶不能错写成NN。
3.注意原子或离子间的结合顺序:HClO的电子式易误写成H∶∶∶,而应为H∶∶∶,再如CaCl2,应写为[∶∶]-Ca2+[∶∶]-,不能写成Ca2+[∶∶]或Ca2+[∶∶]-[∶∶]-。
4.防止将共用电子对数目写错:如将CO2的电子式误写成∶∶C∶∶,而应为∶∶C∶∶。
5.在写结构式时不要书写最外层未参与成键的孤电子对,如N2的结构为N≡N,而不能错写成∶N≡N∶。
6.用电子式表示物质形成过程时,与化学方程式不同,不能错用“=”,而须用“―→”表示。
要点速测
19.下列物质的电子式书写正确的是
A.氯化钙: B.氮气:
C.过氧化氢: D.二氧化碳:
【答案】C
【解析】
A.氯化钙是离子化合物,正确电子式为,A错误;
B.中氮原子间为氮氮三键,正确电子式为,B错误;
C.为共价化合物,电子式,书写正确,C正确;
D.正确电子式为,D错误;
故选C。
20.下列化学用语正确的是
A.的原子结构示意图:
B.和互为同位素
C.的电子式:
D.用电子式表示的形成过程:
【答案】D
【解析】
A.氯为17号元素,原子中质子、电子均为17,结构示意图为,A错误。
B.和为氧元素形成的不同单质,不互为同位素,B错误。
C.为共价化合物,电子式:,C错误。
D.氯化镁为离子化合物,氯得到电子、镁失去电子形成氯化镁,D正确;
故选D。
要点 离子化合物与共价化合物
1.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
特别提醒
1.共价化合物中一定没有离子键,离子化合物中可能含有共价键。
2.含有共价键的分子不一定是共价化合物。例如H2、O2等单质。
3.含有共价键的化合物不一定是共价化合物。例如NaOH、Na2O2。
要点速测
21.下列物质中含有共价键的离子化合物的是
A.H2 B.NH3 C.CaO D.NaOH
【答案】D
【解析】A.属于单质,仅含非极性共价键,不属于离子化合物,A错误;
B.属于共价化合物,仅含极性共价键,不存在离子键,B错误;
C.属于离子化合物,仅含与之间的离子键,不含共价键,C错误;
D.属于离子化合物,与之间为离子键,内部和之间为极性共价键,符合题意,D正确;
故答案为D。
22.下列各组物质中,均属于共价化合物的是
A.HCl、H2SO4、Na2O2
B.CO2、H2O、NH3
C.NaOH、CaO、MgCl2
D.Cl2、O2、N2
【答案】B
【解析】A.由和构成,属于离子化合物,A错误;
B.、、均是只含共价键的化合物,都属于共价化合物,B正确;
C.、、均含有离子键,属于离子化合物,C错误;
D.、、均为单质,不属于化合物范畴,D错误;
故选B。
要点 分子间作用力与氢键
1.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。
2.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。
特别提醒
氢键不是化学键,其作用力比分子间作用力大,比化学键小
要点速测
23.以下关于分子间作用力的叙述不正确的是
A.分子间作用力是一种较弱的化学键 B.分子间作用力较弱,破坏它所需能量较少
C.分子间作用力对物质的熔、沸点有影响 D.氢键是一种较强的分子间作用力
【答案】A
【解析】A.分子间作用力是分子之间的弱相互作用,不属于化学键,A错误;
B.分子间作用力的相互作用强度远弱于化学键,因此破坏它所需能量较少,B正确;
C.对于分子晶体,分子间作用力越大,熔沸点越高,因此分子间作用力对物质的熔、沸点有影响,C正确;
D.氢键的强度强于普通的范德华力,是一种较强的分子间作用力,D正确;
故选A。
24.下列关于化学键说法错误的是
A.分子间存在氢键,所以的沸点比的沸点高
B.破坏化学键的过程,不一定发生了化学变化
C.共价化合物一定不含离子键,离子化合物一定不含共价键
D.干冰升华过程中破坏了分子间作用力
【答案】C
【解析】A.分子间存在氢键,而H2S分子间仅存在较弱的范德华力,氢键是一种较强的分子间作用力,显著提高物质的沸点,因此的沸点高于H2S,A正确;
B.破坏化学键的过程不一定伴随化学变化,例如,金刚石熔化时,需要破坏碳原子间的共价键,但该过程属于物理变化,B正确;
C.共价化合物中一定不含离子键,但离子化合物中可能含有共价键。例如,NaOH是离子化合物,由Na+和OH-构成,而OH-内部存在O-H共价键,C错误;
D.干冰是固态CO2,属于共价化合物,升华是固体直接变为气体的过程,此过程中仅需克服分子间作用力,CO2分子内部的C=O共价键并未被破坏,D正确;
故选C。
要点 物质变化过程中微粒间作用力的变化
1.化学变化中化学键的变化
化学变化的本质就是反应物中化学键的破坏和生成物中新化学键的形成。因此化学变化中一定有化学键的改变。
2.离子化合物溶解或熔化时化学键的变化
离子化合物电离阴、阳离子
3.共价化合物溶解或熔化时化学键的变化
①溶解过程
②熔化过程
共价化合物,若由分子构成如CO2,不破坏共价键(只破坏分子间作用力);若由原子构成如SiO2,则破坏共价键。
4.单质溶解或熔化时化学键的变化
单质的特点
化学键变化
举例
由分子构成的固体单质
熔化或升华时只破坏分子间作用力,不破坏化学键
P4的熔化、I2的升华
由原子构成的单质(稀有气体除外)
熔化时破坏共价键
金刚石、晶体硅
能与水反应的某些活泼非金属单质
溶于水后,分子内共价键被破坏
Cl2、F2等
特别提醒/易错提醒/教材延伸
1.NaHSO4的电离:
溶于水——NaHSO4=Na++H++SO42-,熔融——NaHSO4=Na++HSO。
2.某些离子化合物分解时,离子键和共价键均会发生断裂,如NaHCO3分解。
要点速测
25.下列说法正确的有
A.硫酸氢钠晶体加热至熔融态破坏了离子键
B.干冰升华破坏了共价键
C.冰融化破坏了氢键和离子键
D.氯化氢溶于水破坏了离子键
【答案】A
【解析】A.硫酸氢钠加热至熔融态电离出钠离子和硫酸氢根离子,破坏了离子键,共价键不变,故A正确;
B.干冰升华是物理变化,不破坏共价键,破坏了分子间作用力(范德华力),故B错误;
C.冰→水属于状态变化,破坏了氢键和分子间作用力(范德华力),共价键未被破坏,故C错误;
D.氯化氢由分子构成,不含离子键,氯化氢溶于水破坏了共价键,故D错误;
故选A。
26.下列说法不正确的是
A.CO2 溶于水和干冰升华都只有分子间作用力改变
B.纯碱和烧碱熔化时克服的化学键类型相同
C.加热蒸发氯化钾水溶液的过程中有分子间作用力的破坏
D.石墨转化为金刚石既有共价键的断裂和生成,也有分子间作用力的破坏
【答案】A
【解析】A.CO2溶于水,一部分CO2与水反应生成H2CO3,有共价键的断裂和生成,A项错误;
B.Na2CO3和NaOH都是离子化合物,熔化时破坏的都是离子键,B项正确;
C.蒸发氯化钾水溶液的过程中,水从液态变成气态,破坏了分子间作用力,C项正确;
D.在石墨晶体结构中,层与层之间存在分子间作用力,层内存在共价键,故石墨转化为金刚石既有共价键的断裂和生成,也有分子间作用力的破坏,D项正确;
故选:A。
难点 “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
难点精练
1.氯元素有两种核素
核素
中子数
相对原子质量
丰度
甲
18
34.969
75.77%
乙
20
36.966
24.23%
下列说法正确的是
A.34.969是35Cl的相对原子质量 B.34.969是35Cl的近似相对原子质量
C.75.77%是37Cl的丰度 D.24.23%是37Cl的质量数
【答案】A
【解析】A.氯元素质子数为17,核素甲的中子数为18,质量数为,即,表格中对应甲的相对原子质量为34.969,A正确;
B.核素的近似相对原子质量等于其质量数,的近似相对原子质量为35,34.969是其精确相对原子质量,B错误;
C.75.77%是的丰度,的丰度为24.23%,C错误;
D.24.23%是的丰度,的质量数为37,D错误;
故选A。
2.锝(元素符号为Tc)是第一种用人工方法制得的元素,原子序数为43,有多种核素。其中可作为超导材料和抗腐蚀剂用于航天研究。下列说法中,不正确的是
A.的中子数为56 B.原子核外有43个电子
C.锝元素的相对原子质量为99 D.锝元素位于元素周期表的第五周期
【答案】C
【解析】A.Tc的质量数为99,质子数等于原子序数为43,中子数=质量数-质子数=99-43=56,故A不符合题意;
B.中性原子核外电子数等于质子数,Tc质子数为43,核外有43个电子,故B不符合题意;
C.99是Tc这一种核素的近似相对原子质量,锝元素的相对原子质量是其所有天然核素的相对原子质量按丰度加权得到的平均值,不等于99,故C符合题意;
D.第四周期0族元素原子序数为36,43>36,故锝元素位于第五周期,故D不符合题意;
故选C。
难点 元素、核素、同位素及同素异形体的比较
元素
核素
同位素
同素异形体
本质
质子数相同的一类原子
质子数、中子数都一定的一种原子
质子数相同、中子数不同的核素的互称
同种元素形成的不同单质
范畴
同类原子
原子
原子
单质
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
组成元素相同、性质不同
决定
因素
质子数
质子数、中子数
质子数、中子数
组成元素、结构
举例
H、C、O三种元素
H、H、H三种核素
H、H、H互称同位素
O2与O3互为同素异形体
难点精练
3.约里奥-居里夫妇用粒子轰击,获得了首个人工放射性核素,其反应为。下列说法错误的是
A.中子数为14 B.与互为同素异形体
C., D.与互为同位素
【答案】B
【解析】A.中子数质量数-质子数,A正确;
B.同素异形体是同元素不同结构的单质,与属于同位素单质,B错误;
C.根据质量数和电荷数守恒,X粒子的质量数,电荷数2+13-15=0,即为中子,故,,C正确;
D.同位素指质子数相同、中子数不同的同一元素的不同原子,D正确;
故选B。
4.科学家对金属Pt表面催化CO氧化反应的模型进行了深入研究。下列关于 Pt的说法正确的是
A.Pt和 Pt的质子数相同,互称为同位素
B.Pt和 Pt的中子数不同,互称同素异形体
C.Pt和 Pt的核外电子数相同,是同一种粒子
D.Pt和 Pt的质量数不同,不能互称为同位素
【答案】A
【解析】APt和 Pt的质子数相同,均为78,二者互称为同位素,A正确;
BPt中子数是134, Pt的中子数是120,因此中子数不同,二者互为同位素而非同素异形体,B错误;
C.Pt和 Pt的核外电子数相同,均为78,中子数不同,因此二者不是同一种粒子,C错误;
D.质子数相同的不同核素互为同位素,Pt和 Pt的质子数相同,因此二者互为同位素,D错误。
故本题选A。
难点 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。
难点精练
5.下列各组微粒中,质子数和电子数分别相同的是
A.和 B.和 C.和HF D.和
【答案】A
【解析】A.的质子数为,中性分子电子数等于质子数也为10;的质子数为,中性分子电子数等于质子数也为10,二者质子数和电子数均相同,A正确;
B.的质子数为9,带1个单位负电荷,电子数为;的质子数为11,带1个单位正电荷,电子数为,二者质子数不同,B错误;
C.的质子数为,带1个单位负电荷,电子数为;的质子数为,中性分子电子数等于质子数也为10,二者质子数不同,C错误;
D.的质子数为,中性分子电子数等于质子数也为10;的质子数为,带1个单位正电荷,电子数为,二者质子数不同,D错误;
故选A。
6.有和两种元素的简单离子,它们的电子层结构相同,则下列关系正确的是
A. B. C.核电荷数 D.质子数
【答案】D
【解析】A. 根据电子层结构相同,有,推导得,A错误;
B. 由得,B错误;
C. 核电荷数等于质子数,由a-n=b+m得,则,即核电荷数X > Y,C错误;
D.核电荷数=质子数,则 质子数Y < X,D正确;
故答案选D。
难点 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
难点精练
7.下列说法错误的是
A.硫酸氢钠晶体溶于水,需要克服离子键和共价键
B.氯化氢气体溶于水是物理变化,没有化学键断裂或形成
C.干冰升华和液氯气化时,都只需克服分子间作用力
D.红磷转化为白磷,既有化学键的断裂,又有化学键的形成
【答案】B
【解析】A.硫酸氢钠是离子晶体,由和构成,溶于水电离出、、,需要克服离子键和内部的共价键,A正确;
B.氯化氢是共价化合物,溶于水时电离产生和,断裂了H-Cl共价键,并非没有化学键断裂,B错误;
C.干冰和氯气均由分子构成,干冰升华、液氯气化仅改变物质的聚集状态,只需克服分子间作用力,不涉及化学键变化,C正确;
D.红磷转化为白磷属于化学变化,化学变化的本质是旧化学键断裂和新化学键形成,因此既有化学键的断裂,又有化学键的形成,D正确;
故选B。
8.下列说法正确的是
A.干冰熔化时破坏了共价键
B.液态HI受热分解过程中,只破坏分子间作用力
C.水在液态时,除了单个水分子,还有几个水分子通过氢键结合而形成的缔合水分子(H2O)n的存在
D.NaHSO4溶于水时,离子键被破坏,共价键不受影响
【答案】C
【解析】A.干冰熔化时只破坏了分子间作用力,未破坏共价键,A错误;
B.液态HI受热分解过程中会生成氢气和碘单质,破坏了分子间作用力和共价键,B错误;
C.水分子间可形成氢键,故液态水中存在缔合水分子,C正确;
D.NaHSO4溶于水电离成钠离子、氢离子、硫酸根离子,故不仅离子键被破坏,有共价键也有被破坏,D错误;
故选C。
难点 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。
难点精练
9.下列物质均属于含有极性共价键的离子化合物的是
A.MgCl2、Na2O B.NH4Cl、NaOH C.H2O2、NaF D.AlCl3、CH4
【答案】B
【解析】A.、中都仅存在离子键,不含极性共价键,A不符合题意;
B.、均属于离子化合物,其中内和、内和都是不同非金属原子,形成极性共价键,B符合题意;
C.是共价化合物,中仅含离子键,C不符合题意;
D.、均属于共价化合物,不属于离子化合物,D不符合题意;
故选B。
10.下列数字是一些元素的原子序数,能以共价键相结合形成AB2型共价化合物的是
A.11和17 B.12和16 C.6和8 D.12和17
【答案】C
【解析】A.原子序数11对应、17对应,二者形成,为型离子化合物,不符合要求,A错误;
B.原子序数12对应、16对应,二者形成,为型离子化合物,不符合要求,B错误;
C.原子序数6对应、8对应,二者可形成,为型共价化合物,符合要求,C正确;
D.原子序数12对应、17对应,二者形成,为型离子化合物,不符合要求,D错误;
故选C。
难点 物质的溶解或熔化与化学键变化的关系
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
①有些共价化合物溶于水后,能与水反应,发生电离,其分子内共价键被破坏,如CO2和SO2等。
②有些共价化合物溶于水后,发生电离,其分子内的共价键被破坏,如HCl、H2SO4等。
③某些共价化合物溶于水后,其分子内的化学键不被破坏,如蔗糖(C12H22O11)、乙醇(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,其分子内的共价键被破坏,如Cl2、F2等。
难点精练
11.下列变化不需要破坏化学键的是
A.加热氯化铵 B.干冰的升华
C.氢气与氯气反应生成氯化氢 D.溴化氢溶于水
【答案】B
【分析】本题要求判断哪个变化不需要破坏化学键,化学键是原子间的强相互作用力,破坏化学键通常发生在化学反应或电离过程中;而物理变化(如状态变化)可能只涉及分子间作用力的破坏。
【解析】A.加热氯化铵()会分解为和HCl,这是分解反应,化学键被破坏,A不符合题意;
B.干冰(固态)升华是物理变化,分子结构不变,仅分子间距离增大,破坏范德华力,不破坏化学键,B符合题意;
C. 与反应生成HCl是化学变化,反应中化学键断裂,C不符合题意;
D.HBr溶于水电离,H-Br共价键断裂形成离子,D不符合题意;
故答案选B。
12.下列变化过程中,所需克服的作用力均相同的是
A.干冰熔化,氢氧化钠由固态变为熔融态
B.氯化氢溶于水,氯化钠溶于水
C.过氧化氢受热分解,碘化氢气体受热分解
D.大理石高温生成二氧化碳,碘晶体升华为碘蒸气
【答案】C
【解析】A.干冰熔化克服分子间作用力,氢氧化钠由固态变为熔融态,克服离子键,选项A错误;
B.氯化氢溶于水时破坏共价键,氯化钠属于离子晶体溶于水时克服离子键,选项B错误;
C.过氧化氢和碘化氢都是共价化合物,分解时克服共价键,选项C正确;
D.大理石高温生成二氧化碳,克服离子键和共价键,碘晶体升华为碘蒸气,克服分子间作用力,选项D错误;
答案选C。
考点 原子结构
▌例1 三种原子的原子结构如图。其中表示质子,表示电子,表示中子。下列叙述正确的是
A.①、②、③互为同位素
B.①、②、③的性质与用途完全相同
C.①、②、③分别代表H、He、Li原子
D.①、②、③质量数相同
【答案】A
【解析】A.①②③质子数均为1,中子数分别为0、1、2,属于氢元素的三种不同核素,互为同位素,A正确;
B.三者化学性质几乎相同,但物理性质存在较大差异,用途也不相同,B错误;
C.①②③质子数均为1,分别为、、,都属于氢元素,C错误;
D.质量数=质子数+中子数,三者的质量数分别为1、2、3,质量数不相同,D错误;
故选A。
▌迁移练1-1 半导体元器件中含晶体硅,据硅原子结构示意图判断,下列说法不正确的是解题要点
1.原子不一定都有中子,如H。
2.质子数相同的微粒不一定属于同一种元素,如F与OH-。
3.现行元素周期表已发现的元素有118种,由于同位素的存在,故核素的种数远大于118种。
4.不同核素可能具有相同的质子数,如H、H;也可能具有相同的中子数,如C、O;也可能具有相同的质量数,如C、N。
5.一种元素可以有多种核素,也可能只有一种核素。
6.核素是具有固定质子数和中子数的原子,同位素是指同一元素的不同核素之间的互称,同素异形体是指同一元素的不同单质间的关系。
7.只有核素才有质量数,质量数不适用于元素。质量数可以视为核素的近似相对原子质量。
A.核电荷数为14 B.电子层数为2
C.最外层电子数为4 D.L层上有8 个电子
【答案】B
【解析】A.原子结构示意图圆圈内的数字表示核电荷数,硅的核电荷数为14,A正确;
B.由原子结构示意图可知电子层数为3,B错误;
C.最外层是离核最远的电子层,硅最外层电子数为4,C正确;
D.L层是第二电子层,硅的第二层电子数为8,D正确;
故选B。
▌迁移练1-2 某元素原子的质量数为A,它的阴离子Xn-核外有x个电子,w克这种元素的原子核内中子的物质的量为
A. mol B. mol C. mol D. mol
【答案】C
【解析】阴离子核外有个电子,说明中性原子核外电子数为,原子的质子数等于核外电子数,即质子数为;根据质量数=质子数+中子数,可得每个原子的中子数为,w克该元素原子的物质的量为,因此核内中子的总物质的量为,故选C。
考点 同位素与核素
▌例2 下列化学用语描述正确的是
A.可用于考古判断年代的一种核素的符号:12C
B.氚的原子结构模型:
C.18O2-的离子结构示意图:
D.14C和14N互为同位素
【答案】B
【解析】A.用于考古判断年代的碳核素为,A错误;
B.氚是氢的同位素,为,含有1个质子,2个中子,1个电子,B正确;
C.的质子数为8,核外电子数为10,结构示意图为,C错误;
D.同位素的定义是质子数相同、中子数不同的同种元素的不同核素,和属于不同元素,不互为同位素,D错误;
故答案为B。
▌迁移练2-1 分类是化学学习的重要方法,下列有关物质的分类,正确的是解题要点
规避同位素、同素异形体概念理解的易错点
同位素研究的对象是原子,同位素的“同位”是指一种元素的几种核素在元素周期表中占同一个位置,即质子数相同,中子数不同;同素异形体研究的对象是单质,同素异形体的“同素”是指元素的种类相同。
A.化合物:、 B.和互为同位素
C.同素异形体:、金刚石 D.混合物:漂白粉、冰水混合物
【答案】C
【解析】A.是由多种元素组成的纯净物,属于化合物,是由氢元素的两种同位素构成的单质,不属于化合物,A错误;
B.同位素是质子数相同、中子数不同的同种元素的不同核素,和的质子数分别为6和7,属于不同元素,不互为同位素,B错误;
C.和金刚石是碳元素组成的结构不同的两种单质,二者互为同素异形体,C正确;
D.漂白粉的主要成分为和,属于混合物,冰水混合物只含一种物质,属于纯净物,D错误;
故选C。
▌迁移练2-2 核磁共振、可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间结构。下列有关13C、的叙述正确的是
A.C、具有相同的中子数 B.与互为同位素
C.的核外电子数与中子数相同 D.与的核外电子数相同
【答案】D
【解析】A.的中子数为,的中子数为,二者中子数不相同,A错误;
B.同位素是质子数相同、中子数不同的同种元素的原子,是碳元素形成的单质,不属于原子,与不互为同位素,B错误;
C.的核外电子数等于质子数为7,中子数为8,二者不相同,C错误;
D.与互为同位素,质子数均为7,原子的核外电子数等于质子数,故二者核外电子数相同,D正确;
故选D。
考点 原子核外电子排布
▌例3 某元素原子最外层电子数为次外层的2倍,则该元素在周期表中位于
A.第一周期 B.第二周期 C.第三周期 D.第四周期
【答案】B
【解析】A.第一周期仅有一个电子层,无次外层,故A错误;
B.第二周期次外层为第一层(2个电子),最外层为4个电子(如碳,位于第二周期第IVA族),符合条件,故B正确。
C.第三周期次外层为第二层(8个电子),最外层需16个电子,但最外层最多容纳8个电子,故C错误;
D.第四周期次外层为第三层(最多18个电子),最外层需36个电子,远超最外层最多容纳8个电子,故D错误;
故选B。
▌迁移练3-1 元素X的最高正价和负价的绝对值之差为6,元素Y原子次外层与元素X原子次外层均为8个电子,X、Y的离子具有相同的电子排布,X、Y形成的化合物是解题要点
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-。
A.CaCl2 B.MgCl2 C.MgF2 D.KBr
【答案】A
【分析】X的最高正价和负价的绝对值之差为6,说明X为非金属,Y为金属,X、Y的离子具有相同的电子排布,则Y在X相邻的下一层,元素Y原子次外层与元素X原子次外层均为8个电子, Y至少在第三周期。
【解析】A. Cl的最高正价和负价的绝对值之差为6,Cl和Ca次外层均为8个电子,符合要求,故A正确;
B. Mg2+和Cl-的电子排布不同,故B错误;
C. F无正价,Mg2+和F-的电子排布不同,故C错误;
D. K+和Br-的电子排布不同,故D错误;
故答案选A。
▌迁移练3-2 1~18号元素中,原子核外电子层数等于最外层电子数的元素一共有
A.1种 B.3种 C.5种 D.7种
【答案】B
【解析】1~18号元素中,原子核外电子层数等于最外层电子数的元素是氢、铍、铝,一共有3种,故选B。
考点 元素周期表
▌例4 如图是元素周期表的一部分,下列说法中正确的是
A.元素②位于第三周期ⅥA族 B.元素④的原子序数比元素②的大8
C.元素①、②、③原子最外层电子数之和为20 D.⑤的单质可使干燥的有色布条褪色
【答案】B
【分析】首先根据元素周期表的位置推断各元素:①为,②为,③为F,④为,⑤为Cl。
【解析】A.元素②为O,位于第二周期Ⅵ族,不是第三周期,A错误;
B.元素④的原子序数为16,元素②O的原子序数为8,,故元素④的原子序数比元素②的大8,B正确;
C.、O、F最外层电子数分别为5、6、7,之和为,不是20,C错误;
D.⑤的单质为,本身无漂白性,无法使干燥的有色布条褪色,D错误;
故选B。
▌迁移练4-1 下列关于元素周期表和表中元素的说法正确的是解题要点
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。
A.现行元素周期表由7个周期、18个族构成
B.每一周期中元素的电子层数可能不同
C.在副族中,可以找到制造催化剂和耐高温、耐腐蚀合金的元素
D.利用放射性示踪法,可对出土文物进行年代断定
【答案】C
【解析】A.现行元素周期表由7个周期、16个族(7个主族、7个副族、Ⅷ族和0族)构成,并非18个族,A错误;
B.元素周期表中周期的划分依据为元素的电子层数,同一周期的元素电子层数一定相同,等于其对应的周期序数,B错误;
C.副族所属的过渡金属区域,存在大量可用于制造催化剂和耐高温、耐腐蚀合金的元素,C正确;
D.可用于出土文物年代断定的是,没有放射性,无法实现该用途,D错误;
故选C。
▌迁移练4-2 1869年,俄国化学家门捷列夫制作了第一张元素周期表,揭示了化学元素间的内在联系,成为化学史上的重要里程碑。下列关于元素周期表的说法正确的是
A.主族元素的最高正价等于该元素原子的最外层电子数
B.IA族的元素称为碱金属元素,VIIA族的元素称为卤族元素
C.同一周期第ⅡA族与第ⅢA族元素原子的核电荷数都相差1
D.含元素种类最多的族是IIIB族
【答案】D
【解析】A.F元素无正价,O元素的最高正价不等于其最外层电子数,因此主族元素的最高正价不一定等于该元素原子的最外层电子数,A错误;
B.IA族的元素中除H元素外才称为碱金属元素,VIIA族元素称为卤族元素,B错误;
C.第二、三周期第ⅡA族与第ⅢA族元素核电荷数相差1,第四、五周期二者相差11,第六、七周期二者相差25,并非都相差1,C错误;
D.IIIB族包含镧系、锕系元素,是元素周期表中含元素种类最多的族,D正确;
故选D。
考点 碱金属元素
▌例5 下列不属于碱金属单质的通性的是
A.硬度小、密度小 B.熔点较低
C.焰色反应相同 D.导热、导电性能强
【答案】C
【解析】碱金属的硬度较小、密度较小,熔点均较低,且导热、导电性能强,但焰色试验中火焰的颜色各不相同;
故答案为C。
▌迁移练5-1 下列关于金属铯的有关叙述中正确的是解题要点
金属性强弱的判断方法
金属性是指金属元素原子在化学反应中失电子的能力,通常用如下两种方法判断其强弱:
(1)根据金属单质与水或非氧化性酸反应置换出氢气的难易程度判断,置换出氢气越容易,则元素的金属性越强。
(2)根据金属元素最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱判断,碱性越强,则元素的金属性越强。
A.与水反应比钠更剧烈,生成比更强的碱
B.金属铯可以从溶液中将金属铜置换出来
C.在空气中燃烧时,只生成化学式为的氧化物
D.Cs略带金色,其熔、沸点比金属钠高
【答案】A
【解析】A.铯与钠同主族,且铯在钠的下方,活泼性强于钠,所以铯与水反应比钠更剧烈,生成比NaOH更强的碱,故A正确;
B.金属铯活泼性强于钠,与盐溶液反应时先与水反应,所以金属铯不能从CuSO4溶液中将金属铜置换出来,故B错误;
C.Cs在空气中燃烧时,可以生成氧化铯、过氧化铯等氧化物,故C错误;
D.碱金属从上到下单质熔点依次减弱,铯熔点低于钠,故D错误;
故选:A。
▌迁移练5-2 下列有关碱金属的叙述正确的是
A.Na在空气中燃烧会生成Na2O2,故Li在空气中燃烧也会生成Li2O2
B.碱金属元素是指ⅠA族的所有元素
C.单质可从硫酸铜稀溶液中置换出铜
D.在自然界中没有游离态
【答案】D
【解析】A.Li在空气中燃烧只生成Li2O,A错误;
B.碱金属元素是指ⅠA族除氢外的金属元素,B错误;
C.碱金属均较活泼,例如钠和水生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠又和硫酸铜生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,C错误;
D.碱金属均较活泼,在自然界中没有游离态,D正确;
故选D。
考点 卤族元素
▌例6 关于氟、氯、溴、碘单质及其化合物的叙述错误的是
A.单质都是双原子分子
B.单质和水反应都生成HXO和HX
C.最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是
D.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱
【答案】B
【解析】A. 氟、氯、溴、碘的单质在常温下均为双原子分子(F2、Cl2、Br2、I2),A正确;
B.氟单质与水反应只生成HF和O2,不生成HFO,氯、溴、碘单质与水反应可生成HXO(如HClO)和HX,但氟不符合此规律,B错误;
C.氯的最高价含氧酸HClO4是已知最强的无机酸之一,溴和碘的最高价含氧酸(如HBrO4、H5IO6)酸性较弱,且氟无最高价含氧酸,故在氟、氯、溴、碘中,HClO₄酸性最强,C正确;
D.从HF到HI,键能依次减弱,热稳定性依次降低(HF > HCl > HBr > HI),D正确;
故选B。
▌迁移练6-1 下列有关卤族元素及组成物质的叙述不正确的是解题要点
非金属性强弱的判断方法
非金属性是指非金属元素原子得电子的能力,通常用如下两种方法判断:
(1)根据非金属单质与H2化合的难易程度、生成气态氢化物的稳定性判断,越易化合,生成的气态氢化物越稳定,则元素的非金属性越强。
(2)根据非金属元素最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱判断,酸性越强,则元素的非金属性越强。
A.氟元素的非金属性最强
B.从氟到碘卤素单质颜色逐渐加深
C.酸性强弱
D.与化合需持续加热,HI不稳定易分解
【答案】C
【解析】A.氟是元素周期表中非金属性最强的元素,其非金属性在卤族元素中最强,A正确;
B.从F2到I2,卤素单质的颜色逐渐变深(F2为淡黄绿色,Cl2为黄绿色,Br2为红棕色,I2为紫黑色),B正确;
C.从Cl到I非金属性减弱,其最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱,故HBrO4酸性强于HIO4,C错误;
D.碘与氢气化合需持续加热,且生成的HI不稳定,易分解,这符合卤素与氢气反应的递变规律(F2最剧烈,I2最困难,产物最不稳定),D正确;
故选C。
▌迁移练6-2 下列关于F、Cl、Br、I的比较,不正确的是
A.它们的原子核外电子层数随核电荷数的增加而增多
B.通过比较等浓度HF溶液与HCl溶液酸性强弱,可判断F元素的非金属性比Cl元素强
C.氢化物的稳定性:HBr>HI
D.单质的颜色随核电荷数的增加而加深
【答案】B
【解析】A.F、Cl、Br、I的原子序数依次增加,电子层数分别为2、3、4、5层,随核电荷数增加而增多,A正确;
B.HF为弱酸,HCl为强酸,HF酸性弱于HCl,但F的非金属性强于Cl,因此不能通过酸性比较判断非金属性强弱,B不正确;
C.同主族元素从上到下,非金属性逐渐减弱,气态氢化物的稳定性逐渐减弱。Br的非金属性强于I,因此HBr的稳定性强于HI。C正确;
D.F2为淡黄色、Cl2为黄绿色、Br2为红棕色、I2为紫黑色,颜色随核电荷数增加而加深,D正确;
故选B。
考点 元素周期律
▌例7 下列关于物质性质的比较,正确的是
A.原子半径大小:S>Na>O
B.氢化物稳定性:HF>H2O>H2S
C.酸性强弱:HIO4>HBrO4>HClO4
D.碱性强弱:
【答案】B
【解析】A.电子层数越多半径越大,电子层数相同,质子数越多半径越小,原子半径Na>S>O,A错误;
B.O、F都在第二周期,同周期从左向右非金属性在增强,则氢化物稳定性HF>H2O,O、S都属于第ⅥA族,同主族从上向下非金属性在减弱,则氢化物稳定性H2O>H2S,B正确;
C.因非金属性I<Br<Cl,则最高价氧化物对应的水化物的酸性为HClO4>HBrO4>HIO4,C错误;
D.Mg、Ca都在第ⅡA族,同主族从上向下金属性在增强,则金属性Ca>Mg,碱性强弱:Ca(OH)2>Mg(OH)2,D错误;
故选B。
▌迁移练7-1 由下列实验及相应事实推理所得的结论,不能用元素周期律解释的是解题要点
“三看法”快速比较简单粒子半径的大小
一看:电子层数
当最外层电子数相同时,电子层数越多,半径越大
例:r(Li)<r(Na)<r(K)<r(Rb)<r(Cs)
r(F-)<r(Cl-)<r(Br-)<r(I-)
二看:核电荷数
当电子层数或电子层结构相同时,核电荷数越大,半径越小
例:r(Na)>r(Mg)>r(Al)>r(Si)>r(P)>r(S)>r(Cl)
r(O2-)>r(F-)>r(Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+)
三看:核外电子数
当电子层数和核电荷数均相同时,核外电子数越多,半径越大
例:r(Cl-)>r(Cl) r(Fe2+)>r(Fe3+)
选项
实验
事实
结论
A
将体积相同的Na和K分别投入冷水
K与H2O反应更剧烈
金属性:K>Na
B
向碳酸钙固体上滴加盐酸
有气体产生
酸性:
C
向Al(OH)3悬浊液中滴加NaOH溶液
溶液变澄清
金属性:Na > Al
D
将足量硫酸与溶液混合
生成
非金属性:S>P
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【解析】A.和同主族,从上到下金属性逐渐增强,与水反应更剧烈,符合元素周期律,A不符合题意;
B.是无氧酸,是的最高价含氧酸,酸性是强酸制弱酸的反应规律,不能用元素周期律解释,B符合题意;
C.能与反应,说明最高价氧化物对应水化物的碱性,同周期从左到右金属性逐渐减弱,对应最高价氧化物水化物碱性减弱,可推出金属性,能用元素周期律解释,C不符合题意;
D.是的最高价含氧酸,是的最高价含氧酸,硫酸可制备磷酸说明酸性,同周期从左到右非金属性逐渐增强,最高价含氧酸酸性增强,可推出非金属性,能用元素周期律解释,D不符合题意;
故选B。
▌迁移练7-2 下列事实不能说明元素的金属性或非金属性相对强弱的是
事实
推论
A
与冷水反应,Na比Mg剧烈
金属性:Na>Mg
B
Ca(OH)2的碱性强于Mg(OH)2
金属性:Ca>Mg
C
高温下,C与SiO2反应生成Si和CO
非金属性:C>Si
D
F2和H2暗处化合爆炸,而Cl2和H2化合需光照或点燃
非金属性:F>Cl
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【解析】A.金属单质与水反应越剧烈,对应元素金属性越强,与冷水反应比剧烈,可推出金属性,A正确;
B.元素金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的碱性越强,碱性强于,可推出金属性,B正确;
C.高温下与的反应能发生是因为生成的气体逸出推动反应正向进行,不能用于比较、的非金属性强弱,C错误;
D.非金属单质与化合越容易,对应元素非金属性越强,与化合条件更简单、反应更剧烈,可推出非金属性,D正确;
故选C。
考点 “位、构、性”关系及应用
▌例8 短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的最外层电子数是次外层电子数的2倍,X、Y原子的最外层电子数之比为3:4,Z的单质常温下呈气态。下列说法正确的是
A.原子半径大小: Z>Y>X>W
B.简单氢化物的稳定性强弱:W<Y
C.最高价含氧酸的酸性强弱:Z>W
D.卤素单质在 WZ4中溶解度不大
【答案】C
【分析】短周期主族元素中,最外层电子数是次外层的2倍,则为;、原子最外层电子数之比为且原子序数大于,则为、为;单质常温下为气态且原子序数大于,则为,据此解答。
【解析】A.同周期主族元素原子半径从左到右逐渐减小,且电子层数越多原子半径越大,则原子半径大小:,A错误;
B.非金属性,非金属性越强,其简单氢化物越稳定,故稳定性:,即,B错误;
C.的最高价含氧酸是强酸,的最高价含氧酸是弱酸,酸性:,即,C正确;
D.为,属于非极性溶剂,卤素单质多为非极性分子,根据相似相溶原理,卤素单质在中溶解度较大,D错误;
故选C。
▌迁移练8-1 已知:(砷)与P为同族元素。下列说法不正确的是解题要点
1.“序、层”规律
(1)若一种阳离子与一种阴离子电子层数相同,则“阴前阳后”,即阴离子在前一周期,阳离子在后一周期,阳离子的原子序数大。
(2)同周期元素的简单阳离子与阴离子相比,阴离子原子序数大。
2.“序、价”规律
在短周期元素中,元素的原子序数与其主要化合价的数值在奇偶性上一般一致,“价奇序奇,价偶序偶”。
A.As原子核外最外层有5个电子
B.最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱:
C.热稳定性;
D.非金属性:
【答案】B
【解析】A.As与P同为第ⅤA族元素,主族元素最外层电子数等于主族序数,故As原子核外最外层有5个电子,A正确;
B.同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱,故非金属性,元素非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,故酸性,B错误;
C.元素非金属性越强,其简单气态氢化物的热稳定性越强,非金属性,故热稳定性,C正确;
D.同周期主族元素从左到右非金属性逐渐增强,故非金属性,同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱,故非金属性,因此非金属性,D正确;
故答案选B。
▌迁移练8-2 短周期中8种元素,其原子半径、最高正化合价或最低负化合价随原子序数递增的变化如图所示。下列判断不正确的是
A.最高价氧化物对应水化物的酸性:
B.e的阳离子与g的阴离子具有相同的电子层结构
C.e、d形成的化合物中阴阳离子个数比均为1:2
D.d、f组成的化合物与e或h的最高价氧化物对应的水化物均能反应
【答案】B
【分析】同周期主族元素:从左往右,原子半径随原子序数增大而减小,则a位于第一周期,b、c、d位于第二周期,e、f、g、h位于第三周期,再结合最高正化合价或最低负化合价可知a、b、c、d、e、f、g、h分别是H、C、N、O、Na、Al、S、Cl。
【解析】A.c为,最高价氧化物对应水化物为,b为,最高价氧化物对应水化物为,硝酸酸性强于碳酸,故酸性,A正确;
B.e的阳离子为,核外有2个电子层共10个电子;g的阴离子为,核外有3个电子层共18个电子,二者电子层结构不同,B错误;
C.e为、d为,二者形成的化合物为和,中阴离子与阳离子个数比为1:2,中阴离子与阳离子个数比也为1:2,C正确;
D.d、f组成的化合物为,属于两性氧化物,e的最高价氧化物对应水化物为(强碱),h的最高价氧化物对应水化物为(强酸),与二者均能反应,D正确;
故选B。
考点 化学键 离子键 共价键
▌例9 下列有关化学键的说法正确的是
A.氦气、液溴、硫磺中均存在共价键
B.碘升华、氯化钠颗粒被粉碎,均破坏化学键
C.HCl溶于水、NaCl溶于水破坏的化学键类型不相同
D.分子中均存在非极性共价键
【答案】C
【解析】A.氦气为单原子分子,不存在化学键;液溴(Br2)和硫磺(S8)中存在共价键,但氦气无共价键,A错误;
B.碘升华破坏分子间作用力,不破坏化学键;氯化钠粉碎仅改变颗粒大小,不破坏离子键,B错误;
C.HCl溶于水电离破坏共价键,NaCl溶于水电离破坏离子键,二者破坏的化学键类型不同,C正确;
D.H2O2中的O-O键为非极性共价键,但CCl4中的C-Cl键均为极性共价键,不存在非极性共价键,D错误;
故选C。
▌迁移练9-1 下列物质中既含离子键又含共价键的是解题要点
除稀有气体内部无化学键外,其他物质内部都存在化学键。化学键与物质的类别之间的关系可概括如下:
(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。
A.NaCl B.HF C. D.
【答案】C
【解析】A.是离子化合物,只含离子键,不含共价键,A不符合题意;
B.是共价化合物,只含共价键,不含离子键,B不符合题意;
C.由铵离子和硝酸根离子构成,离子间为离子键;铵离子内部(键)和硝酸根离子内部(键)为共价键,因此既含离子键又含共价键,C符合题意;
D.(肼)是共价化合物,只含共价键(键和键),不含离子键,D不符合题意;
故选C。
▌迁移练9-2 下列说法正确的是
A.HCl分子中,H吸引电子能力比Cl强,共用电子对偏向H
B.NaCl固体溶于水时,离子键断裂,形成水合离子
C.液态水变成水蒸气时破坏了O-H键
D.非极性键只存在于单质分子中
【答案】B
【解析】A.HCl分子中,氯非金属性强于氢,因此Cl吸引电子能力更强,共用电子对偏向Cl,A错误;
B.NaCl为离子化合物,溶于水时离子键断裂,形成Na+和Cl-的水合离子,B正确;
C.液态水变成水蒸气是物理变化,破坏的是分子间作用力,而非化学键(O-H键),C错误;
D.非极性键不仅存在于单质分子中(如O2中的O-O键),也存在于某些化合物中(如乙烷C2H6中的C-C键),D错误;
故答案选B。
考点 电子式与结构式
▌例10 下列化学用语不正确的是
A.质量数为14的碳原子: B.氯化氢分子结构模型:
C.水分子的电子式: D.HClO的结构式:
【答案】C
【解析】A.原子的核素符号书写规则为元素符号左下角写质子数、左上角写质量数,碳原子质子数为6,质量数为14,书写为,A正确;
B.图为氯化氢的球棍模型,H原子半径小于Cl原子半径,模型的原子大小比例、共价键连接形式都符合HCl分子结构,B正确;
C.水分子的电子式中,O原子最外层有6个电子,和2个H原子形成2对共用电子对后,O原子还剩余2对未参与成键的孤电子对,正确的电子式应为,给出的电子式遗漏了O原子上的孤电子对,C错误;D.HClO中O原子为中心原子,分别和H、Cl形成共价单键,结构式符合成键实际,D正确;
故选C。
▌迁移练10-1 符号表征是化学学习的重要工具。下列化学用语或说法正确的是解题要点
书写电子式的注意事项
(1)一个“·”或“×”代表一个电子,原子的电子式中“·”(或“×”)的个数即表示原子的最外层电子数。
(2)同一原子的电子式不能既用“×”又用“·”表示。
(3)“[ ]”在所有的阴离子、复杂的阳离子中出现。
(4)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CaCl2要写成,不能写成,也不能写成。
(5)用电子式表示化合物形成过程时,由于不是化学方程式,不能用“===”,应用“―→”。“―→”前是原子的电子式,“―→”后是化合物的电子式。
A.HCl的电子式为
B.HClO的结构式:H—Cl—O
C.H、D、T三者互为同位素
D.用电子式表示的形成过程为:
【答案】C
【解析】
A.HCl是共价化合物,H原子与Cl原子之间形成一对共用电子,Cl原子另外有三对孤电子;原图把HCl表示成氢离子和氯离子组成的离子化合物,表示错误。正确的HCl电子式如下:,A错误;
B.H原子通常形成1个共价键,O原子通常形成2个共价键,Cl原子在HClO中形成1个共价键,因此O应连接H和Cl。原式H—Cl—O的连接顺序错误,正确结构式为H—O—Cl,B错误;
C.H、D、T的质子数都为1,中子数分别为0、1、2,三者质子数相同而中子数不同,互为同位素,C正确;
D.镁原子最外层有2个电子,两个氯原子各需要得到1个电子;形成氯化镁时,镁原子分别向两个氯原子各转移1个电子,生成一个镁离子和两个氯离子。每个氯离子都必须单独用方括号括起并标明一个负电荷,原图右侧把两个氯离子合并为一个方括号中的氯离子并在方括号外加下标2,不能正确表示两个彼此独立的氯离子。正确形成过程如下:,D错误;
故选C。
▌迁移练10-2 符号表征是化学学习的重要工具。下列化学用语或说法错误的是
A.的分子结构模型:
B.HClO的结构式:H—Cl—O
C.结构示意图:
D.用电子式表示的形成过程为:
【答案】B
【解析】A.分子为形结构,图示为水分子的球棍模型,A正确;
B.的中心原子为,结构式为H-O-Cl,B错误;
C.原子最外层有2个电子,易失去形成,结构示意图正确,C正确;
D.为离子化合物,形成过程中失去2个电子,2个各得1个电子,D正确;
故选B。
考点 离子化合物与共价化合物
▌例11 下列说法正确的是
A.离子化合物中一定不含共价键
B.共价化合物中一定不含离子键
C.非金属元素组成的化合物一定是共价化合物
D.只含共价键的物质一定是共价化合物
【答案】B
【解析】A.离子化合物中可能含有共价键,例如、等离子化合物中均含有共价键,A错误;
B.共价化合物的定义是仅由共价键构成的化合物,只要含有离子键就属于离子化合物,因此共价化合物中一定不含离子键,B正确;
C.非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物,例如全部由非金属元素组成,属于离子化合物,C错误;
D.只含共价键的物质可能是共价化合物,也可能是共价单质(如、等),D错误;
故答案为:B
▌迁移练11-1 下列物质中既含离子键又含共价键的是解题要点
(1)含有共价键的化合物不一定是共价化合物,也可能是离子化合物,例如NaOH是离子化合物。
(2)只含有非金属元素的化合物不一定是共价化合物,也可能是离子化合物。例如铵盐中不含有金属元素,但是属于离子化合物。
(3)含非极性键的化合物可能是共价化合物,也可能是离子化合物如H2O2、Na2O2等。
A.NaCl B.HF C. D.HClO
【答案】C
【解析】A.NaCl是离子化合物,仅由和通过离子键构成,不含共价键,A不符合题意;
B.HF是共价化合物,只含H-F极性共价键,不含离子键,B不符合题意;
C.由和通过离子键结合,内部的N-H键、内部的N-O键均为共价键,因此既含离子键又含共价键,C符合题意;
D.HClO是共价化合物,分子内只含H-O、O-Cl共价键,不含离子键,D不符合题意;
故选C。
▌迁移练11-2 下列各组物质中所含的化学键类型完全相同的是
A.NaOH和 B.和 C.NaCl和 D.和
【答案】C
【解析】A.NaOH含有离子键和极性共价键,Na2O2含有离子键和非极性共价键,化学键类型不完全相同,A不符合题意;
B.NH3只含有极性共价键,H2O2含有极性共价键和非极性共价键,化学键类型不完全相同,B不符合题意;
C.NaCl只含钠离子与氯离子之间的离子键,MgF2只含镁离子与氟离子之间的离子键,化学键类型完全相同,C符合题意;
D.中含有极性共价键,中含有离子键和极性共价键,化学键类型不完全相同,D不符合题意;
故选C。
考点 分子间作用力 氢键
▌例12 下列说法正确的是( )
A.一般来说,对于由分子构成的组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,分子间作用力越小
B.分子内部的直接相邻的原子或离子之间存在的强烈的相互作用称为化学键,而分子之间也存在相互作用,称为分子间作用力
C.分子间作用力主要影响物质的化学性质
D.分子间作用力的大小远大于化学键,是一种很强的作用力
【答案】B
【解析】A.一般来说,对于由分子构成的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,A错误;
B.分子内部的直接相邻的原子或离子之间存在的强烈的相互作用称为化学键,而分子之间也存在相互作用,这种作用力比较微弱,称为分子间作用力,B正确;
C.分子间作用力主要影响物质的物理性质,如熔沸点、溶解性等,C错误;
D.分子间作用力的大小远小于化学键,是一种比较弱的作用力,D错误;
答案选B。
▌迁移练12-1 下列说法正确的是( )解题要点
1.化学键是相邻原子(离子)间强烈的相互作用,而分子间作用力是一种比化学键弱得多的作用力,不属于化学键;
2.分子间作用力较弱,破坏它所需能量较少
3.由分子构成的物质,分子间作用力越大,其熔点、沸点越高;
4.稀有气体是单原子分子,不存在化学键,只存在微弱的分子间作用力。
A.因为水分子内存在氢键,所以水分子非常稳定
B.冰的密度比水小,与水分子内的共价键有关
C.水分子间存在氢键使水分子间作用力增加,导致水的沸点较高
D.化学键是指物质中相邻的原子或离子间的强烈的吸引作用
【答案】C
【解析】A.水分子间的氢键影响水的熔沸点,与水的稳定性无关,影响稳定性的因素是共价键的键能, A错误;
B.冰的密度比水小,与水分子间的氢键有关,冰中氢键较多,导致冰体积较大,密度较小,与共价键无关,B错误;
C.水分子间含有氢键,属于分子间作用力,但比一般的分子间作用力强,导致水的沸点较高,C正确;
D.化学键包括共价键、离子键和金属键,物质中相邻的原子(或离子)之间强烈的相互作用叫做化学键,相互作用包括吸引作用和排斥作用,不是只有吸引作用,D错误;
故选C。
▌迁移练12-2 于氢键,下列说法正确的是
A.每一个水分子内含有两个氢键
B.冰、水和水蒸气中都存在氢键
C.HF的沸点比HI高,是由于HF分子间存在氢键所致
D.H2O是一种非常稳定的化合物,这是由于氢键所致
【答案】C
【解析】A.水分子内不含有氢键,含有共价键,水分子间含有氢键,故A错误;
B.冰和水中含有氢键,水蒸气中水分子距离较大,不存在氢键,故B错误;
C.HCl、HBr、HI都属于分子晶体,分子晶体的沸点主要受范德华力的影响,相对分子质量越大,范德华力越大,沸点:HI>HBr>HCl,HF分子之间存在氢键,故沸点相对较高,故沸点的大小关系为HF>HI>HBr>HCl,故C正确;
D.氢键影响物质的物理性质,物质的稳定性取决于键能的大小,H-O键的键能较大,故H2O是一种非常稳定的化合物,故D错误;
答案选C。
考点 物质变化过程中微粒间作用力的变化
▌例13 关下列变化中,既有旧化学键的断裂又有新化学键形成过程的是( )
A.氯化氢溶于水 B.加热氯酸钾使其分解
C.碘升华 D.氯化钠溶于水
【答案】B
【解析】A.氯化氢溶于水电离时仅断裂共价键,无新化学键形成,故A错误;
B.加热氯酸钾使其分解生成氯化钾和氧气,此过程中既有旧化学键的断裂又有新化学键形成,故B正确;
C.碘升华为物理变化,既无旧化学键的断裂又无新化学键形成,故C错误;
D.氯化钠溶于水电离时仅断裂离子键,无新化学键形成,故D错误;
综上所述,答案为B。
▌迁移练13-1 下列变化中离子键和共价键均被破坏的是解题要点
物质的溶解或熔化与化学键变化的关系
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
①有些共价化合物溶于水后,能与水反应,发生电离,其分子内共价键被破坏,如CO2和SO2等。
②有些共价化合物溶于水后,发生电离,其分子内的共价键被破坏,如HCl、H2SO4等。
③某些共价化合物溶于水后,其分子内的化学键不被破坏,如蔗糖(C12H22O11)、乙醇(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,其分子内的共价键被破坏,如Cl2、F2等。
A.干冰气化 B.硝酸溶于水 C.碳酸钾熔化 D.KHSO4溶于水
【答案】D
【解析】A.干冰气化只破坏分子间作用力,选项A错误;
B.硝酸属于共价化合物,溶于水只破坏共价键,选项B错误;
C.碳酸钾为离子化合物,熔化时破坏离子键,没有破坏共价键,选项C错误;
D.KHSO4属于离子化合物,为强酸的酸式盐,溶于水电离产生钾离子、氢离子和硫酸根离子,既破坏离子键,又破坏共价键,选项D正确;
答案选D。
▌迁移练13-2 下列变化中,不需要破坏化学键的是
A.氯化氢溶于水 B.加热氯酸钾使其分解
C.烧碱溶于水 D.液溴受热变为气体
【答案】D
【解析】A.氯化氢溶于水在水分子作用下电离出H+、Cl-,所以化学键被破坏,A不符合题意;
B.加热氯酸钾使其分解生成氧气和氯化钾,所以化学键被破坏,B不符合题意;
C.烧碱溶于水在水分子作用下电离出Na+、OH-,所以化学键被破坏,C不符合题意;
D.液溴受热变为气体,使溴分子间的距离增大,是范德华力改变了,是物理过程,不需要破坏化学键,D符合题意;
答案选D。
基础达标
1.(25-26高一上·四川德阳·阶段检测)下列有关化学用语表示正确的是
A.质子数为53、中子数为78的碘原子:
B.H2、D2、T2互为同位素
C.Cl-的结构示意图:
D.次氯酸的结构式为H-O-Cl
【答案】D
【解析】A.质量数等于质子数与中子数之和,该碘原子质量数为,核素符号左上角应为质量数,正确表示为,A错误;
B.同位素是质子数相同、中子数不同的同一元素的不同原子,、、均为单质分子,不互为同位素,B错误;
C.的核电荷数为17,图示应为,C错误;
D.次氯酸分子中原子分别与、形成共价键,结构式为,D正确;
故选D。
2.(25-26高一上·辽宁·期末)2025年11月,我国在钍基熔盐堆技术领域取得了重大突破,将我国储量丰富的稀土资源钍转化为高效核燃料铀,未来可不再依赖铀进口。这一过程的核心路径如图所示,下列说法正确的是
A.该过程为化学过程 B.、互为同素异形体
C.比多一个中子 D.和混在一起是混合物
【答案】C
【解析】A.该过程涉及中子俘获和β衰变,属于核反应,不是化学过程,A错误;
B.同素异形体是指同种元素组成的不同单质,如O₂和O₃,而 和互为同位素,不互为同素异形体,B错误;
C.的质量数为233,质子数为90,中子数为143; 的质量数为232,质子数为90,中子数为142,因此 比多一个中子,C正确;
D.和是钍元素的同位素,它们混在一起仍属于同种元素,因此是纯净物,不是混合物,D错误;
故选C。
3.下列关于元素周期表的说法正确的是
A.元素周期表有18个纵列,即18个族
B.短周期是指1到20号元素
C.元素周期表是按元素的原子序数由小到大的顺序排列的
D.某种元素的相对原子质量取整数值,就是其原子序数
【答案】C
【解析】A.周期表共有18个纵列,16个族,其中第Ⅷ族包括第 8、9、10 三个纵列,A错误;
B.短周期是指第一、二、三周期,而19号、20号元素处于第四周期,B错误;
C.现在的元素周期表是按照原子序数由小到大的顺序排列的,C正确;
D.元素的原子序数等于元素的核电荷数或对应原子的质子数,D错误;
故选C。
4.部分元素在周期表中的分布如下图所示(虚线为金属元素与非金属元素的分界线)。
下列说法不正确的是
A.Si、Ge可作半导体材料
B.Te处于第五周期第VIA族
C.分界线附近可寻找到制造催化剂和耐腐蚀合金的元素
D.分界线附近的元素既能表现一定的金属性,又能表现一定的非金属性
【答案】C
【解析】A.由周期表的结构可知,位于金属元素与非金属元素的分界线附近的Si、Ge可作半导体材料,A正确;
B.Te是氧族元素,处于第五周期第VIA族,B正确;
C.制造催化剂和耐腐蚀的元素应该在过渡金属元素中寻找,C错误;
D.由周期表的结构可知,金属元素与非金属元素的分界线附近的元素,既有金属性又有非金属性,D正确;
故选C。
5.运用元素周期律分析下面的推断,其中错误的是
A.铍(Be)的氧化物的水化物可能具有两性
B.砹元素位于卤素族,(At2)为有色固体;HAt 不稳定;AgAt 不溶于水也不溶于稀硝酸
C.锶元素位于第IIA族,硫酸锶(SrSO4)是难溶于水的白色固体
D.锂在空气中点燃生成Li2O2
【答案】D
【解析】A.元素周期表中Be和Al处于对角线位置上,处于对角线的元素具有相似性,所以Be(OH)2具有两性,A正确;
B.同一主族元素具有相似性,所以卤族元素性质具有相似性,根据元素的性质、氢化物的性质、银盐的性质可推知砹(At)为有色固体,HAt不稳定,砹化银不溶于水也不溶于稀酸,B正确;
C.同主族元素性质具有相似性,锶元素位于第IIA族,钡和锶位于同一主族,性质具有相似性,硫酸钡是不溶于水的白色固体,所以硫酸锶也是不易溶于水的白色固体,C正确;
D.Li的金属性比Na弱,在空气中点燃无法生成过氧化物,会生成Li2O,D错误;
答案选D。
6.下列关于碱金属和卤素单质的有关说法正确的是
A.随原子序数递增,碱金属密度一定增大 B.碱金属都呈银白色
C.液溴采用水封法保存 D.碘的升华是化学变化
【答案】C
【解析】A.随着原子序数增大,碱金属密度呈增大趋势,但是K的密度比Na小,A错误;
B.碱金属中Cs为金黄色,其余为银白色,B错误;
C.由于Br2易挥发,且密度比水大,故可采用水封法抑制其挥发,C正确;
D.碘的升华属于物理变化,D错误;
故答案选C。
7.(25-26高一上·广东深圳·阶段检测)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.Ca2+的结构示意图:
B.H2O的分子结构模型:
C.HClO结构式:H-O-Cl
D.用电子式表示K2S的形成过程:
【答案】C
【解析】A.的质子数为20,核电荷数应为+20,核外有18个电子,结构示意图为,A错误;
B.分子中原子半径大于原子半径,其分子结构模型为,B错误;
C.中原子分别与、原子形成共用电子对,结构式为,C正确;
D.形成过程中失去电子、得到电子,形成过程可表示为,D错误;
故选C。
8.(25-26高一下·浙江宁波·期中)物质和都属于过氧化物,两者都含有哪种作用力
A.范德华力 B.离子键 C.极性共价键 D.非极性共价键
【答案】D
【解析】A.范德华力属于分子间作用力,仅存在于分子晶体中,是分子晶体存在范德华力,是离子晶体不存在范德华力,A错误;
B.离子键是阴阳离子间的静电作用,仅离子化合物中存在,是离子化合物存在离子键,是共价化合物不存在离子键,B错误;
C.极性共价键是不同种非金属原子间形成的共价键,中存在极性共价键,中只含离子键和非极性共价键,不存在极性共价键,C错误;
D.非极性共价键是同种非金属原子间形成的共价键,中存在非极性共价键,的过氧根离子中也存在非极性共价键,D正确;
故选D。
9.下表物质与其所含化学键类型、所属化合物类型完全正确的一组是
物质
所含化学键类型
离子键、共价键
共价键
所属化合物类型
A.离子化合物
B.共价化合物
物质
所含化学键类型
离子键
离子键、共价键
所属化合物类型
C.离子化合物
D.共价化合物
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【解析】A.由和构成,仅含离子键,不含共价键,化学键类型描述错误,A错误;
B.中H和O之间只以共价键结合,仅含共价键,属于共价化合物,描述完全正确,B正确;
C.中和之间为离子键,内部N和H之间为共价键,既含离子键又含共价键,化学键类型描述错误,C错误;
D.由和构成,含离子键和内部的共价键,含有离子键的化合物属于离子化合物,化合物类型描述错误,D错误;
故答案选B。
10.实现下列变化时,需克服相同类型作用力的是
A.硫酸氢钠溶于水与加热熔融硫酸氢钠 B.NaCl和HCl溶于水
C.液溴挥发和碘升华 D.冰和干冰的熔化
【答案】C
【解析】A.硫酸氢钠溶于水破坏了离子键和共价键,加热至熔融态电离出钠离子和硫酸氢根离子,破坏了离子键,共价键不变,故A错误;
B.氯化钠是离子晶体,溶于水需克服离子键,HCl是共价化合物,溶于水会断裂共价键,故B错误;
C.液溴挥发和碘升华都是克服分子间作用力,故C正确;
D.干冰熔化需克服分子间作用力,冰熔化需克服分子间作用力和氢键,故D错误;
选C。
能力进阶
11.(25-26高一上·山东淄博·阶段检测)下列有关70号元素镱()说法正确的是
A.的中子数与质子数之差为104 B.与是同一种核素
C.基态原子核外共有70个电子 D.位于元素周期表中第4周期
【答案】C
【解析】A.的质子数为70,中子数为,二者差值为,并非104,A错误;
B.核素是具有一定数目质子和一定数目中子的原子,与质子数相同、中子数不同,属于不同核素,B错误;
C.基态中性原子的核外电子数等于原子序数,为70号元素,故核外共有70个电子,C正确;
D.为70号元素,位于元素周期表第6周期,不是第4周期,D错误;
故答案选C。
12.(25-26高一上·江苏·阶段检测)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X、Y、Z、W最外层电子数之和为18,Y和Z形成的稳定结构的离子Y2-与Z2+具有相同的电子层结构,W与Y同主族。下列说法正确的是
A.非金属性:W>X B.W与Y的最高化合价为+6
C.原子半径:Y<X<Z<W D.简单氢化物的稳定性:X>Y
【答案】A
【分析】首先推断元素:与电子层结构相同,短周期中只能是为,为;与同主族,短周期中为;四种元素最外层电子数之和为18,可得最外层电子数为,且原子序数小于,故为。
【解析】A.最高价氧化物对应水化物酸性,可知非金属性,即,A正确;
B.为,最高化合价为,但为,氧元素无价,B错误;
C.原子半径规律:电子层数越多半径越大,同周期原子序数越大半径越小,故原子半径顺序为,即,C错误;
D.非金属性,非金属性越强简单气态氢化物越稳定,故稳定性,即,D错误;
因此答案选A。
13.(24-25高一上·甘肃白银·期末)一定条件下,氨气与氟气发生反应:。下列有关说法正确的是
A.中只含极性共价键 B.中含有非极性共价键
C.中各原子均满足8电子稳定结构 D.反应物和生成物中共有3种共价化合物
【答案】A
【解析】A.分子中只含极性共价键,A正确;
B.中和之间以离子键结合,中N原子和H原子之间存在极性共价键,不含非极性共价键,B错误;
C.中H原子不满足8电子稳定结构,C错误;
D.为单质,和为共价化合物,为离子化合物,故反应物和生成物中只有2种共价化合物,D错误;
故答案选A。
14.高氯酸铵是一种强氧化剂,20世纪40年代曾被用作火箭推进剂。该物质受热易分解,发生的反应为:。若阿伏加德罗常数用表示,当有生成时,下列有关说法中正确的是
A.反应转移电子的数目为 B.生成的体积约为11.2 L
C.形成极性共价键的数目为 D.断裂N—H键数目为8
【答案】A
【解析】A.,生成,转移电子的物质的量为,A项正确;
B.反应条件不是标准状况,的体积无法准确确定,B项错误;
C.产物中只有中存在极性共价键,生成,会生成,含有4 mol极性共价键,C项错误;
D.生成,消耗,故断裂4 mol N-H键,D项错误;
故选A。
15.(25-26高一上·湖北荆州·阶段检测)І.根据题目已知条件回答下列问题:
(1)有下列微粒或物质:①O、O、O ②H2O、D2O ③石墨、金刚石 ④H2、D2、T2 ⑤H、D、T ⑥K、Ca、Ar。其中互为同位素的是________,互为同素异形体的是_________,上述微粒中出现的核素符号有_______种。
(2)相同质量的H2O与H2O所含中子数之比为_______。
(3)元素周期表中,甲、乙分别是第五周期的ⅡA族和ⅦA族元素,原子序数分别为m和n,则m和n的关系为_______。
Ⅱ.已知铷(Rb)是37号元素,其相对原子质量是85.5,回答下列问题:
(4)铷单质易与水反应,反应的离子方程式为_____________________________,过氧化铷与反应的化学方程式:_________________________________。
(5)现有铷和另一种碱金属形成的合金50 g,当该合金与足量水反应时,可得到22.4 L(标准状况下)氢气,则这种碱金属可能是_______(填序号)。
A.Li B.Na C.K D.Cs
【答案】(1) ①⑤ ③ 9
(2)11∶12
(3)n = m + 15
(4)
(5)AB
【解析】(1)同位素是质子数相同、中子数不同的同种元素的不同核素,①为氧元素的3种核素,⑤为氢元素的3种核素,互为同位素;同素异形体是同种元素形成的不同单质,③石墨、金刚石为碳元素的不同单质,互为同素异形体;核素是具有一定质子数和中子数的原子,题中出现的核素有、、、、、、、、,共9种;
(2)的摩尔质量为,每个分子含中子数为;的摩尔质量为,每个分子含中子数为。相同质量时二者物质的量之比为,中子数之比为;
(3)第五周期共含18种元素,ⅡA族为第2列,ⅦA族为第17列,二者之间包含10种过渡元素,原子序数差值为15,故;
(4)铷为ⅠA族碱金属,活泼性强于钠,与水反应生成氢氧化铷和氢气,反应的离子方程式为;过氧化铷性质与过氧化钠类似,与二氧化碳反应生成碳酸铷和氧气,反应的化学方程式为;
(5)标准状况下物质的量为,由反应通式可知,生成消耗碱金属,合金平均摩尔质量为。的摩尔质量为,大于,故另一种碱金属摩尔质量需小于,()、()符合要求,故选AB。
16.(25-26高一下·安徽阜阳·阶段检测)X、Y、Z、Q、R为元素周期表中原子序数依次增大的五种短周期主族元素,相关信息如表。
元素
相关信息
X
简单氢化物能与最高价氧化物对应的水化物反应生成盐
Y
短周期主族元素中原子半径最大
Z
地壳中含量最高的金属元素
Q
最外层电子数等于X和Y的最外层电子数之和
R
单质为黄绿色气体
回答下列问题:
(1)Z在元素周期表中的位置为___________,Q的简单阴离子的结构示意图为___________。
(2)实验室检验化合物中Y元素的常用方法是___________,Y、Z、Q、R四种元素的原子半径从大到小的顺序是___________(用元素符号表示)。
(3)Y、Z的最高价氧化物对应的水化物发生反应的离子方程式为___________。
(4)由X与R组成的化合物P(相对分子质量小于150),各原子最外层均满足8电子稳定结构,与水反应后的溶液可用于漂白和杀菌,同时生成一种碱性气体。该过程的化学方程式为___________。
(5)Y与Z相比,金属性较强的是___________(用元素符号表示)。下列事实能证明这一结论的是___________(填字母)。
A.熔点:Y<Z
B.常温下,Y的单质与水剧烈反应而Z的单质不能
C.最外层电子数:Z>Y
D.最高价氧化物对应水化物的碱性:Y>Z
(6)设计实验检验Q与R的非金属性强弱,用离子方程式表示为___________。
【答案】(1) 第三周期第ⅢA族
(2) 焰色试验 Na>Al>S>Cl
(3)Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-(
(4)NCl3+3H2O=NH3↑+3HClO
(5) Na BD
(6)Cl2+S2-=S↓+2Cl-
【分析】X的简单氢化物能与最高价氧化物对应水化物反应生成盐,可知X为N元素。Y是短周期主族元素中原子半径最大的元素,可知Y为Na元素。Z是地壳中含量最高的金属元素,可知Z为Al元素。Q最外层电子数等于X和Y的最外层电子数之和,X最外层有5个电子,Y最外层有1个电子,故Q最外层有6个电子,且原子序数大于Al,可知Q为S元素。R的单质为黄绿色气体,可知R为Cl元素。
【解析】(1)
Z为Al元素,原子核外有3个电子层,最外层电子数为3,在元素周期表中位于第三周期第ⅢA族。Q为S元素,其简单阴离子为,核电荷数为16,核外有3个电子层,各层电子数依次为2、8、8,对应结构示意图。
(2)Y为Na元素,实验室检验钠元素的常用方法为焰色试验,钠元素的焰色反应呈黄色。同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小,故Na、Al、S、Cl四种元素的原子半径从大到小的顺序为。
(3)Y的最高价氧化物对应水化物为,Z的最高价氧化物对应水化物为,二者反应生成四羟基合铝酸钠,反应的离子方程式为。
(4)X为N元素,R为Cl元素,二者组成的化合物P各原子最外层均满足8电子稳定结构,与水反应生成具有漂白杀菌作用的和碱性气体,可知P为,反应的化学方程式为。
(5)同周期主族元素从左到右金属性逐渐减弱,故Na的金属性强于Al。
A.熔点为物质的物理性质,与元素金属性强弱无关,A错误;
B.常温下Na的单质与水剧烈反应而Al的单质不能,说明Na更易失去电子,金属性更强,B正确;
C.最外层电子数多少与金属性强弱无直接对应关系,C错误;
D.元素最高价氧化物对应水化物的碱性越强,对应元素的金属性越强,的碱性强于,说明Na的金属性更强,D正确;
故选BD。
(6)可通过单质间的置换反应比较Cl和S的非金属性强弱,能将溶液中的氧化为S单质,说明Cl的非金属性强于S,反应的离子方程式为。
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