高考化學二輪復習 必考部分 專題二 化學基本理論 第2講 物質(zhì)結(jié)構(gòu)和元素周期律課件

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1、第第2講講物質(zhì)結(jié)物質(zhì)結(jié)構(gòu)和元素周期律構(gòu)和元素周期律1.了解元素、核素和同位素的含義。2.了解原子構(gòu)成。了解原子序數(shù)、核電荷數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、核外電子數(shù)以及它們之間的相互關(guān)系。3.了解原子核外電子排布。4.掌握元素周期律的實質(zhì)。了解元素周期表(長式)的結(jié)構(gòu)(周期、族)及其應用。5.以第三周期為例,掌握同一周期內(nèi)元素性質(zhì)的遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。6.以A和A族為例,掌握同一主族內(nèi)元素性質(zhì)遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。7.了解金屬、非金屬在元素周期表中的位置及其性質(zhì)遞變的規(guī)律。8.了解化學鍵的定義。了解離子鍵、共價鍵的形成。考點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練1.元素周期表的結(jié)構(gòu)考點1考點2

2、精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練2.殘缺元素周期表的推斷題殘缺元素周期表的推斷是元素推斷題中最常見的題型,主要涉及短周期元素的推斷,因此只要記住短周期元素間的相對位置及短周期的結(jié)構(gòu)特點即可快速推斷。常見短周期殘缺元素周期表結(jié)構(gòu)有:(均為第二、三周期元素) (1號元素必為He元素)考點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練3.元素推斷的常見突破口(1)短周期元素的原子結(jié)構(gòu)的特殊性原子核中無中子的原子 。原子最外層有1個電子的元素:H、Li、Na。原子最外層有2個電子的元素:He、Be、Mg。原子最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的元素:Be、Ar。原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)2倍的元素:C;是次外

3、層電子數(shù)3倍的元素:O;是次外層電子數(shù)4倍的元素:Ne。原子最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子總數(shù)一半的元素:Li、P。原子電子層數(shù)與最外層電子數(shù)相等的元素:H、Be、Al。原子電子總數(shù)為最外層電子數(shù)2倍的元素:Be。原子次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的元素:Li、Si?？键c1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練(2)120號元素中某些元素的性質(zhì)的特殊性原子半徑最大的是K,最小的是H。單質(zhì)硬度最大的,熔、沸點最高的,形成化合物品種最多的,正負化合價代數(shù)和為零且氣態(tài)氫化物中含氫百分數(shù)最高的元素是指C。單質(zhì)密度最小的,原子核中只有質(zhì)子沒有中子的,原子序數(shù)、電子層數(shù)、最外層電子數(shù)三者均相等的都是H。氣態(tài)氫化物

4、最穩(wěn)定且只有負價而無正價的是F。最高價氧化物的水化物酸性最強的是Cl,堿性最強的是K。氣態(tài)氫化物在水中的溶解度最大,其水溶液呈堿性的是N。單質(zhì)和其最高價氧化物都是原子晶體的是Si。具有兩性的元素是Al、Be。最輕的金屬是Li?？键c1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練(2015山東卷)短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相對位置如圖所示。已知Y、W的原子序數(shù)之和是Z的3倍,下列說法正確的是()A.原子半徑:XYZC.Z、W均可與Mg形成離子化合物D.最高價氧化物對應水化物的酸性:YW考點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練解析:設Z的原子序數(shù)為n,則Y、W的原子序數(shù)分別為n-1和n+

5、9,由于Y、W的原子序數(shù)之和是Z的3倍,則n-1+n+9=3n,解得n=8,則X、Y、Z、W分別為Si、N、O、Cl。元素原子半徑:NO,故A項錯誤;非金屬性:OSi,則氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:H2OSiH4,B項錯誤;O、Cl分別與Mg形成MgO、MgCl2,二者均是離子化合物,C項正確;最高價氧化物對應水化物的酸性:HClO4HNO3,D項錯誤。答案:C考點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練考點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練 (2015湖南五市十校第一次聯(lián)考)X、Y、Z均為短周期元素,它們在元素周期表中的位置如下圖所示。若Y原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍,下列說法中正確

6、的是()A.Z的氧化物對應的水化物一定是一種強酸B.原子半徑大小順序是XYZC.Z單質(zhì)與Fe反應形成的化合物中,鐵元素顯+3價D.Y的單質(zhì)比Z的單質(zhì)更易與氫氣反應解析:由題意可推出X、Y、Z分別為N、O、S。S的氧化物對應的水化物H2SO3為弱酸,A項錯誤;Z的原子半徑大于Y的原子半徑,B項錯誤;S與Fe發(fā)生反應生成FeS,其中Fe顯+2價,C項錯誤;O的非金屬性強于S的非金屬性,O2比S更易與氫氣反應,D項正確。答案:D考點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練 (2015湖北武漢高中畢業(yè)班調(diào)研)下圖是部分短周期主族元素原子半徑與原子序數(shù)的關(guān)系。下列說法正確的是()A.a的單質(zhì)在高溫條件下

7、能置換出e的單質(zhì),說明非金屬性aH3PO4B.非金屬性:ClBrC.堿性:NaOHMg(OH)2D.熱穩(wěn)定性:Na2CO3NaHCO3解析:H2SO4和H3PO4分別為硫元素和磷元素對應的最高價氧化物的水化物,其酸性強弱可根據(jù)硫元素的非金屬性強于磷元素的非金屬性進行比較;Cl元素和Br元素的非金屬性強弱可根據(jù)其在元素周期表中的位置進行比較;NaOH和Mg(OH)2分別為鈉元素和鎂元素對應的最高價氧化物的水化物,其堿性強弱可根據(jù)鈉元素的金屬性強于鎂元素的金屬性進行比較。Na2CO3與NaHCO3的熱穩(wěn)定性與元素周期律無關(guān)。答案:D考點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練關(guān)于元素周期表、元素周

8、期律的認識誤區(qū)1.誤認為主族元素的最高正價一定等于族序數(shù),但是F無正價,O一般不顯正價。2.元素的非金屬性越強,其氧化物對應水化物的酸性就越強。但是HClO、H2SO3是弱酸,忽略了關(guān)鍵詞“最高價”。3.同周期相鄰兩主族元素原子序數(shù)之差等于1。忽視了也有相差11或25的情況。4.誤認為失電子難的原子得電子的能力一定強。但是碳原子、稀有氣體元素的原子失電子難,得電子也難。5.誤認為得失電子數(shù)多的原子,得失電子的能力一定強。其實不然,把得失電子數(shù)的多少與得失電子的能力混淆。6.誤認為最高正價和最低負價絕對值相等的元素只有A族的某些元素。忽視了A族的H的最高正價為+1價,最低負價為-1價?？键c1考點

9、2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練1.金屬和非金屬元素分界線附近的元素是過渡元素。 ()提示:過渡元素屬于副族元素。答案:2.H2SO4的酸性比HClO強,說明硫的非金屬性強于氯的。 ()提示:比較元素非金屬性的強弱,要比較元素的最高價氧化物對應水化物的酸性強弱。答案:考點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練1.10電子微粒2.18電子微?？键c1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練3.離子半徑大小比較(1)同周期元素(稀有氣體元素除外)的原子或最高價陽離子半徑或簡單陰離子半徑從左至右逐漸減小,如NaMgAlSi;Na+Mg2+Al3+;N3-O2-F-。(2)同主族元素的原子或離子半徑從

10、上到下逐漸增大,如LiNaK;Li+Na+K+;F-Cl-F-Na+Mg2+Al3+。(4)核電荷數(shù)相同(即同種元素)的微粒,電子數(shù)越多,半徑越大,如Fe3+Fe2+,ClCl-。(5)電子層數(shù)和所帶電荷數(shù)都不同的,可選相近的離子參照比較,如:比較Al3+與S2-的半徑大小,可選O2-為參照,可知:Al3+O2-、O2-S2-,故Al3+YZC.Y、Z、R對應的最高價氧化物的水化物相互之間可以發(fā)生反應D.電解熔融的X與Z組成的化合物可以得到單質(zhì)Z考點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練解析:同一短周期主族元素自左而右原子半徑減小,同主族元素自上而下原子半徑增大,故前7種元素處于第二周期,后

11、7種元素處于第三周期,由原子序數(shù)可知,X為O,Y為Na,Z為Al,R為S。O沒有+6價,A項錯誤;簡單離子的半徑:O2-Na+Al3+,B項正確;Y、Z、R對應的最高價氧化物的水化物分別為NaOH、Al(OH)3、H2SO4,相互之間可以發(fā)生反應,C項正確;工業(yè)上電解熔融的Al2O3冶煉Al,D項正確。答案:A考點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練 (2015河北唐山一模)W、X、Y、Z均是短周期主族元素,X、Y、Z處于同一周期,W、X、Z的簡單離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu),W的最高價氧化物對應的水化物與其氫化物能反應生成鹽,X的氧化物既能溶于酸又能溶于堿,Y的最高正價與最低負價的代數(shù)和為0

12、。下列說法正確的是()A.離子半徑:WXZB.原子半徑:ZXYC.單質(zhì)的熔點:WZYD.最高正價:ZWX考點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練解析:由W的最高價氧化物對應的水化物與其氫化物能反應生成鹽,則W為氮元素;X的氧化物既能溶于酸又能溶于堿,則X為鋁元素;Y的最高正價與最低負價的代數(shù)和為0,且X、Y、Z處于同一周期,則Y為硅元素;W、X、Z的簡單離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu),則Z為鈉元素或鎂元素。Na+或Mg2+的半徑大于Al3+的半徑,A項錯誤;原子半徑:Na(或Mg)AlSi,B項正確;N2常溫下為氣態(tài),其熔、沸點很低,C項錯誤;最高正價:NAlNa(或Mg),D項錯誤。答案:B考

13、點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練 (2015海南卷)下列離子中半徑最大的是()A.Na+B.Mg2+C.O2-D.F-解析:4種離子的核外電子排布相同,核電荷數(shù)大的,離子半徑反而小,故選C項。答案:C考點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練1.共價鍵主要影響物質(zhì)的化學性質(zhì);分子間作用力(包括氫鍵)只影響物質(zhì)的物理性質(zhì)。2.物質(zhì)的穩(wěn)定性與物質(zhì)熔、沸點描述的分別是物質(zhì)的化學性質(zhì)和物理性質(zhì)。3.化合物中只要存在離子鍵,就是離子化合物,也就是說離子化合物中可能有共價鍵。4.稀有氣體中不含有任何化學鍵,但含有分子間作用力。5.僅有化學鍵的斷裂而沒有新化學鍵的形成不是化學反應,如NaCl溶于

14、水,離子鍵被破壞,HCl溶于水,共價鍵被破壞,均為物理變化。6.NaHSO4熔融時電離成Na+和 ,而溶于水時電離成Na+、H+和 。因為熔融時只能破壞離子鍵,而溶于水時既可以破壞離子鍵又可以破壞部分共價鍵。考點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練1.第三周期元素形成的簡單離子中,半徑最小的為Cl-。 ()提示:第三周期元素形成的簡單離子有:Na+、Mg2+、Al3+、S2-、Cl-,前三種離子核外只有兩個電子層,且核外電子層結(jié)構(gòu)相同,離子半徑關(guān)系:Na+Mg2+Al3+,而后兩種離子核外有三個電子層,且核外電子層排布相同,離子半徑關(guān)系:S2-Cl-,電子層數(shù)越多,離子半徑越大,故離子半徑

15、最小的為Al3+。答案:2.氫化物都是共價化合物。 ()提示:NaH為離子化合物。答案:學會審題圖表信息題的審題策略圖表信息題的審題策略圖表信息題是一種用二維圖像、統(tǒng)計圖、表格來描述化學問題的題型。圖表信息題中的圖表語言是高考命題設置的表現(xiàn)形式,化學知識是解題的載體。理解圖表信息是解題的關(guān)鍵,借助圖表語言,聯(lián)想熟知的化學知識,將圖表信息變換為化學語言是解答此類題目的基本思路。典型例題(2015江西南昌校級二模)乙烯催化氧化成乙醛可設計成如圖所示的燃料電池,下列說法正確的是()A.每有0.1 mol O2反應,則遷移H+ 0.4 molB.正極反應式為CH2 CH2-2e-+2OH- CH3CH

16、O+H2OC.電子移動方向:電極a磷酸溶液電極bD.該電池為可充電電池審題指導從示意圖中提取的信息:1.充入O2的電極為正極(b),充入乙烯的電極為負極(a);2.氧化產(chǎn)物為乙醛,還原產(chǎn)物為水;3.電解質(zhì)溶液為磷酸溶液。解析:O2作氧化劑,其還原產(chǎn)物為H2O,每有0.1 mol O2反應,則轉(zhuǎn)移H+ 0.4 mol,A項正確;正極發(fā)生得電子反應,B項錯誤;“電子走陸路,離子走水路”,C項錯誤;若為充電電池,則發(fā)生放電反應的逆反應,應有儲存生成的氣體的裝置,顯然示意圖中沒有,D項錯誤。答案:A納米級Cu2O由于具有優(yōu)良的催化性能而受到關(guān)注,下表為制取Cu2O的兩種方法:在相同的恒容密閉容器中,用以上兩種方法制得的Cu2O分別進行催化分解水的實驗:2H2O(g) 2H2(g)+O2(g)H0,水蒸氣的濃度隨時間t的變化如下表所示。(1)實驗前20 min的平均反應速率 v(H2)=。 (2)實驗與實驗相比,說明用上述兩種方法制得的Cu2O。 (3)實驗時的溫度:T2(填“”“T1。答案:(1)710-5 molL-1min-1(2)對水的催化分解效率不同(或固體顆粒大小不同等合理答案)(3)體驗與感悟分析圖表數(shù)據(jù)時一要看數(shù)據(jù)的變化規(guī)律,二要看數(shù)據(jù)變化規(guī)律的反常。從數(shù)據(jù)的變化規(guī)律中得到什么信息,數(shù)據(jù)的變化規(guī)律中的反常是什么原因造成的。