创新设计2015高考化学（重庆专用）二轮专题复习课件专题五 物质结构和元素周期律

专题五 物质结构和元素周期律,最新考纲 1原子结构与元素周期律 (1)了解元素、核素和同位素的含义。(2)了解原子的构成；了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的相互关系。(3)了解原子核外电子排布。(4)掌握元素周期律的实质；了解元素周期表(长式)的结构(周期、族)及其应用。(5)以第3周期为例，掌握同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系。(6)以A族和A族为例，掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。(7)了解金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质递变的规律。(8)了解化学键的定义；了解离子键、共价键的形成。,2化学键与物质的性质 (1)理解离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。(2)了解共价键，能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质。(3)了解配位键的概念及简单配合物。(4)了解原子晶体的特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。(5)理解金属键的含义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质。(6)了解简单分子如CH4，H2O，NH3等的空间结构。,3分子间作用力与物质的性质 (1)了解化学键和分子间作用力的区别。 (2)了解氢键的存在对物质性质的影响，能列举含有氢键的物质。 (3)了解分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构微粒，以及微粒间作用力的区别。,解析 同素异形体是同种元素形成的结构与性质不同的单质，H2O和D2O为同种物质，为化合物，C项错误。 答案 C,2(2013上海，3)230Th和232Th是钍的两种同位素，232Th可以转化成233U。下列有关Th的说法正确的是 ( )。 ATh元素的质量数是231 BTh元素的相对原子质量是231 C232Th转化成233U是化学变化 D230Th和232Th的化学性质相同,解析 A项，质量数质子数中子数，质量数是针对于核素而言的，错误；B项，由于不知道钍的两种同位素在自然界中所占的原子个数百分比，故无法计算钍元素的相对原子质量，错误；同位素的物理性质不同，但化学性质几乎相同，D项正确；化学变化是生成新物质的变化，参加反应原子的原子核不变，而C项的原子核发生了变化，错误。 答案 D,3(2012全国大纲，10)元素X形成的离子与钙离子的核外电子排布相同，且X的离子半径小于负二价硫离子的半径。X元素为 ( )。 AAl BP CAr DK 解析 具有相同电子层结构的微粒，核电荷数越大其离子半径越小。选项A，Al3具有第二周期稀有气体电子层结构；选项B，磷离子半径大于负二价硫离子的半径；选项C，Ar为稀有气体元素，不能形成离子；选项D，K具有与钙离子相同的电子层结构，且半径小于负二价硫离子。 答案 D,高考定位 本考点是中学化学重要的基本理论之一，高考中考查的重点是元素、核素、同位素的概念及原子结构和微粒间的关系、原子核外电子排布与元素性质的关系，意在考查学生分析问题和解决问题的能力。涉及题型多为选择题，知识基础性强，难度小，解题关键是紧扣概念、认真分析物质的类型与结构。,知能突破考点 1原子结构的两个突破点 (1)一个信息丰富的原子(或离子)符号,(2)粒子之间的关系,2. 巧记10电子微粒和18电子微粒的方法 (1)10电子微粒,(2)18电子微粒,3掌握两种方法 (1)电子式的书写技巧 电子式的书写首先要正确判断物质的类型。如果是离子化合物要写成离子化合物的形式；如果是共价型物质要写成共用电子对的形式。 用电子式表示物质的形成过程。箭头右边是物质的电子式，箭头左边是原子的电子式。,(2)分子中8电子稳定结构原子的判别法 在判断某分子中某原子是否达到了8电子稳定结构时，主要是看其 与 之和是否等于8，若等于8则该原子最外层达到8电子的稳定结构，若不等于8则该原子最外层没有达到8电子的稳定结构，如PCl5分子中P的化合价为5价，最外层电子数为5，|5|58，则P原子最外层没有达到8电子的稳定结构，Cl的化合价为1价，最外层电子数为7，|1|78，则Cl原子最外层达到了8电子的稳定结构。,化合价的绝对值,其最外层电子数,4120号元素原子的电子层结构特征： (1)最外层有1个电子的元素：H、Li、Na、K； (2)最外层电子数等于次外层电子数的元素：Be、Ar； (3)最外层电子数是次外层电子数2倍的元素：C； (4)最外层电子数是次外层电子数3倍的元素：O； (5)最外层电子数是内层电子数总数一半的元素：Li、P；,(6)最外层电子数是次外层电子数4倍的元素：Ne； (7)次外层电子数是最外层电子数2倍的元素：Li、Si； (8)次外层电子数是其他各层电子总数2倍的元素：Li、Mg； (9)次外层电子数与其他各层电子总数相等的元素Be、S； (10)电子层数与最外层电子数相等的元素：H、Be、Al。,5元素、同位素、核素之间的联系和区别图解,解析 A项，同素异形体是指组成元素相同的不同单质，正确；B项，N60是一种单质，错误；C项，同系物是指结构相似，分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的有机物，错误；D项，同位素的研究对象是原子，而N60是单质分子，错误。 答案 A,失分防范,5因许多元素存在同位素，故原子的种类多于元素的种类。有多少种核素就有多少种原子。但也并非所有元素都有同位素，如Na、F、Al等就没有同位素。 6同位素分为稳定同位素和放射性同位素。 7同位素的中子数不同，质子数相同，化学性质几乎完全相同，物理性质差异较大。,题组二 原子核外电子排布与元素的性质 4(2014广元一诊)下列叙述中，正确的是 ( )。 A两种粒子，若核外电子排布完全相同，则其化学性质一定相同 B凡单原子形成的离子，一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布 C两原子如果核外电子排布相同，则一定属于同种元素 D阴离子的核外电子排布一定与上一周期稀有气体元素原子的核外电子排布相同,解析 Na和F核外电子排布相同，但化学性质不同，A错误；Fe2、H等不具有稀有气体元素的核外电子排布，B错误。阴离子的核外电子排布与同周期稀有气体元素原子的核外电子排布相同，D错误。 答案 C,5核电荷数小于18的某元素X，其原子核外电子层数为a，最外层电子数为(2a1)。下列有关元素X的说法中不正确的是 ( )。 A元素X的原子核内质子数为(2a21) B元素X的原子半径一定小于钠的原子半径 C由元素X形成的某些化合物，可能具有杀菌消毒的作用 D元素X形成的简单离子，各电子层的电子数均达到2n2个(n表示电子层数),解析 若a2，则X为N，若a3，则X为Cl。由原子结构、相关元素及化合物的性质推知A、B、C项正确；D项氯离子最外层电子数未达到2n2个。 答案 D,6(2013四川，4改编)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X原子的最外层电子数之比为43，Z原子比X原子的核外电子数多4。 则W、X、Y、Z分别为(写元素符号)：_、_、_、_。 答案 C Al Si(P、S) Cl,方法规律,核外电子排布与元素推断规律,考点二 元素周期表 元素周期律 重温真题考情 1(2014广东理综，23改编)甲辛等元素在周期表 中的相对位置如右表。甲与戊的原子序数相差3， 戊的一种单质是自然界硬度最大的物质，丁与辛 属同周期元素，下列判断正确的是 ( )。 A金属性：甲乙丁 B原子半径：辛己戊 C丙与庚的原子核外电子数相差13 D乙的单质在空气中燃烧生成只含离子键的化合物,解析 由于戊的一种单质是自然界硬度最大的物质，故戊为C，同族的己、庚分别为Si、Ge，甲和戊的原子序数相差3，则甲为Li，同族的乙、丙分别为Na、K，由表中元素的位置关系可判断，丁为Ca，辛为Ga。A项，同主族元素从上到下金属性逐渐增强，即金属性：NaLi，错误；B项，根据同主族、同周期原子半径的递变规律，可知三者原子半径的大小顺序为GaSiC，错误；C项，丙为K第19号元素，庚为Ge第32号元素，原子序数相差321913，即核外电子数相差13，正确；D项，钠在空气中燃烧生成Na2O2，其中含有离子键和共价键，错误。 答案 C,2(2014全国新课标，10)X、Y、Z均为短周期元素，X、Y处于同一周期，X、Z的最低价离子分别为X2和Z，Y和Z具有相同的电子层结构。下列说法正确的是 ( )。 A原子最外层电子数：XYZ B单质沸点：XYZ C离子半径：X2YZ D原子序数：XYZ,解析 由短周期元素X、Z的最低价离子分别为X2和Z，且Y和Z具有相同的电子层结构，可知X、Y、Z分别位于第A、A、A族，又由于X、Y处于同一周期，由此可推知，X、Y、Z分别为S、Na、F三种元素。A项，原子最外层电子数：FSNa，错误；B项，Na为金属晶体，S、F2为分子晶体，常温下S为固体，F2常温下为气体，其沸点：NaSF2，错误；C项，Na和F具有相同的电子层结构，Na的核电荷数大于F，二者具有两个电子层，S2具有三个电子层，则离子半径S2FNa，错误；D项，三种元素的原子序数关系为：16S11Na9F，正确。 答案 D,32014天津理综，7(1)(2)元素单质及其化合物有广泛用途，请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题： (1)按原子序数递增的顺序(稀有气体除外)，以下说法正确的是_。 a原子半径和离子半径均减小 b金属性减弱，非金属性增强 c 氧化物对应的水化物碱性减弱，酸性增强 d单质的熔点降低 (2)原子最外层电子数与次外层电子数相同的元素名称为_，氧化性最弱的简单阳离子是_。,解析 (1)第三周期元素的离子半径大小顺序为：Si4P3S2ClNaMg2Al3，a错误；b项，同周期元素从左到右，元素的金属性减弱、非金属性增强，正确；c项，应该是最高价氧化物对应水化物碱性减弱，酸性增强，错误；d项，单质的熔点不是逐渐降低的，如NaMgAl，而Si是原子晶体，其熔点最高，Cl2常温是气体，其熔点最低，P和S结构复杂、不易比较，错误。(2)在第三周期中，次外层电子数为8，则最外层电子数也为8，元素是氩；元素的金属性越强，其对阳离子的氧化性越弱，故氧化性最弱的阳离子为Na。 答案 (1)b (2)氩 Na,高考定位 在高考中多数以短周期元素或主族元素为载体考查同周期、同主族内元素性质的递变规律与原子结构的关系，以及学生的分析推理能力，难度不大，以选择题为主。,知能突破考点 元素周期表中的五大规律 1电子排布规律 最外层电子数为1或2的原子可以是A族、A族或副族元素的原子或0族元素的氮原子；最外层电子数是37的原子一定是 元素的原子，且最外层电子数等于 。,主族,主族的族序数,2序数差规律 同周期相邻主族元素原子的“序数差”规律 a除第A族和第A族外，其余同周期相邻元素序数差为 。 b同周期第A族和第A族为相邻元素，其原子序数差为第二、三周期时相差l，第四、五周期时相差 ，第六、七周期时相差25。,1,11,同主族相邻元素的“序数差”规律 a第二、三周期的同族元素原子序数相差 。 b第三、四周期的同族元素原子序数相差有两种情况：第A族、A族相差 ，其他族相差18。 c第四、五周期的同族元素原子序数相差 。 d第五、六周期的同族元素原子序数镧系之前的相差18，镧系之后的相差32。 e第六、七周期的同族元素原子序数相差32。,8,8,18,3奇偶差规律 元素的原子序数与该元素在周期表中的族序数和该元素的主要化合价的奇偶性一致。若原子序数为奇数时，主族族序数、元素的主要化合价均为奇数，反之则均为偶数(但N元素有2价和4价，Cl元素有4价)。0族元素的原子序数为偶数，其化合价看作0。,4半径大小比较规律 在中学化学要求的范畴内，可按“三看”规律来比较粒子半径的大小： “一看”电子层数：当电子层数不同时，电子层数 ，半径 。 例：r(Li)r(Na) r(Fe)r(Fe2),越多,越大,“二看”核电荷数：当电子层数相同时，核电荷数 ，半径 。 例：r(Na)r(Mg)r(Al)r(Si)r(P)r(S)r(Cl) r(O2)r(F)r(Na)(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 ，半径 。 例：r(Cl)r(Cl) r(Fe2)r(Fe3),越大,越小,越多,越大,5元素金属性、非金属性强弱规律,越易,越易,题组训练考能 题组一 元素周期律及其应用 1(2014重庆丰都中学模拟)能说明元素X原子的得电子能力强于元素Y原子的得电子能力的事实是 ( )。 A元素周期表中元素X位于元素Y的上一周期 B元素X的含氧酸的酸性强于元素Y的含氧酸的酸性 C分别加热H2X、HY至500 ，只有HY发生分解 D元素X与Y同主族，相同温度时其单质与铜反应分别生成Cu2X和CuY,解析 原子的得电子能力越强，元素的非金属性越强，非金属性强弱可通过非金属单质与氢气反应的难易、氢化物的稳定性、最高价氧化物对应水化物的酸性强弱来比较，C正确。A选项中没有强调同一主族，B选项中的含氧酸没有强调最高价态，D选项中X单质将Cu氧化为1价，Y单质将Cu氧化为2价，则Y的非金属性强于X。 答案 C,2根据元素周期律判断，下列递变规律不正确的是 ( )。 ANa、Mg、Al的金属性依次减弱 BHCl、HBr、HI的稳定性依次增强 CHClO4、H2SO4、H3PO4的酸性依次减弱 DLi、Na、K与水反应的剧烈程度依次增大 解析 Cl、Br、I是卤族元素，非金属性依次减弱，其气态氢化物的稳定性也依次减弱。 答案 B,题组二 元素周期表的结构 3下列关于元素周期表的叙述正确的是 ( )。 A目前使用的元素周期表中，最长的周期含有36种元素 B原子及其离子的核外电子层数等于该元素所在的周期数 C元素周期表中从B族到B族10个纵行的元素都是金属元素 D稀有气体元素原子的最外层电子数都是8,解析 目前使用的元素周期表中，最长的周期(即第6周期)含有32种元素；原子及其阴离子的核外电子层数等于该元素所在的周期数，阳离子则不是；稀有气体元素He原子的最外层只有2个电子。 答案 C,4(2014重庆南开中学模拟)短周期元素X、Y、Z最外层电子数之和为15，X、Y在同一周期，X、Z具有相同的核外电子层结构。下列推测错误的是 ( )。 A同主族元素中Z的氢化物稳定性最强 B同周期元素中X的金属性最强 C原子半径XY，离子半径XY D同周期元素中Y的最高价含氧酸的酸性最强,解析 本题通过元素推断考查同周期和同主族元素性质的变化规律。根据X、Z具有相同的核外电子层结构得出X、Z分别为Na、F，结合最外层电子数之和为15得出Y为Cl，卤素中F的非金属性最强，其对应的氢化物最稳定，A正确；从左至右，同周期元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强，第3周期中Na的金属性最强，B正确；离子半径应该是ClNa，C错误；第3周期中Cl的非金属性最强，其最高价含氧酸的酸性最强，D正确。 答案 C,失分防范 ,(1)比较物质非金属性强弱时，应根据最高价氧化物对应水化物酸性的强弱进行比较，而不是根据非金属元素对应氢化物酸性的强弱进行比较。 (2)所含元素种类最多的族是B族，形成化合物种类最多的元素在第A族。 (3)并非所有非金属元素的氢化物分子间都存在氢键，常见的只有非金属性较强的元素如N、O、F的氢化物分子间可形成氢键。,(4)金属性是指金属气态原子失电子能力的性质，金属活动性是指单质在水溶液中，金属原子失去电子能力的性质，二者顺序基本一致，仅极少数例外。如金属性PbSn，而金属活动性SnPb。 (5)利用原电池原理比较元素金属性时，不要忽视介质对电极反应的影响。如AlMgNaOH溶液构成原电池时，Al为负极，Mg为正极；FeCuHNO3(浓)构成原电池时，Cu为负极，Fe为正极。,考点三 元素“位构性”的关系及应用 重温真题考情 1(2014浙江理综，9)如表所示的五种元素中，W、X、Y、Z为短周期元素，这四种元素的原子最外层电子数之和为22。下列说法正确的是 ( )。,A. X、Y、Z三种元素最低价氢化物的沸点依次升高 B由X、Y和氢三种元素形成的化合物中只有共价键 C物质WY2、W3X4、WZ4均有熔点高、硬度大的特性 DT元素的单质具有半导体的特性，T与Z元素可形成化合物TZ4,解析 根据元素周期表的结构及题意，设X元素最外层电子数为x，则X、Y、W、Z四种元素的原子最外层电子数之和x(x1)(x1)(x2)4x222，即x5，因此短周期元素X、Y、W、Z分别为N、O、Si、Cl，而T与Si同主族，则T为Ge。A项，X、Y、Z三种元素最低价氢化物分别为NH3、H2O、HCl，H2O通常状况下为液体，NH3和HCl为气体， 又由于NH3分子间存在氢键，故它们沸点为H2ONH3HCl，错误；,B项，H、N、O三种元素可形成NH4NO3，其中存在离子键和共价键，错误；C项，在SiO2、Si3N4、SiCl4三种物质中SiCl4是分子晶体，其熔点低、硬度小，SiO2和Si3N4是原子晶体，其熔点高、硬度大，错误；D项，Ge是半导体材料，同SiCl4一样，Ge与Cl元素可形成GeCl4，正确。 答案 D,2(2014全国大纲卷，27节选)A、B、D、E、F为短周期元素，非金属元素A最外层电子数与其周期数相同，B的最外层电子数是其所在周期数的2倍。B在D中充分燃烧能生成其最高价化合物BD2。E与D2 具有相同的电子数。A在F中燃烧，产物溶于水得到一种强酸。回答下列问题： (1)A在周期表中的位置是_，写出一种工业制备单质F的离子方程式_。,(2)B、D、E组成的一种盐中，E的质量分数为43%，其俗名为_，其水溶液与F单质反应的化学方程式为_；在产物中加入少量KI，反应后加入CCl4并振荡，有机层显_色。,(3)由这些元素组成的物质，其组成和结构信息如下表： a的化学式为_；b的化学式为_；c的电子式为_；d是_。,解析 根据“非金属元素A最外层电子数与其周期数相同”确定A为氢元素，然后根据题目所给信息推出B为碳元素，D为氧元素，E为钠元素，F为氯元素。 (1)H在周期表中的位置为第一周期A族；工业上可用电解饱和食盐水或电解熔融的NaCl制备Cl2，据此可写出其对应的离子方程式。(2)C、O、Na组成的一种盐，满足Na的质量分数为43%的盐为Na2CO3，俗称纯碱或苏打。,高考定位 “位构性”关系一直是高考考查的重点，近年来新课标高考对该热点的考查，无论是内容还是难度均较为稳定，题型既有选择题，又有非选择题。选择题以考查单一的理论知识为主，非选择题多是与其他理论知识和元素化合物知识相融合，根据原子结构特征、元素性质或相关实验现象等信息，运用物质结构理论，将解释现象、定性推断，归纳总结、定量计算等设计成一系列问题进行考查。有关“位构性”的题目以中等难度为主，2015年仍会保持原有的命题形式，但不排除会有新的命题角度，如结合新型电池、新材料等内容进行命题。,知能突破考点 1确定元素位置的常见方法 (1)根据原子或离子的结构示意图推断 已知原子结构示意图，可由下列等式确定元素在周期表中的位置和元素的种类：电子层数 ，最外层电子数 。 如果已知离子的结构示意图，则须将其转化为原子结构示意图来确定。 电子层结构相同的微粒：阴离子对应的元素在具有相同电子层结构的稀有气体元素的前面，阳离子对应的元素在具有相同电子层结构的稀有气体元素的下一周期的左边位置，简称“阴前阳下”。,周期数,主族序数,(2)根据元素化合价的特征关系推断 根据等式确定元素在周期表中的位置：最高正化合价数 主族序数(O、F除外)。 如果已知负化合价(或阴离子的符号)，则须用等式先求出最高正化合价：最高正化合价 ，再确定元素在周期表中的位置。 (3)根据原子半径的递变规律推断 根据原子半径来推断元素的相对位置：同周期中左边元素的原子半径比右边元素的原子半径 ，同主族中下边元素的原子半径比上边元素的原子半径 。,最外层电子数,8|负化合价|,大,大,(4)根据元素的原子结构特征推断 利用元素的原子结构特征确定元素在周期表中的位置： a最外层电子数等于或大于3(小于8)的一定是主族元素。 b最外层有1个或2个电子，则可能是A或A族元素，还有可能是副族、族或0族元素氦。次外层电子数是2的元素在 周期；次外层电子数是8的元素在第三周期或第四周期；最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第二周期。某元素阴离子的最外层电子数与次外层电子数相同，该元素位 于 周期；若为阳离子，则对应元素位于 周期。,第二,第三,第四,利用元素的特征来推断元素的位置：如根据“形成化合物最多的元素”，“空气中含量最多的元素”、“地壳中含量最多的元素”等特征来推断。 (5)根据稀有气体的原子序数推断 各周期最后的元素都是稀有气体元素，其原子序数的数值实际上等于前几周期的元素种数之和。熟记这些原子序数，对推断某元素在周期表中的位置很有帮助。,2直接相邻的“”型、“”型、“”型原子序数关系,题组训练考能 题组一 由周期表中位置确定元素 1短周期元素R、T、Q、W在元素周期表中的相对位置如下图所示，其中 T 所处的周期序数与族序数相等。下列判断不正确的是 ( )。,A.最简单气态氢化物的热稳定性：RQ B最高价氧化物对应水化物的酸性：QQR D含T的盐溶液一定显酸性,解析 根据元素所处的位置，可推测T、Q、W为第三周期的元素，其中T所处的周期序数与族序数相等，则T为Al、Q为Si、W为S、R为N元素。根据同周期、同主族元素的非金属性、原子半径的递变规律可判断A、B、C三个选项都正确，含Al3的盐溶液水解显酸性，NaAlO2溶液水解呈显碱性，D项错误。 答案 D,2. (2014重庆武隆中学模拟)短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的位置如表所示，其中X元素的原子内层电子数是最外层电子数的一半，则下列说法中正确的是 ( )。 A钠与W可能形成Na2W2化合物 B由Z与Y组成的物质在熔融时能导电 CW得电子能力比Q强 DX有多种同素异形体，而Y不存在同素异形体,解析 由X的原子结构特点知X为C，依次推出Y为O、Z为Si、W为S、Q为Cl。A项中S原子与O原子的结构相似，也可形成Na2S2。B项中SiO2是共价化合物，熔融时不导电；Cl的非金属性大于S，Cl原子得电子能力大于S，C错误；C有多种同素异形体，O也有O2和O3两种同素异形体，D错误。 答案 A,方法技巧 ,“位构性”之间的关系,题组二 根据原子结构或性质确定元素 3(2014重庆高三调研)X、Y、Z、W、R是5种短周期元素，其原子序数依次增大。X是周期表中原子半径最小的元素，Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，Z、W、R处于同一周期，R与Y处于同一族，Z、W原子的核外电子数之和与Y、R原子的核外电子数之和相等。下列说法正确的是 ( )。,A元素Y、Z、W具有相同电子层结构的离子，其半径依次增大 B元素X不能与元素Y形成化合物X2Y2 C元素Y、R分别与元素X形成的化合物的热稳定性：XmYXmR D元素W、R的最高价氧化物的水化物都是强酸,解析 由题干中信息知：X为H、Y为O、R为S、Z为Na、W为Al，元素Y、Z、W对应的离子O2、Na和Al3都具有相同的电子层结构，但离子半径依次减小，A错误；H与O可形成化合物H2O2，B错误；Y、R与X形成的化合物为H2O和H2S，由于氧的非金属性强于硫，故其氢化物的热稳定性：H2OH2S，C正确；W的最高价氧化物对应的水化物是Al(OH)3，为两性氢氧化物，R的最高价氧化物对应的水化物是H2SO4，为强酸，D错误。 答案 C,4(2014成都诊断)4种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，其原子的最外层电子数之和为19，W和X元素原子内质子数之比为12，X2和Z的电子数之差为8。下列说法不正确的是 ( )。 AW与Y通过离子键形成离子化合物 B元素原子半径从大到小的顺序是XYZ CWZ4分子中W、Z原子通过共价键结合且最外层均达到8电子结构 DW、Y、Z元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的元素是Z,失分防范,解答元素“位构性”关系的“六大误区”,考点四 化学键、分子间作用力与物质的性质 重温真题考情 1(2014上海化学，4)在“石蜡液体石蜡石蜡蒸气裂化气”的变化过程中，被破坏的作用力依次是 ( )。 A范德华力、范德华力、范德华力 B范德华力、范德华力、共价键 C范德华力、共价键、共价键 D共价键、共价键、共价键,解析 在“石蜡液体石蜡石蜡蒸气”的变化过程中，只是物质的状态发生变化：固态液态气态，没有新物质生成，发生物理变化，被破坏的作用力均是范德华力，而在“石蜡蒸气裂化气”的变化过程中，有新物质生成，发生化学变化，被破坏的作用力是共价键。 答案 B,2(2012全国，6)下列有关化学键的叙述，正确的是 ( )。 A离子化合物中一定含有离子键 B单质分子均不存在化学键 C含有极性键的分子一定是极性分子 D含有共价键的化合物一定是共价化合物,解析 离子化合物中一定含有离子键，可能含有共价键，如NaOH，故A项正确、D项错误；单原子分子如稀有气体分子中不存在化学键，但双原子或多原子分子中一定含有化学键，B项错误；含有极性键的分子也可能是非极性分子，如CH4、CO2等，C项错误。 答案 A,3(1)2014浙江自选模块，15(3)维生素B1 晶体溶于水的过程中要克服的微粒间作用力有_。 A离子键、共价键 B离子键、氢键、共价键 C氢键、范德华力 D离子键、氢键、范德华力,(2)2014天津理综，7(3)已知： 工业制镁时，电解MgCl2而不电解MgO的原因是：_； 制铝时，电解Al2O3而不电解AlCl3的原因是：_,(4)2013全国新课标，37(5)碳和硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和解释下列有关事实： 硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是_。 SiH4的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是_。,解析 (1)因为维生素B1中含有离子键，故溶于水要克服离子键；因为分子中含有羟基(OH)，维生素B1分子之间能形成氢键，维生素B1分子间还有范德华力，故溶于水要克服氢键和范德华力。综上所述，D正确。(2)根据表中数据可知，MgO的熔点比MgCl熔点高，熔融时耗费更多能源，增加生产成本。虽然Al2O3的熔点高，但AlCl3是共价化合物，熔融时不电离，不能导电。,(3)H2O之间的作用力是氢键，OB之间是配位键，分子晶体中一定存在范德华力。分子内HO、FB是共价键。形成分子内氢键，H更难电离。(4)表给出了许多键能数据，解释物质的存在、稳定性都要从表格数据中挖掘有效信息同类型的化学键键能的大小。,高考定位 本考点在高考中的常见命题角度有几种化学键、范德华力和氢键的形成及其对物质性质的影响，化学键的类型与物质类型的关系、常见分子的空间构型和极性的判断等，考查角度较多，但各个角度独立性大，难度不大，主要为填空题。,知能突破考点 1共价键的类型,极性,非极性,单,双,三,一对,两对,三对,2. 键参数对分子性质的影响 键能越 ，键长越 ，分子越稳定。,大,短,3化学键与物质类别的关系,(1)存在离子键的化合物 是离子化合物。 (2)离子化合物中 存在离子键， 存在共价键，如NaOH、Na2O2、(NH4)2SO4等。 (3)共价化合物中只有共价键， 离子键。 (4)含有共价键的化合物 是共价化合物，如NH4Cl、NaOH、Na2O2等。 (5)全部由非金属元素组成的化合物也可能是离子化合物，如NH4Cl、NH4NO3等铵盐，铵根离子和酸根离子之间以离子键结合。由金属元素和非金属元素形成的化合物也可能是共价化合物如AlCl3。,一定,一定,可能,一定没有,不一定,4化学键对物质性质的影响 (1)对物理性质的影响 金刚石、晶体硅、石英、金刚砂等物质硬度大、熔点高，就是因为其中的 很强，破坏时需消耗很多的能量。NaCl等部分离子化合物，也有很强的 ，故熔点也较高。 (2)对化学性质的影响 N2分子中有很强的 ，故在通常状况下，N2很稳定，H2S、HI等分子中的 较弱，故它们受热时易分解。,共价键,离子键,共价键,共价键,5范德华力、氢键对物质的影响 (1)范德华力：范德华力主要影响物质的熔点、沸点、硬度等物理性质。范德华力越强，物质的熔点、沸点越高，硬度越大。一般来说， 相似的物质，随着 的增加，范德华力逐渐 ，分子的极性越大，范德华力也越大。 (2)氢键对物质性质的影响：溶质分子和溶剂分子间形成氢键，溶解度骤增，如氨气极易溶于水。分子间氢键的存在，使物质的熔、沸点升高。有些有机物分子可形成分子内氢键，此时的氢键不能使物质的熔、沸点升高。,组成和结构,相对分子质量,增大,6分子的性质 (1)分子的极性,重合,不重合,(2)分子的溶解性 相似相溶原理：非极性溶质一般能溶于 ，极性溶质一般能溶于 。如果存在氢键，则溶剂和溶质之间的氢键作用力越大，溶解性 。 (3)无机含氧酸分子的酸性 无机含氧酸的通式可写成(HO)mROn，如果成酸元素R相同，则n值越大，R的正电性越高，使ROH中O的电子向R偏移，在水分子的作用下越易电离出H，酸性越强，如酸性：HClOHClO2HClO3HClO4。,非极性溶剂,极性溶剂,越好,7常见分子的空间结构,直线,V,三角锥,正四面,平面,题组训练考能 题组一 离子键和共价键的比较 1下列叙述正确的是 ( )。 A化学键既存在于相邻原子之间，又存在于相邻分子之间 B金属与非金属原子间不可能形成共价键 C阴、阳离子之间有强烈吸引作用，没有排斥作用。因此，以离子键构成的物质中核间距很小 D化学反应的过程，本质上是旧化学键断裂和新化学键形成的过程，并伴随能量的变化,解析 化学键是相邻原子或阴阳离子之间的强烈的相互作用，而分子之间的相互作用比较弱，不属于化学键。因此A错误。某些金属与非金属原子间也能形成共价键，如AlCl3中Al与Cl之间的化学键，B错误，离子键是阴、阳离子间的静电作用，这种作用既有异性电荷的吸引也有两种离子的原子核之间、核外电子之间的排斥作用。当吸引和排斥达到平衡时才形成相互作用离子键，所以C不正确。化学反应的本质就是化学键发生变化，原子重新排列组合的过程，所以D正确。 答案 D,解析 水分子内的H、O原子之间的相互作用是共价键，分子间的H、O原子之间存在的相互作用是氢键。氢键不是化学键，错误；活泼金属与活泼非金属化合时形成的化学键一般是离子键，如NaCl中的化学键是离子键，但AlCl3中的化学键是共价键，错误；氯化氢属于共价化合物，分子中没有离子键。错误。 答案 B,练后反思,三种化学键的比较,题组二 化学键与化学反应、物质类别的关系 3(2014重庆高三调研)下列说法正确的是 ( )。 A16O和18O原子的核外电子排布不相同 B含有共价键的化合物一定是共价化合物 CHF、HCl、HBr、HI的熔沸点逐渐升高 D干冰和二氧化硅熔化时所克服微粒间的相互作用不同,解析 A项，互为同位素的两种核素具有相同的质子数和核外电子数且核外电子排布相同；B项，某些离子化合物中也含有共价键，如强碱、铵盐等；C项，卤化氢都是分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，分子的熔沸点就越高，故熔沸点：HClHBrHI，但由于HF分子间存在氢键，故HF熔沸点最高；D项，干冰是分子晶体，熔化时克服分子间作用力，二氧化硅是原子晶体，熔化时要克服共价键。 答案 D,4(2013上海化学，4改编)下列变化需克服相同类型作用力的是 ( )。 A碘和干冰的升华 BNa2O2和C60的熔化 C氯化氢和氯化钾的溶解 D溴的气化和NH4Cl加热分解,解析 A项变化克服的都是分子间作用力，正确；Na2O2和C60的熔化分别克服的是离子键和分子间作用力，B项错误；氯化氢和氯化钾的溶解分别克服的是共价键和离子键，C项错误；溴的气化克服的是分子间作用力，NH4Cl分解破坏的是离子键和共价键。 答案 A,思维建模 ,分析物质变化与化学键关系的思维模型,2012浙江自选，15(4) (3)左图表示某种含氮有机化合物的结构，其分子内4个氮原子分别位于正四面体的4个顶点(右图)，分子内存在空腔，能嵌入某离子或分子并形成4个氢键予以识别。,6(2013长寿区模拟)已知原子序数依次递增的5种非金属元素，A的原子半径在所有原子中最小，B元素组成的化合物种类最多，C的最外层电子数是内层电子数的3倍，且与B同周期，D与B同主族，E在C的下一周期，且是同周期元素中非金属性最强的元素。 回答下列问题： (1)由A、B、C、E四种元素中的两种元素可形成多种分子，下列分子BC2 BA4 A2C2 BE4，其中属于极性分子的是_(填序号)。 (2)C的氢化物比下周期同族元素的氢化物沸点还要高，其原因是_。,(3)B、C两元素都能和A元素组成两种常见的溶剂，其分子式为_、_。DE4在前者中的溶解性_(填“大于”或“小于”)在后者中的溶解性。 (4)BA4、BE4和DE4的沸点从高到低的顺序为_ (填化学式)。 (5)A、C、E三种元素可形成多种含氧酸，如AEC、AEC2、AEC3、AEC4等，以上列举的四种酸其酸性由强到弱的顺序为_(填化学式)。,解析 由题意可知A为H元素，B为C元素，C为O元素。由D与B同主族，且为非金属元素得D为Si元素；由E在C的下一周期且E为同周期非金属性最强的元素可知E为Cl元素。(1)、分别为CO2、CH4、H2O2、CCl4，其中H2O2为极性分子，其他为非极性分子。 (2)C的氢化物为H2O，H2O分子间可形成氢键是其沸点较高的主要原因。 (3)B、A两元素组成苯，C、A两元素组成水，两者都为常见的溶剂，SiCl4为非极性分子，易溶于非极性溶剂苯中。,(4)BA4、BE4、DE4分别为CH4、CCl4、SiCl4，三者组成和结构相似，相对分子质量逐渐增大，分子间作用力逐渐增强，故它们的沸点顺序为SiCl4CCl4CH4。 (5)这四种酸分别为HClO、HClO2、HClO3、HClO4，其酸性由强到弱的顺序为HClO4HClO3HClO2HClO。,答案 (1) (2)H2O分子间可形成氢键 (3)C6H6 H2O 大于 (4)SiCl4CCl4CH4 (5)HClO4HClO3HClO2HClO,练后反思 ,范德华力、氢键、共价键的比较,考点五 晶体的结构与晶体性质的关系 重温真题考情 1(2013重庆理综，3)下列排序正确的是 ( )。 A酸性：H2CO3C6H5OHCH3COOH B碱性：Ba(OH)2Ca(OH)2KOH C熔点：MgBr2SiCl4BN D沸点：PH3NH3H2O,解析 A项，酸性应为CH3COOHH2CO3C6H5OH，错误。B项，碱性应为Ba(OH)2KOHCa(OH)2，错误。C项，熔点：原子晶体离子晶体分子晶体，即BNMgBr2SiCl4，错误。D项，由于NH3、H2O分子间形成氢键，所以沸点：H2ONH3PH3，正确。 答案 D,2(高考题汇编)(1)MgO的熔点比BaO的熔点_(填“高”或“低”)，SiO2的晶体类型为_。 2014重庆理综，8(3) (2)某种半导体材料由Ga和As两种元素组成，该半导体材料的化学式是_，其晶体结构类型可能为_。 2014浙江自选模块，15(1),(3)准晶是一种无平移周期序，但有严格准周期位置序的独特晶体，可通过_方法区分晶体、准晶体和非晶体。 2014全国新课标，37(1) (4)熔点Na_Si(用“”或“”填空)。 2014安徽理综，25(2),解析 (1)MgO与BaO属同类型的离子化合物，由于 r(Mg2)r(Ba2)，则MgO的晶格能比BaO大，因此MgO的熔点比BaO的熔点高；SiO2是以SiO共价键形成的空间网状结构，故为原子晶体。(2)由Ga和As组成的半导体材料，性质与单晶硅相似，故结构也与单晶硅相似，根据硅晶体结构知，在Ga和As形成的晶体中，每个Ga原子与4个As原子相连，每个As原子与4个Ga原子相连，故该晶体中Ga和As的原子个数比是11，晶体的化学式为GaAs，属于原子晶体。,(3)晶体是内部质点(原子、分子或离子)在三维空间周期性地重复排列构成的固体物质，而非晶体内部质点在三维空间无规律地排列，因此可以通过X射线衍射的方法进行区分，晶体能使X射线发生衍射，而非晶体、准晶体则不能。(4)NaCl晶体为离子晶体，硅为原子晶体，熔点NaClSi 。 答案 (1)高 原子晶体 (2)GaAs 原子晶体 (3)X射线衍射 (4),3(2012全国，27)原子序数依次增大的短周期元素a、b、c、d和e中，a的最外层电子数为其周期数的二倍；b和d的A2B型氢化物均为V形分子，c的1价离子比e的1价离子少8个电子。 回答下列问题： (1)元素a为_，c为_。 (2)由这些元素形成的双原子分子为_。 (3)由这些元素形成的三原子分子中，分子的空间结构属于直线形的是_，非直线形的是_(写2种)。,(4)这些元素的单质或由它们形成的AB型化合物中，其晶体类型属于原子晶体的是_，离子晶体的是_，金属晶体的是_，分子晶体的是_(每空填一种)。 (5)元素a和b形成的一种化合物与c和b形成的一种化合物发生的反应常用于防毒面具中，该反应的化学方程式为_。,解析 (1)a、b、c、d、e是原子序数依次增大的短周期元素，且a的最外层电子数为其周期数的二倍，可推知a为C；b和d的A2B型氢化物均为V形分子，可推知b为O，d为S；c的1价离子比e的1价离子少8个电子，可推知c为Na，e为Cl。 (2)由上述元素形成的双原子分子有CO、O2、Cl2。 (3)由这些元素形成的三原子分子中，分子的空间结构属于直线形的是CO2、CS2，非直线形的是SO2、O3、SCl2、ClO2等。,高考定位 本考点是高考中重要的考查知识点，常见的命题角度有晶体的类型，结构与性质的关系，晶体类型的比较及判断，晶体熔沸点高低的比较等，常将晶体中微粒间的作用力等融入试题，题型稳定，知识点相对集中，难度适中，是高考的必考点。,知能突破考点 1四种晶体类型的比较,2. 常见晶体的熔沸点高低的判断方法 (1)不同类型晶体熔、沸点的比较 不同类型晶体的熔、沸点高低的一般规律： 。 金属晶体的熔、沸点差别很大，如钨、铂等熔、沸点很高，汞、铯等熔、沸点很低。,原子晶体,离子晶体,分子晶体,离子晶体： a一般地说，阴、阳离子的电荷数越多，离子半径越小，则离子间的作用力就越强，其离子晶体的熔、沸点就越高，如熔点：MgOMgCl2NaCl CsCl。 b衡量离子晶体稳定性的物理量是晶格能。晶格能越大，形成的离子晶体越稳定，熔点越高，硬度越大。,(3)分子晶体： 分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高；具有氢键的分子晶体熔、沸点反常地高。如H2OH2TeH2SeH2S。 组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔、沸点越高，如SnH4GeH4SiH4CH4。 组成和结构不相似的物质(相对分子质量接近)，分子的极性越大，其熔、沸点越高，如CON2，CH3OHCH3CH3。,同分异构体，支链越多，熔、沸点越 。 如CH3CH2CH2CH2CH3 。 (4)金属晶体： 金属离子半径越小，离子电荷数越多，其金属键越强，金属熔、沸点就越 ，如熔、沸点：NaMgAl。,低,高,题组训练考能 题组一 四种晶体类型的比较 1(2014铜梁期末)根据下表给出的几种物质的熔点、沸点数据，判断下列有关说法中错误的是 ( )。,A. SiCl4是分子晶体 B单质B可能是原子晶体 CAlCl3加热能升华 DNaCl的键的强度比KCl的小,解析 由表中所给熔、