高中化学 第05章 物质结构元素周期律学案与测评课件 新人教版.ppt

第一节元素周期表 一 元素周期表1 第一张元素周期表1869年由俄国化学家 初步绘制完成 2 编制原则 1 按 递增顺序从左到右排列 把 相同的元素排成一横行 2 把不同横行中 相等的元素 按 递增的顺序从上到下排成一纵行 3 元素周期表的结构 4 元素周期表中的元素分区 1 请在下面的虚线框中用实线画出周期表的轮廓 并画出金属与非金属的分界线 2 镧系和锕系 镧系位于第六周期 族 共 种元素 锕系位于第 周期 族 共 种元素 3 过渡元素第3 12共 个纵行的元素 包括 个副族和 族 全部是 元素 原子最外层电子数不超过2个 pd除外 一 1 门捷列夫2 1 原子序数电子层数 2 最外层电子数电子层数3 短288长18183232原子核外电子层数7长周期短周期主族序数稀有气体68he7长周期8 9 104 1 略 2 b15七 b15 3 107 金属 答案 二 同主族元素的性质与原子结构 1 碱金属元素 2 卤族元素 由以上可得 元素的性质取决于原子核外电子的排布 特别是 同主族元素的原子 相同 因此化学性质 随电子层数依次增多 原子半径逐渐 原子核对外围电子的吸引力逐渐 失电子能力逐渐 得电子能力逐渐 所以 元素金属性逐渐 元素非金属性逐渐 二 1 li2na3k4rb5cs6增大增强减弱2 fclbri7增大 1增强减弱最外层电子数最外层电子数相似增大减弱增强减弱增强减弱 答案 同种元素可以有若干种不同的原子 即核素 至今已发现了112种元素 但发现的核素远多于112种 答案 三 核素1 原子的结构和三种微粒间的关系 azx的含义 代表一个 为a 质子数为 的x原子 质量数 a 2 核素 同位素 元素 1 核素 具有一定数目 和一定数目 的一种原子 如氢元素有三种核素 符号分别为 2 同位素 相同而 不同的同一元素的不同 互称同位素 即同一元素的不同 互称同位素 16o 17o 18o是氧元素的三种核素 互为同位素 3 元素 具有相同 的同一类 的总称 三 1 原子核za z核外电子质量数z质子数 z 中子数 n 2 1 质子中子1h h 2h d 3h t 2 质子数中子数原子核素 3 质子数原子 答案 元素的相对原子质量是该元素各同位素相对原子质量的平均值 即元素周期表中的相对原子质量 原子的相对原子质量等于该原子的质量与12c原子质量的1 12的比值 原子的相对原子质量的近似整数值等于质量数 答案 元素周期表 例1 国际组织无机化学命名委员会将长式周期表原先的主副族族号取消 由左向右编为18列 如碱金属为第1列 稀有气体为第18列 按这个规定 下列说法不正确的是 a 只有第2列元素的原子最外层有2个电子b 第14列元素形成化合物种类最多c 第3列元素种类最多d 第16 17列元素并不都是非金属元素 自主解答 a解析 本题考查元素周期表的结构 长式周期表原先的主副族族号取消 第2列即为原先的 a族 最外层电子数为2 但最外层电子数为2的不一定只在这一族 如he最外层为2个电子或某些过渡元素最外层也可能为2个 a项错误 第14列为原先的 a族 碳元素是形成化合物种类最多的元素 所以b正确 第三列为原先的 b族 在第六 七周期分别出现了镧系和锕系所以元素种类最多 c项正确 第16 17列分别对应 a a族 并非全部为非金属元素 d项正确 1 元素在周期表中位置的确定 1 根据原子结构与元素周期表关系的确定对于主族元素 周期序数 核外电子层数 主族序数 最外层电子数 最高正价 8 最低负价 核内质子数 原子序数 核外电子数 核电荷数 2 根据原子序数确定掌握元素周期表的结构中各族的排列顺序 记住各周期元素数目 可以快速确定惰性气体的原子序数 进而可以推断任意一种元素在周期表中的位置 可遵循 比大小 定周期 比差值 定族数 的原则 2 元素原子序数的确定 1 奇偶关系元素周期表中 原子序数为奇 或偶 数的元素 该元素所在族序数 所在纵行序数的主要化合价 n除外 一般地也为奇 或偶 数 2 利用同周期元素的原子序数差 同周期中直接相邻元素的原子序数相差1 同周期 a族与 a族元素的原子序数差第二 三周期元素 原子序数差为1 第四 五周期元素 原子序数差为11 因为增加了10种过渡元素 第六 七周期元素 原子序数差为25 因为增加了15种镧系或锕系元素 同理可推得 a族与 a族元素的原子序数差 3 利用同主族 邻周期元素的原子序数差 位于过渡元素左侧的主族元素 即 a a族 同主族 邻周期元素的原子序数之差为上一周期元素所在周期所含元素种数 位于过渡元素右侧的主族元素 即 a a族 同主族 邻周期元素的原子序数之差为下一周期元素所在周期所含元素种数 知识关联 元素周期表与元素周期律 元素化合物知识联系 1 下列有关元素周期表的说法不正确的是 a 同一主族相邻周期元素的原子序数的差不可能为10b 长周期第 b族与第 b族元素的原子序数差值一定是1c 催化剂一般在过渡元素中寻找d 过渡元素全部是金属元素 b解析 解答本题必须熟练掌握元素周期表的结构 同一主族相邻周期的两种元素的原子序数之差为2 8 8 18 18 32这几个数 a项正确 在元素周期表中 第 b族与第 b族不相邻 元素的原子序数差值不可能是1 答案 元素的性质与原子结构的关系 例2 2009高考 海南卷 10 门捷列夫在描述元素周期表时 许多元素尚未发现 但他为第四周期的三种元素留下了空位 并对它们的一些性质做了预测 x是其中的一种 类硅 元素 后来被德国化学家文克勒发现 并证实门捷列夫当时的预测相当准确 根据元素周期律 下列有关x性质的描述中错误的是 a x单质不易与水反应b xo2可被碳或氢还原为xc xcl4的沸点比sicl4的高d xh4的稳定性比sih4的高 自主解答 d解析 根据同主族元素性质与原子结构的关系 同主族元素随着电子层数的递增 非金属性减弱 气态氢化物的稳定性减弱 故d选项有明显错误 其他选项可由硅的性质进行类推 1 第 a族不等于碱金属 氢元素不属于碱金属 2 li在氧气中燃烧只生成li2o 3 氟元素没有正化合价 故没有含氧酸 知识关联 同主族元素性质的相似性和递变性与钠 氯元素的单质及其化合物的性质联系 2 2009高考 山东卷 11 元素在周期表中的位置 反映了元素的原子结构和元素的性质 下列说法正确的是 a 同一元素不可能既表现金属性 又表现非金属性b 第三周期元素的最高正化合价等于它所处的主族序数c 短周期元素形成离子后 最外层电子都达到8电子稳定结构d 同一主族的元素的原子 最外层电子数相同 化学性质完全相同 b解析 处于元素周期表金属与非金属分界线附近的元素 既表现金属性 又表现非金属性 a错误 主族元素的最高正化合价等于它所处的主族序数 也等于其最外层电子数 b正确 h li 的最外层电子数分别是0 2 c项错误 同一主族的元素的原子最外层电子数虽相同 但是核电荷数 原子半径不同 化学性质不完全相同而是相似 d错误 答案 原子结构 元素 核素 同位素 例3 2009高考 广东卷 1 我国稀土资源丰富 下列有关稀土元素14462sm与15062sm的说法正确的是 a 14462sm与15062sm互为同位素b 14462sm与15062sm的质量数相同c 14462sm与15062sm是同一种核素d 14462sm与15062sm的核外电子数和中子数均为62 自主解答 a解析 解答本题必须明确元素 核素 同位素的区别与联系 理解原子结构以及质量数与质子数 中子数的数量关系 由稀土元素14462sm 15062sm可知 二者为sm元素的两种核素 核内质子数 原子序数 核外电子数 核电荷数 62 14462sm的质量数为144 中子数为82 15062sm的质量数为150 中子数为88 故二者互为同位素 1 原子结构及粒子间的关系 1 原子结构 2 粒子间的关系 质量数 a 质子数 z 中子数 n 中性原子 质子数 核电荷数 核外电子数 阳离子 质子数 核外电子数 电荷数 阴离子 质子数 核外电子数 电荷数 2 元素 核素 同位素的关系 图示 知识关联 原子结构与分子结构 离子结构及其简单计算联系 3 2011 江西吉安一中高三期中 在2010年4月召开的首届世界核安全峰会上 胡锦涛总书记倡导各成员国未来应安全 合理地开发利用核能 23592u是核反应堆的重要原料 下列说法中正确的是 a 23592u的中子数为235b 23592u和23892u是同一种核素c 23592u处在第六周期d 合理利用核能符合 低碳经济 要求 d解析 23592u的中子数为235 92 143 a错 23592u和23892u互称为同位素 是两种不同的核素 b错 23592u位于第七周期 第 b族 属于锕系元素 c错 答案 1 下列关于元素周期表的说法错误的是 a 元素周期表是按元素原子序数大小排列而成的b 元素原子的最外层电子数等于其所在族的族序数c 元素原子的电子层数一般等于其所在周期的周期序数d 元素周期表是元素周期律的具体表现形式2 在周期表中 第三 四 五 六周期元素的数目分别是 a 8 18 32 32b 8 18 18 32c 8 18 18 18d 8 8 18 18 1 b解析 本题主要考查元素周期表的编制原则 元素原子的最外层电子数等于其所在族的族序数 适用于主族元素 对于其他族不一定正确 2 b解析 解题关键是根据元素周期表的结构准确记忆各周期元素的数目 答案 3 2010 山东潍坊期末 在陆地生态系统研究中 2h 13c 15n 18o 34s等常用做环境分析的指示原子 下列说法中正确的是 a 32s与33s的中子数不等 属于两种不同的核素b 13c和15n原子核内的质子数相差2c 1h216o和2h218o分别与金属钠反应 所得气体的化学性质不同d 2h 的酸性比1h 的酸性更强4 关于卤素 用x表示 的下列叙述中正确的为 a 卤素单质与水反应的通式为x2 h2o hx hxob hx都极易溶于水 它们的热稳定性随核电荷数增大而增强c 卤素单质的颜色随相对分子质量增大的顺序不断加深d x 的还原性随卤素的核电荷数增大而增强 核电荷数小的卤素单质可将核电荷数大的卤素从它的盐溶液里置换出来 3 a解析 本题主要考查核素和同位素 32s与33s的质子数相同 中子数不等 属于s元素的两种不同的核素 a正确 13c和15n质子数分别为6 7 b错 1h216o和2h218o化学性质相同 与金属钠反应生成的1h2和2h2化学性质也相同 c错 2h 与1h 的化学性质相同 d错 4 c解析 本题主要考查卤素的相似性和递变性 解答时既要掌握物质的共性 又要注意物质的特性 氟没有含氧酸 f2与水反应不符合a中通式 卤化氢的稳定性顺序是hf hcl hbr hi b错 f2与h2o反应放出o2 不能置换出卤素单质 d错 答案 5 根据元素周期表1 20号元素的性质和递变规律 回答下列问题 1 属于金属元素的有 种 金属性最强的元素与氧反应生成的化合物有 填两种化合物的化学式 2 属于稀有气体的是 填元素符号 下同 3 形成化合物种类最多的两种元素是 4 第三周期中 原子半径最大的是 稀有气体除外 5 推测si n最简单氢化物的稳定性 大于 填化学式 1 7k2o k2o2 ko2也可以 2 he ne ar 3 c h 4 na 5 nh3sih4解析 解答本题须知道1 20号元素在元素周期表中的排列关系 并熟记相关元素的性质和递变规律 在解题时注意运用元素周期律及元素 位 构 性 之间的关系分析推断 根据同主族元素性质的相似性和递变性 li的氧化物有li2o na的氧化物有na2o na2o2 则k的氧化物应有k2o k2o2 ko2 ko3等 有机物的种类远大于无机物的种类 绝大多数有机物都含有c h两种元素 元素的非金属性 n c 同周期 c si 同主族 故元素的非金属性 n si 最简单氢化物的稳定性 nh3 sih4 答案 第二节元素周期律 一 原子核外电子的排布1 电子层的表示方法 2 原子核外电子分层排布的一般规律 1 核外电子总是尽先排布在 的电子层 然后由里向外 依次排布 能量最低原理 2 原子核外各电子层最多容纳 个电子 3 原子最外层电子数目不能超过 个 k层为最外层时不能超过 个电子 4 次外层电子数目不能超过 个 k层为次外层时不能超过 个 倒数第三层电子数目不能超过 个 二 元素周期律1 定义 元素的 随着 的递增而呈 变化的规律 2 实质 元素原子的 呈周期性变化的必然结果 3 同周期同主族元素性质递变规律 一 1 klmnopq由近到远由低到高2 1 能量低 2 2n2 3 82 4 18232二 1 性质原子序数周期性2 核外电子排布3 减小增大相同逐渐增多逐渐增多相同减弱增强增强减弱减弱增强增强减弱主族序数主族序数增强减弱减弱增强容易增强难减弱 答案 想一想 同一主族的元素性质就一定相似吗 三 元素周期表和元素周期律的应用1 科学预测 为新元素的发现及预测它们的原子结构和性质提供线索 2 寻找新材料 1 半导体材料 在 附近的元素中寻找 2 在 中寻找优良的催化剂和耐高温 耐腐蚀的合金材料 3 在周期表中的 附近探索研制农药的材料 3 预测元素的性质 根据同周期 同主族性质的递变规律 不一定 如h与碱金属虽然同处于 a族 但性质不同 三 2 1 金属与非金属的分界线 2 过渡元素 3 右上角 原子核外电子的排布 例1 根据中学化学教科书所附元素周期表判断 下列叙述不正确的是 a k层电子数为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的k层电子数相等b l层电子数为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的l层电子数相等c l层电子数为偶数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的l层电子数相等d m层电子数为奇数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的m层电子数相等 自主解答 c解析 k层电子数为奇数的元素只有h a正确 l层或m层电子数为奇数时 此层为最外层 族序数等于最外层电子数 b d均正确 第二周期以后元素的l层中电子数均为8个 但族序数与l层电子数无关 c错误 短周期元素中具有特殊电子排布的原子 1 最外层只有一个电子的非金属元素 h 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 3 4倍的元素依次是 c o ne 4 电子总数是最外层电子数2倍的元素 be 5 最外层电子数是电子层数2倍的元素 he c s 6 最外层电子数是电子层数3倍的元素 o 7 次外层电子数是最外层电子数2倍的元素 li si 8 内层电子总数是最外层电子数2倍的元素 li p 9 电子层数与最外层电子数相等的元素 h be al 知识关联 原子核外的电子排布与元素在周期表中的位置 元素性质的联系 1 核电荷数分别为16和4的元素的原子相比较 前者的下列数据是后者4倍的是 a 电子数b 最外层电子数c 电子层数d 中子数 a解析 画出s和be的原子结构示意图即可判断a正确 b c均错 由于同位素的存在 d不一定正确 答案 等电子数的粒子的应用 例2 用a b c2 d e f g和h分别表示含有18个电子的八种微粒 离子或分子 请回答 1 a元素是 b元素是 c元素是 用元素符号表示 2 d是由两种元素组成的双原子分子 其分子式是 3 e是所有含18个电子的微粒中氧化能力最强的分子 其分子式是 4 f是由两种元素组成的三原子分子 其分子式是 电子式是 5 g分子中含有4个原子 其分子式是 6 h分子中含有8个原子 其分子式是 自主解答 1 kcls 2 hcl 3 f2 4 h2shs h 5 h2o2 或ph3 6 c2h6解析 1 aa 含有18个电子 则其质子数a 18 1 19 a为k元素 bb 含有18个电子 则其质子数b 18 1 17 b为cl元素 同理知c为s元素 2 由两种元素组成的双原子18电子的分子只有hcl 3 氧化能力最强的分子是f2 4 由两种元素组成的三原子18电子的分子只有h2s 5 h2o2和ph3都是含有4个原子的18电子分子 6 含有8个原子的18电子的分子是c2h6 1 10电子 的粒子 2 18电子 的粒子 温馨提示 上表中有些18电子粒子符合 9 9 规律 如c2h6 h2o2 n2h4 f2 ch3f ch3oh等 ch3 oh nh2 f为9电子基团 知识关联 10电子 或18电子 粒子与 位 构 性 的关系 与某些有机化合物的联系 2 a b c d e五种粒子 分子或离子 它们都分别含有10个电子 已知它们有如下转化关系 1 写出 的离子方程式 写出 的离子方程式 2 除d e外 请再写出两种含有10个电子的分子 除a b 外 请再写出两种含有10个电子的阳离子 1 nh4 oh h2o nh3 h3o oh 2h2o 2 ne ch4na mg2 其他合理答案也可 解析 根据含有10个电子的分子和离子 结合相关的离子方程式较容易推理出a b c d e分别为nh4 h3o oh h2o nh3 答案 元素周期律 例3 2009高考 广东卷 11 元素x y z原子序数之和为36 x y在同一周期 x 与z2 具有相同的核外电子层结构 下列推测不正确的是 a 同周期元素中x的金属性最强b 原子半径x y 离子半径x z2 c 同族元素中z的氢化物稳定性最高d 同周期元素中y的最高价含氧酸的酸性最强 自主解答 b解析 根据x y在同一周期 x 与z2 具有相同的核外电子层结构 可推出z在x y的上一个周期 又因为x y z原子序数之和为36 综合判断知x为na z为o y为cl b项中的离子半径应为 o2 na 一 元素金属性 非金属性强弱的判断1 本质 原子越易失电子 金属性越强 原子越易得电子 非金属性越强 2 金属性强弱的判断依据 1 根据元素在周期表中的位置 同周期元素 从左至右随原子序数的增加 金属性减弱 同主族元素 从上至下随原子序数的增加 金属性增强 2 实验依据 单质跟水或酸置换出氢的难易程度 或反应的剧烈程度 反应越易则金属性越强 最高价氧化物对应水化物的碱性强弱 碱性越强则对应金属元素的金属性也就越强 金属间的置换反应 金属甲能从金属乙的盐溶液中置换出乙 则甲的金属性比乙强 金属阳离子氧化性的强弱 阳离子的氧化性越强 对应金属元素的金属性就越弱 根据电化学原理 不同金属形成原电池时 作负极的金属活泼 有例外 在电解池中的惰性电极上 先析出的金属其对应的元素金属性弱 3 非金属性强弱的依据 1 根据元素在周期表中的位置 同周期元素 从左至右随原子序数的增加 非金属性增强 同主族元素 从上至下随原子序数的增加 非金属性减弱 2 实验依据 单质跟氢气化合的难易程度及生成氢化物的稳定性 越易与氢气反应 生成的氢化物也就越稳定 氢化物的还原性也就越弱 则非金属性越强 最高价氧化物对应水化物酸性的强弱 酸性越强则对应非金属元素的非金属性也就越强 非金属单质间的置换反应 非金属甲能把非金属乙对应的阴离子从其盐溶液中置换出来 则甲的非金属性比乙强 非金属元素的原子对应阴离子的还原性 还原性越强 元素的非金属性就越弱 二 粒子半径大小的比较1 同周期元素的原子或最高价阳离子半径随核电荷数增大而逐渐减小 稀有气体元素除外 如na mg al si na mg2 al3 2 同主族元素的原子或离子半径随核电荷数增大而逐渐增大 如lif na mg2 al3 上一周期元素形成的阴离子与下一周期元素形成的阳离子有此规律 4 同种元素原子形成的微粒半径大小为 阳离子 中性原子 阴离子 价态越高的微粒半径越小 如fe3 fe2 fe h h h 5 电子数和核电荷数都不同的粒子 可通过一种参照物进行比较如比较al3 与s2 的半径大小 可找出与al3 电子数相同 与s2 同族的元素o2 比较 al3 o2 且o2 s2 故al3 s2 知识关联 元素周期律与元素化合物 氧化还原反应 原电池 电解池等联系 3 2010高考 广东卷 10 短周期金属元素甲 戊在元素周期表中的相对位置如右表所示 下面判断正确的是 原子半径 丙 丁 戊b 金属性 甲 丙c 氢氧化物碱性 丙 丁 戊d 最外层电子数 甲 乙 c解析 同周期元素原子半径从左到右逐渐减小 a错 同主族元素的金属性自上而下逐渐增强 b错 同周期元素的金属性从左到右逐渐减弱 故对应碱的碱性逐渐减弱 c正确 同周期元素原子的最外层电子数从左到右逐渐增多 d错 答案 元素周期表和元素周期律的应用 例4 2010高考 浙江卷 8 改编 有x y z w m五种短周期元素 其中x y z w同周期 z m同主族 x 与m2 具有相同的电子层结构 离子半径 z2 w y的单质晶体熔点高 硬度大 是一种重要的半导体材料 下列说法中 正确的是 a x m两种元素只能形成x2m型化合物b 由于w z m元素的氢化物相对分子质量依次减小 所以其稳定性依次减弱c 元素w z y的单质的氧化性依次增强d 元素w和m的某些单质可作为水处理中的消毒剂 自主解答 d解析 本题主要考查元素周期表和元素周期律的知识 运用元素周期表 结合元素周期律及位 构 性关系进行推断 此题突破口为 y单质晶体熔点高 硬度大 是半导体材料 则y是si 根据x y z w同周期 z2 m2 知z是s m是o z m同主族 x 与m2 具有相同的电子层结构则x为na 离子半径 z2 w 则w为cl a中x m两种元素能形成na2o和na2o2两种化合物 b中w z m的氢化物的稳定性为h2o hcl h2s c中w z y的单质的氧化性为 si s cl2 d中w和m的单质cl2和o3都可作水处理剂 位 构 性 的关系 知识关联 元素周期表和元素周期律的应用与原子结构 元素化合物 新元素 新材料联系 4 2010高考 上海卷 12 科研人员最新研制成一种新型的氮化镓 gan 晶体管 有望取代传统晶体管 氮化镓中镓元素 a 为 3价b 位于第 a族c 位于第三周期d 离子半径大于其原子半径 a解析 本题考查元素的 位 构 性 的关系及粒子半径大小的比较 gan中n元素为 3价 ga位于第四周期第 a族 其离子半径小于原子半径 因此只有a正确 答案 1 在核电荷数为1 9的元素中 下列说法正确的是 a 最外层只有1个电子的元素一定是金属元素b 最外层有2个电子的元素一定是金属元素c 最外层与次外层电子数相等的元素一定是金属元素d 最外层电子数为7的原子 该元素最高正价为 72 2010高考 全国卷 6 改编 下列判断错误的是 a 还原性 nh3 ph3 ash3b 熔点 cl2h2so4 h3po4d 碱性 naoh mg oh 2 al oh 3 1 c解析 本题考查原子核外电子的排布 可采用举例法判断 符合a的元素可以是h li 符合b的元素可以是he be 符合c的元素是be 符合d的元素是f 但f没有最高正价 因此只有c正确 2 a解析 本题考查同主族 同周期元素性质的递变规律 对于同主族非金属元素 随电子层数递增 单质的熔点递增 氢化物的还原性递增 a错 b正确 一般地 元素非金属性越强 对应最高价氧化物的水化物的酸性越强 c正确 一般地 元素金属性越强 对应最高价氧化物的水化物的碱性越强 d正确 答案 3 2011 福建厦门双十中学高三期中 部分短周期元素的有关信息如下表所示 根据表中信息 判断以下叙述正确的是 a 氢化物的稳定性为h2t h2rb 单质与稀盐酸反应的速率为l zc z与t形成的化合物具有两性d l与r通过离子键形成的化合物阴阳离子的核外电子数相等 3 c解析 本题考查 位 构 性 的关系 根据表中元素性质 位置或原子结构的信息不难推出元素t为氧 r为硫 l为镁 z为铝 a中稳定性为h2o h2s b中反应速率为mg al c中al2o3是两性氧化物 d中mg2 核外电子数为10 s2 核外电子数为18 答案 4 2010高考 天津卷 7 改编 x y z l m五种元素的原子序数依次增大 x y z l是组成蛋白质的基础元素 m是地壳中含量最高的金属元素 回答下列问题 1 l的元素符号为 m在元素周期表中的位置为 五种元素的原子半径从大到小的顺序是 用元素符号表示 2 z x两元素按原子数目比1 3和2 4构成分子a和b a的电子式为 b的结构式为 3 硒 se 是人体必需的微量元素 与l同一主族 se原子比l原子多两个电子层 则se的原子序数为 其最高价氧化物对应的水化物的化学式为 答案 5 已知x y z为三种由短周期元素构成的粒子 每1mol粒子都有10mol电子 其结构特点如下 物质a由x z构成 b c d k在常温下都是气体单质 反应 都是用于工业生产的反应 各有关物质之间的相互反应转化关系如下图所示 请回答下列问题 1 a的化学式为 d的结构式为 2 完成下列反应的离子方程式 反应 反应 3 j为无色气体 且污染大气 若其浓度过高可导致高铁血红蛋白血症 气体j遇空气变为红棕色 该反应的化学方程式为 5 1 naohn n 2 cl2 2oh cl clo h2o2cl 2h2o 2oh cl2 h2 3 2no o2 2no2解析 本题考查 10电子 粒子及相关元素化合物知识 根据表中x y z三种粒子的信息可知 x为na y为nh3 z为oh a为naoh 反应 都是用于工业生产的反应 根据各有关物质之间的相互反应转化关系图不难推出气体单质b c d k分别为cl2 h2 n2 o2 化合物e f g h i j m分别为naclo nacl h2o hcl nh3 no hclo 答案 第三节化学键 一 化学键分类 一 相反电荷活泼金属活泼非金属得失电子共用电子对不偏向同种偏向不同种 想一想 绝大多数原子为什么要形成化学键 二 化学键与化学反应的关系1 化学键定义 的作用力统称为化学键 2 化学反应的本质 1 从原子层面 反应物的分子分裂为 再重新结合成生成物的 2 从化学键角度 反应物分子内 和生成物分子中 因为绝大多数原子不可能独立地稳定存在 必须通过形成化学键达到稳定结构 二 1 使离子相结合或原子相结合2 1 原子原子分子 2 化学键的断裂化学键的形成 想一想 有化学键断裂或形成的变化一定是化学变化吗 不一定 如nacl晶体溶于水有离子键断裂 盐酸挥发有共价键形成 三 离子化合物与共价化合物1 离子化合物 由 构成的化合物叫做离子化合物 如nacl naoh等 2 共价化合物 以 形成分子的化合物叫做共价化合物 如hcl co2等 三 1 离子键2 共用电子对 不一定 nh4cl是离子化合物 但不含有金属元素 alcl3是共价化合物 但含有金属元素 离子键与共价键 例1 下列反应过程中 同时有离子键 极性共价键和非极性共价键断裂和形成的反应是 a nh4cl nh3 hcl b nh3 co2 h2o nh4hco3c 2naoh cl2 nacl naclo h2od 2na2o2 2co2 2na2co3 o2 自主解答 d解析 解答本题首先要判断出各反应中反应物和生成物中所含化学键的类型 然后根据化学反应原理进行分析作答 a项nh4cl中无非极性键 nh3 hcl中只有极性共价键 b项 反应物中不存在离子键和非极性键 产物中不存在非极性键 c项 产物中不存在非极性键 d项反应物na2o2中既有离子键又有非极性键 co2中存在极性键 产物na2co3中既存在离子键又存在极性键 o2中存在非极性键 所以d项正确 化学键与物质类别1 只含非极性键的物质 同种非金属元素组成的多原子单质 如i2 n2 p4 金刚石 晶体硅等 2 只含有极性键的物质 一般是不同非金属元素构成的共价化合物 如hcl nh3 sio2 cs2等 3 既有极性键又有非极性键的物质 如h2o2 c2h2 c2h6 c6h6等 4 只含有离子键的物质 活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物 如 na2s k2o cscl等 5 既有离子键又有非极性键的物质 如na2o2 na2s2 cac2等 6 既有离子键又有极性键的物质 如naoh nh4cl等 7 由强极性键构成但又不是强电解质的物质 如hf等 8 无化学键的物质 稀有气体 9 离子化合物中并不存在单个的分子 例如 nacl中并不存在nacl分子 知识关联 化学键与元素周期表 元素周期律联系 1 下列物质按只含离子键 只含共价键 既含离子键又含共价键的顺序排列的是 a 氯气二氧化碳氢氧化钠b 氯化钠过氧化氢氯化铵c 氯化钠过氧化钠氯化铵d 氯化钠氦气氢氧化钠 b解析 a项 cl2是双原子非金属单质 只含共价键 c项 na2o2中既含离子键 又含共价键 d项 氦原子已达到稳定结构 故氦气中不含任何化学键 答案 离子化合物与共价化合物 例2 元素x y和z可结合形成化合物xyz3 x y和z的原子序数之和为26 y和z在同一周期 下列有关推测正确的是 a xyz3是一种可溶于水的酸 且x与y可形成共价化合物xyb xyz3是一种微溶于水的盐 且x与z可形成离子化合物xzc xyz3是一种易溶于水的盐 且y与z可形成离子化合物yzd xyz3是一种离子化合物 且y与z可形成离子化合物yz2 自主解答 b解析 由题目可知 xyz3可能的物质有 hclo3 nano3 mgco3 若xyz3为一种可溶于水的酸hclo3 y cl 与z o 不在同一周期 与题中条件相矛盾 a错 若xyz3为mgco3微溶于水 x mg 与z o 可形成离子化合物mgo b正确 若xyz3为nano3易溶于水的盐 yz no 不是离子化合物 c错 若xyz3为离子化合物nano3或mgco3 yz2 no2或co2 均不是离子化合物 d错 离子化合物与共价化合物的比较 知识关联 离子化合物 共价化合物与元素周期表 元素周期律 元素化合物联系 2 下列各元素的原子在形成不同物质时 只能形成离子化合物的是 a nab clc od ar a解析 活泼金属元素与活泼非金属元素组成的化合物是离子化合物 答案 电子式和结构式 例3 2010 江苏四市调研 下列化学用语使用正确的是 自主解答 1 电子式 1 阴离子和复杂的阳离子 不仅要标出最外层电子数 而且还要用 括起来 并在右上角标出 n 或 n 如 2 离子化合物 由阴阳离子的电子式构成 但相同的离子不得合并 且带同类电荷的离子不得相邻 如 3 共价化合物 共用电子对写在成键原子中间 一般形成共价键后 成键原子达到稳定结构 每个原子最外层电子都要标出 相同的原子不能合并 4 注意根据价键规则确定分子中原子的连接顺序