第五章至第六章.doc

第一节原子结构1了解元素、核素和同位素的含义。2了解原子构成。了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数及它们之间的关系。3了解原子的核外电子排布。原子结构1原子的构成2构成原子的各粒子间关系(1)质子数核电荷数原子序数核外电子数。(2)离子电荷数质子数核外电子数。(3)质量数(A)质子数(Z)中子数(N)。3元素、核素、同位素1. 中各字母的含义是什么？提示：Z质子数、A质量数、m原子个数、n电荷数、x化合价。2目前在元素周期表中已经发现112种元素，是不是意味着发现了112种原子？提示：有的元素具有多种同位素，所以原子数肯定多于112种。3若两种粒子的质子数和核外电子数分别相等，二者性质相同吗？提示：性质不一定相同，因为它们的关系可能是：两种原子(同位素)，如H、H、H；两种分子，如CH4、NH3、H2O、HF、Ne；两种带电荷数相同的阳离子，如NH、H3O；两种带电荷数相同的阴离子，如OH、F。1某次战争中曾使用了大量的贫铀弹。所谓“贫铀”是从金属中提取出 92U以后的副产品，其主要成分是具有低水平放射性的92U。下列有关 92U的说法中正确的是()A中子数为146B质子数为238C质量数为330 D核外电子数为146解析：选A由X所表示的意义可知，在 92U中Z92，A238，所以NAZ23892146，即中子数为146，原子中核外电子数核内质子数，应为92。 2.用A.质子数，B.中子数，C.核外电子数，D.最外层电子数，E.电子层数填写下列各空格。(1)原子种类由_决定。(2)元素种类由_决定。(3)元素有无同位素由_决定。(4)同位素相对原子质量由_决定。(5)元素的原子半径由_决定。解析：(1)原子的种类由质子数和中子数共同决定。(2)元素是核电荷数相同的一类原子的总称，因此元素种类只与质子数有关。(3)对一确定的元素其同位素中子数不同。(4)原子的质量主要集中在原子核上，即相对原子质量取决于原子的质量数。(5)元素的原子半径与电子层数和核电荷数有关。答案：(1)AB(2)A(3)B(4)AB(5)AE3用X表示原子，求：(1)中性原子的中子数：N_。 (2)阳离子的中子数：AXn核外共有x个电子，则N_。 (3)阴离子的中子数： AXn核外共有x个电子，则N_。(4)中性分子或原子团的中子数：12C16O2分子中，N_。(5)A2原子核内有x个中子，其质量数为m，则n g A2中所含电子的物质的量为_。解析：(1)直接根据定义求解，NAZ。(2)先将阳离子还原为中性原子AX中共有xn个电子，则其质子数为xn，故NAxn。(3)方法同(2)，NAxn。(4)N618222。(5)根据题意可知，A2中所含的质子数为mx，电子数为mx2，则n g A2中所含电子的物质的量为(mx2) mol。答案： (1)AZ(2)Axn(3)Axn(4)22(5)(mx2) mol原子的核外电子排布1原子核外电子排布规律(1)核外电子一般总是优先排布在能量最低的电子层里。(2)每个电子层最多容纳的电子数为2n2个。(3)最外层最多容纳的电子数不超过8个(K层为最外层时不超过2个)。(4)次外层最多容纳的电子数不超过18个，倒数第三层不超过32个。2原子核外电子层排布的表示方法原子或离子结构示意图下面为钠的原子结构示意图：1M层最多排18个电子，所以钾的原子结构示意图为：，是否正确？提示：不正确。最外层电子数不能超过8个，应为：。2某元素原子的最外层电子数是次外层的a倍(a1)，则该原子的核内质子数是多少？提示：2a2。由于原子的最外层电子数不能超过8个，故在a1的条件下，该原子的次外层只能有2个电子。1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：选CNa、Mg2、Al3、F、O2、Ne的核外电子排布均相同，但化学性质不同，A不正确；单原子形成的离子如H、Fe2、Fe3等均不具有稀有气体元素原子的核外电子排布，B不正确；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，而主族元素阳离子的核外电子排布才与上一周期稀有气体元素原子的核外电子排布相同，D不正确。2某原子第n电子层，当它作为最外层时，容纳电子数最多与(n1)层相同；当它作为次外层时，其电子数比(n1)层多10个，则此电子层是()AK层BL层CM层 DN层解析：选C根据核外电子排布规律可知，核外电子分层排布，分别编为K、L、M、N、O、P、Q，各层n值依次为1、2、3、4、5、6、7，每层最多可容纳电子2n2个，因此，L层n值为2，无论作最外层还是次外层，都最多排布8个电子；而M层n值为3，当它作为最外层时只能排满8个(与L层相同)，若作为次外层，则可排18个，就比L层多10个电子。考点考频命题指数一、核素与同位素3年12考二、 核外电子排布与元素推断3年15考核素与同位素原子结构内容是中学化学重要的基本理论之一，在每年高考中都占有一定的分值，主要以选择题或填空题的形式出现。主要考查内容有：以高科技、新成果、诺贝尔奖等为载体考查原子的各种量(质量数、质子数、电子数和中子数)的关系。同位素、核素、同分异构体、同素异形体等概念的辨析的考查有所下降。例1判断下列说法的正误(正确的打“”，错误的打“”)。(2012山东高考)同种元素的原子均有相同的质子数和中子数。()(2012江苏高考)中子数为20的氯原子表示为Cl。()(2012天津高考)92U和92U是中子数不同，质子数相同的同种核素。()(2011山东高考)14C可用于文物的年代鉴定，14C与12C互为同素异形体。()(2011江苏高考)质子数为53、中子数为78的碘原子是53I。()(2011天津高考)第A族元素铯的两种同位素137Cs比133Cs多4个质子。()(2010新课标全国高考)在氮原子中，质子数为7而中子数不一定为7。()(2010山东高考)16O和18O是氧元素的两种核素，则16O2与18O2互为同分异构体。()(2010江苏高考)DO中，质量数之和是质子数之和的两倍。()(2010福建高考)在18 g 18O2中含有NA个氧原子。()解析同种元素的原子具有相同的质子数，但中子数不一定相同，错误；中子数为20的氯原子，其质量数为37，表示为Cl，错误；235 92U和92U是中子数不同，质子数相同的不同核素，错误；14C与12C是碳元素的两种不同核素，同素异形体指的是宏观物质，错误；质子数为53、中子数为78的碘原子的质量数为131，表示为53I，正确；同位素的质子数相同，中子数不同，即137Cs比133Cs多4个中子，错误；质子数为7的单核原子一定为N原子，但N原子的中子数不一定为7，正确；16O和18O是氧元素的两种核素，16O2和18O2是由氧元素的两种核素构成的同种单质O2，错误；DO中，质量数之和为20，质子数之和为10，正确；18 g 18O2的物质的量为0.5 mol，即含有NA个氧原子，正确。答案元素、同位素、核素的辨析元素同位素核素概念具有相同核电荷数的同一类原子的总称质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子对象宏观概念，对同类原子而言；既有游离态，又有化合态微观概念，对某种元素的原子而言，因为有同位素，所以原子种类多于元素种类微观概念，指元素的具体的某种原子特征以单质或化合物形式存在，性质通过形成单质或化合物来体现同位素化学性质几乎完全相同，因为质量数不同，物理性质有差异。天然存在的各种同位素所占的原子百分比一般不变具有真实的质量，不同核素的质量不相同决因因素质子数质子数和中子数质子数和中子数1(2013茂名模拟)金属钛对人体体液无毒且能与肌肉和骨骼生长在一起，有“生物金属”之称。下列有关Ti和Ti的说法中正确的是()A.Ti和Ti的质量数不同，属于两种元素B.Ti和Ti的质子数相同，互称同位素C.Ti和Ti的质子数相同，是同一种核素D.Ti和Ti核外电子数相同，中子数不同，互称为同素异形体解析：选BTi和Ti质子数相同，中子数不同，互为同位素。核外电子排布与元素推断核外电子排布是高考的热点内容，主要考查内容有：根据各电子层的数目关系，判断元素的种类，原子或离子结构示意图的书写，根据最外层电子数判断元素的性质。题型一般为推断题，预测今后的高考仍会以原子各电子层的数目关系推断元素。例2(2011新课标全国高考)短周期元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大。W是制备一种高效电池的重要材料，X原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，元素Y是地壳中含量最丰富的金属元素，Z原子的最外层电子数是其电子层数的2倍。下列说法错误的是()A元素W、X的氯化物中，各原子均满足8电子的稳定结构B元素X与氢形成的原子比为11的化合物有很多种C元素Y的单质与氢氧化钠溶液或盐酸反应均有氢气生成D元素Z可与元素X形成共价化合物XZ2解析X原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，是碳元素，元素Y是地壳中含量最丰富的金属元素，为铝元素。Z原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，是短周期元素，且W、X、Y和Z的原子序数依次增大，Z为硫元素。W是制备一种高效电池的重要材料，是锂元素。A中LiCl中Li的最外层只有2个电子，A错；B中元素X与氢形成的化合物有C2H2。C6H6等，B正确；C中元素Y为铝，铝与氢氧化钠溶液或盐酸反应均有氢气生成，C正确；D中硫和碳可形成共价化合物CS2，D正确。答案A例4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，其分子式为_。(3)E是所有含18个电子的微粒中氧化能力最强的分子，其分子式为_。(4)F是由两种元素组成的三原子分子，其分子式为_；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_。解析(1)因A、B、C2都含有18个电子，故A为钾(K)、B为氯(Cl)、C为硫(S)。(2)D是由两种元素组成的双原子分子，则其分子式应为HCl。(3)因为E是所有含18个电子微粒中氧化能力最强的分子，根据元素周期律知识知E应是氟(F2)。(4)F是由两种元素组成的三原子分子，其分子式应为H2S，电子式为。(5)G分子中含有4个原子，其分子式为PH3或H2O2。(6)H分子中含有8个原子，其分子式为C2H6。答案(1)KClS(2)HCl(3)F2(4)H2S(5)H2O2(或PH3)(6)C2H61短周期元素原子的特征电子排布(1)原子核中无中子的原子：H。(2)最外层有一个电子的元素：H、Li、Na。(3)最外层有两个电子的元素：Be、Mg、He。(4)最外层电子数等于次外层电子数的元素为：Be、Ar。(5)最外层电子数是次外层电子数2倍的元素是C；是次外层电子数3倍的元素是O。(6)电子层数与最外层电子数相等的元素：H、Be、Al。(7)次外层电子数是最外层电子数2倍的元素是：Li、Si。2核外电子数相同的粒子10电子粒子18电子粒子分子Ne、HF、H2O、NH3、CH4Ar、F2、HCl、H2S、PH3、SiH4、CH3CH3、CH3OH、N2H4、H2O2阳离子Na、Mg2、Al3、NH、H3OK、Ca2阴离子N3、O2、F、OH、NHP3、S2、Cl、HS3元素A和B的原子序数都小于18。已知A元素原子的最外层电子数为a，次外层电子数为b；B元素原子的M层电子数为(ab)，L层电子数为(ab)，则A、B两元素所形成的化合物的性质不可能有()A能与碳反应B能与硫酸反应C能与氢氧化钠反应 D能与碳酸钠反应解析：选B由题给条件可知A为氧，B为硅。A、B形成的化合物为SiO2，SiO2和H2SO4不反应。随堂巩固提升1(2011海南高考)I是常规核裂变产物之一，可以通过测定大气或水中I的含量变化来检测核电站是否发生放射性物质泄漏。下列有关I的叙述中错误的是()A.I的化学性质与I相同B.I的原子序数为53C.I的原子核外电子数为78D.I的原子核内中子数多于质子数解析：选CA选项同位素的化学性质相同；B选项原子序数核电荷数质子数；I的电子数为53，C错误，D选项考查中子数的计算。2(2013朝阳区高三期末)据报道，2012年俄罗斯科学家再次合成117号元素。本次试验生成了6个新原了，其中5个X,1个X。下列关于X和X的说法，不正确的是()A是两种核素B互为同位素C中子数分别为176和177 D电子数相差1解析：选D6个新原子的质子数相同，中子数不同，有两种核素，二者互为同位素，中子数分别为：293117176,294117177，二者电子数相同，D项错误。3(2012试题调研)法国里昂的科学家最近发现一种只由四个中子构成的粒子，这种粒子被称为“四中子”，也有人称之为“零号元素”。下列有关“四中子”粒子的说法不正确的是()A该粒子不显电性B该粒子质量数为4C在周期表中与氢元素占同一位置D该粒子质量比氢原子大解析：选C“四中子”无质子，只有四个中子，所以A、B、D正确。4按要求写出下列各化学用语：(1)含8个中子的碳原子的符号_。(2)F的结构示意图：_。(3)与N2具有相同电子数的一种双原子分子_。(4)含4个原子、10个电子的一种阳离子_。解析：中子数为8的碳其质量数为14，其原子符号为C；N2的电子数为14，与临近的两种元素C、O可组成与其具有相同电子数的双原子分子CO。答案：(1) C(2) (3)CO(4)H3O5有n种粒子的电子层结构为。其中：(1)某电中性的粒子一般不和其他元素的原子反应，这种粒子的符号为_。(2)某粒子的可溶性盐溶液，加入AgNO3溶液会出现白色沉淀，且该沉淀不溶于酸，这种粒子的符号是_。(3)某粒子带一个单位正电荷，且氧化性很弱，但得到电子后还原性很强，这种粒子的符号为_。(4)某粒子是一种常见的还原剂，且这种粒子失去2个电子后即变为原子，这种粒子的符号是_。解析：(1)若为电中性粒子，可知其核电荷数等于核外电子数，即核电荷数为18，是Ar原子。(2)据题意可知为Cl。(3)带一个单位正电荷，可知其核电荷数为18119，为K。(4)由于该粒子失去2个电子后即变为原子，可知其核电荷数为18216，为S2。答案：(1)Ar(2)Cl(3)K(4)S2课下限时集训一、选择题(本题包括9小题，每小题5分，共45分)1(2012安徽师大附中高三模拟)稀土元素铕(Eu)只存在两种天然同位素，且在自然界的含量相近，该元素的相对原子质量为152.0，原子核外的电子数为63。下列叙述中错误的是()A它是副族元素B它是第六周期元素 C它的原子核内有63个质子D它的一种同位素的核内有89个中子解析：选D该元素的相对原子质量为152.0，它有两种天然同位素，所以它的任意一种同位素的质量数都不可能等于152.0，它的某种同位素的中子数不可能为89。2(2013郑州模拟)地球上氦元素主要以4He形式存在，而月球土壤中吸附着数百万吨3He，据估算3He核聚变所释放的能量可供人类使用上万年。下列说法正确的是()3He、4He的化学性质基本相同3He、4He具有相同的中子数3He核聚变是化学变化3He液化是物理变化ABCD解析：选B3He中子数为1,4He中子数为2，错；核聚变既不属于物理变化，也不属于化学变化，错。3(2012厦门检测)长征2号火箭承担运载“神九”的使命，氕化锂、氘化锂、氚化锂可以作为启动长征2号(CZ2F)火箭的优良炸药。下列说法正确的是()ALiH、LiD、LiT的摩尔质量之比为123B它们都是强氧化剂CH、D、T之间互称为同素异形体D它们都是强还原剂解析：选DLiH、LiD、LiT的摩尔质量之比等于它们的相对分子质量之比，应为8910，A错，氕化锂、氘化锂、氚化锂中氕、氘、氚均为1价，处于最低价态，具有强还原性，都是强还原剂，B错、D对；H、D、T之间互称同位素，C错。4(2013福州质检)H、H、H、H、H2是()A氢的五种同位素B五种氢元素C氢的五种核素 D氢元素的五种不同粒子解析：选DH、H、H三种粒子质子数相同，都为1；但中子数分别为0、1、2，它们是同一种元素的三种不同核素，互为同位素。H是质子数为1，电子数为0，带一个单位正电荷的粒子。H2是由两个H原子构成的分子。总之，它们属于氢元素的五种不同粒子。5假设R元素无同位素，元素R原子的质量数为A，Rm的核外电子数为x，则W g Rm所含中子的物质的量为()A(Axm)mol B(Axm)molC.(Axm)mol D.(Axm)mol解析：选C根据n(Rm) mol，所以W g Rm所含中子的物质的量为：(Axm)mol。6对相同状况下的12C18O和14N2两种气体，下列说法正确的是()A若质量相等，则质子数相等B若原子数相等，则中子数相等C若分子数相等，则体积相等D若体积相等，则密度相等解析：选CA项，12C18O与14N2的相对分子质量不相等，当它们的质量相等时，分子数不相等，质子数不相等。B项，1个12C18O分子的中子数为61016,1个14N2分子的中子数为14，故原子数相等，此时分子数也相等，中子数不相等。C项是阿伏加德罗定律的直接应用。D项，密度之比等于相对分子质量之比，为30281514。7下列各粒子：H3O、NH、Na；OH、NH、F、O、Na、Mg2；CH4、NH3、H2O。具有相同质子数和电子数的一组是()A BC D解析：选B组质子数均为11，电子数均为10；组质子数均为9，电子数均为10；组质子数依次为16、11、12，电子数依次为18、10、10；组质子数、电子数均为10。8下列说法中不正确的是()质子数相同的粒子一定属于同种元素；电子数相同的粒子不一定是同一种元素；一种元素只能有一种质量数；某种元素的相对原子质量取整数，就是其质量数；质子数相同，电子数也相同的粒子，不可能是一种分子和一种离子 A BC D 解析：选A构成物质的粒子有：分子、原子、离子，具有相同质子数的两种粒子可能是同种元素的不同原子，也可能是一种分子和一种离子，或两种不同的分子或两种不同的离子。一种元素的不同原子可具有不同的质量数，如H、H、H，但元素的相对原子质量只有一个。质子数相同，电子数也相同的粒子，所带电性一定相同，故不可能是一种分子和一种离子。 9有A、B、C、D、E、F六种短周期元素，原子序数依次增大。已知A的一种核素的原子核为质子，B原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍。B原子的最外层电子数是D、E原子最外层电子数之和，C原子的最外层电子数是D、F原子最外层电子数之和。下列推论不正确的是()AA、B两元素能形成多种化合物BD、E两元素的最高价氧化物对应的水化物可相互反应CC的气态氢化物的稳定性一定大于F的气态氢化物DC、F两种元素可以形成化合物解析：选C由题意知A为H，B为C。由于B原子的最外层电子数是D、E原子最外层电子数之和，且原子序数E大于D、大于B，所以D是Na，E是Al。若C原子的最外层电子数分别是5(N)、6(O)、，7(F)、8(Ne)，则F分别是Si、P、S、Cl。碳和氢可组成一系列烃类化合物，A项正确；Al(OH)3与NaOH可以反应，B项正确；对于选项C，稀有气体元素Ne很难形成氢化物，错误；对于选项D，符合题意的有P2O5等。二、非选择题(本题包括4小题，共55分)10(10分)短周期的三种元素X、Y、Z，原子序数依次变小，原子核外电子层数之和是5。X元素原子最外电子层上的电子数是Y和Z两元素原子最外电子层上的电子数的总和；Y元素原子的最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍；X和Z可以形成XZ3的化合物。请回答：(1)X元素的名称是_；Y元素的名称是_；Z元素的名称是_。(2)XZ3化合物的化学式是_，电子式是_。(3)分别写出X、Y的含氧酸的化学式_、_。解析：由题意可知，Y原子核外电子排布为2、4或2、8、6，若为后者，原子序数XY，X原子核外也有三个电子层，两原子的电子层数的和为6，不符合题意，所以Y和X都有两个 电子层，Z只有一个电子层，又由XZ3可知Z为氢。答案：(1)氮碳氢(2)NH3(3)HNO3H2CO311(10分)有下列粒子：H；H；H；16O；18O；12C；14C；40K；40Ca；35Cl2；37Cl2，回答以下问题：(1)以上11种粒子共含有_种核素，属于_种元素。(2)互为同位素的是_、_、_。(3)质量数相等的粒子是_。(4)形成的水分子共有_种。(5)核外电子数相等的粒子共有_组。解析：(1)质子数和中子数只要其一不相同就属于不同核素；(2)质子数相同，而中子数不同的核素互称为同位素；(3)原子符号左上角的数字为质量数，如40K和40Ca；(4)每种氧原子(如16O)可与三种氢的同位素形成的水分子分别是：HO、HO、HO、H16OH、H16O H、H16O H，所以两种氧的核素与三种氢的核素可形成12种水分子。(5)同位素的核外电子数相等；由同位素构成的原子数相同的分子中核外电子数相等。答案：(1)116(2)H、H、H16O、18O12C、14C(3)40K、40Ca(4)12(5)412.(10分)已知A、B、C、D四种不同粒子，它们之间存在如下图关系： (1)如果A、B、C、D均是10电子的粒子，则A的化学式为_；D的电子式为_。(2)如果A为一种金属阳离子，且A、B、D均为10电子粒子，C为30电子粒子。试写出：A与B在溶液中反应生成C和D的离子方程式：_。 C与H反应生成A的离子方程式：。解析：(1)10电子粒子中能与H进行反应的有NH3、OH。且ABCD，故A为NH，B为OH，C为NH3，D为H2O。 (2)金属阳离子有10个电子的为Na、Mg2、Al3，由ABCD，BHD，知B为OH。若C为30电子粒子，则C为AlO，A为Al3。 答案：(1)NH(2)Al34OH=AlO2H2OAlO4H=Al32H2O13(13分)A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素，原子序数依次增大。元素信息B其单质在常温下为双原子分子，与A可形成分子X，X的水溶液呈碱性D其简单阳离子与X具有相同的电子数，且是同周期中简单阳离子中半径最小的E元素原子最外层比次外层少2个电子C、F两种元素的原子最外层共有13个电子(1)B的原子结构示意图为_。(2)B、C、E分别与A形成的化合物中最稳定的是_(写化学式)。(3)C与D形成的化合物的化学式是_，它的性质决定了它在物质的分类中应属于_；请写出该化合物对应水化物与NaOH溶液反应的离子方程式_。(4)F的单质在反应中常作_剂，该单质的水溶液与E的低价氧化物反应的离子方程式为_。解析：A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素，原子序数依次增大，X的水溶液显碱性，则A为H，B为N；D的简单阳离子与X的电子数相同，且D是同周期中简单阳离子中半径最小的，则D为Al；E元素原子最外层比次外层少2个电子，则E为S，F为Cl；C、F两种元素的原子最外层共有13个电子，则C为O。答案：(1) (2)H2O(3)Al2O3两性氧化物Al(OH)3OH=AlO2H2O(4)氧化Cl2SO22H2O=4H2ClSO14(12分)X、Y、Z、W是四种短周期元素，X原子M层上的电子数是原子核外电子层数的2倍；Y原子最外层电子数是次外层电子数的2倍；Z元素的单质为双原子分子，Z的氢化物水溶液呈碱性；W元素最高正价是7价。回答下列问题：(1)元素X原子结构示意图为_。(2)元素Y的一种同位素可测定文物年代，这种同位素的符号是_。(3)元素Z能与氢元素形成一价阴离子，该阴离子的电子总数是_，与该离子电子总数相等的Z与氢形成的微粒是_。(4)ZW3常温下呈液态，可与水反应生成一种酸和一种碱，反应的化学方程式为_。(5)探寻物质的性质差异性是学习的重要方法之一。X、Y、Z、W四种元素的最高价氧化物的水化物中化学性质明显不同于其他三种酸的是_(用酸的分子式表示)。解析：(1)X原子M层上的电子数是原子核外电子层数的2倍，说明X共有3个电子层，且M层上有6个电子，即，为硫元素；Y原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，说明Y只有2个电子层，且最外层有4个电子，Y为碳元素；Z的氢化物水溶液显碱性，中学阶段要求掌握的碱性气体只有NH3，因此Z为氮元素；W的最高正价为7，而F元素无正价，因此W为氯元素。(2)碳的放射性同位素6C可用于考古。(3)氮元素与氢元素形成1价阴离子，由于氮元素显3价，氢显1价，因此该阴离子为NH，其电子总数是10，与该离子电子总数相等的还有NH3、NH。(4)NCl3与H2O反应生成物中有碱，只能是NH3H2O，N为3价，Cl为1价，酸应为HClO。(5)H2CO3、HNO3、H2SO4、HClO4中化学性质明显不同于其他三种酸的是H2CO3，H2CO3为弱酸。答案：(1) (2) 6C(3)10NH、NH3(4)NCl34H2O=3HClONH3H2O(5)H2CO3第二节化学键 1了解化学键的定义。2了解离子键、共价键的形成。3了解化学反应的本质。化学键1概念使离子或原子相结合的作用力。2形成与分类3化学反应的本质反应物分子内化学键的断裂和生成物分子内化学键的形成。1所有单质中都存在化学键吗？Na2O2中存在哪些化学键？提示：稀有气体中不存在化学键，Na2O2中存在离子键和非极性共价键2NaOH溶于水时，离子键发生断裂，蒸干NaCl溶液时，形成了离子键，二者都属于化学变化吗？提示：前者没有新键的形成，后者没有旧键的断裂，都不属于化学变化。1下列关于化学键的说法正确的是()原子间的相互作用叫化学键 两个非金属原子间不可能形成离子键强电解质中一定存在离子键形成化学键的过程是能量降低的过程单质、共价化合物、离子化合物中都存在共价键ABCD解析：选D相邻原子间强烈的相互作用叫化学键，故错；HCl、H2SO4均是强电解质，但它们只存在共价键，故错；稀有气体元素形成的单质不含任何化学键，离子化合物中可能存在共价键，故错。2有新物质生成的反应属于化学反应，但从化学键的观点看化学反应的实质是“旧键的断裂，新键的形成”。据此你认为下列变化不属于化学反应的是()蔗糖溶于水金刚石变成石墨氯化钠熔化五氧化二磷吸水A BC D解析：选C蔗糖溶于水既没有旧键的断裂，也没有新键的形成；而氯化钠熔化只有旧键的断裂，没有新键的形成，故两者都不属于化学反应。金刚石变成石墨实际上是金刚石中的碳碳键断裂，碳原子重新形成新的碳碳键而变为石墨，故属于化学变化。同理，五氧化二磷吸水变为磷酸也属于化学变化。离子键和共价键1离子键(1)概念：带相反电荷的阴、阳离子之间强烈的相互作用。(2)成键粒子：阴、阳离子。(3)成键实质：静电作用。(4)形成条件：通常是活泼金属元素与活泼非金属元素的原子相结合。(5)表示方法：用电子式表示：Na2O2，Na2O，MgCl2，NaOH，NH4Cl。用电子式表示离子化合物的形成过程：2共价键(1)概念：原子间通过共用电子对形成的相互作用。(2)成键粒子：原子。(3)成键实质：共用电子对。(4)形成条件：通常是非金属元素的原子相结合。(5)分类：(6)表示方法：用电子式表示：Cl2N2H2OCO2用结构式表示：Cl2N2H2OCO2ClClNNO=C=O用电子式表示共价化合物的形成过程：CH4。1金属元素和非金属元素一定形成离子键吗？提示：不一定。Al元素和Cl元素形成的AlCl3中是共价键。2非金属元素之间只形成共价键吗？提示：不一定。NH4Cl中存在离子键。3NaHSO4在熔融时破坏什么化学键？溶于水时破坏什么化学键？提示：前者只破坏离子键，后者破坏离子键和共价键。1下列各数值表示有关元素的原子序数，各原子组能以离子键相互结合形成稳定化合物的是()A10与19B6与16C11与17 D14与8解析：选C一般金属元素和非金属元素之间才能形成离子键。A项是Ne和K，Ne一般不参与形成化合物；B项是C和S，只能形成共价化合物；C项是Na和Cl，形成的NaCl是典型的离子化合物；D项是Si和O，形成的SiO2是共价化合物。2下列关于化学键的说法中正确的是()A构成单质分子的粒子一定含有共价键B由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物C非极性键只存在于双原子单质分子里D不同元素组成的多原子分子里的化学键一定是极性键解析：选BA错，稀有气体构成的单原子分子中不含共价键；B项正确，如铵盐NH4Cl、NH4NO3等是由非金属元素组成的离子化合物；C错，例如H2O2、Na2O2等物质中OO键均为非极性键；D错，如H2O2多原子分子中也含有非极性键。考点考频命题指数一、离子键、共价键及其与物质类别的关系3年13考二、电子式的书写及离子个数的判断3年8考离子键、共价键及其与物质类别的关系离子键、共价键的类型判断及其与物质类别的关系，是高考的必考内容，考查内容主要是物质所含化学键种类的判断，元素所形成化合物种类的判断。题目常与元素推断、元素周期律、元素周期表相结合，难度较小。例1判断下列说法的正误(正确的打“”，错误的打“”)。(2012新课标全国高考)H与O、H与N均可形成既含极性共价键又含非极性共价键的化合物。()(2012山东高考)非金属元素组成的化合物中只含共价键。()(2012广东高考)常温下，4 g CH4含有NA个CH共价键。()(2012安徽高考)NaHCO3、HCOONa均含有离子键和共价键。()(2012天津高考)不同元素的原子构成的分子只含极性共价键。()(2011安徽高考)N(NO2)3分子中N、O间形成的共价键是非极性键。()(2011浙江高考)C、N、O、H四种元素形成的化合物一定既有离子键，又有共价键。()(2010山东高考)形成离子键的阴阳离子间只存在静电吸引力。()(2012山东高考)HCl溶液和NaCl溶液均通过离子导电，所以HCl和NaCl均是离子化合物。()(2012广东高考)SO3和水反应形成的化合物是离子化合物。()(2011新课标全国高考)元素S可与元素C形成共价化合物CS2。()(2010江苏高考)化合物HCl与NaCl含有相同类型的化学键。()解析H2O2、H2NNH2两种物质中既含极性共价键，又含非极性共价键，正确；非金属元素组成的化合物中也可能含离子键，如NH4Cl中含离子键，错误；1 mol CH4中含有4 mol CH共价键，4 g CH4中含有的共价键恰好为1 mol，即NA个，正确；Na与HCO之间为离子键，HCO内部含有共价键，Na与HCOO之间为离子键，HCOO内部含有共价键，正确；不同元素的原子构成的分子可能只含有极性共价键，如HCl，也可能既含有极性共价键，又含有非极性共价键，如CH3CH3中的CH键和CC键，错误；两种不同元素原子之间形成的共价键是极性键，错误；C、N、O、H形成(NH4)2CO3，既含有离子键又含有共价键，而CO(NH2)2只含有共价键而不含有离子键，错误；形成离子键的阴阳离子间既有两者之间的静电吸引力，又有电子与电子、原子核与原子核之间的静电斥力，错误。HCl是共价化合物，含有共价键，NaCl是离子化合物，含有离子键，、错误。SO3与H2O反应生成H2SO4，在水中电离：H2SO4=2HSO，但H2SO4本身为共价化合物，错误；非金属元素S与C形成的CS2属共价化合物，正确。答案 1离子键和共价键的比较键型离子键共价键非极性键极性键特点阴、阳离子间的相互作用共用电子对不发生偏移共用电子对偏向吸引电子能力强的原子一方成键粒子阴、阳离子原子成键条件活泼金属元素和活泼非金属元素同种元素的原子不同种元素的原子存在离子化合物非金属单质、某些化合物共价化合物、某些离子化合物2.离子化合物和共价化合物的比较离子化合物共价化合物定义含有离子键的化合物只含有共价键的化合物化学键类型一定含有离子键，可能含有共价键只含共价键存在强碱，绝大多数盐，活泼金属氧化物酸，弱碱，气态氢化物，非金属氧化物，极少数盐3.化学键和物质类别的关系(1)只含非极性共价键的物质：同种非金属元素构成的单质，如I2、N2、P4、金刚石、晶体硅等。(2)只含有极性共价键的物质：一般是不同非金属元素构成的共价化合物，如HCl、NH3、SiO2等。(3)既有极性键又有非极性键的物质，如H2O2、CH3CH3、C6H6(苯)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、CsCl、K2O等。(5)既有离子键又有非极性键的物质，如Na2O2等。(6)只有共价键，没有分子间作用力的物质，如金刚石、单晶硅、SiO2、SiC等。(7)无化学键的物质，如稀有气体单质。1下列每组中各物质内既有离子键又有共价键的一组是()ANaOH、CaCl2、Cu2(OH)2CO3BMgO、Na2SO4、NH4HCO3CNa2O2、KOH、Na2SO4DHCl、Al2O3、MgCl2解析：选CA项CaCl2中只有离子键，B项MgO中只有离子键，D项HCl中只有共价键，故A、B、D不符合题意。化学用语之电子式与粒子结构示意图化学用语的书写及正误判断在历年高考中均有考查，主要包括对元素符号、电子式、原子(或离子)结构示意图，分子式、结构式、结构简式的考查。例2判断下列说法的正误(正确的打“”，错误的打“”)。(2012江苏高考)NH3的电子式为。()(2012浙江高考)CaH2、CaO2和CaF23种化合物中，阳离子与阴离子个数比均为12。()(2012天津高考)NaH的电子式为NaH。()(2011江苏高考)N2的电子式为NN。()(2011北京高考)Na2O与Na2O2中阴阳离子个数比不相等。()(2011天津高考)SiH4的电子式为。()(2010新课标全国高考)Na2O2的电子式为。()(2010江苏高考)H2O的电子式为。()解析NH3的电子式为，错误；CaH2、CaO2、CaF23种化合物中CaO2的电子式为所以阳离子与阴离子的个数比为11，错误；NaH的电子式为，错误；N2的电子式为，错误；Na2O、Na2O2的电子式依次为、，二者阴阳离子的个数比均为12， 、错误；SiH4的电子式为，正确；H2O的电子式为，错误。答案例3(1)判断下列说法的正误(正确的打“”错误的打“”)。(2012江苏高考)F的结构示意图为。()(2012天津高考)短周期第A和A族元素的原子间构成的分子，均满足原子最外层8电子结构。()(2011新课标全国高考)LiCl中各原子均满足8电子的稳定结构。()(2011江苏高考)S2的结构示意图为。()(2)填空：(2012福建高考)元素M的离子与NH所含电子数和质子数均相同，则M的原子结构示意图为_。(2010福建高考)Al3的结构示意图为_。解析(1)短周期的第A族元素的原子最外层有4个电子，第A族元素的原子最外层有7个电子，故两者形成的化合物分子均满足原子最外层8电子结构，如CCl4、SiCl4、CF4、SiF4，正确；LiCl的电子式为，其中Li没有满足8电子稳定结构，错误；F 、S2的结构示意图为 、 因此正确，错误。(2)NH含有10个电子、11个质子，因此M形成的离子为Na，Na的原子结构示意图为 ，Al3的结构示意图为。答案(1)(2)1电子式的书写(1)原子的电子式：书写主族元素原子的电子式时，把最外层电子一一表示出来即可。例如，硫原子，镁原子Mg。(2)简单阴离子的电子式：要表示出最外层所有电子数(包括得到的电子)，而且还应用方括号“”括起来，并在括号外的右上角注明阴离子所带的负电荷数。例如，氧离子， 不能写成2。(3)简单阳离子的电子式：离子符号就是简单阳离子的电子式，不需要表示出最外层电子。例如，钠离子Na，镁离子Mg2。(4)原子团的电子式：作为离子的原子团，无论是阴