高三化学一轮复习《微观结构与物质的多样性》苏教版.ppt

一 原子结构与元素原子核外电子排布规律 一 原子结构 原子 z n 原子核 质子 中子 核外电子 原子的表示方式 其中x是 a表示 z表示 原子 核电荷数 原子序数质量数 相对原子质量 阳离子 zam 核外电子数 质子数 所带电荷数 即核外电子数 用字母表示 下同 阴离子 zbn 核外电子数 质子数 所带电荷数 即核外电子数 元素符号 质量数 质子数 质子数 核外电子数 质子数 中子数 摩尔质量数值 z m 二 同位素 互称同位素 要点 两同 两不同 如 氢元素的同位素有 碳元素的同位素有 氧元素的同位素有 氯元素的同位素有 质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子 质子数相同 同种元素中子数不同 不同原子 三 核外电子排布规律在含有多个电子的原子中 能量低的电子通常在离核较 的区域内运动 能量高的电子通常在离核较 的区域内运动 据此可以认为 电子在原子核外距核由 到 能量是由 到 的方式进行排布 通常把能量最 离核最 的电子层叫第一层 由里往外以此类推 共有 个电子层 分别用字母 表示 每层最多容纳的电子数为 个 而最外层电子数不得超过 个 第一层为最外层时 电子数不超过 个 次外层不得超过 个 18 近 远 近 远 低 高 低 近 7 k l m n o p q 2n 28 2 二 原子结构 元素周期律 元素周期表的关系 一 原子结构与元素周期表的关系原子序数 周期数 主族数 o f除外 最高正价 负价 现行元素周期表的编排与特点周期 族 18 质子数 核外电子数 核电荷数 电子层数 最外层电子数 最高正价 8 把具有相同电子层的原子按原子序数由小到大排序 把具有相同最外层电子数的原子按原子序数由小到大排序 周期 个 短周期第一 二 三周期 原子序数从1 18 长周期第四 五 六周期 原子序数从19 86 不完全周期第七周期 原子序数从87 112 7 族 个纵行 个族 主族 个 用 表示 副族 个 用 表示 第 族 个 列 族 个 列 18 16 7 a a a a a a a 7 b b b b b b b 1 8 9 10 0 1 二 元素周期律1 随着原子序数的递增 元素的 除稀有气体元素外 都呈现 变化 2 元素的性质 的规律叫做元素周期律 3 元素周期律是 随着元素核电荷数的递增发生周期性变化的必然结果 最外层电子数 原子半径 金属性非金属性 元素的化合价 周期性 随着元素核电荷数的递增而呈周期性变化 元素原子核外电子排布 三 元素的金属性和非金属性强弱的比较 与 2 酸反应难易程度 最高价氧化物对应水化物碱性强弱非金属性 与 2化合难易 生成气态氢化物稳定性 最高价氧化物对应水化物酸性强弱同周期 同周期与同主族的变化规律 依次增多 依次增多 不变 增加 增多 不变 递减 递增 减弱 增强 增强 减弱 减弱 增强 增强 减弱 减弱 增强 碱性减弱酸性增强 碱性增强酸性减弱 增强 减弱 以第三周期 第 a a族为例 第三周期 原子半径由大到小的顺序为 金属单质与水或酸置换出氢由易到难的顺序为 最高价氧化物的水化物碱性由强到弱的顺序为 金属性 非金属单质与氢气反应由易到难的顺序为 气态氢化物的稳定性顺序为 最高价氧化物的水化物酸性由强到弱的顺序为 非金属性 第 a族 原子半径由小到大的顺序为 金属单质与水或酸置换出氢由易到难的顺序为 fclbriat 从左到右依次减小 na mg al naoh mg oh 2 al oh 3 na mg al cl s p si hcl h2s ph3 sih4 hclo4 h2so4 h3po4 h2sio3 cl s p si 从上到下依次增大 csrbknali 最高价氧化物的水化物碱性由强到弱的顺序为 金属性 第 a族 原子半径由小到大的顺序为 非金属单质与氢气反应由易到难的顺序为 气态氢化物的稳定性顺序为 最高价氧化物的水化物酸性由强到弱的顺序为 非金属性 csoh rboh koh naoh lioh csrbknali 从上到下依次增大 fclbriat hfhclhbrhihat hclo4hbro4hio4 三 微粒间的相互作用力 化学键和分子间作用力 阴阳离子通过静电作用形成的化学键 原子之间通过共用电子对形成的化学键 阴阳离子 原子 典型金属和典型非金属元素 一般非金属元素 个别金属元素和非金属元素 nacl co2 分子间作用力 定义 分子间作用力仅存在于由 构成的物质 它的作用力比化学键 强 或 弱 分子间作用力是影响物质的 和 的重要因素之一 分子间存在着将分子聚集在一起的作用力 这种作用力是 分子间作用力 分子 弱 熔沸点 溶解性 能用电子式 结构式 结构简式表示常见微粒或物质 na mg2 al3 h o2 s2 f cl na mg2 al3 h 用电子式来表示以离子键结合的物质 ab型 nacl mgo kclcao等 a2b型 na2o k2s na2sk2o等 ab2型 mgcl2 cacl2 mgbr2cabr2等 拓展 na2o2 naoh nh4cl mg2 用电子式 结构式来表示以共价键相结合的物质单质 h2 n2 f2cl2等 化合物 hcl h2o nh3 ch4 拓展 co2 h2o2 ccl4 h h h cl h o h o c o h o o h 用结构简式来表示下列物质甲烷 乙烷 正丁烷 异丁烷 乙烯 乙炔 苯 乙醇 乙醛 ch4 ch3ch3 ch3ch2ch2ch3 ch3ch ch3 ch3 ch2 ch2 ch3ch2oh ch3cho 乙酸 乙酸乙酯 甲醇 甲酸 甲酸甲酯 ch3cooh ch3cooch2ch3 ch3oh hcooh hcooch3 四 化学键与物质类别及晶体类型的关系1 不同类型晶体的比较自然界的固体物质有 和 之分 具有规则的几何外型 其本质原因是 构成晶体的微粒可以是 等 晶体 非晶体 晶体 晶体内部构成晶体的微粒在空间呈有规则重复排列 分子原子离子 离子化合物中阴阳离子按一定的方式有规则地排列形成离子晶体 由分子构成的物质所形成的晶体属于分子晶体 原子之间通过共价键形成的空间网状结构的晶体为原子晶体 原子 阴阳离子 分子 共价键 离子键 分子间作用力 sio2 nacl co2 非金属单质非金属氧化物 盐 碱 金属氧化物 非金属单质非金属氧化物 熔沸点很高 硬度很大 不溶于大多数溶剂 不导电金属光泽 导电 导热 延展性 熔沸点高 硬度大 硬而脆 易溶于极性溶剂 熔化态导电 溶液导电 熔沸点低 硬度小 水溶液导电 相似相溶原理 熔沸点很高 硬度很大 不溶于大多数溶剂 不导电 共价键 离子键 分子间作用力 原子晶体 离子晶体 金属晶体 分子晶体 2 三同 的比较 质子数相同或在元素周期表中的位置相同 同一种元素 分子式相同 中子数 分子中含有的原子个数或结构 分子的结构 原子 单质 化合物 12c和14c和1h和2h等 o2和o3 红磷和白磷 石墨 金刚石和c60等 正丁烷和异丁烷 乙醇和甲醚等 题型一原子结构组成 例1 已知an 离子有m个电子 它的质量数为a 则原子核内的中子数为 a m nb a m nc a m nd a m n c 解析 n a z z m n n a m n 例2 某微粒用 下列关于该微粒的叙述正确的是 a 所含质子数 a nb 所含中子数 a zc 所含电子数 z nd 质量数 z a b 解析 质子数为z 中子数为a z 电子数为z n 质量数为a 题型二核外电子排布 例3 根据中学化学教材所附元素周期表推断 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元素所在族的序数与该元素原子的m层电子数相等 c 解析 l层为偶数的元素如ar mg al c等 族数与l层电子数不一定相同 例4 两种微粒的核外电子数相同 核电荷数不同 则它们可能是 a 两种元素的不同原子b 两种不同的离子c 同种元素的原子和离子d 两种不同元素的原子和离子 b d 解析 不同原子电子数不同 a项错 同种元素的原子和离子的电子数一定不同 c项错 题型三位 构 性 例5 下列各组元素中 按原子最外层电子数递增的顺序排列的是 a c n sib al mg nac f cl brd p s cl d 解析 a中c与si最外层电子数相同 b中最外层电子数依次减小 c中最外层电子数相同 例6 下列气态氢化物中 最稳定的是 a ph3b h2sc sih4d hcl d 解析 非金属性强 气态氢化物稳定 例7 下列元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是 a mgb sc cld si c 解析 非金属性强 最高价含氧酸酸性强 例8 已知某非金属元素r的气态氢化物的分子式为rhm 它的最高价氧化物对应的水化物的分子中有b个氧原子 则这种酸的分子式为 a h2b 8 mrobb h2b 8 mrobc h8 m 2brobd hm 8 2brob a 解析 非金属正 负化合价绝对值之和为8 则正价为8 m a项正确 例9 从下列叙述中 可以肯定金属a比金属b的活泼性强的是 a a原子的最外层电子数比b原子的最外层电子数少b a从酸中置换h 生成h2的速率比b从酸中置换h 生成h2的速率大c 1moa从酸中置换出h 生成的h2比1molb从酸中置换出h 生成的h2多d 常温时 a能从水中置换出氢气 而b不能 b d 解析 比较金属性强弱的方法有 1 从水或酸中置换氢的能力大小 2 最高价氧化物对应水化物碱性强弱 不在于得失电子的多少 而是得失电子的难易 例10 同周期的三种非金属元素x y z 它们的原子半径由小到大的顺序是x y z 则下列判断中 正确的是 a 元素的非金属性 x y zb 气态氢化物的稳定性按x y z顺序增强c x y z的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱d x y z原子的最外层电子数依次增多 c 解析 x y z在周期表中位置为z y x 从左到右金属性减弱 非金属性增强 气态氢化物稳定性x y z 最高价氧化物对应水化物酸性x y z 最外层电子数x y z 例11 短周期元素x和y可以相互形成化合物x2y 那么x和y所在族的族数之差可能是 a 1b 3c 4d 5 a d 解析 由化学式分析化合价 x2y 在 a族和 a族 此外考虑特殊物质n2o 1 2 例12 科学家预测原子序数为114的元素原子具有相当的稳定性 它的位置在第7周期 a族 称为类铅 关于它的性质 预测错误的是 a 它的最外层电子数为4b 它的金属性比铅强c 它有7个电子层d 它的最高价氧化物水化物是强酸 d 解析 可以推测114号元素在第7周期 a族 在铅下面 金属性比铅强 其最高价氧化物对应水化物是碱 例13 元素a的阳离子与元素b的阴离子具有相同的电子层结构 以下关于a b元素性质的比较中 正确的是 原子半径 a b 原子序数 a b 原子最外层电子数 b a 元素所在的周期数 a b a的最高正价与b的最低负价的绝对值相等a b c d a 解析 a b在周期表中位置为 则原子半径a b 原子序数a b 最外层电子数b a 周期数a b a最高正价和b最低负价绝对值无法比较大小 题型四化学键分子间作用力 例14 x和y两元素的单质能化合生成xy型离子化合物 则x y可能位于 a a族和 a族b a族和 a族c a和 a族d a族和 a族 b d 解析 由离子化合物xy知 x显 1或 2价 y显 1或 2价 b d项正确 例15 下列物质中 含有共价键的离子化合物是 a ba oh 2b cacl2c h2od h2 a 解析 cacl2中只有离子键 h2o h2中只有共价键 例16 下列分子结构中 各原子的最外层电子不能满足8电子稳定结构的是 a co2b pcl5c ccl4d no2 d 解析 若每一个o满足8电子结构 与n共用两对电子 则n周围超过8电子 例17 下列物质的变化过程中 需克服分子间作用力的是 a 碘和干冰的升华b 生石灰的熔化c 氯化钠和铁的熔化d 酒精和醋酸的蒸发 a d 解析 生石灰熔化克服离子键 nacl熔化克服离子键 铁熔化克服金属键 题型五 四同 的考查 例18 下列各组物质 既不是同位素 也不是同素异形体 也不是同分异构体的是 a 白磷和红磷b 12c和14cc 正丁烷和异丁烷d 乙醇和乙醛 ch3cho d 解析 乙醇与甲醚是同分异构体 而乙醚为ch3ch2och2ch3 题型六晶体基础知识 例19 下列物质按熔点由高到低排列的顺序正确的是 a nacl sio2 co2 nab na nacl co2 sio2c na co2 nacl sio2d sio2 nacl na co2 d 例20 在金刚石晶体的网状结构中 含有共价键形成的碳原子环 其中最小的碳环上的碳原子数和碳 碳键的夹角分别是 a 6个 120 b 6个 109 28 c