元素周期律学案 (2)

2013 级高一下学期期末复习学案 物质结构 元素周期律 班级班级 姓名姓名 一 原子结构一 原子结构 核外电子 中子 质子 原子核 原子 X A Z 质量数 A 质子数 Z 中子数 N 离子电荷数 质子数 核外电子数 质子数 原子的核外电子数 例例 1 写出表示含有 8 个质子 10 个中子的原子的化学符号 例例 2 已知 R2 离子核外有 a 个电子 b 个中子 表示 R 原子符号正确的是 RD RC RB RA ba 2 a 2ba 2a 2ba 2a b a 二 原子核外电子排布规律二 原子核外电子排布规律 核外电子是由里向外由里向外 分层分层排布的 各电子层最多容纳的电子数为 个 最外层电子数不得 超过 个 K 层为最外层不超过 个电子 次外层电子数不得超过 个 倒数第三层电 子数不得超过 个 1 核外电子数相同的粒子规律 核外电子总数为 10 个电子的粒子共有 15 种 阳离子有 阴离子有 分子有 核外电子总数为 18 个电子的粒子共有 16 种 阳离子有 阴离子有 分子有 2 几种表示方法 原子结构示意图 电子式原子结构示意图 电子式 电子式表示形成过程电子式表示形成过程 结构式 空间构型 结构式 空间构型 例例 3 下列分子中所有原子都满足最外层 8 电子结构的是 A 六氟化氙 XeF6 B 次氯酸 HClO C 氯化硫 S2Cl2 D 三氟化硼 BF3 例例 4 A B C D E 五种粒子 分子或离子 它们分别含 10 个电子 已知它们有如下转化 关系 A C D E B C 2D 据此 回答下列问题 写出所列离子的电子式 A B C 具有相同空间构型的粒子是 和 写化学符号 A 离子中的键角为 写出 B 和 E 反应的离子方程式 例例 5 A B C D E 分别代表 5 种微粒 每种微粒中都含有 18 个电子 其中 A 和 C 都是 由单原子形成的阴离子 B D 和 E 都是分子 又知在水溶液中 A 跟 B 反应可生成 C 和 D E 具有强氧化性 用化学符号表示上述 5 种微粒 A B C D E 在溶液中 A 跟 B 反应的离子方程式是 三 核素与同位素三 核素与同位素 1 同位素 相同 不同的原子互称 同一元素的各种同位素 原子 虽然质量数不同 但 几乎完全一样 天然存在的元素里 不论是游离态还是化合态 各种同位素所占的 一般是不变 的 2 相对原子质量 原子的相对原子质量 以一个 12C 原子质量的 1 12 作为标准 其它原子的质量跟它相比较 所得的数值 它是相对质量 单位为 1 元素相对原子质量的计算 元素的相对原子质量是按各种天然同位素原子所占的原子个数 百分比求出的平均值 2211 aAraArAr 其中 Ar1 Ar2 为 的相对原子质量 a1 a2 为同位素的 或同位素的 原子的物质的量分数但不是 分数 四 元素周期律的实质及内容 四 元素周期律的实质及内容 1 元素周期律的内容及实质 元素的性质随着元素 这 个规律叫元素周期律 元素性质的周期性变化是元素原子的 的必然 结果 这就是元素周期律的实质 2 元素周期律包括三个方面的内容 核外电子排布的周期性变化 原子的最外层电子数由 1 8 第一周期 1 2 原子半径的周期性变化 元素的原子半径由大 小 稀有气体例外 主要化合价的周期性变化 正价 1 7 负价 4 1 F O 例外 3 微粒半径大小比较规律 同周期元素 稀有气体除外 的原子半径随原子核电荷数的递增逐渐 同主族元素的原子半径和离子半径随着原子核电荷数的递增逐渐 电子层结构相同的离子 核电荷数越大 则离子半径 同种元素的微粒半径 离子 B C D B 原子序数 d c b a C 离子半径 C D B A D 单质的还原性 A B D C 例例 7 X Y Z W 四种主族元素 若 X 的阳离子与 Y 的阴离子具有相同的电子层结构 W 的阳离子氧化性大于等电荷数的 X 阳离子的氧化性 Z 的阴离子半径大于等电荷数的 Y 的 阴离子半径 则四种元素的原子序数由大到小排列的顺序是 A Z X Y W B W X Y Z C X Z Y W D Z Y X W 例例 8 设 X Y Z 代表三种元素 已知 X 和 Y 两种离子具有相同的电子层结构 Z 元 素原子核内质子数比 Y 元素原子核内质子数少 9 Y 和 Z 两种元素可以形成 4 核 42 个电子 的负一价阴离子 据此 请填空 Y 元素是 X 元素是 由 X Y Z 三种元素所形成的含 68 个电子的盐类化合物的化学式是 例例 9 致冷剂是一种易被压缩 液化的气体 液化后在管内循环 蒸发时吸收热量 使环境温度 变冷 从而达到致冷目的 人们曾采用过乙醚 CH3Cl 等作致冷剂 但它们不是有毒 就是 易燃 于是科学家根据元素性质的递变规律 开发新的致冷剂 据现有知识 有些元素化合 物的易燃烧 毒性变化趋势如下 1氢化物的易燃性 第二周期 H2O HF 第三周期 SiH4 PH3 2化合物的毒性 PH3 NH3 H2S H2O CS2 CO2 CCl4 CF4 填 于是科学 家们开始把注意力集中在含 F Cl 化合物上 3已知 CCl4的沸点为 76 8 CF4的沸点为 128 新致冷剂的沸点范围介于其间 经过 较长时间反复试验 一种新的致冷剂 CF2Cl2终于诞生了 其他类似的还可以是 4然而 这种致冷剂造成了当今的某一环境问题是 但求助于周期表中元素及 其化合物的 变化趋势来开发致冷剂的科学思淮方法是值得借鉴的 毒性 沸点 易燃性 水溶性 颜色 a b c 例例 10 在短周期元素中 1最高价氧化物对应的水化物既能与酸反应又能与碱反应均生成盐和水的元素有 2最高正价与最低负价代数和等于 0 的元素有 3最高正价等于等于最低负价绝对值的 3 倍的元素是 4最外层电子数等于核外电子总数的一半的元素是 5最外层电子数等于内层电子总数的一半的元素有 例例 11 元素周期表中 金属和非金属元素的分界线附近能找到的元素是 A 研制新型农药元素 B 制半导体材料元素 C 制造催化剂元素 D 制耐高温合金元素 例例 12 A B C D 为同一周期的 4 种元素 已知 0 2 mol A 与足量酸充分反应后生成 2 24 L H2 标准状况下 B 的氧化物既可溶于酸又可溶于强碱溶液 C D 离子的电子层结构与氩 原子相同 C 点燃时与氧气反应生成的氧化物可与 C 的气态氢化物反应得到 C 的单质 D 单 质常温下为气态 A B C D 的元素名称分别为 A B C D 画出 B 的原子结构示意图 C 在周期表中位于第 周期 族 写出 B 的最高价氧化物与 D 的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式 写出 C 点燃时与氧气反应生成的氧化物可与 C 的气态氢化物反应得化学方程式 例例 13 短周期元素 X Y Z 在周期表中的位置关系如图所示 已知 X 最外 层电子数为 2 则下列叙述中正确的是 A Z 一定是活泼的金属元素 B Y 的最高价氧化物的水化物是一种强酸 C 1molX 的单质跟足量水反应时 发生转移的电子为 2mol D Y 的氢化物稳定性大于 Z 的氢化物稳定性 六 化学键六 化学键 化学键 之间 的相互作用 人们把使 相结合或 相结合的作用力 通称为化学键 化学反应的过程 本质上就是 的过程 种原子之间非极性 共价 键 同 种原子之间极性 共价 键 不同 共价键 原子之间 间离子键 阴 阳离子之 化学键 含共价键的物质不一定是共价化合物 可能是 或 举例 含 极性共价键的离子化合物有 含非极性键的离子化合物有 既有极性键又有非极性键的共价化合物有 七 分子间作用力及氢键七 分子间作用力及氢键 影响物质的物理性质如熔沸点等 氢键不是化学键 通常存在于 这三种分子之间 使得这三种物质的熔沸点 比同主族其他元素氢化物的熔沸点高 重点物质的电子式重点物质的电子式 CO2 NH4Cl NaOH K2O2 CCl4 OH H3O