2012高考化学月刊 专题3·物质结构、元素周期律专题复习

用心 爱心 专心1 A Z A Z A Z 20122012 高考化学月刊高考化学月刊 专题专题 3 3 物质结构 元素周期律专题复习物质结构 元素周期律专题复习 考纲要求 1 了解原子的结构及同位素的概念 能正确区分同位素和同素异形体的概念 2 理解原子序数 核电荷数 质子数 中子数 核外电子数 以及质量数与质子数 中子数之间的相互关系 3 了解相对原子质量的含义 掌握有关元素相对原子质量的计算 以及原子的质量 原子相对原子质量 原子的质量数和元素相对原子质量等概念的区别 知识回顾 一 原子的组成与结构 1 构成物质的三种微观粒子 和 2 构成原子的三种粒子 和核外 它们的表示符号及相互关系为 原子核 原子 X 核外电子 Z 个 1 电荷数关系 原子 核电荷数 Z 原子序数 阳离子 n 核电荷数 Z 质子数 Z 核外电子 数 e n 阴离子 n 核电荷数 Z 质子数 Z 核外电子数 e n 2 质量关系 质量数 A 3 数的多少决定元素的种类 数和 数共同决 定原子的种类 数 的多少决定元素的化学性质 4 核外电子数相同的粒子 核外电子总数为 10 个电子的粒子有 阳离子 Na Mg2 Al3 NH4 H3O 阴离子 N3 O2 F OH NH2 分子 Ne HF H2O NH3 CH4 核外电子总数为 18 个的粒子有 阳离子 K Ca2 阴离子 P3 S2 HS Cl 分 质子 Z 个 中子 A Z 个 用心 爱心 专心2 A Z n b 子 Ar HCl H2S PH3 SiH4 F2 H2O2 C2H6 CH3OH N2H4 CH3F NH2OH 3 了解符号 X 各字母分别表示的含义是什么 4 化学史知识 近代原子学说 英国科学家道尔顿 原子 分子论 意大利科学家 阿伏加德罗 发现电子 英国科学家汤姆逊 二 核素 同位素和同素异形体 1 核素 具有一定数目的 和一定数目的 一种原 子如 均 各为一种核素 2 同位素 具有相同的 数和不同的 数的原子互称为同位素 如 互为 同位素 3 同素异形体 同种元素形成的不同单质称这种元素的同素异形体 如金钢石 石墨和 C60 均为碳元素的同素异形体 4 同位素的特点 种核素 而不是一种同位素 是氧元素的三种核素 互为同位素 4 同一种元素的同位素原子其质量数不同 核外电子数相同 核外电子排布相同 其原子 单质及其构成的化合物化学性质几乎完全相同 只是某些物理性质略有差异 如 等 5 各天然同位素原子在自然界的原子百分组成为定值 三 原子核外电子的运动及排布 1 核外电子的运动 1 电子的运动空间 直径约为 10 10m 运动速率 约为 3 10 8m s 1 质量 约为 9 11 10 31Kg 一个电子带一个单位的 2 电子的运动没有确定的轨道 人们也不能同时准确测定或计算出它在某一时刻所 用心 爱心 专心3 在的位置和连接 也不能描画它的运动轨迹 3 电子云 用电子云中的黑点描述电子在核外空间一定区域里出现机会的多少 2 核外电子的排布 1 在含有多个电子的原子里 各个电子的能量并不完全相同 能量低的 通常在离 核近的区域运动 能量高的 通常在离核较远的区域里运动 为了便于说明问题 通常就 用电子层来表明电子离核远近的不同 因此 电子就可以看作是在能量不同的电子层上运 动的 即可表示为 电子层数 n 1 2 3 4 5 6 7 符号 K L M N O P Q 能量 EK EL EM 2 核外电子排布经验规律 各电子层最多容纳 个电子 n 表示电子层数 最外层电子数不超过 个电子 K 层不超过 个 次外层电子数不超过 个电 K 层为次外层时不超过 个 L 层为 次外层时不超过 个 倒数第三层电子数不超过 个 3 核外电子排布的表示方法 原子结构示意图 如 四 关于相对原子质量概念 1 质量数 将原子核内所有的质子和中子的相对质量取近似整数值加起来所得的数 值 即质量数 A 质子数 z 中子数 N 2 同位素的相对原子质量 Ar 3 元素的相对原子质量 各种同位素原子的相对原子质量和它们在原子总数中所占 的组成分数之积的和 4 元素的近似相对原子质量 各种同位素原子的质量数和它们在原子总数中所占的 组成分数之积的和 典型例题 用心 爱心 专心4 例 1 04 上海 X 元素原子的质量数为 m 核内中子数为 n 则 Wg X 含有电子的物质的 量是 A m n w m mol B m n 1 w m mol C m n w m mol D m n 1 w m mol 例 2 某元素构成的双原子单质分子有三种 相对分子质量分别是 158 160 162 在天然 单质中 此三种单质的物质的量之比为 1 1 1 由此推断以下结论中 正确的 是 A 此元素有三种同位素 B 其中一种同位素质量数为 80 C 其中质量数为 79 的同位素原子占原子总数的 1 2 D 此元素的单质的平均相对原子质量为 160 例 3 将某文献资料上记载的相对原子质量数据摘录如下 35Cl 34 96975 77 35Cl 3575 77 37Cl 36 96624 23 37Cl 3724 23 平均35 453平均35 5 试回答下列列问题 1 34 969 表示 2 35 453 表示 3 35 表示 4 35 5 表示 5 24 32 表示 例 4 下列说法正确的是 A 所含质子数和电子数相等的粒子一定是原子 B 如果两种粒子核外电子排布相同 化学性质就一定相同 C 质量数相同的原子其化学性质一定相同 D 具有相同核电荷数的原子或简单的离子 一定是同种元素 用心 爱心 专心5 课堂精练 1 人类探测月球发现 在月球的土壤中含有较丰富的质量数为 3 的氦 它们可以作为未来 聚变的重要原料之一 氦的该种同位素应表示为 A 34He B 23He C 24He D 33He 2 某元素一种同位素原子的质子数为 m 中子数为 n 则下列说法正确的是 A 不能由此确定该元素的相对原子质量 B 这种元素的相对原子质量为 m n C 若碳原子质量为 Wg 此原子的质量为 m n Wg D 核内中子的总质量小于质子的总质量 3 X Y Z 和 R 分别代表四种元素 如果aXm bYn cZn dRm 四种离子的电子层结构相同 A B C d 为元素的原子序数 则下列关系式正确的是 A a c m n B a b m n C c d m n D b d m n 4 等质量的 H2O D2O 的物质的量之比为 与足量钠反应放出的 H2与 D2的体积比 为 相同条件下 等物质的量的 H2O D2O 的质量比为 与足量的钠反应 放出气体的体积比为 相同条件下 质量比为 第一节 原子结构 年级 班 学号 姓名 一 选择题 每题只有一个选项符合题意 每题 5 分 共 50 分 1 美国科学家将两种元素铅和氪的原子核对撞 获得了一种质子数为 118 中子数为 175 的超重元素 该元素原子核内的中子数与核外电子数之差是 A 57 B 47 C 61 D 293 2 含有ZAX0与ZA 1X 两种微粒 下列叙述正确的是 A 质子数一定相同 质量数和中子数一定不同 B 化学性质几乎相同 用心 爱心 专心6 C 一定都由质子 中子 电子组成 D 核电荷数 核外电子数一定相同 3 下列各组粒子中 核外电子总数相等的是 A K 和 Na B CO2和 NO2 C CO 和 CO2 D N2和 CO 4 科学家最近制造出第 112 号新元素 其原子的质量数为 277 它是迄今已知元素中最重 的原子 关于该新元素的下列叙述正确的是 5 第 n 电子层当它作为最外电子层时 最多容纳的电子数与 n 1 层相同 当它作为原子的 次 外层时 其电子数比 n 1 层最多容纳的电子数多 10 个 则此电子层是 A K B L C M D N 6 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 4 C 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 7 某药品说明书中标明 本品每克含碘 15mg 镁 65mg 铜 2mg 锌 1 5mg 锰 1mg 此处所 标成分是指 A 分子 B 原子 C 单质 D 元素 8 具有相同质子数的两种粒子 A 一定是同种元素 B 一定是一种分子和一种离子 C 一定是不同离子 D 无法判断 9 有aXn bYm 两种离子 其电子层结构相同 下列关系或化学式正确的是 用心 爱心 专心7 A a n b m B a m b n C 氧化物 YOm D X 的氧化物为 HnX 或 XHn 10 通过化学反应不能实现的是 A 生成一种新离子 B 生成一种新分子 C 生成一种新元素 D 生成一种新单质 二 填空 11 12 分 某微粒的结构示意图为 1 X 表示 Y 表示 2 当 Y 8 时 若该微粒为中性原子 则 X 3 当 Y 8 时 若该微粒带有两个单位负电荷 则该微粒符号为 一 12 6 分 原子核外第 N 层最多可容纳 个电子 当 N 层为最外层时最多可容纳 个电子 当 N 层为次外层时最多可容纳 个电子 13 12 分 有元素 X Y Z 已知 X 元素为 2 价离子和 Y 元素为 1 价离子的核外电子排 布均与氖相同 Z 元素最高价氧化物分子组成为 Z2O3 4 5gZ 元素的形成的单质与盐酸反应 在标准状况下生成 5 6L 氢气 Z 原子核中质子数比中子数少一个 1 Z3 离子的结构示意图为 Y 元素位于同期表中的第 周期 第 族 2 X 和 Y 形成的化合物有 填化学式 其中高温下最稳定的化 合物的电子式为 14 20 分 正电子 负质子等都属于反粒子 它们跟普通电子 质子的质量 电荷量均 相等 而电性相反 科学家设想在宇宙的某些部分可能存在完全由反粒子构成的物质 反 物质 1997 年年初和年底 欧洲和美国的科研机构先后宣布 他们分别制造出 9 个和 7 个 反氢原子 这是人类探索反物质的一大进步 1 你推测反氢原子的结构是 2 反物质酸 碱中和反应 用心 爱心 专心8 的实质是 A H OH H2O B H OH H2O C H OH H2O D H OH H2O 3 若有反 粒子 粒子即氦核 它的质量数为 电荷数为 第二节 元素周期律 元素周期表 考纲要求 1 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 2 以第三周期为例 掌握同一周期内元素性质 如原子半径 化合价 单质及化合物性质 的递变规律与原子结构的关系 以 A 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 知识回顾 一 元素周期律及实质 1 元素的性质随着 的递增而呈周期性的变化规律叫元素周期律 元素性质指元 素原子的核外电子排布 原子半径 化合价 元素的金属性 非金属性等方面 1 随着原子序数的递增 每隔一定数目的元素 电子层数相同时 原子重现最外层电 子数从 K 层从 1 增加到 2 的周期性变化 2 随着原子序数的递增 每隔一定数目的元素 电子层数相同时 原子半径从 到 的周期性变化 3 随着原子序数的递增 每隔一定数目的元素 电子层数相同时 元素的最高正价从 到 L 层 O F 例外 4 非金属元素有负化合价 它们从 到 的周期性变化 用心 爱心 专心9 2 元素周期律的实质 元素性质随原子序数递增呈现周期性变化 是 周期 性变化必然结果 二 元素周期表 1 俄国化学家 发现 3 元素周期律 并根据 于 869 年编制了元素周期表 2 元素周期表的结构 七横十八纵 三短 周期 1 2 3 周期 元素种类 2 8 8 种 三长 周期 4 5 6 周期 元素种类 18 18 32 种 一不全 周期 第 7 周期 现有元素 26 种 七主 族 由短周期和长周期共同构成 A A 七副 族 由长周期构成 B B 一个第 A 族 8 9 10 三个纵行构成 一个 O 族 稀有气体 3 元素周期表与原子结构的关系 周期序数 电子层数 主族序数 最外层电子数 价电子数 原子序数 核电荷数 质子数 核外电子数 三 元素性质与周期表的关系 1 元素金属性 非金属性强弱的判别方法 金属性 A 单质与水或酸反应的难易 B 最高价氧化物的水化物的碱性强弱 C 单质的还原性强弱 金属活动顺序 D 离子的氧化性强弱 E 原电池中的正负极 F 氧化还原反应中 还原剂的还原性 还原产物的还原性 G 周期表中位置 元素周期表 族 纵 周期 横 用心 爱心 专心10 H 气态原子失一个电子吸收的热量大小 非金属性 A 与 H2化合难易及氢化物的稳定性 氢化物的还原性 B 最高价氧化物的水化物的酸性强弱 C 单质氧化性强弱 D 简单离子的还原性强弱 E 氧化物还原反应中 氧化剂的氧化性 氧化产物的氧化性 F 同周期表中的位置 越右上角 非金属性越强 G 气态原子行一个电子放出的热量 放热越多非金属性越强 2 同周期 同主族元素性质递变规律 性质同周期 从左 右 同主族 从上 下 原子半径 电子层结构 失电子能力 得电子能力 金属性 非金属性 主要化合价 最高价氧化物对应水化物 酸性 碱性 非金属气态氢化物形成难易 稳定性 3 位 构 性 之间的关系 原子序数 质子数 最高正价 最外层电子数 原子结构 用心 爱心 专心11 周期数 电子层数 电子结构 原子半径 主族序数 最外层电子数 决定得失电子难易 同位置 同化性 周期表位置 同主族 相似性 元素性质 同期期 递变性 一些不遵守 位 构 性 的特殊情况 一般原子的原子核是由质子和中子构成 但核素氕 11H 无中子 元素周期表中一般 都是从金属元素开始 但第一周期例外 是从氢元素开始 大多数元素在自然界中有稳定的同位素 但 NA F P Al 等 20 种元素却未发现稳定的同 位素 在所有元素中 只有碳元素形成化合物种类最多 在第 A 族中出现常见的原子晶体 如金刚石 晶体硅 二氧化硅 金铡砂等 元素的单质序数大 相对原子质量不一定大 如18Ar 的相对原子质量是 39 95 大于19K 的 39 10 A A 族中 只有 A 族中无同素异形体 且其单质不能与氧气直接化合 活泼金属和活泼非金属一般形成离子键 但 AlCl3是共价键形成的共价化合物 一般元素性质越活泼 其单质性质也越活泼 但 N 与 P 却相反 N 的非金属性活泼性大 于 P 但 N2比白磷 红磷稳定得多 非金属元素之间一般形成共价化合物 但铵盐却是离子化合物 如 NH4Cl NH4NO3 离子化合物在一般条件下不存在单个分子 但在气态时有单个分子存在 含有非极性共价键的化合物 也可能是离子化合物 如 Na2O2 CaC2 含有极性键的化 合物也可能是非极性分子 如 CO2 BF3 CH4等 非金属单质一般不导电 但石墨 碲导体 而 Si Ge Se 为半导体 非金属氧化物一 般是酸性氧化物 但 NO CO N2O 是不成盐氧化物 金属氧化物一般为碱性氧化物 但 CrO3 Mn2O7等却是酸性氧化物 Al2O3 BeO 等却是两性氧化物 在 A A 族中 气态氢化物的熔 沸点一般随相对分子质量增大而升高 但 NH3 H2O HF 反常 因能形成氢键 A 族中 F 只有 1 价无正价 A 族中 O 一般显 2 价无正价 在 OF2中却显 2 价 在 Na2O2 中为 1 价 A 族中一般为 1 价无负价 但在 NaH 中 H 为 1 价 4 比较微粒半径大小的规律 同周期元素原子半径随原子序数的递增逐渐减小 稀有气体元素除外 如 用心 爱心 专心12 Na Mg Al Si P S Cl 同主族元素原子半径随原子序数的递增逐渐增大 如 Li Na K Rb Cs 同周期阳离子半径随原子序数递增逐渐减小 如 Na Mg2 Al3 同周期阴离子半径随原子序数递增逐渐减小 如 P3 S2 Cl 同主族阳离子半径随原子序数递增逐渐增大 如 同主族阴离子半径随原子序数递增逐渐增大 如 F Cl Br I 阳离子半径总比相应原子半径小 如 Na Na Fe2 Fe 阴离子半径总比相应原子半径大 如 电子层结构相同的离子半径随核电荷数的增大而减小 如 同一元素不同价态的离子半径 价态越高则离子半径越小 如 典型例题 例 1 运用元素周期律分析下面的推断 其中错误的是 A 铍 Be 的氧化物的水化物可能具有两性 B 砹 At 为有色固体 HAt 不稳定 AgAt 感光性很强 不溶于水也不溶于稀 HNO3 C 硫酸锶是难溶于水的白色固体 D 硒化氢 H2Se 是无色 有毒 比 H2S 稳定的气体 例 2 X Y Z 是主族的三种非金属元素 它们在周期表中的位置如下图所示 试回答 X Y Z 1 X 元素单质的化学式是 2 Y 元素的原子结构示意图是 Y 与钠所形成的化合物的电子式为 3 Z 元素的名称是 从元素原子得失电子的角度看 Z 元素具有 性 若从 Z 元素在周期表中所处位置看 它具有这种性质的原因是 例 3 已知同周期的 X Y Z 三种元素的最高价化合物水化物对应的酸性由强到弱的顺序 是 HZO4 H2YO4 H3XO4下列判断正确的是 例 4 根据周期律对角线规则 金属 Be 与铝单质及其化合物的性质相似 又知 AlCl3熔沸 用心 爱心 专心13 点较低 易升华 试回答下列问题 1 写出 Be 与 NaOH 溶液反应的离子方程式 生成 Na2BeO2 2 Be OH 2和 Mg OH 2可用测试剂 鉴别 其离子方程式为 BeCl3水溶液呈酸性 其水解的离子方 程式为 课堂精练 1 下列性质递变正确的是 A 原子半径 C Al Na K B 离子半径 O2 F Al3 Mg2 Na C 稳定性 HF NH3 PH3 SiH4 D 最高正价 Na Al O Cl 2 下表是元素周期表的一部分 回答下列有关问题 族 周期 A A A A A A A0 2 3 4 1 写出下列元素符号 2 在这些元素中 最活泼的金属元素是 最活泼的非金属元属元素是 最不活泼的元素是 3 在这些元素的最高价氧化物对应的水化物中 酸性最强的是 碱性最强的是 呈两性的氢化物是 写出三者之间相互反应的化学方程式 4 在这些元素中 原子半径最小的是 原子半径最大的是 5 在 与 中 化学性质较活泼的是 怎样用化学性质实验证明 在 与 中化学性质活泼的是 怎样用化学实 验证明 3 有人认为在元素周期表中 位于 A 族的氢元素 也可以放在 A 族 下列物质能支持这 种观点的是 A HF B H3O C NaH D H2O2 4 周期表前 20 号元素中 A B C D E 五种元素 它们均不是稀有气体元素 且原子半径依次 用心 爱心 专心14 减小 其中 A E 同族 A 与 C B 与 E 原子的电子层数均相差 2 A B 最外层电子数之比为 1 4 1 写出元素符号 B D E 2 A C 原子数之比为 1 1 形成的化合物的化学式为 第二节 元素周期律 元素周期表 一 选择题 每题只有一个选项符合题意 每题 5 分 共 60 分 1 下列化合物中阴 阳离子半径比最大的是 A LiI B NaBr C KCL D CsF 2 X 和 Y 均为短周期元素 已知aXn 比bYm 多两个电子层 则下列说法中正确的是 A b 5 B X 只能位于第 3 周期 C a n b m 10 或 16 D Y 不可能位于第 2 周期 3 下列叙述能肯定金属 A 比金属 B 活泼性强的是 A 最外层电子数 A 比 B 原子数少 B 电子层数 A 原子比 B 原子多 C 相等物质的量的 A 和 B 与足量的盐酸反应 产生 H2的量 A 比 B 多 D 常温时 A 能从水中置换出 H2 而 B 不能 4 X Y Z 分别代表三种不同的短周期元素 X 元素的原子最外层只有一个电子 Y 元素的 原子 M 电子层只有 K 层 L 层电子总数的一半 Z 元素的原子 L 层电子数只比 Y 原子 L 层电 子数少 2 个 由这三种元素组成的化合物的分子式可能是 A X3YZ4 B X2YZ3 C XYZ4 D X2YZ4 5 A B C D E 是同一周期的五种元素 主族 A B 最高价氧化物对应的水化物呈碱性 且 强度 B A C 和 D 的气态氢化物的水溶液均呈酸性 且强度 C D E 是五各元素中半径最 小的元素 则它们的原子序数由小到大的顺序是 6 下列排列顺序中 错误的是 A 原子半径 O S Na B 稳定性 PH3 H2S NH3 C 酸性 H3PO4 H2SO4 HClO4 D 碱性 Al OH 3 Mg OH 2 NaOH 7 若短周期中的两种元素可以形成原子个数比为 2 3 的化合物 则这两种元素的原子序数 之差可能是 A 1 B 2 C 5 D 6 8 已知短周期元素的离子 aA2 Bb Cc3 Dd 都具有相同的电子层结构 则下列叙述正确 的是 用心 爱心 专心15 A 原子半径 A B D C 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 9 元素性质呈周期性变化的原因是 A 原子量逐渐增大 B 核电荷数逐渐增大 C 核外电子排布呈周期性变化 D 元素化合价呈周期性变化 10 下列叙述中通常不能作为判断两元素非金属性强弱的依据是 A 气态氢化物稳定性强弱 B 元素氧化性强弱 C 最高价氧化物对应水化物的酸性强弱 D 单质熔点高低 11 下列叙述不正确的是 A NaOH Mg OH 2 Al OH 3的碱性逐渐减弱 B Si P S Cl 原子半径逐渐减小 C C N O F 最高正价逐渐减弱 D K NA Mg Al 金属性逐渐减弱 12 已知 硫酸比次氯酸稳定 硫酸的酸性弱于高氯酸 H2S 比 HCl 易初氧化 HCl 比 H2S 更容易由单质合成 盐酸的酸性比 H2S 酸性强 上述事实能够说明硫酸的非金属性比氯弱 的是 A B C D 二 推断填充题 40 分 13 在原子序数 1 18 的元素中选取合适的元素用化学式填写下列空白 单质为气态 具有强氧化性 其氢化物的水溶液为强酸的元素是 原子最易失去电子 单质与水剧烈反应 生成强碱性溶液的元素是 某元素的气态氢化物能与它的最高价氧化物对应的水化物反应物成盐 该元素是 上述反应在溶液中发生时 离子方程式为 14 有 A B C D 四种元素 A 的最高正价与其负价的绝对值之差为 6 A D 次外层都是 8 个 电子 A 和 D 的化合物 DA 在水溶液中能电离出具有相同电子层结构的阴 阳离子 B 有两 个电子层 其最高正价与最低负价的代数和为零 C2 离子与氩原子具有相同的电子层结构 试写出上述各元素的符号 A B C D 15 设 X Y Z 代表 3 种短周期元素 已知 Ym 和 Zn 两种离子是有相同的电子层结构 X 与 Y 可以形成原子个数比为 1 1 的化合物中和 2 1 的化合物乙 甲 乙都是共价化 合物 X 与 Z 形成原子个数比为 1 1 的化合物丙 其分子与乙的分子所含质子数相同 据此 填写下面空白 用心 爱心 专心16 Ym 的离子结构示意图为 Z 元素是 化合物甲的电子式是 Z 单质与化合物乙反应的化学方程式是 化合物丙与氢氧化钠溶液反应的离子方程式是 16 已知 A B C D 是中学化学中常见的四种不同的粒子 它们之间存在如下关系 1 如果 A B C D 均是 10 电子的粒子请写出 A 的结构式 D 的电子式 2 如果 A 和 C 是 18 电子的粒子 B 和 D 是 10 电子的粒子 请写出 1 A 与 B 在溶液中反应的离子方程式 2 根据上述离子方程式可以判断 C 与 B 结合质子的能是 用化学式或离子符号表示 第三章化学键与极性分子 非极性分子 考纲要求 1 理解离子键 共价键的含义 理角极性共价键和非极性共价键 能够运用电子式表示离 子化合物 共价化合物的电子式和形成过程 2 了解极性分子和非极性分子 了解分子间作用力 初步了解氢键 第一课时 化学键 知识回顾 一 化学键 1 化学键的相互作用 2 相邻 指原子间几乎紧紧靠近 原子 包括中性原子和带电荷的原子或原子团 即 离子或电子 强烈 相互作用 指需消耗 120ks mol 800ks mol 能量才能破坏的这 种作用 太小的较弱的相互作用不属于化学键 属于分子间作用力 3 不是所有物质中都存在化学学键 如稀有气体不存在化学键 但一个化学反应必然发生 112 的化学键的断裂和新的化学键的形成 4 分类 二 离子键 1 定义 叫离子键 用心 爱心 专心17 2 成键粒子是 3 成键本质作用的特征是 阴 阳离子的静电吸引及电子与电子 核与核 之间的排斥遇到平衡 4 成键元素 条件 5 离子键强弱的判断 离子键的强弱决定于相互作用的阴 阳离子所带来电荷的多少和其 离子半径的大小 阴 阳离子带电荷数越多 半径越小 形成的离子键就越强形成的化合 物的熔沸点就 晶体的硬度就越 6 实例 Na2O NH4Cl NaOH K2S NaH Na2O2 7 表示方法 电子示 形成过程 MgCl2 化合物的电子式 8 存在范围 碱性氧化物 强碱 大部分盐 三 共价键 1 定义 叫共价键 2 成键粒子是 3 成键作用力特征 本质 是 4 成键元素 条件 非极性共价键 同种非金属元素之间 5 共价的类型 极性共价键 不同种非金属元素之间 配位键 如 NH4 H3O 6 共价键强弱的判断 键长越短 键能越大 共价键就越牢固 反之亦然 7 实例 H2 O2 N2 P4 HCl H2O CO2 H2SO4等 8 表示方法 电子式和结构式 电子式 表示物质的电子式 N2 CO2 表示形式过程 结构式 P4 O2 HClO CO2 9 存在范围 共价化合物 含有原子团的离子化合物 大多数非金属单质 典型例题 例 1 下列叙述正确的是 A 化学键存在于原子之间 也存在于分子之间 B 离子键只能由活泼金属元素和活泼非金属元素形成 C 离子化合物中只含有离子键 不能含有共价键 D 共价化合物只含有共价键 用心 爱心 专心18 例 2 下列各分子结构中所有原子都满足最外层为 8 电子结构的是 A BeCl2 B SO3 C Pl3 D NaOH 例 3 下列电子式收写正确的是 A B C D 例 4 下列物质中含有非极性键的化合物是 A CO2 B NaOH C Na2O2 D O2 课堂精练 1 下列电子式表示错误的是 A B C D 2 下列各组物质的晶体中 化学建类型和晶体类型都相同的是 A CO2 SiO2 B NaCl HCl C H2O NH3 D NaOH MgCl2 3 下列元素的原子在形成不同物质时 既可形成离子键又可形成极性键和非极性键的是 A Na B Mg C Ne D O 4 下列表示物质电子式的形成过程正确的是 A B C 班 学号 姓名 一 选择题 每小题只有一个正确选项 每题 5 分 共 60 分 1 下列关于化学键的叙述正确的是 A 任何物质中都含有化学键 B 共价化合物中可能含有离子键 C 离子化合物中只含离子键 D 离子化合物中可能含有共价键 2 下列物质中 既含有离子键又含有非极性共价键的是 A NaOH B Na2O2 C BeCl2 D H2O2 3 下列性质中 既含有离子键又含有非极性共价键的是 A 可溶于水 B 具有教高熔点 C 水溶液能导电 D 熔融状态能导电 4 只有在化合物中才能存在的化学键是 A 极性共价键和离子键 B 非极性共价键 C 氢键 D 共价键 5 下列物质的表示正确的是 用心 爱心 专心19 A 6 钠原子和钠离子相同的是 微粒半径 物理性质 化学性质 质子数 电子数 灼烧时焰色 所属的 元素种类 A B C D 7 下列表述方式错误的是 A 氨分子的电子式为 B S2 的结构示意图为 C D 8 A 元素原子的 L 层电子比 B 元素的 L 层少 3 个电子 B 元素原子核外电子总数比 A 元素原 子核外电子总数多 5 个 则 A B 可能形成 A 共价化合物 B3A2 B 离子化合物 B3A2 C 共价化合物 B2A3 D 离子化合物 B2A3 9 下列各组元素的原子能形成 AB2型离子化合物的是 A 6 和 8 B 11 和 16 C 9 和 11 D 9 和 12 10 Y 元素最高正价与负价绝对值之差是 4 Y 元素与 M 元素形成离子化合物 并在水中电 离出电子层结构相同的离子 该化合物是 A KCl B K2S C Na2S D Na2O 11 已知氢化锂 LiH 属于离子晶体 LiH 跟水反应可以放出氢气 下列叙述中正确的是 12 氰的化学式为 CN 2结构式为 性质与卤素相似 下列叙述正确的是 A 不和 NaOH 溶液发生反应 B 在一定条件下可与水反应 C 分子中 键的键长大于 键长 D 氰化钠和氰化银都易溶于水 二 填空 14 分 13 氮化钠 Na3N 是科学家制备的一种重要的化合物 它与水作用可产生 NH3请回答下列问 题 Na3N 的电子式是 该化合物是由 键形成的 用心 爱心 专心20 Na3N 与盐酸反应生成 种盐 其电子式是 Na3N 与水反应属于 反应 比较 Na3N 中两种微粒半径 r Na r N3 填 14 化合物 A 是一各不稳定的物质 它的分子组成可用 OXFY表示 10molA 气体能分解生成 15ml O2和 10ml F2 同温同压下 A 的化学式是 推断时依据的定律是 已知 A 分子中 X 个氧原子呈 链状排列 则 A 分子的电子式是 结构式是 15 已知五种元素的原子序数的大小顺序为 C A B D E A C 同周期 B C 同主族 A 与 B 形成的离子化合物 A2B 中所有离子的电子数相同 其电子总数为 30 D 和 E 可形成 4 核 10 个电子分子 试回答下列问题 写出五种元素名称 A B C D E 用电子式表示离子化合物 A2B 的形成过程 写出下列物质的化学式 电子式或结构式 D 元素形成的单质的结构式 E 和 B 形成化合物的电子式 A B E 形成的化合物的化学式为 D E 形成的化合物 空间结构型为 形 性分子 D C E 形成的化合物的化学式为 D E 形成的化合物为 化合物 填 离子 或 共价 包含的化 学键为 第 2 课时 极性分子 非极性分子 知识回顾 一 化学键的类型与分子的极性 1 非极性键与极性键 非极性 共价 键 同种非金属元素原子间形成的共价键 如 H H C C Cl Cl 极性键 不同种元素原子间形成的共价键 如 H Cl O H C O 2 非极性分子和极性分子 非极性分子 分子结构对称 正负电荷分布均匀的分子 如 N2 P4 CO2 CH4 等 极性分子 分子结构不对称 正负电荷分布不均匀的分子 如 HCl H2O NH3 SO2 PCl3 3 分子的极性与键的极性 极性分子中一定有极性键 也可能有非极性键如 H2O2 C2H2分子中有 O H C H 极 性键 O O C C 非极性键 非极性分子中不一定有非极性键 如 CO2 BF3分子中只有 C O B F 极性键 用心 爱心 专心21 4 分子极性与分子的构型 双原子分子中 A2 型是非极性分子 如 H2 O2 N2 等 A B 型的是极性分子 如 HCl CO NO 等 多原子 ABn型分子的极性的经验规律 若中心原子 A 的化合价的绝对值等于该元素所在主族的序数 C 即最外层电子全训成键 则 为非极性分子 如 CH4 SO3 PCl5 CO2 BF3 等 应之则是极性分子如 H2O NH3 SO2 NO2 等 二 化学键与物质类别关系规律 1 只含有非极性共价键的物质 同种非金属元素形成的单质 如 I2 N2 P4 金钢石 晶体硅 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 SO2 SiO2 等 3 既有极性键又有非极性键的物质 如 H2O2 C2H2 等 4 只含有离子键的物质 活泼金属元素和活泼非金属元素形成的化合物 如 Na2S KCl Mg3N 等 5 既有离子键又有共价键 极性 非极性 的物质 如 Na2SO4 NaOH Na2O2 Ca2C2 等 6 由离子键 共价键 配信键构成的物质 如 NH4Cl 等 三 分子间作用力和氢键 1 分子间作用力 范德华力 气态 液态或固态的分子型物质是由许多分子构成的 在构成物质的分子之间存在着一种 较弱的作用力即为分子间作用力 作用力的大小与化学键比起来弱得多 分子间作用力实 质上是一种分子间的电性引力 一般来说 组成和结构相似的物质 越大则范德华力越强 该物质的熔点 沸 点就 当液体气化时要克服分子间引力 当固体熔化为液体时也要克服分子 间的引力 所以分子间的作用力是决定物质的沸点 熔化 溶解性等性质的主要因素 2 氢键 较强的分子间作用力 某些氢化物分子之间存在着氢键如 H2O NH3 HF 分子之间由于存在着比分子间作用力稍 强的相互用用 而以同族氢化物中沸点反常显行特别高 氢键比化学键弱行多 比分子间 作用力稍强 氢键对某些物质的性质产生较明显的影响 如 水结冰时体积彭胀 密度减 小是由于氢键所造成的 3 相似相溶 原理 通常极性溶质易溶于极性溶剂中 非极性溶质易溶于非极性溶剂中 这个原理即为 相似 相溶 原理 如 HCl 极易溶于水 碘易溶于酒精中 硫难溶于水 易溶于 CS2 中 白磷 用心 爱心 专心22 易溶于 CS2 中 典型例题 例 1 下列说法中 不正确的是 A 极性分子一定含有极性键 B 非极性分子不一定含有极性键 C CH4 P4分子都是正四面体结构 但键与键之间的夹角大小不同 D 常温常压下的气体分子中都含有共价键 例 2 下列各组分子中 都属于含有极性键的非极性分子的是 A C2H2 CCl4 B CO2 H2O2 C Cl2 CH4 D NH3 HCl 例 3 已知氯化铝的熔点为 190 2 02 105 Pa 但它在 180 时开始升华 氯化铝是 填 离子化合物 或 或价化合物 在 500K 和 1 01 105 Pa 时 它的 蒸气密度 换算标准状况 为 11 92g L 1 且已知它的结构中有配位键 氯化铝的化学式 为 结构式为 无水氯化铝在空气中强烈地 发烟 其原因是 设计一个更可靠的 实验 判别氯化铝是离子化合物还是共价化合物 你设计的实验是 请回答下列问题 B 元素的原子结构示意图 化合物 C2E 的电子式 在 C B 两元素间按原子个数比 1 1 形成的离子型化合物中 存在的化学键类型为 C D E 三种元素最高价氧化物对应合物之间可以发生反应 它们两者之间发生反应的离 子方程式为 D 与 E 形成的化合物跟水完全反应的化学方程式为 试写出两种均含 A B C E 四种元素的化合物在溶液中相互反应 且生成气体的离子方程 式 课堂精练 1 已知 CO2 BF3 CH4 SO3都是非极必分子 NH3 H2S H2O SO2都是极性分子 由此可推 知 Abn型分子是非极性分子的经验规律是 A 分子中所有原子在同一平面内 B 分子中不含氢原子 用心 爱心 专心23 C 在 ABn分子中 A 元素为最高正价 D 在 ABn分子中 A 原子最外层电子都已成键 2 下列物质的变化过程中只需克服分子间作用力的是 A NaCl 溶解 B K2SO4的熔化 C 干冰升华 D NH4Cl 分解 3 含有极性键的非极性分子是 A H2O B CS2 C NH3 D H2 4 磷 PH3 又称磷化氢 在常温下是一种无色有大蒜臭味的有毒气体 电石气中常 含它 它的分子是三角锥型 以下关于 PH3的叙述正确的是 A PH3分子中 P H 键是极性键 B PH3分子中有未成键的电子对 C PH3是一种强氧化剂 D PH3分子中的 P H 的键是非极性键 第三节 极性分子 非极性分子 班 学号 姓名 一 选择题 每题只有一个正确选项 符合题意 每题 5 分共 50 分 1 能够用键能大小解释的是 A 氮气的化学性质比氧化稳定 B 常温常压下 溴呈液态 碘呈固态 C 稀有气体一般很难发生化学反应 2 下列各物质中 化学键类型完全相同的是 A NaOH 和 Na2O2 B H2S 和 Na2S C CCl4和 H2O D CO2和 H2O2 3 下列物质的电子错误的是 A IBr B HclO C D 4 下列关于离子键和离子化合物的说法中正确的是 A 熔化状态下能够导电的物质 一定是离子化合物 B 离子化合物必由非金属元素和金属元素共同组成 C 离子化合物一定易溶于水 D 含有离子键的化合物一定是离子化合物 若形成晶体 必为离子晶体 用心 爱心 专心24 5 下列关于化学键的说法中正确的是 A 构成单质分子的微粒一定含有共价键 B 由非金属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 6 1999 年曾报道合成的分离了含高能量的正离子 N5 的化合物 N5A3F6 下列叙述错误 的是 A N5 共有 34 个核外电子 B N5 中氮原子间的共用电子对结合 C 化合物 N5A3F6中 A3化合价为 1 D 化合物 N5A3F6中 F 化合价为 1 7 下列说法正确的是 A 冰 水和水蒸气中都存在氢键 B 除稀有气体外的非金属元素都能生成不同价态的含氧酸 C 金属离子和自由电子间通过金属键形成的晶体是金属晶体 D CO2的原子晶体和分子晶体互为同素异形体 8 下列每组物质发生状态变化所克服的粒子间的相互作用属于同种类型的是 A 食盐和蔗糖的熔化 B 钠和硫熔化 C 碘和冰升华 D SiO2和 NaO2熔化 9 下列分子中含有的电子数目与 HF 相同 且只有两个极性共价键的是 A CO2 B N2O C H2O D CH4 10 近期 美国化学会志 报道 中国科家以二氧化碳为碳源 金属钠为还原剂 在 470 80Mpa 下合成出金刚石 具有深远意义 下列说法不正确的是 A 由二氧化碳合成金则石是化学变化 B 金刚石是碳的一钟同位素 C 钠被氧化最终生成碳酸钠 D 金刚石中只含有非极性共价键 二 填充题 共 50 分 11 C60 金刚石和石墨的结构模型如下图所示 石墨仅表示出其中的一层结构 1 C60 金刚石和石墨三者的关系互为 用心 爱心 专心25 A 同分异构体 B 同素异形体 C 同系物 D 同位素 2 固态时 C60属于 晶体 填 离子 原子 或 分子 C60分子中含有双键数目的是 3 硅晶体的结构跟金刚石相似 1ml 硅晶体中含有硅的单键的数目约是 NA 个 二氧化硅的结构相当于在硅晶体结构中每个硅单键之间插入 1 个氧原子 二氧化硅的空间网状结构中 硅氧原子形成的最小环上氧原子的数目是 4 石墨层状结构中 平均每个正六边形占有的碳原子数是 12 8 分 第 28 届国际地质大会提供的资料显示 海底有大量的天然气水合物 可 满足人类 1000 年的能源需要 天然气水合物是一种晶体 晶体中平均每 46 个水分子构成 8 个笼 每个笼可容纳 1 个 CH4 分子或 1 个游离 H2O 分子 根据上述信息 完成 1 2 题 1 下列关于天然气水合物中两种分子极性的描述正确是 A 两种都是极性分子 B 两种都是非极性分子 C CH4是极性分子 H2O 是非极性分子 D H2O 是极性分子 CH4是非极性分子 2 若晶体中每 8 个笼只有 6 个容纳了 CH4分子 另外 2 全笼被 H2O 分子填充 则天然气 水合物中平均组成可表示为 A CH4 14H2O B CH4 8H2O C CH4 23 3H2O D CH4 6H2O 13 16 分 参考下表中物质的熔点 回答下面的问题 物质 熔点 物质 熔点 1 钠的卤化物及大金属的氯化物的熔点与卤离子及碱金属离子的 有关 随着 的增大 熔点依次降低 2 硅的卤化物的熔点及硅 锗 锡 铅的氯化物的熔点与 有关 随着 增大 增大 故熔 沸点依次升高 3 钠的卤化物的熔点比相应的硅的卤化物的熔点高得多 定与 有关 因为一 般 比 熔点高 14 14 分 A B C D 四种元素位于短周期内 它们的原子序数依次递增 A 原子核内仅有 一个质子 B 原子的电子总数与 D 原子最外层电子数相等 D 原子最外层电子数是其电子层 数的 3 倍 由此推断 A 与 D 组成化合物中 含有非极性键的分子的电子式为 B 与 D 组成的化合物中 属于非极性分子的电子式为 A 与 C 组成的化合物 用心 爱心 专心26 分子式的电子式为 属于 分子 填 极性 或 非极性 已知 A B C D 可组成一种化合物 且原子个数比 8 1 2 3 该化合物的化学式为 属于 化合物 填 离子 或 共价 第四节晶体类型与性质 考纲要求 1 了解几种晶体类型 离子晶体 原子晶体 分子晶体 鑫属晶体 及其性质 2 会判断晶体类型 会比较日是体熔点高低 3 理解晶体的结构 学会计算 知识回顾 一 晶体洒型比效 分子晶体晶体的类型离子晶体原子晶体 极性分子非极性分子 金属晶体 组成晶体的微粒离子原子分子分子金属离子和自由电子晶体 结构熔沸点较高很高低很低多数高 少数低 硬度较硬而脆很硬小很小有硬 有软 导电性熔化 熔于 水导电 非导体溶于水导电不导电导电 晶体 性质 导热性不导热不导热不导热不导热不导热 实例铁 铜 硬铝 二 判断晶体类型的方法 1 依据组成晶体的微粒和微粒间的作用判断 离子晶体的晶格质点是阴 阳离子 质点间的作用是分子间作用力即范德华力 金属晶体 的晶格质点是金属阳离子和自由电子 质点音的作用是金属键 2 依据物质的分类判断 金属氧化物 如 K2O Na2O2 MgO 等 强碱 如 NaOH KOH 等 和绝大多数的盐类是离子 晶体 大多数非金属单质 除金刚石 石墨 晶体硅 晶体硼外 气态氢化物 非金属氧 化物 除 Si2O 外 酸 绝大多数有机物 除有机盐外 是分子晶体 常见的原子晶体单 质有金刚石 晶体硅 晶体硼等 常见的原子晶体化合物有碳化硅 二氧化硅等 金属单 质 除汞外 与合金都是金属晶体 3 依据晶体的熔点判断 离子晶体的熔点较高 如 1000 左右 原子晶体很高常在几千度 分子晶体熔点低 常在 几百度或更低 4 依据导电性判断 离子晶体水溶液及熔化时能导电 原子晶体一般为非导体 分子晶体为非导体 而分子晶 用心 爱心 专心27 体中的电解质 主要是酸和强非金属氢化物 溶于水 使分子内的化学键断裂形成自由离 子也能导电 金属晶体是电的良导体 5 依据硬度较大或略硬而脆 原子晶体硬度大 部分离子晶体硬度小且较脆 金属晶体多 数硬度及大 但也有较低的 且具有延展性 三 物质熔沸点高低比较规律 1 不同类型晶体的熔 沸点高低规律 原子晶体 离子晶体 分