高三化学一轮考点4元素、核素和同位素素材.doc

591UP有效学习平台（）高三化学一轮考点精讲精析考点8 元素、核素和同位素知识梳理一、原子结构1. 原子组成 原子可分为 原子核 和 核外电子 两部分，其中原子核又是由 质子 和 中子 构成的2. 构成原子的粒子之间的关系 核电荷数 = 质子数 = 核外电子数 = 元素的原子序数思考：哪些微粒的质子总数才等于核外电子总数？质量数 = 质子数 + 中子数 数学表达式：A = Z + N 二、元素、核素、同位素1. 元素、核素、同位素的区别与联系元素是具有 相同质子数 的同一类原子的总称核素是具有 一定数目质子 和 一定数目中子 的一种原子同一元素的不同 核素 之间互称为同位素元素、核素、同位素间的关系可用右图表示：元素同位素核素核素2. 原子中各粒子的作用 质子数 数决定元素种类，同种元素，其 质子数 数相同 质子数 数和 中子数 数共同决定了原子(核素)的种类元素的化学性质决定于 原子核外电子层数 和 最外层电子书 ，其中 最外层电子数 是决定元素化学性质的主要因素3. 同位素的性质及表示方法同位素的 化学 性质几乎完全相同而 物理 性质不同，若某元素的原子核内有6个质子和6个中子，其核素组成符号为 ，说出核素的一个用途 。思考：为什么同位素的化学性质几乎完全相同而物理性质不同？答：同位素定义：具有相同质子数，不同中子数（或不同质量数）同一元素的不同核素互为同位素。（决定化学性质的是核外电子层的排列，也就是反映在质子数上面）同位素都是化学性质相似，物理性质不同的一类元素，同位素是具有相同原子序数的同一化学元素的两种或多种原子之一,在元素周期表上占有同一位置,化学行为几乎相同,但原子质量或质量数不同,从而其质谱行为、放射性转变和物理性质(例如在气态下的扩散本领)有所差异。同位素的表示是在该元素符号的左上角注明质量数,例如碳14，一般用14C而不用C14.所以.化学性质相似，物理性质不同。4. 同位素、同素异形体、同分异构体、同系物的研究对象 同位素同素异形体同分异构体同系物研究对象【例1】下列说法正确的是A原子核都是由质子和中子构成的 B质子数相同的粒子其化学性质不一定相同C质子数不同的原子其质量数也一定不同1D质子数相同的微粒，核外电子数一定相同，但化学性质不一定相同【例2】简单原子的原子结构可用下图表示方法形象表示： 。其中表示质子或电子，表示中子，则下列有关的说法正确的是 ( )A互为同位素 B互为同素异形体C是三种化学性质不同的粒子 D具有相同的质量数【例3】从下列序号中选择填空： 互为同位素的是 ；互为同分异构体的是 ；互为同系物的是 ； 互为同素异形体的是 ；同一物质的是 。H216O和H218O C60和金刚石 C4H10和C12H26 HCOOCH3和CH3COOH 235U和238U答案：；。考点9 元素周期表知识梳理一、元素周期表的结构长式元素周期表在编排时将 排在一行，将 排在一列；元素周期表共 个周期，分为 个短周期， 个长周期，第七周期未排满，称为不完全周期；元素周期表共 纵行，分为 个族，其中主族、副族各 个，另有 和 。元素周期表中元素的“外围电子排布”又称 ，按其差异可将周期表分为 、 、 、 、 五个区， 、 区的元素统称为过渡元素。思考：1。一、二、三、四周期各包含几种元素？ 2一、二、三、四周期上下相邻的元素核电荷数之差可能是多少？找出其中的规律。二、元素周期表与原子结构的关系主族元素的周期序数= ；主族序数= = ；主族元素的负化合价=8-主族序数三、元素周期表的应用1推测某些元素的性质：常见的题型是给出一种不常见的主族元素或尚未发现的主族元素，要我们根据该元素所在族的熟悉元素的性质，根据相似性与递变规律，加以推测。2判断单核微粒的半径大小：思考：单核微粒的半径大小取决于两个因素： 越多，微粒的半径越大(主要) 相同时， 越大，微粒的半径越小。3判断生成气态氢化物的难易及气态氢化物的稳定性、还原能力；判断非单质的氧化性强弱及单质间的置换；判断金属与水或酸反应的剧烈程度；判断金属单质的还原性强弱及单质间的置换；判断金属阳离子的氧化能力；判断高价氧化物对应水化物的酸碱性强弱；判断电极反应。4指导人们在一定区域内寻找制备新物质。【例1】下列关于稀有气体的叙述不正确的是 A原子的最外层电子数都是8个电子 B其原子与同周期IA、IIB族阳离子具有相同的核外电子排布C化学性质非常不活泼 D原子半径比同周期VIIA族元素原子的大 【例2】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，下列叙述正确的是A原子半径ABDC B原子序数dcba C离子半径 CDBA D单质的还原性ABDC【例3】已知铍(Be)的原子序数为4。下列对铍及其化合物的叙述中正确的是 A铍的原子半径大于硼的原子半径 B氯化铍分子中铍的最外层电子数是8 C氢氧化铍碱性比氢氧化钙的弱 D单质铍跟冷水反应产生氢气【例4】A、B、C三种元素具有相同的电子层数，它们相同物质的量的原子获得相同物质的量的电子时释放出的能量是ACB，则它们的原子序数大小顺序是ABCA BBAC CABC DACB考点10 元素周期律知识梳理一 元素周期律元素的性质随着 的递增而呈周期性变化，这一规律叫做元素律，元素性质的周期性变化的本质原因是 。二、元素性质周期性变化的具体表现：随着核电荷数的递增，每隔一定数目的元素 原子半径由大到小； 主要化合价：正价由+1+7，负价由-4-1； 元素性质：同一周期由前往后金属性 ，非金属性 ，同一主族，由上往下金属性 ，非金属性 ； 电离能： 态电 性基态原子失去 个电子，转化为气态基态正离子所需要的 叫做第一电离能。第一电离能越大，金属活动性越 。同一元素的第二电离能 第一电离能；同一主族，由上往下第一电离能 ，同一周期由前往后电离有 的趋势，但二、三周期中 、 、 和 四种元素的原子第一电离能大于相邻的前后元素的原子，这是因为 电负性：电负性用来描述 ，电负性的大小也可作为 的尺度，在元素周期表中，电负性最大的是 ，金属的电负性一般 1.8；同一周期由前往后电负性 ，同一主族，由上往下电负性 。【例1】x 、 y为两种元素的原子，x的阴离子与y的阳离子具有相同的电子层结构，由此可知A. x的原子半径大于y的原子半径。 B. x的电负性大于y的电负性。C. x 的氧化性大于y的氧化性。 D. x的第一电离能大于y 的第一电离能。【例2】1、某元素的电离能(电子伏特)如下：此元素位于元素周期表的族数是I1I2I3I4I5I6I714.529.647.477.597.9551.9666.8A. IA B. A C. A D、A E、A F、A G、 A【例3】应用元素周期律的有关知识，可以预测我们不知道的一些元素及其化合物的性质。下列预测中不正确的是 Be的氧化物的水化物可能具有两性，Tl能与盐酸和NaOH溶液作用均产生氢气，At单质为有色固体，AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸，Li在氧气中剧烈燃烧，产物是Li2O2，其溶液是一种强碱，SrSO4是难溶于水的白色固体，H2Se是无色，有毒，比H2S稳定的气体A B C D【例4】气态中性基态原子的原子核外电子排布发生如下变化，吸收能量最多的是元素代号I1I2I3I4Q2080400061009400R500460069009500S7401500770010500T5801800270011600U420310044005900A. 1s22s22p63s23p21s22s22p63s23p1 B. 1s22s22p63s23p31s22s22p63s23p2C. 1s22s22p63s23p41s22s22p63s23p3 D 1s22s22p63s23p64s24p21s22s22p63s23p64s24p1【例5】 12下列是几种原子的基态电子排布，电负性最大的原子是 A.1s22s22p4 B.1s22s22p63s23p3 C.1s22s22p63s23p2 D.1s22s22p63s23p64s2【例6】根据下列五种元素的电离能数据（单位：kJ/mol），回答下面各题。1在周期表中，最可能处于同一族的是A Q和R B S和T C T和U D R和T E R和U2下列元素中，化学性质和物理性质最像Q元素的是A 硼（1s22s22p1） B 铍（1s22s2） C 锂（1s22s1） D 氢（1s1） E 氦（1s2）原子结构和周期表试题一、选择题1、元素周期表中，目前发现的元素排布在多少个周期中（ ）A、 3 B、5 C、7 D、82、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和核外电子数之差为（ ）A57 B47 C61 D293 3、我国许多大中城市都禁止燃放烟花爆竹，燃放烟花爆竹对环境的危害是（ ）A. 有毒、有害气体及粉尘污染 B. 纸屑污染 C. 噪声污染 D. A、B、C的全部4、发射宇宙飞船的运载火箭的推进剂引燃后，产生大量高温气体从尾部喷出，该气体主要成分是CO2、H2O、N2、NO等，在发射现场可看到火箭尾部产生大量红色气体，其原因是（ ） A高温下N2遇空气生成NO2BNO遇空气生成NO2CCO2与NO反应生成CO和NO2DNO与H2O反应生成H2和NO25、下列各组微粒中，互为同位素的是：（ ）A、金刚石和石墨 B、和 C、D2O和H2O D、和6、检验某未知溶液中是否含有SO42-的下列操作中最合理的是（ ）A加入盐酸酸化了的硝酸钡溶液 B先加硝酸酸化，再加硝酸钡溶液C先加盐酸酸化，再加氯化钡溶液 D加入盐酸酸化的氯化钡溶液7、下列各组性质比较中，正确的是（ ）酸性：HClO4HBrO4HIO4 碱性：Ba(OH)2Mg(OH)2Be (OH)2 氧化性：FSiO 还原性：HClH2SSiH4A、 B、 C、 D、8、下列各电子式中正确的是( )9、下列化合物中，既含有极性键又含有非极性键的是( )A.Na2O2B.NH4ClC.CH4D.H2O210、氯化钠是日常生活中人们常用的调味品。下列性质可以证明化合物氯化钠中一定存在离子键的是( )A.具有较高的熔点 B.熔融状态能导电 C.水溶液能导电D.常温下能溶于水11、 下列各表中的数字代表的是原子序数，表中数字所表示的元素与它们在元素周期表中的位置相符的是( )3512 19 A145 15 B81017 36 D121119 C12、 同周期的X、Y、Z三种元素，已知其高价氧化物对应的水化物的酸性强弱顺序是：HXO4H2YO4H3ZO4，则下列各判断中正确的是( )A.原子半径：XYZ B.单质的非金属性：XYZ C.气态氢化物稳定性：XYZ D.原子序数：XYZ 13、有溶液混合后，溶液中离子的物质的量浓度为（ ）A. B. C. D. 14、据报道，某地一辆满载砒霜的在货车翻下山坡，滑下车道，部分砒霜落入河中。砒霜的主要成分是As2O3，剧毒，致死量为0.1g，可用于制造杀虫剂和灭鼠剂等。As2O3是两性偏酸性氧化物，其无色晶体在193升华，微溶于水，生成H3 AsO3；其对应的盐也均有毒性，其中碱金属对应的盐溶于水，其他金属对应的盐几乎不溶于水。根据以上信息判断，下列说法正确的是( )AAs2O3是离子化合物 BAs2O3是砷酸的酸酐C可向该河中撒入生石灰，以消除砷对河水的污染 D向该河中撒入氢氧化钠，以消除对河水的污染15、据报道，科学家已成功合成了少量N4，有关N4的说法正确的是（ ）A、N4是N2的同素异形体B、N4是N2的同分异构体C、相同质量的N4和N2所含原子个数比为1:2D、N4的摩尔质量是56g16、下列反应的离子方程式书写不正确的是( )A、向碳酸氢铵溶液中加入过量的氢氧化钠溶液： NH4+ + HCO3 +2OH=NH3H2O + H2O + CO32B、铜片投入稀硝酸中 ： Cu+4H+NO3=Cu2+ + NO+H2OC、将SO2通入氢氧化钾溶液中： SO2 + 2OH =SO32 + H2OD、氨气通入稀HNO3中 ： NH3+ H+= NH4+17、将40 ml NO2和NO的混和气体通入倒立于水槽中盛满水的试管中，充分反应后试管中剩下20 ml气体，则原混和气体中NO2和NO的体积比为( )A、2：1 B、1：3 C、3：1 D、1：118、最近石家庄市的大街上出现了环保型出租专用车，该车型采用PLG+汽油的双燃料系统，其尾气中有害气体的成分较普通车下降了80%左右，解决了汽车尾气排放给城市环境造成的污染问题。下列物质中不属于上述有害气体的是（ ）A、CO2和H2 B、NO2和NO C、CO和SO2 D、炭粒和烃19、下列说法不正确的是（ ）A、铵盐都属于离子化合物 B、镁条在空气中燃烧的产物是Mg3N2和MgOC、白磷与红磷之间的相互转化属于氧化还原反应 D、磷酸和偏磷酸的酸酐均为P2O520、下列叙述正确的是（ ） A、 检验某稀溶液中是否含有SO32，可加入稀HNO3和BaCl2溶液，观察有无白色沉淀产生 B、 鉴别NO2和溴蒸气可用AgNO3溶液，而不能用淀粉KI溶液 C、向H3PO4溶液中加入AgNO3溶液，观察有黄色沉淀生成，证明有PO43存在 D、检验溶液中是否含NH4，可加入足量NaOH溶液，加热，再用蓝色湿润的石蕊试纸伸入试管内检验是否变红。21、下列除去杂质的方法 不正确 的是（ ）A除去NO中的少量NO2通过H2O溶液，收集气体B除去SO2中的少量HCl通过Na2SO3溶液，收集气体C除去FeCl2溶液中的少量CuCl2加入足量Fe屑，充分反应后，过滤D除去KCl溶液中的少量K2CO3滴入适量盐酸溶液，直到无气泡产生22. 一定条件下硝酸铵受热分解的反应式为：NH4NO3HNO3+N2+H2O 在反应中，被氧化与被还原的氮原子个数之比为 （ ）A5：3B5：4C1：1D3：5二、完成下列各题23、（1）NH3的分子构型为_；（2）N2是电子式为_； H2O电子式：_； KCl的电子式:_（3）举一种核外电子总数为10的：原子一例：_阳离子一例：_阴离子一例：_（4）用电子式表示MgCl2形成过程：_（5）现行的元素周期表中第三周期容纳的元素种类共有 种，第IA族容纳的元素种类共有 种。24.(1) 久置的浓硝酸发黄是因为 ；(2) 液氨常用做制冷剂，其原因是 ；(3) 根据以下AD四个涉及H2O2的反应，回答：ANa2O22HClH2O22NaCl BAg2OH2O22AgO2H2OC2H2O22H2OO2 D3H2O2Cr2(SO4)310KOH2K2CrO43K2SO48H2OH2O2仅体现氧化性的反应是_； H2O2体现弱酸性的反应是_。 25、在CaCl2、KOH、O2、H2S中，Na2O2、C3H6中， 只含有离子键的是_ ，只含有极性键的是 _，只含有非极性键的是_，既含有离子键又有极性键的是_。26 近闻美国和日本正在研究用Na2SO3吸收法作为治理SO2污染的一种新方法，第1步是用Na2SO3水溶液吸收SO2；第2步是加热吸收液，使之重新生成Na2SO3，同时得到含高浓度SO2的水蒸汽副产品，写出上述两步反应的化学方程式：（1）_（2）_27、表1是元素周期表的一部分表1部分元素周期表族周期AAAAAAAO12CD3BE4A 写出元素符号: C _、E _ ； D-离子结构示意图 ， B+ 离子结构示意图 ， 用电子式表示化合物AD2的形成过程 _，28 硫酸具有以下(A)-(E)所示的性质，试选择正确答案编号填在-所示变化的相应空格处：（A）在水中电离，并呈强酸性；（B）高沸点难挥发；（C）浓硫酸具有吸水性；（D）浓硫酸具有脱水性；（E）浓硫酸具有强氧化性；（F）浓硫酸溶于水放出大量热。 铜片与浓硫酸共热产生二氧化硫气体_。 将稀硫酸滴在一张纸片上，再烘干（纸片不接触灯焰），发现纸片中滴过酸液的部位先变黑最后留下一个洞_。蔗糖晶体中滴入适量的浓硫酸，再在滴有浓硫酸处滴2-3滴水。发现加水处立即变黑，黑色区不断扩大，最后变成一块疏松的焦炭，并伴有刺激性气味气体产生。_。29 有A、B、C、D、E五种元素，元素A的一种原子无中子，元素B和C都有2个电子层，它们能生成无色无嗅的气体BC2，元素D有三个电子层，它和元素C属于同一主族，D和C生成有刺激性气味的气体DC2；元素E的阳离子E+的电子层结构与Ar的电子层结构相同，试回答：（1）它们的元素名称是：A_B_C_D _E_。（2）A与B的化合物以_ 键结合，C和E的化合物以_ 键结合。（3）写出A和D的化合物与C和D的化合物（DC2）反应的化学方程式：图1 图2图1 图2 _ 三、实验题30、制取氨气并完成喷泉实验（图中夹持装置均已略去）。（1）写出实验室制取氨气的化学方程式： 。（2）收集氨气应使用 法，要得到干燥的氨气可选用 做干燥剂。（3）用图1装置进行喷泉实验，上部烧瓶已装满干燥氨气，引发水上喷的操作是 。该实验的原理是 。（4）如果只提供如图2的装置，请说明引发喷泉的方法。_四、计算题31、计算12.8gCu与足量稀硝酸反应，反应转移的电子数为多少？生成标准状况下的气体多少L？32（1）将盛有NO2、NO和O2混合气体的试管倒置于水槽中，最后试管内无气体剩余，假设溶质不扩散，则所得溶液中溶质的物质的量浓度 mol/L。A.01/22.4 B.1/39.21/22.4 C.1/39.21/28 D.1/281/22.4（2）在反应3BrF3+5H20=HBrO3+Br2+9HF+O2中,若有30个H20分子做还原剂,则被水还原的BrF3的分子数为 。A.18个 B.8个 C.20个 D.45 个（3）将6.4gCu与过量硝酸（a mol / L，30mL）充分反应。硝酸的还原产物只有NO2、NO。反应后溶液中含H+为0.1mol。此时溶液中所含NO3为 mol。待产生的气体全部释放后，向溶液中加入的NaOH溶液，恰好使溶液中的全部转化成沉淀，则NaOH溶液的浓度b为 mol/L。欲使铜与硝酸反应生成的气体在溶液中全部转化为，至少需要30%的双氧水 g。33D、E、X、Y、Z是周期表中的前20号元素，且原子序数逐渐增大。它们的最简氢化物分子的空间构型依次是正四面体、三角锥形、正四面体、角形（V形）、直线形。回答下列问题：（1）Y的最高价氧化物的化学式为_；（2）上述5种元