2020-2021化学（2019）第一册学案：第四章 整理与提升含解析VIP

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精新教材2020-2021学年化学人教版（2019）必修第一册学案：第四章整理与提升含解析整理与提升梳理1：认识原子结构、元素的性质及元素在周期表中的位置之间的关系根据元素在周期表中的位置和原子结构，可以分析、解释和预测元素的性质。梳理2：元素性质周期性变化规律梳理3：粒子间相互作用认识物质及其变化一、8电子稳定结构的判断方法1．简单离子化合物的判断阳离子：满足“次外层电子数＋最外层电子数－化合价＝8”阴离子：满足“最外层电子数＋|化合价｜＝8"例：MgCl2Mg2＋：8＋2－2＝8Cl－：7＋｜－1｜＝8故MgCl2中各微粒满足8电子稳定结构。2．简单共价化合物的判断方法形成共价化合物的各原子满足“最外层电子数＋｜化合价｜＝8"例：CS2C：4＋4＝8S:6＋｜－2｜＝8所以CS2中各微粒均满足8电子稳定结构。3．单质——满足“最外层电子数＋共有电子对数目＝8”例：（白磷分子结构简式)每个磷原子：5＋3＝8所以白磷中各原子满足8电子稳定结构.4．含有非极性键的化合物——阴离子满足“最外层电子数＋|化合价｜＋共有电子对数＝8”例:Na2O2Na＋：8＋1－1＝8Oeq\o\al(2－,2)中每个氧原子：6＋|－1|＋1＝8所以Na2O2中各微粒都满足8电子稳定结构。1．下列物质中所有原子均满足8电子稳定结构的化合物是（C）A．PCl5 B．P4C．CCl4 D．NH3解析:判断原子满足8电子稳定结构的方法为最外层电子数＋成键数＝8，A、D项错误;P4为单质，而非化合物,B项错误；C项中5原子均为8电子稳定结构,正确。二、元素推断方法1．根据元素的相对位置确定元素及位置利用元素周期表的特殊结构，如：H、He的位置推断。2．根据元素原子电子排布的特点推断元素1～20号元素的特殊的电子层结构(1）最外层有1个电子的元素:H、Li、Na、K；(2)最外层电子数等于次外层电子数的元素：Be、Ar；（3)最外层电子数是次外层电子数2倍的元素：C；(4)最外层电子数是次外层电子数3倍的元素:O；(5）最外层电子数是内层电子数总数一半的元素:Li、P；(6）最外层电子数是次外层电子数4倍的元素：Ne；（7）次外层电子数是最外层电子数2倍的元素：Li、Si；(8）次外层电子数是其他各层电子总数2倍的元素：Li、Mg；(9)次外层电子数与其他各层电子总数相等的元素：Be、S;（10）电子层数与最外层电子数相等的元素：H、Be、Al。3．根据微粒半径及元素化合价确定元素及位置（1)微粒半径：同周期、同主族的半径规律及特殊的半径，如半径最小的原子（H)、短周期半径最大的原子(Na)、第三周期离子半径最小（Al3＋).（2）常见的具有特殊化合价的短周期主族元素4．根据元素化合物的性质确定元素及位置主族元素性质的特殊性氢质量最轻的元素，其单质可以填充气球碳形成化合物最多的元素；可形成自然界硬度最大的物质；气态氢化物中含氢质量分数最大的元素氮空气中含量最多的元素；气态氢化物的水溶液呈碱性的元素氧地壳中含量最多的元素；气态氢化物的沸点最高的元素；氢化物在通常状况下呈液态的元素氟最活泼的非金属元素；无正价的元素；无含氧酸的非金属元素；无氧酸可腐蚀玻璃的元素；气态氢化物最稳定的元素；阴离子的还原性最弱的元素钠短周期元素中与水反应较剧烈的金属元素,最高价氧化物对应的水化物碱性最强的元素；短周期主族元素中原子半径最大的元素;与氧气在加热条件下反应生成过氧化物(Na2O2）的元素;焰色反应为黄色的元素铝地壳中含量最多的金属元素；最高价氧化物及其水化物既能与强酸反应，又能与强碱反应的元素硅良好的半导体材料；地壳中含量第二的元素；能跟强碱溶液反应，还能被氢氟酸溶解的元素硫淡黄色晶体，它的氢化物可与其最高价氧化物对应的水化物的浓溶液发生氧化还原反应的元素氯短周期元素中最高价氧化物对应的水化物酸性最强的元素2．已知四种短周期元素在周期表中的位置如图所示，其中只有M为金属元素.下列说法不正确的是（C）A．原子半径：Z<MB．Z元素能形成两种单质C．Y的最简单气态氢化物的热稳定性比Z的强D．X位于元素周期表中第三周期ⅣA族解析：只有M为金属，则M为Al，由周期表的结构特征可知,X为Si、Y为N、Z为O。A项正确,O原子半径小于Al原子半径;B项正确，O元素能形成氧气和臭氧两种单质；C项错误,N的非金属性比O的弱，因此氨气的热稳定性比水的弱;D项正确,Si元素位于周期表的第三周期ⅣA族。3．a、b、c、d原子序数依次增大，且均不大于20.c的单质在常温下为有色气体，在工业上常与d的最高价氧化物对应的水化物反应生产漂白粉；同时该气体与a、b形成的一种化合物反应生成两种酸。下列说法正确的是（C）A．原子半径大小为:a〈b〈d〈cB．a与b、c、d形成的二元化合物均为共价化合物C．向漂白粉中加入稀硫酸，能产生c的单质D．最简单氢化物水溶液的pH：d〈c解析:c的单质在常温下为有色气体,在工业上常与d的最高价氧化物对应的水化物反应生产漂白粉，则c为氯、d为钙；同时该气体与a、b形成的一种化合物反应生成两种酸，则a为氢、b为氧.A。原子半径:Ca>Cl,错误；B.CaH2为离子化合物，错误；C。在酸性条件下,氯化钙和次氯酸钙能够反应生成氯气,正确;D.氢化钙溶于水反应生成氢氧化钙，溶液呈碱性,氯化氢水溶液呈酸性，错误.4．X、Y、Z、M、R为五种短周期元素，其原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。下列说法正确的是(D)A．R的氧化物一定含有离子键和共价键B．最高价含氧酸的酸性：Z〈YC．M的最低价氢化物常温常压下为液体D．Y形成的化合物种类最多解析：X、Y、Z、M、R为五种短周期元素，X、R原子最外层只有一个电子,为第ⅠA族元素，Y最外层有4个电子，位于第ⅣA族，Z原子最外层有5个电子，位于第ⅤA族，M最外层有6个电子，位于第ⅥA族.R原子半径最大，为Na元素;X原子半径最小，为H元素；Y原子和Z原子半径接近、M原子半径大于Y且最外层电子数也大于Y，所以Y是C元素、Z是N元素、M为S元素。Na的氧化物有氧化钠和过氧化钠两种，氧化钠和过氧化钠中均含离子键，但氧化钠中没有共价键,A错误；元素的非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性越强，非金属性:Z>Y，所以其最高价含氧酸的酸性：Z〉Y，B错误;M的最低价氢化物为硫化氢，常温常压下为气体，C错误；Y为碳元素,C元素形成的有机物种类繁多，远多于无机物的种类,D正确。5．X、Y、Z、M、R、Q是短周期主族元素，部分信息如下表所示：（1）R在元素周期表中的位置是第三周期第ⅦA族;R在自然界中有质量数为35和37的两种核素，它们之间的关系是互为同位素。(2）Z的单质与水反应的化学方程式为2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑。(3）Y与R相比，非金属性较强的是Cl（用元素符号表示），下列事实能证明这一结论的是bc.a．常温下Y的单质呈固态,R的单质呈气态b．稳定性：XR>YX4c．最高价氧化物对应的水化物的酸性：HRO4〉H2YO3(4）根据表中数据推测，Y的原子半径的范围：0.099nm<rY<0.143nm。（5）甲、乙是上述部分元素的最高价氧化物对应的水化物，且甲＋乙→丙＋水,则丙的化学式为NaAlO2(或Na2SiO3或NaClO4）(与出一种即可）.解析:X为H，Y为Si，Z为Na，由M只有－2价，则M为O,由R有－1价和＋7价，则R为Cl。由Q只有＋3价，Q为金属元素，且原子半径与Na的较为接近，应与Na处于同一周期，所以Q为Al。由同周期元素原子半径的递变规律,则rCl〈rSi〈rAl，所以0.099nm<rSi<0。143nm.上述元素的最高价氧化物对应的水化物能相互反应生成水的有NaOH＋HClO4=NaC