第一章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律

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1、第一章 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律 (珠海四中 劉川 崔新林 梁洪波) 一、內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn) 1、知識與結(jié)構(gòu) 2、過程與方法 3、情感態(tài)度與價值觀 （1）知道元素、核素的涵義 （2）了解原子核外電子的排布 （3）能結(jié)合有關(guān)的數(shù)據(jù)和實驗事實認(rèn)識元素周期律， 了解原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關(guān)系。 （4）能描述元素周期表的結(jié)構(gòu)，知道金屬、非金屬在元素周期表中的位置及其性質(zhì)及其遞變規(guī)律。 （5）認(rèn)識化學(xué)鍵的涵義，知道離子鍵和共價鍵的形成。 （1）查閱資料并討論：射性元素、放射性同位素在能源、醫(yī)療、考古等方面的應(yīng)用。 （2）實驗：幾種金屬鹽的焰色反應(yīng) （3）查閱資料并討論：第三周期元素

2、及其化合物的性質(zhì)變化規(guī)律。 （4）討論或?qū)嶒炑芯浚簤A金屬、鹵素元素的性質(zhì)遞變規(guī)律。 （5）查閱元素周期的發(fā)現(xiàn)史料，討論元素周期的發(fā)現(xiàn)對化學(xué)科發(fā)展的重要意義。 （6）交流討論：離子化合物和共價化合物的區(qū)別。 （1）體會元素周期表對于化學(xué)學(xué)習(xí)的重要作用。 （2）感受對元素化合物進(jìn)行綜合、歸納學(xué)習(xí)的方法所帶來的愉快。 二、知識縱橫 1、元素周期表 2、元素周期律 3、化學(xué)鍵 化學(xué)鍵 三、一節(jié)一評 §1 元素周期表 一、知識篇 （一）元素周期表 1、元素周期表的結(jié)構(gòu) 2、元素性質(zhì)及元素在周期表的位置關(guān)系 （二）元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)

3、 1、1、堿金屬元素性質(zhì)比較 堿金屬單質(zhì) 顏色和狀態(tài) 密度g/cm3 熔點.C 沸點 .C 金屬性 非金屬性 Li 銀白色，柔軟 0.534 180.5 1347 逐 漸 增 強(qiáng) 逐 漸 減 弱 Na 銀白色，柔軟 0.97 97.81 882.9 K 銀白色，柔軟 0.86 63.65 774 Rb 銀白色，柔軟 1.532 38.89 688 Cs 略帶金屬光澤，柔軟 1

4、.879 28.40 678.4 2、鹵族元素性質(zhì)比較 鹵素單質(zhì) 顏色和狀態(tài) 密度 g/cm3 熔點 .C 沸點 .C 金屬性 非金屬性 F2 淡黃綠色氣體 1.69（15 .C） -219.6 -188.1 逐 漸 增 強(qiáng) 逐 漸 減 弱 Cl2 黃綠色氣體 3.214（0.C） -101 - 34.6 Br2 紅棕色液體 3.119（20 .C） -7.2 58.78 I2 紫黑色固體 1.532 113.5 184.4 (三)核素

5、 電子層數(shù) 1 2 3 4 …… N 電子層符號 K L M N …… 最多容納電子數(shù) 2 8 18 32 …… 2n2 注意：不管有多少電子層，最外層電子數(shù)不超過8個（K為最外層不超過2個），次外層不超過18個（L為次處層不超過8個），倒數(shù)第三層不超過32個。 二、方法篇 1、具有相同電子排布的離子直徑大小比較方法 對于相鄰周期具有相同電子排布的離子，如何比較離子直徑的小，例如：Na+，F(xiàn)-，Mg2+，Al3+，O2-離子大小如何比較。 解答：對于相鄰周期具有相同電子排布的離子，我們在比較離子大小時可以依據(jù)“陰上陽下，序小徑大”的口訣

6、。 對于相鄰周期具有相同電子排布的離子，陰離子一般處于上一周期，陽離子處于下一周期；而原子序數(shù)小的離子直徑則越大，因此，對于Na+，F(xiàn)-，Mg2+，Al3+，O2-這幾種離子，原子序數(shù)最小的離子O2-的離子直徑最大，Al3+的直徑最小，所以 離子直徑從大到小為：O2-> F-> Na+> Mg2+> Al3+。 2、觀察法在化學(xué)計算中的應(yīng)用 a克CO和H2的混合氣體在氧氣中完全燃燒后，將產(chǎn)生的氣體全部通入過量的Na2O2中，求Na2O2固體增重的質(zhì)量？ 解析：本題我們不能通過計算直接得出結(jié)果，可以先對物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)方程式進(jìn)行觀察，看反應(yīng)前后量的變化。 2CO+O2=2CO2

7、 2H2+O2=2H20 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 2Na2O2+ 2H20=4NaOH+O2↑ 通過觀察我們注意到CO和H2在氧氣中燃燒時，每兩個CO和H2分子分別結(jié)合一個O2分子生成2個CO2和2個H20，而生成的2個CO2和2個H20又可以分別和Na2O2反應(yīng)產(chǎn)生一分子的O2，所以在整個反應(yīng)中Na2O2增重的量就是CO和H2的質(zhì)量之和，Na2O2固體增重的質(zhì)量為a克。 三、能力篇 1．我國的“神舟五號”載人飛船已發(fā)射成功，“嫦娥”探月工程也已正式啟動。據(jù)科學(xué)家預(yù)測，月球的土壤中吸附著數(shù)百萬噸的，每百噸核聚變所釋放出的能量相當(dāng)于目前人類一年消耗的

8、能量。在地球上，氮元素主要以的形式存在。下列說法正確的是 A．原子核內(nèi)含有4個質(zhì)子 B .和互為同位素 C．原子核內(nèi)含有3個中子 D．的最外層電子數(shù)為2，所以具有較強(qiáng)的金屬性 <思路解析>對于 AZX來表示原子結(jié)構(gòu)，A表示原子的質(zhì)量數(shù)，Z表示原子的質(zhì)子數(shù)，因此內(nèi)含有2個質(zhì)子；和的質(zhì)子數(shù)相同因此互為同位素；根據(jù)：質(zhì)量數(shù)（A）=中子數(shù)（N）+質(zhì)子數(shù)（Z），中子數(shù)為3-2=1；只有一個電子層且為2個電子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，因此化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。 <解答> B 2、根據(jù)中學(xué)化學(xué)教材所附元素周期表判斷，下列敘述不正確（ ） A．K層電子為奇數(shù)的所有元素所在族的序數(shù)與該元素原子

9、的K層電子數(shù)相等 B．L層電子為奇數(shù)的所有元素所在族的序數(shù)與該元素原子的L層電子數(shù)相等 C．L層電子為偶數(shù)的所有主族元素所在族的序數(shù)與該元素原子的L層電子數(shù)相等 D．M層電子為奇數(shù)的所有主族元素所在族的序數(shù)與該元素原子的M層電子數(shù)相等 <思路解析>本題主要考查原子核外電子排布的知識。K層電子為奇數(shù)的元素只有H元素一種，它為第一主族元素與該原子的K層電子數(shù)相等；L層電子為奇數(shù)的所有元素在第二周期包括Li，B，N，F(xiàn)四種元素，它們的族序數(shù)也與L層電子數(shù)相等；L層電子為偶數(shù)的所有元素包括Be，C，O，Ne，其中Ne為0族元素，它的族序數(shù)與L層電子數(shù)不相等；M層電子為偶數(shù)的所有主族元素

10、的族序數(shù)與M層電子電子數(shù)相等。 <解答> C 3、在第三周期元素及其單質(zhì)和化合物中，原子半徑最小的元素是________；氧化性最強(qiáng)的單質(zhì)是________，還原性最強(qiáng)的單質(zhì)是________；熔沸點最低的單質(zhì)是________；最高價氧化物對應(yīng)水化物中，最強(qiáng)的酸是________，最強(qiáng)的堿是_______；形成的兩性化合物有________、________。 <思路解析> 第三周期元素從左至右原子半徑逐漸減小；元素氧化性逐漸增強(qiáng)；還原性逐漸減弱；最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性逐漸增強(qiáng)；堿性逐漸減弱。形成的兩性化合物為Al的氧化物和氫氧化物。 <解答> Cl Cl2 Na

11、Ar HClO4 NaOH Al2O3 Al(OH)3 4、硼有兩種天然同位素10B和11B，硼元素的相對原子質(zhì)量為10.8，求10B原子個數(shù)百分比？ <思路解析>同位素是天然存在的，而且互相之間保持一定的比率。元素的相對原子質(zhì)量，就是按照各種同位素原子所占的一定百分比算出的平均值。 <解答>設(shè)10B原子個數(shù)百分比為x，則11B就為1-x，根據(jù)題意則有 10x+(1-x)11=10.8 解得：x=0.2 6、下圖中A、B、C、D是同周期或同主族的相鄰元素： ①已知：A元素的最低價為-3價，它的最高價氧化物含氧56.34％，原子核內(nèi)中子數(shù)比質(zhì)子數(shù)多1個，則A元素

12、原子的質(zhì)量數(shù)為_____，原子序數(shù)為_______，A元素位于第_______周期________族。 ②寫出元素符號A________B___________，C______，D_________。 ③A、B、C三種元素最高價氧化物的水化物的化學(xué)式依次為__________，______，________，其中酸性最強(qiáng)的是_________。 ④B、D兩種元素和氫組成的氣態(tài)氫化物的化學(xué)式依次為__________，_____ <思路解析> A元素的最低價為-3價，則其最高價氧化物的化學(xué)式為A2O5，A2O5含氧56.34％，可以求算出A的相對原子質(zhì)量為31。A原子核內(nèi)中子數(shù)比質(zhì)

13、子多1，根據(jù)質(zhì)量數(shù)（A）=中子數(shù)（N）+質(zhì)子數(shù)（Z），所以A原子的質(zhì)子數(shù)為15，P元素。根據(jù)圖中所示B為S元素C為Cl元素D為O元素。①-④的相關(guān)問題則可以通過四種元素的相關(guān)性質(zhì)來回答。 <解答>①31；15；三周期；VA ②P、S、Cl、O ③H3PO4，H2SO4，HClO4；HClO4 ④H2S，H2O §1.2元素周期律 一 、知識篇 1、原子核外電子排布 ① 核外電子是分層排布的（洋蔥式），有關(guān)表示方法為： 電子層(n) 1 2 3 4 5 6 7 符號 K L M N

14、O P Q ②排布規(guī)律是：按電子層能量由低到高(由內(nèi)到外)的順序進(jìn)行填充。即先充滿一層后再填充下一層， ③各電子層填充的電子數(shù)不超過2n2，最外層不超過8個，次外層不超過18個。 ④1-20號元素原子核外的電子排布。 在周期表中：電子層數(shù)=周期數(shù)，主族元素的族序數(shù)=最外層電子數(shù) 2、元素周期律 元素性質(zhì)隨元素原子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性的變化，叫元素周期律。 元素周律主要體現(xiàn)在元素的主要化合價、原子半徑、核外電子排布、元素的金屬性和非金屬性的周期性變化。 ①化合價：隨著原子序數(shù)的遞增，元素的主要化合價在周期表各周期中（除一周期外）重復(fù)著最高正價由+1到+7，負(fù)價由-4到-1

15、的周期性變化。 ②原子半徑：隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的半徑在周期表各周期中（除一周期和惰性元素除外）重復(fù)著原子半徑由大→小的周期性變化。 ③核外電子的排布：隨著原子序數(shù)的遞增，每隔一定數(shù)目的元素會重復(fù)出現(xiàn)最外層電子數(shù)從1個遞增到8個（K層為1-2個）的周期性變化。即在周期表中，各周期元素原子最外層電子數(shù)由1→8個（一周期為1-2個）。 ④金屬性和非金屬性變化：隨著原子序數(shù)的遞增，元素的金屬性和非金屬性呈現(xiàn)周其性變化。即在周期表中各周期（除一周期外）重復(fù)著金屬→非金屬→惰性元素的周期性變化。 11-17號元素的性質(zhì)比較： 此得出，按Na、Mg、Al、Si、P、S

16、、C的順序非金屬性逐浙增強(qiáng)，金屬性逐浙減弱，單質(zhì)的還原性逐浙減弱，氧化性逐浙增強(qiáng)。 3、元素周期律和元素周期表的應(yīng)用 (1)、判斷元素的最高正價和負(fù)價 最高正化合價=主族序數(shù)（F、O除外），正價數(shù)+|負(fù)價數(shù)|=8 如：C的最高正價為+4，負(fù)價為-4；S最高正價為+6，負(fù)價為-2 (2)、推斷元素的性質(zhì)。 在周期表中，從左到右，金屬性逐浙減弱，非金屬性逐浙增強(qiáng)，最后是惰性元素結(jié)尾。從上到下（即同族）元素的金屬性逐浙增強(qiáng)，非金屬性逐浙減弱。根據(jù)元素在周期表的位置，推測無素的原子結(jié)構(gòu)，預(yù)測其性質(zhì)特點。 (3)、尋找有特定性質(zhì)的材料。 如在金屬與非金屬的分界線附近尋找半導(dǎo)體材料(Ge、

17、Si、Se)；在過渡元素（副族和VIII族）中尋找各種優(yōu)良的催化劑(如石油化工的催化劑Pt、Ni)和耐高溫、耐腐蝕的合金材料(如Ti、Mo)；在F、Cl、S、P區(qū)域?qū)ふ肄r(nóng)藥元素等。 (4)、預(yù)測還沒有發(fā)現(xiàn)的新元素的性質(zhì)。 二、方法篇 1、為什么同周期元素金屬性逐浙減弱，非金屬性逐浙增強(qiáng)？ 同周期元素的電子層數(shù)相同，隨元素的質(zhì)子數(shù)增大→核外電子數(shù)增多→核和核外電子的引力增大→原子半徑逐浙縮小，得到電子的能力逐漸增強(qiáng)，非金屬性逐漸增強(qiáng)，金屬性逐漸減弱。 2、判斷金屬性和非金屬性強(qiáng)弱的方法： 金屬性強(qiáng)弱的判斷： ①單質(zhì)與水或與酸反應(yīng)放出氫氣的難易。易反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，金屬性就強(qiáng)。 ②最高

18、價氫氧化物的堿性。堿性越強(qiáng)，金屬性就越強(qiáng)。 ③相互置換?；顫娊饘倌馨巡换顫娊饘購柠}溶液中置換出來。 非金屬性強(qiáng)弱的判斷： ① 與氫氣反應(yīng)生成氣態(tài)氫化合的難易或氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性。與H2反應(yīng)或氣態(tài)氫化物穩(wěn)定，非金屬性就強(qiáng)。 ②最高價含氧酸的酸性強(qiáng)弱。酸性越強(qiáng)，非金屬性就越強(qiáng)。 ③相互置換?；顫姷姆墙饘賳钨|(zhì)能置換出不活潑的非金屬單質(zhì)。 如：Cl2+H2S=2HCl+S，故氯的非金屬性比硫強(qiáng)。 3、周期表中的相似規(guī)律 ①同主族元素性質(zhì)相似。最高氧化物及其水化物化學(xué)式的寫法基本一樣，氫化物化學(xué)式的寫法一樣，性質(zhì)相似。 ②周期表中斜角線元素性質(zhì)相似。如Li與Mg，Be與Al性質(zhì)相似。

19、 三、能力篇 例1、已知鈹(Be)元素的原子序數(shù)為4。下列對鈹及其化合物的敘述正確的是 A.鈹?shù)脑影霃酱笥谂鸬脑影霃? B.氯化鈹分子中鈹原子的最外層電子數(shù)8 C.氫氧化鈹?shù)膲A性比氫氧化鈣弱 D.單質(zhì)鈹跟冷水反應(yīng)產(chǎn)生氫氣 解析：因鈹、硼的原子電子層數(shù)相同，原子半徑從左到右遞減，故A對；因鈹、鈣的最外層電子數(shù)相同，且鈣的電子層數(shù)多于鈹，所以鈣的金屬性比鈹強(qiáng)，Ca(OH)2的堿性比Be(OH)2強(qiáng)，故C也對；而BeCl2中的Be原子的最外層電子數(shù)為2；Mg不與冷水作用，而Be的金屬性弱于Mg，Be與冷水更難作用，所以B、D不正確。 答案：A、C 例2、畫出下列四種微粒的結(jié)構(gòu)示意圖

20、，并寫出其微粒的符號和名稱： ①L層電子數(shù)是是K層電子數(shù)的3倍的原子 ②最外層有4個電子，倒數(shù)第三層沒有電子的原子 ③核外有18個電子的負(fù)二價陰離子 ④核外有10個電子的正三價陽離子 解析：概念要清楚。結(jié)構(gòu)示意圖分兩部分，圈表示原子核，圈內(nèi)數(shù)字表示質(zhì)子數(shù)，弧線及弧線內(nèi)的數(shù)字分別表示電子層和該層中的電子數(shù)。 陰離子核外電子數(shù)==Z(質(zhì)子數(shù))+陰離子電荷數(shù)(取絕對值） 陽離子核外電子數(shù)==Z－陽離子電荷數(shù) ①L層(第二層)電子數(shù)是K層(第一層)電子數(shù)的3倍，電子總數(shù)：2個(K層)+2個×3(L層)=8個，即氧元素。 ②最外層4個電子，倒數(shù)第三層沒有電子，故只有2個電子層，第一層

21、為2個，第二層為四個，所以為碳元素。 ③核外有18個電子的負(fù)二價陰離子。中性原子得到2個電子后就形成負(fù)二價隊離子，故其質(zhì)子數(shù)為18-2=16，為硫元素，負(fù)二價離子為硫離子(S2-)。 ④核外有10個電子的正三價陽離子。中性原子失去了3個電子形成正三價陽離子，所以其原子應(yīng)有10+3=13個電子，即鋁元素。 答案： 例題3、已知X、Y均為1-18號之間的元素，X、Y楞形成化合物X2Y和X2Y2，又知Y的原子序數(shù)小于X的原子序數(shù)，則兩種元素的原子序數(shù)之和為 A.19 B.18 C.17 D.9 解析：符合化學(xué)式為X2Y

22、、X2Y2的有H2O與H2O2、Na2O與Na2O2、K2O與K2O2等，但在H2O與H2O2中H的原子序數(shù)小于O，而在K2O與K2O2中鉀的原子序數(shù)超過18，只有Na2O與Na2O2符合題意。 答案：A §1.3 化學(xué)鍵 （一） 知識篇 本節(jié)重點研究的是構(gòu)成物質(zhì)的微粒之間的常見兩種相互作用方式——離子鍵和共價鍵 1. 離子鍵 （1）定義：陰、陽離子之間的相互作用成為離子鍵。 （2）形成離子鍵的原因（實質(zhì)）：活潑的金屬原子失去電子變成陽離子，活潑的非金屬原子得到電子變成陰離子，陰、陽離子之間的靜電作用結(jié)合成離子鍵。 （3）離子化合物：由離子鍵構(gòu)成的化合物叫做離子

23、化合物。 （4）電子式的幾種表現(xiàn)形式： ①原子或離子的表示法： 硫原子 S 鎂原子 Mg 氧離子 [ O ]2- 氟離子 [ F ]- 鋁離子 Al3+ ②離子化合物的結(jié)構(gòu)表示法 K2S K+ [ S ]2- K+ CaO Ca2+ [ O ]2- CaF2 [ F ] -Ca2+ [ F ] - NaOH Na+ [ O H ]

24、- ③離子化合物（離子鍵）形成的表示法 MgO Mg + O → Mg2+ [ O ]2- CaCl2 Cl + Ca + Cl → [ Cl ] - Ca2+ [ Cl ] - 2. 共價鍵 （1）定義：原子間通過共用電子對所形成的作用稱之為共價鍵，原子之間通過共價鍵形成分子。 （2）共價鍵的分類：共用電子對偏移的（一定在不同種元素的原子間形成）共價鍵叫做極性共價鍵，如H2O分子中的O-H鍵。共用電子對不偏移的（一定在同種元素的原子間形成）共價鍵叫做非極性共價鍵，

25、如Cl2分子中的Cl-Cl鍵。 （3）形成共價鍵的原因：同種或不同種元素的原子之間結(jié)合成分子時，并不發(fā)生電子的得失，而是通過共用電子對產(chǎn)生的作用力而結(jié)合的。 （4）共價化合物：以共用電子對形成的化合物分子叫做共價化合物 3. 化學(xué)鍵和分子間作用力（范德華力、氫鍵） （1）相鄰的兩個或多個原子之間強(qiáng)烈的相互作用，稱之為化學(xué)鍵。化學(xué)鍵可以分為離子鍵、共價鍵等幾種類型?；瘜W(xué)反應(yīng)的過程實質(zhì)上是指舊化學(xué)鍵斷裂和新化學(xué)鍵生成的過程。 （2）分子間作用力：其特征是廣泛存在于分子之間，只有分子充分接近時才存在。一般說來結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)其相對分子質(zhì)量越大，分子間作用力也越大，物質(zhì)的熔、沸點就越高。

26、例如鹵素單質(zhì)的熔沸點變化規(guī)律。氫鍵的實質(zhì)是分子間的作用力，它存在于半徑很小且非金屬性很強(qiáng)的元素形成的氫化物中，如NH3 、H2O 、HF。氫鍵的存在使物質(zhì)易液化且具有反常的熔、沸點。 （3）化學(xué)鍵與分子間作用力的比較 化學(xué)鍵 分子間作用力 概念 分子內(nèi)相鄰的兩個或多個原子間強(qiáng)烈的相互作用 物質(zhì)的分子間存在的微弱的相互作用 范圍 分子內(nèi)或晶體中 分子間 作用 強(qiáng)（鍵能一般為120~800kJ/mol） 弱（約幾個至數(shù)十個kJ/mol） 性質(zhì)影響 主要影響分子的化學(xué)性質(zhì) 主要影響物質(zhì)的物理性質(zhì) （二） 方法篇 ⒈ 物質(zhì)含有離子鍵（離子化合物）或共價鍵（

27、共價分子或共價化合物）的判斷方法 一般說來，堿、大多數(shù)鹽和金屬氧化物都含有離子鍵，屬于離子化合物。酸、非金屬氧化物和氫化物、非金屬單質(zhì)（稀有氣體除外）等都含有共價鍵，屬于共價分子。離子化合物中一定含離子鍵，可能含共價鍵，如：堿類和含氧酸鹽類化合物中既有離子鍵也有共價鍵。共價分子中一定不含離子鍵，只含有共價鍵。 ⒉ 書寫離子化合物的電子式的原則： （1）每個離子都要單獨寫，如：CaCl2的電子式不能寫為：Ca2+[ Cl ]-2 H （2）陽離子的電子式就是其離子符號，如：Mg2+電子式就是Mg2+。陽離子中只有NH4+例外，其正確的寫法如下：

28、 [ H N H ]+ H （3）陰離子的電子式一定要用方括號將元素符號和其最外層的8個電子括起來，并在括號的右上角注明陰離子所帶的負(fù)電荷數(shù)，電荷數(shù)要注意與化合價相區(qū)別。如：氧離子的電荷數(shù)不能標(biāo)為-2。 3．用電子式表示化合物形成過程時需要注意： （1）成鍵原子間是共價鍵還是離子鍵（共價化合物和離子化合物是不同的） （2）用電子式表示的形成過程通常用“→”號連接，且反應(yīng)物都寫成原子的電子式而不寫成分子的電子式，如HCl的生成： H H + Cl Cl → 2 H

29、 Cl （錯誤） H + Cl → H Cl （正確） （3）不要混淆“用電子式表示結(jié)構(gòu)”和“用電子式表示形成過程”。 （三） 能力篇 例1：下列關(guān)于化學(xué)鍵的敘述正確的是（ ） A．離子化合物可以含共價鍵 B．共價化合物可能含離子鍵 C．離子化合物中只含有離子鍵 D．共價化合物中不含離子鍵 [解析] 化合物中只要含有離子鍵，就為離子化合物，共價化合物中一定不含離子鍵。然而離子化合物中，除了離子鍵外還可能含有共價鍵，如NaOH中，O與H通過共價鍵結(jié)合在一起形成離子，Na+和OH-之間為

30、離子鍵。 答案：A 、D 例2．氮化鈉（Na3N）是科學(xué)家制備的一種重要的化合物，它于水作用可產(chǎn)生NH3。請回答下列問題： （1）Na3N的電子式是 ，該化合物是由 鍵形成。 （2）Na3N 與鹽酸反應(yīng)生成 種鹽。 （3）Na3N于水的反應(yīng)屬于 （填基本反應(yīng)類型）反應(yīng)。 （4）比較 Na3N中兩種微粒的半徑：r(Na+) r(N3-)（填“＞”、“＜”或“＝”） [思路解析] 從Na3N的組成看，Na是活潑金屬原子，在反應(yīng)中易失去電子，而N是活潑非金屬原子，在反應(yīng)中易得電子。故分析該化

31、合物為離子化合物，由離子鍵形成。Na3N和水作用有氨氣生成，那么另一種生成物一定是NaOH，所以，與鹽酸反應(yīng)生成的鹽為：NaCl、NH4Cl。Na3N和水的反應(yīng)類型是復(fù)分解反應(yīng)，化學(xué)方程式表示為： Na3N +3 H2O = 3 NaOH + NH3↑ Na+和N3-的核外電子層結(jié)構(gòu)相同，但核電荷數(shù)不同，此時核電荷數(shù)大的微粒半徑較小。 [解答] （1）Na+[ N ] 3- Na+ ；離子 H Na+ （2）2 ； Na+[ Cl ] - [ H N H ]+ [ Cl ]-

32、 H （3）復(fù)分解 （4）＜ 第一節(jié) 元素周期表練習(xí) 一、選擇題 1.下列屬于同位素的一組是 （ ） A.水和重水 B.Na2O和Na2O2 C.氕、氘、氚 D.40K、40Ca 2.科學(xué)家最近研制出核電荷數(shù)為112的新元素，其原子的質(zhì)量數(shù)為277，下列關(guān)于該新元素的敘述中正確的是

33、 （ ） A.其原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)均為112 B.其原子核內(nèi)中子數(shù)為165，核外電子總數(shù)為112 C.其原子的質(zhì)量是12C原子質(zhì)量的277倍 D.其原子質(zhì)量與12C原子質(zhì)量之比為277∶12 3.設(shè)某元素的某原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為m，中子數(shù)為n，則下述論斷中正確的是 （ ） A.不能確定該元素的原子量 B.這種元素的原子量為(m + n) C.若碳原子的質(zhì)量為w克，此原子的質(zhì)量為(m + n)w克 D.核內(nèi)中子的總質(zhì)量小于質(zhì)子的總質(zhì)量 4.下列各組微粒，具有相同電子數(shù)的是

34、 （ ） A.K+和Br－ B.Na+和F－ C.H2O和NH3 D.OH－和F 5.在短周期元素中，屬于非金屬元素的有 （ ） A.9種 B.10種 C.12種 D.13種 6.甲、乙是同周期的非金屬元素，若原子半徑甲大于乙，則下列四種敘述中正確的是（ ） A.

35、最高價氧化物的水化物酸性甲比乙強(qiáng) B.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性甲比乙弱 C.陰離子的還原性甲比乙弱 D.金屬性甲比乙弱 7.關(guān)于周期表和周期律，下列說法中正確的是 （ ） A.在周期表中，元素的族序數(shù)都等于其原子的最外層電子數(shù) B.周期表中非金屬性最強(qiáng)的元素，其最高價氧化物的水化物酸性也最強(qiáng) C.同主族元素隨原子核電荷數(shù)的遞增，原子半徑依次增大 D.VIIA組元素的單質(zhì)，隨分子量的增大，熔、沸點升高；IA族單質(zhì)，由上至下， 隨原子量遞增，熔、沸點下降 8. 砷為第四周期VA族元素，根據(jù)它在周期表中的位置推測，

36、砷不可能具有的性質(zhì)是（ ） A.砷在通常狀況下為固體 B.可以有一3、十3、＋5等多種化合價 C.As205對應(yīng)水化物的酸性比H3P04弱 D.砷單質(zhì)的還原性比磷單質(zhì)的還原性弱 9．某主族元素R原子的質(zhì)量數(shù)為32，已知R離子含有16個中子和18個電子，下列關(guān)于R元素的敘述錯誤的是 （ ） A.R元素屬于IIA族 B.R元素在周期表里處于第3周期 C.R元素最高氧化物對應(yīng)水化物的分子式為H2R04 D.R元素氣態(tài)氫化物的分子式為H2

37、R 10．A、B、C均為短周期元素，它們在周期表中的位置如左圖所示。 已知：B、C兩元素原子最外層電子數(shù)之和等于A元素原子最外層電子數(shù)的2倍；B、C兩元素的核電荷數(shù)之和是A元素原子序數(shù)的4倍。則A、B、C分別是 （ ） A.C、Al、P B. N、Si、S C.O、P、Cl D. F、S、Ar 二、填空題 X和Y兩種元素的陽離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，X元素的

38、陽離子半徑大于Y元素的陽離子半徑，Z和Y兩種元素原子核外電子層數(shù)相同，Z元素原子半徑小于Y元素原子半徑，X、Y、Z原子序數(shù)從大到小的順序是 。 2.在元素周期表短周期中，最活潑的金屬元素為 ，最活潑的非金屬元素為 ，最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)2倍的元素是 ，最高價氧化物水化物酸性最強(qiáng)的酸是 ，電子總數(shù)為10的氫化物有 。 三、推斷題 1.有X、Y、

39、Z三種短周期元素，X的氣態(tài)氫化物化學(xué)式為H2X，此氫化物的式量與X最最高價氧化物的式量之比為17∶ 40，X原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)相等，Y與X可以形成離子化合物Y2X，Y的陽離子電子層結(jié)構(gòu)與Ne相同，乙與X同周期，其氣態(tài)單質(zhì)是雙原子分子，兩原子共用1對電子。試回答： （1）寫出各元素符號：X 、Y 、Z 。 （2）Y單質(zhì)在空氣中燃燒的化學(xué)方程式為

40、 ，生成物與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。 答案： 一、選擇題 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C BD A BC D B CD D A C 二、填空題 1.Z > Y > X 2.Na；F；C；HClO4； CH4，NH3，H2O，HF 三、推斷題 （1）S，Na，Cl （2）2Na + O2Na2O2，2Na2O2 + 2H2O = 4Na

41、OH + O2 ↑ 第二節(jié) 元素周期律練習(xí)題 一、選擇題 1、下圖所示的微粒中，氧化性最強(qiáng)的是( ) A. B. C. D. 2、“1998年中國十大成果”之一是合成一維納米氮化鎵，已知鎵是第III主族元素，則氮化鎵的化學(xué)式可能是 A.Ga3N2 B.Ga2N3 C.GeN D.Ge3N 3、元素非金屬性隨原子序數(shù)的遞增而增強(qiáng)的是 A.Na、K、Rb B.

42、N、P、As C.O、S、Cl D.Si、P、Cl 4、下列四種元素中，單質(zhì)的氧化性最強(qiáng)的是 A.原子最外層電子數(shù)為次外層電子數(shù)的2倍 B.第三周期IIIA元素 C.第17號元素 D.原子核外L層電子數(shù)為K、M層電子數(shù)之和 5、已知硒是元素周期中第四周期VIA族元素，關(guān)于硒的性質(zhì)判斷肯定不正確的是 A.硒的含氧化合物以Se2O3形式存在 B.硒的含氫化合物以H2Se的形式存在 C.硒的氫化物的穩(wěn)定性比硫化氫差 D.硒的最高氧化物對應(yīng)的水化物的化學(xué)式是H2SeO4 6、已知①硫酸比次氯酸穩(wěn)定；②高氯酸是比硫酸更強(qiáng)的酸；③S2-比Cl

43、-更易被氧化；④HCl比H2S更穩(wěn)定；⑤銅與鹽酸不反應(yīng)，與濃硫酸能反應(yīng)。可說明氯比硫非金屬性強(qiáng)的是 A.全部 B.②③④ C. ①②④ D.除①以外 7、鐳是周期表中第7周期IIA族元素，下列關(guān)于鐳的性質(zhì)的描述中不正確的是 A.在化合物中呈+2價 B.單質(zhì)使水分解，放出氫氣 C.氫氧化物呈兩性 D.碳酸鹽難溶于水 8、下列敘述正確的是 A.發(fā)生反應(yīng)時失去電子越多的金屬原子，還原能力越強(qiáng) B.金屬陽離子被還原后，一定得到元素的單質(zhì) C.核外電子總數(shù)相同的原

44、子，一定是同種元素的原子 D.能與酸反應(yīng)的氧化物，一定是堿性氧化物 9、科學(xué)家預(yù)測原子序數(shù)為114的元素，具有相當(dāng)穩(wěn)定的同位素，它的位置在第七周期IVA族，稱為類鉛。關(guān)于它的性質(zhì)，預(yù)測錯誤的是 A.它的最外層電子數(shù)為4 B.它具有+2、+3、+4價 C.它的金屬性比鉛強(qiáng) D.將銅放到114號元素的硝酸鹽溶液后，會得到114號元素的單質(zhì)。 10、已知同周期的X、Y、Z三種元素的最高價氧化物水化物的酸性強(qiáng)弱順序是：HZO4>H2YO4>H3XO4，下列判斷正確的是 A.陰離子的還原性按X、Y、Z的順序減弱 B.單質(zhì)

45、的氧化性按X、Y、Z的順序增強(qiáng) C.原子半徑按X、Y、Z順序增大 D.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性按X、Y、Z的順序減弱 11、鎂、鋰在元素周期表中具有特殊“對角線”位置關(guān)系，它們的性質(zhì)相似。例如它們的單質(zhì)在過量氧氣中燃燒時均只生成正常的氧化物。以下對鋰的性質(zhì)的敘述正確的是 A.Li2SO4難溶于水 B.Li遇濃硫酸不產(chǎn)生鈍化現(xiàn)象 C.LiOH是易溶于水的 D.Li2CO3受熱分解，生成Li2O和CO2 12、有aXn-、bXm+ 兩種離子，其電子層結(jié)構(gòu)相同，下列關(guān)系式或化學(xué)式正確的是 A.a-n=b+m B.a+m=b-n C.氧化物化學(xué)式

46、為YOm D.氫化物為HnX或XHn 二、填空題 13、下表是是周期表的一部分，根據(jù)A-I在周期表中的位置，用元素符號或化學(xué)式回答下列問題： (1)表中元素，化學(xué)性質(zhì)最不活潑的是___________，只有負(fù)價而無正價的是_______，氧化性最強(qiáng)的單質(zhì)是__________，還原性最強(qiáng)的單質(zhì)是__________。 （2）最高價氧化物的水化物堿性最強(qiáng)的是________，酸性最強(qiáng)的是________，呈兩性的是_____。 （3）A分別與D、E、F、G、H形成的化合物中，最穩(wěn)定的是__________ （4）B、CD、E、F、G、H中，原子半徑

47、最大的是________________ 14、由短周期元素構(gòu)成的常見離子，它們組成A、B、C、D四種物質(zhì)，分別溶于水。已知： ①A、C的焰色反應(yīng)呈黃色； ②取A、B溶液，分別加入BaCl2溶液，均生成白色沉定，再加稀HNO3，A中沉淀溶解，并產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的無色無味氣體，而B中無變化； ③在D的稀溶液中加入AgNO3溶液和稀硝酸，有白色沉淀生成； ④在D溶液中滴加C溶液，生成白色沉淀，繼續(xù)加入C，白色沉淀消失； ⑤A、B、C溶液的物質(zhì)的量濃度相等，當(dāng)A、B溶液以體積比1：2混合時，生成無色氣體；B、C溶液以體積比1：2混合時，也生成無色氣體，此氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙

48、變藍(lán)色；如果均以體積比1：1混合，兩者都不生成氣體。 （1）寫出分子式：A_________，B__________，C___________，D_________。 寫出D溶液不斷滴入C溶液所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式_______________________________________。 第二節(jié) 元素周期律參考答案 1.B 2.C 3.D 4.C 5.A 6.B 7.C 8.C 9.BD 10.AB 11.BD 12.BD 13.(1)He F F2 Na (2)NaOH HClO4 Al(OH)

49、3 (3)HF (4)Na 14.(1)Na2CO3 NH4HSO4 NaOH AlCl3 (2)Al3++3OH-==Al(OH)3↓ Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O 第三節(jié) 化學(xué)鍵練習(xí)題 一、 選擇題 1．下列物質(zhì)中, 不存在化學(xué)鍵的是 (A)水 (B)食鹽 (C)氯氣 (D)氦氣 2．下列物質(zhì)中, 既含離子鍵、又含共價鍵的是 (A)NaOH (B)Na2O (C)NH4Cl (D)CaCl2 3．

50、下列化合物中, 陰、陽離子的核間距離最大的是 (A)KCl (B)NaBr (C)LiI (D)CsI 4．下列4組原子序數(shù)的元素, 彼此間能形成共價鍵的是 (A) 6和16 (B) 8和13 (C) 15和17 (D) 12和35 5．關(guān)于化學(xué)鍵的下列敘述中, 正確的是 (A)離子化合物中可能含共價鍵 (B)共價化合物中可能含離子鍵 (C)離子化合物中只含離子鍵 (D)共價化合物中不含離子鍵 6．下列說法中, 錯誤的是 (A)兩種非金屬原子間不可能形成離子鍵 (B)非金屬元素之間

51、不可能形成離子化合物 (C)離子化合物中可能有非極性共價鍵 (D)共價鍵只能存在于同種元素的原子之間 7．下列各組中的分子和離子, 所含電子數(shù)目相同的是 (A)PH3和K+ (B)CH4和Ca2+ (C)HF和F— (D)H2O和S2— 8．下列各組中的兩種微粒, 所含質(zhì)子數(shù)、電子數(shù)都相等的是 (A)NH3和NH2— (B)F2和Ar (C)H2O和OH— (D)Na+和NH4+ 9．有兩種微粒具有相同的質(zhì)子數(shù)和電子數(shù), 對這兩種微粒的下列判斷錯誤的是 (A)可能是兩種不同的原子 (B)可能是兩種不同的分子

52、 (C)可能是兩種陽離子或兩種陰離子 (D)可能是一種陽離子和一種陰離子 10．科學(xué)家研制出的一種新分子具有空心的類似足球狀結(jié)構(gòu), 化學(xué)式為C60. 下列關(guān)于C60 的說法中, 正確的是 (A)C60是一種新型的化合物 (B)C60和石墨都是碳元素的單質(zhì) (C)C60中含有離子鍵 (D)C60的式量為720 11．下列變化不需要破壞化學(xué)鍵的是 (A)加熱小蘇打固體 (B)分離液態(tài)空氣得液氮 (C)氯化氫溶于水 (D)石油的裂化 二、填空題 1．寫出下列各物質(zhì)的電子式

53、 （1）MgCl2 （2）HCl （3）NaOH （4）H2S 2．用電子式表示下列物質(zhì)的形成過程 （1）Na2O （2）CO2 3． 在Na2O2中存在的化學(xué)鍵有 ；H2O2分子從成鍵特點上看，其特點

54、是 ；NH4Cl從組成上看，雖然都是非金屬元素但卻應(yīng)該屬于（離子、共價） 化合物，其中含有的化學(xué)鍵有 。 4．Na+和Na比較：其半徑Na+________Na；其穩(wěn)定性Na+_____Na；Na+只有______性，Na 只有______性。(填氧化性或還原性) 5．在下列物質(zhì)中：KCl、NH4NO3、N2、NH3、NaOH，只含有共價鍵的是 ，只有離子鍵的是 ，既有離子鍵又有共價鍵的是

55、 。 6．已知Mg3N2是離子化合物, 且各離子都是單核離子. 在該物質(zhì)中, 氮元素的化合價為 ___; 氮離子的電荷為_____; 鎂元素的化合價為______, 鎂離子的電荷為_________。 7．寫出由3個原子核和14個電子構(gòu)成的離子化合物的電子式： 。 8．已知有關(guān)物質(zhì)的熔、沸點數(shù)據(jù)如下表： MgO Al2O3 MgCl2 AlCl3 熔點/℃ 2852 2072 714 190(2.5×107Pa) 沸點/℃ 3600 2980 1412 182.7 請參考上述數(shù)

56、據(jù)填空和回答問題： （1）工業(yè)上常用電解熔融MgCl2的方法生產(chǎn)金屬鎂，電解Al2O3與冰晶石熔融混合物的方法生產(chǎn)鋁。不用電解MgO的方法生產(chǎn)鎂的原因是 ，你認(rèn)為可以用什么方法生產(chǎn)鎂 ；不用電解AlCl3的方法生產(chǎn)鋁的原因是 。 （2）請設(shè)計可靠的實驗證明和AlCl3所屬的化合物類型（離子化合物還是共價化合物），其實驗方法是

57、 。 三、推斷題 A、B、C、D是元素周期表中前三周期里的四種元素，A能與D組成AD2型化合物，AD2中核外電子總數(shù)是30；離子D-的核外電子排布跟Al3+相同；B和C可以形成BC型化合物，BC分子中質(zhì)子總數(shù)是18，BC水溶液是一種強(qiáng)酸。試回答： 1．上述四種元素的名稱分別是A、 B、 C、 D、 2．用電子式表示化合物AD2形成過程： 3．D單質(zhì)于水反應(yīng)的化學(xué)方程式是

58、 參考答案： 一、選擇題： 1．D 2．AC 3．D 4．AC 5．AD 6．BD 7．AC 8．BD 9．D 10．BD 11．B 二、填空題： 1．略 2．略 3．離子鍵、非極性共價鍵；H-O間為極性共價鍵，O-O間為非極性共價鍵；離子 共價鍵和離子鍵 ． ． 4．＜ ，＞ ， 氧化性，還原性 5．N2、NH3； KCl； NH4NO3、NaOH 6．-3，3-，+2，2+ 7．Li+ [ ]2- Li+ 8．（1）MgO的熔點遠(yuǎn)高于MgCl2，電解熔融MgO需要較高的溫度，消耗較多的能量；電解熔融MgCl2；AlCl3沸點低，易升華。 （2）將兩種晶體加熱到熔融狀態(tài)，MgCl2能導(dǎo)電，AlCl3不能導(dǎo)電，證明MgCl2為離子化合物，AlCl3為共價化合物。 三、推斷題 1．A：鎂 B：氫 C：氯 D：氟 2． F + Mg + F → [ F ] – Mg2+ [ F ] - 3．2F2 + 2H2O == 4HF + O2 ↑