2019年高考化学二轮复习专题11物质结构元素周期律教案

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1、1 专题专题 1111 物质结构物质结构 元素周期律元素周期律 物质结构推断题为高考常考题型，其除了考查基础知识以外，还能考查到学生推理能力和化学用语表达 能力，能很好的与元素及化合物知识、反应热、电化学等知识进行结合。其主要考查点有：原子结构、原子 结构示意图、电子排布式、电子排布图，元素周期表及元素周期律，分子结构、晶体结构域性质，元素及化 合物知识以及反应热、盖斯定律的应用等。 一、原子构成、同位素一、原子构成、同位素 （一） 、熟记原子的构成 1原子的构成粒子 2原子中的 4 个数量关系 (1)质子数(Z)核电荷数核外电子数原子序数。 (2)质量数(A)质子数(Z)中子数(N)。 (3

2、)阳离子的核外电子数质子数所带电荷数。如 Mg2的核外电子数是 10。 (4)阴离子的核外电子数质子数所带电荷数。如 S2的核外电子数是 18。 3一个信息丰富的符号 （二） 、理清 3 个概念 1元素、核素、同位素的关系 2同位素的特征与应用 (1)同位素的特征 2 电子层结构相同，化学性质几乎完全相同，物理性质不同。 天然存在的同一元素各核素所占的原子百分数一般不变。 (2)常见的重要核素及其应用 核素 U 23592 C 14 6 H 2 1 H 3 1 O 18 8 用途核燃料用于考古断代制氢弹示踪原子 注意 (1)由于同位素的存在，故核素的种数远大于元素种数。 (2)不同核素可能具有

3、相同的质子数，如 H 和 H；也可能具有相同的中子数，如C 和O；也可能具 2 13 114 616 8 有相同的质量数，如C 和N。 14 614 7 （三） 、明辨“四同”概念的差别 同位素同素异形体同分异构体同系物 概念 质子数相同，中 子数不同的同一 种元素的不同原 子之间互为同位 素 同种元素组成的 结构不同的单质 之间互为同素异 形体 分子式相同，结 构不同的化合物 互为同分异构体 结构相似，在分 子组成上相差一 个或若干个 CH2 原子团的物质互 称同系物 对象原子之间单质之间 一般为有机化合 物之间 有机化合物之间 化学性质 几乎完全相同 相似，一定条件 下可以相互转变 可能相

4、似也可能 不同 相似 实例 H、 H、 H 1 12 13 1 金刚石与石墨、 C60；红磷与白磷 CH3COOH 与 HCOOCH3 甲烷、乙烷、丙 烷；乙烯、丙烯； 甲酸、乙酸 1、有关概念辨析 例 1下列说法正确的是( ) A)235 g 核素U 发生裂变反应：U nSrXe10 n，净产生的中子( n)数为 10NA 23592235921 0 裂变 9038136541 01 0 BCl 与Cl 得电子能力相同 35173717 C中子数为 146、质子数为 92 的铀(U)原子：U 14692 DU 和U 是中子数不同，质子数相同的同种核素 2359223892 【答案】B 3 例

5、 2下列叙述正确的是( ) A40K 和 40Ca 原子中的质子数和中子数都相等 B某元素最外层只有一个电子，则它一定是金属元素 C任何原子或离子的组成中都含有质子 D同位素的不同核素的物理、化学性质完全相同 【答案】C 【解析】A 项，40K 的质子数是 19，中子数是 21；40Ca 的质子数是 20，中子数是 20，错误；B 项，最外 层有一个电子的元素不一定是金属元素，如氢元素是非金属，错误；C 项，原子是由原子核和核外电子构成 的，原子核由质子和中子构成，原子变成离子，变化的是核外电子，但核内质子不变，所以任何原子或离子 的组成中都含有质子，正确；D 项，同位素的不同核素其核外电子数

6、相同，电子层排布相同，所以化学性质 相同，但物理性质不同，错误。 例 8A、B、C、D、E 五种粒子(分子或离子)中，每个粒子均有 10 个电子，已知： AC=DE；BC=2D。 请回答： (1)C的电子式是_。 (2)分别写出 A和 D 反应、B和 E 反应的离子方程式： _、_ _。 (3)除 D、E 外，请再写出两种含 10 个电子的分子的分子式_。 【答案】(1)H O (2)NHH2ONH3H2OH 4 H3ONH3=NHH2O 4 (3)CH4、Ne 例 9若 A、B、C、D 均为 10 电子粒子，且它们之间存在以下转化： 则 A 为_、B 为_、C 为_、D 为_。 【答案】NH

7、 OH NH3 H2O 4 4 寻找“10 电子”粒子和“18 电子”粒子的方法 CH3CH3、H2NNH2、HOOH、FF、FCH3、CH3OH 3、依据短周期元素原子结构特点推断元素 例 10X 和 Y 均为短周期元素，X 原子的最外层电子数是次外层电子数的 2.5 倍，Y 位于 X 的前一周期， 且最外层只有一个电子，则 X 和 Y 形成的化合物的分子式可表示为 ( ) AXY BXY2 CXY3 DXY4 【答案】C 【解析】由题意知 X 是 N，Y 是 H，C 正确。 例 18.能作为氯、溴、碘元素非金属性(原子得电子能力)递变规律的判断依据是_(填字母)。 aCl2、Br2、I2的

8、熔点 BCl2、Br2、I2的氧化性 cHCl、HBr、HI 的热稳定性 dHCl、HBr、HI 的酸性 【答案】b、c 金属性和非金属性强弱的判断方法 元素周期表：金属性“右弱 左强，上弱下强，右上弱左下强” ； 非金属性“左弱右强，下弱上强，左下弱右上强” 金属活动性顺序：按 K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、Cu、Hg、Ag、Pt、Au 的 顺序，金属性减弱 三表 非金属活动性顺序：按 F、O、Cl、Br、I、S 的顺序，非金属性 5 减弱 置换反应：强的置换弱的，适合金属也适合非金属 与水或非氧化性酸反应越剧烈，或最高价氧化物对应水化物的碱 性越强，则金属性越强三反应

9、 与氢气反应越容易，生成的气态氢化物的稳定性越强，或最高价 氧化物对应水化物的酸性越强，则非金属性越强 原电池：一般情况下，负极材料的金属性强于正极 两池电解池：在阴极首先放电的阳离子，其对应元素的金属性弱；在 阳极首先放电的阴离子，其对应元素的非金属性弱 3、元素周期律的应用 例 19.硼的最高价含氧酸的化学式不可能是( ) AHBO2 BH2BO3 CH3BO3 DH2B4O7 【答案】B 【解析】B 原子最外层电子数是 3，其最高化合价是3 价，根据化合物中正负化合价的代数和等于 0 可知，不可能是 H2BO3，B 项符合题意。 X Z 例 22.X、Y、Z、W 是原子序数依次增大的短周

10、期主族元素，X、Z 在周期表中的相对位置如图所示；X 的 单质在氧气中燃烧能生成两种无色气体，Y 的最简单气态氢化物的水溶液显碱性。 回答下列问题： (1)元素 X 在周期表中位于_族；W 和 Z 的简单气态氢化物稳定性比较，其中较强的是 _(填化学式)。 (2)W 的单质与水反应生成的含氧酸的电子式为_。 (3)在 BaCl2溶液中加入少量 Y 的最高价氧化物对应水化物溶液，再通入 ZO2气体，能生成无色气体 YO 和白色沉淀_(填化学式)；ZO2和 YO 还原性比较，其中较强的是_(填化学式)。 【答案】(1)第A HCl (2)H (3)BaSO4 SO2 O Cl 【解析】由 Y 的最

11、简单气态氢化物的水溶液显碱性，Y 为氮元素；由 X 的原子序数小于氮元素的原子序 数，且 X 的单质在氧气中燃烧可生成两种无色气体，X 为碳元素，则 Z 为硫元素，W 为氯元素。(2)氯元素的 单质为氯气，与水反应生成的含氧酸为次氯酸。(3)SO2能被硝酸氧化为 SO，故产生的沉淀为 BaSO4。该 24 反应中 SO2为还原剂，NO 为还原产物，还原剂的还原性强于还原产物的还原性。 解答元素周期律(表)的“六大误区” 常见误区出错原因 6 误区 1 误认为最高正价和最低负价绝对值相 等的元素只有第A 族的元素 忽视了A 族的 H 的最高正价为1 价，最低负价为1 价 误区 2 误认为主族元素

12、的最高正价一定等于 其族序数 忽视了氧无最高正价，氟无正价 误区 3 误认为元素的非金属性越强，其氧化 物对应水化物的酸性就越强 忽视了关键词“最高价” 误区 4 误认为失电子难的原子得电子的能力 一定强 忽视了稀有气体元素的原子失电子难， 得电子也难 误区 5 误认为同周期相邻两主族元素原子序 数之差都等于 1 忽视了长周期也有相差 11 或 25 的情 况 误区 6 误认为得(失)电子的数目越多，元素 的非金属性(金属性)越强 忽视了元素原子得失电子的数目多少 与元素的非金属性、金属性强弱没有 必然的联系 四、元素周期表及其应用四、元素周期表及其应用 一、熟知元素周期表的结构 1编排原则

13、2元素周期表的结构 (1)周期(7 个横行，7 个周期) 短周期长周期 序号 1234567 元素种数 288181832 32(排满) 0 族元素原 子序数 21018365486118 (2)族(18 个纵行，16 个族) 121314151617 主族 列 族 AAAAAAA 345671112 副族 列 族 BBBBBBB 7 族第 8、9、10，共 3 个纵行 0 族第 18 纵行 (3)元素周期表中的特殊位置 过渡元素：元素周期表中从B 族到B 族 10 个纵列共 60 多种元素，这些元素都是金属元素。 镧系：元素周期表第 6 周期中，57 号元素镧到 71 号元素镥共 15 种元

14、素。 锕系：元素周期表第 7 周期中，89 号元素锕到 103 号元素铹共 15 种元素。 超铀元素：在锕系元素中，92 号元素铀(U)以后的各种元素。 注意 (1)第一张元素周期表是由俄国化学家门捷列夫绘制完成的。 (2)含元素种类最多的族是B 族，共有 32 种元素。 (3)过渡元素包括 7 个副族和第族，全部是金属元素，原子最外层电子数不超过 2 个(12 个)。 (4)最外层电子数为 37 个的原子一定属于主族元素，且最外层电子数即为主族的族序数。 二、明确元素周期表中元素的分区及 3 大应用 1元素周期表中元素的分区 (1)分界线：如图所示，沿着元素周期表中铝、锗、锑、钋与硼、硅、砷

15、、碲、砹的交界处画一条斜线， 即为金属元素区和非金属元素区分界线(氢元素除外)。 (2)各区位置：分界线左下方为金属元素区，分界线右上方为非金属元素区。 (3)分界线附近元素的性质：既表现金属元素的性质，又表现非金属元素的性质。 2元素周期表的三大应用 (1)科学预测：为新元素的发现及预测他们的原子结构和性质提供了线索。 (2)寻找新材料 (3)用于工农业生产 对探矿有指导意义的是地球化学元素的分布与它们在元素周期表中的位置关系，研制农药材料等。 注意 (1)从元素周期表的分区中可以看出，非金属性最强的是 F，金属性最强的是 Cs(放射性元素除 8 外)。 (2)金属元素和非金属元素分界线右侧都是非金属，但左侧的并不都是金属元素，如氢元素。 (3)过渡元素都是金属元素，金属元素只有正价，没有负价。 (4)处在金属元素和非金属元素分界线上下的元素单质并不一定是半导体，如 Al 是导体，B(硼)不导电。 三、必记元素周期表中的 4 个关系 1常见的四组等量关系 (1)