《高中化学一轮复习 第三单元 第13讲 物质结构 元素周期律课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中化学一轮复习 第三单元 第13讲 物质结构 元素周期律课件.ppt（47页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第三单元化学基本理论第13讲物质结构元素周期律考纲定位选项示例1.了解元素、核素和同位素的含义。 2.了解原子的构成。了解原子序数、核电荷数、质子 数、中子数、核外电子数以及它们之间的相互关系。 3.了解原子核外电子排布。 4.掌握元素周期律的实质。了解元素周期表的结构(周 期、族)及其应用。 5.以第 3 周期为例，掌握同一周期内元素性质的递变 规律与原子结构的关系。 6.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。 7.了解金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质 递变规律。 8.了解化学键的定义。了解离子键、共价键的形成。 1.下列有关性质的比较，不能用元素.
2、.周期律解释的是：D.热稳定性： Na2CO3NaHCO3。(2015 年北京卷) 2.短周期元素 X、Y、Z、W 在元素周 期表中的相对位置如图所示。已知 Y、 W 的原子序数之和是 Z 的 3 倍，下列说法正确的是：C.Z、W 均可与 Mg形成离子化合物。(2015 年山东卷) 3.Al、P、S 的原子半径依次减小，最高化合价依次升高。考纲导视基础反馈1判断正误，正确的画“”，错误的画“”。(1)1H218O 的摩尔质量为 20 gmol1(2)13C 和15N 核内中子数相差 1()。)。(3)不同的核素可能具有相同的质子数，也可能具有相同的中子数，也可能具有相同的质量数，还可能质子数、
3、中子数、质量数均不相同()。(5)核外电子排布相同的微粒化学性质也相同()。(6)元素的氧化物对应的水化物酸性越强，非金属性越强；碱性越强，金属性越强()。(7)最外层电子数等于或大于 3(小于 8)的一定是主族元素()。(8)在水溶液中能导电的化合物一定是离子化合物()。答案：(1)(2)(3) (4)(5)(6)(7)(8)2(1)甲、乙是元素周期表中同一主族相邻周期的两种元素(其中甲在上一周期)，若甲的原子序数为 x，则乙的原子序数可能是_。(2)若甲、乙分别是同一周期的A 族和A 族元素，原子序数分别为 m 和 n，则 m 和 n 的关系为_。答案：(1)x2、x8、x18、x32(2
4、)nm5、nm15、nm29考点一原子结构【知识梳理】1原子的组成和结构。(注：X 符号中各部分的意义：A质量数；Z质子数；X元素符号)(2)组成原子的各种微粒及相互关系。质子数(Z)_。质量数(A)_。阳离子的核外电子数质子数所带电荷数。阴离子的核外电子数质子数所带电荷数。核电荷数核外电子数质子数中子数2核外电子排布。电子层的表示方法及能量变化核外电子排布规律：较低LNQ(1)核外电子总是最先排在能量_的电子层里，分层运动。各电子层符号及能量由低到高的顺序是：_。KMOP(2)每层最多排_个电子。821832(3) 电子数最外层不能超过_(K 层为最外层时不超过_)，次外层不超过_，倒数第三
5、层不超过_。3同位素、核素。质子数中子数质子数中子数(1)同位素：具有相同_而不同_的同一种元素的不同原子互称同位素。(2)核素：具有一定_和一定_的一种原子。2n2【考点集训】例1(2015 年北京顺庆区模拟)根据原子结构及元素周期律的知识，下列推断正确的是()。C同主族元素形成的含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱D同周期主族元素形成的简单离子半径随核电荷数的增大而减小答案：B答案：D归纳总结元素、核素、同位素之间的关系如下图：答案：A考点二元素周期表和元素周期律【知识梳理】1元素周期表。(1)形成：1869 年，由俄国化学家_初步绘制完成。门捷列夫递增电子层数最外层电子数(2)编排原则：按
6、原子序数_的顺序从左到右排列。把_相同的元素从左到右排成横行。把_相同的元素按电子层数递增的顺序从上到下排成纵行。周期序数分类元素种数0 族元素原子序数1短周期22281038184长周期183651854632867不完全周期最多容纳 32 种元素(3)结构。周期(7 个横行，7 个周期)族(18 个纵行，16 个族)，填写下列各族序数。(4)相关关系：周期数原子电子层数；主族族序数原子最外层电子数元素最高正化合价；最高价|最低价|8。AAB BBB BBBA A A A A02 元素周期律：元素的性质随_ 递增，而呈核电荷数周期性_变化的规律。例如：第三周期元素11Na12Mg13Al14
7、Si15P16S17Cl(1)电子排布电子层数均为_层，最外层电子数由_逐渐增到_(2)原子半径(3)主要化合价12344536271(4)金属性、非金属性317递减递减递增（续表）第三周期元素11Na12Mg13Al14Si15P16S17Cl(5)单质与水或酸置换的难易程度冷水剧烈与酸反应快与酸反应慢(6)氢化物的化学式SiH4PH3H2SHCl(7)与H2化合的难易程度(8)氢化物的稳定性强弱难易增强（续表）第三周期元素11Na12Mg13Al14Si15P16S17Cl(9)最高价氧化物的化学式(10)化学式(11)酸碱性强碱中强碱两性氢氧化物弱酸中强酸强酸最强的酸(12)变化规律Na
8、2OMgOAl2O3SiO2P2O5SO3Cl2O7H2SiO3NaOH Mg(OH)2Al(OH)3减弱增强H3PO4H2SO4HClO43.同主族元素的性质与原子结构。项目同主族(从上到下)(1)最外层电子数_(2)主要化合价(O、F无正价除外)最高正价_(3)原子半径(0族除外)逐渐_(4)得失电子能力(副族和0族除外)得电子能力由_失电子能力由_(5)金属性与非金属性金属性_，非金属性_(6)最高价氧化物对应水化物的酸碱性碱性_，酸性_(7)非金属的气态氢化物生成由_到_，稳定性由_到_相同相同增大减弱强弱弱强增强增强易减弱难强弱4.元素周期表和元素周期律的应用。(1)根据周期表中的位
9、置寻找元素。半导体位于分界线附近的元素既能表现出一定的金属性，又能表现出一定的非金属性可找到_材料；过渡元素区域 可找到_ 和耐高温、耐腐蚀的_材料；催化剂合金农药非金属元素区域可制造_。(2)预测元素的性质(由递变规律推测)。比较不同周期、不同主族元素的性质。例如，金属性：MgAl，CaMg，则碱性：Mg(OH)2Al(OH)3，Ca(OH)2_Mg(OH)2(填“”“推测未知元素的某些性质。难黑难酸不如已知 Ca(OH)2 微溶，Mg(OH)2 难溶，可推知 Be(OH)2_溶。再如，已知卤族元素性质的递变规律，可推知未学元素砹(At)应为_色固体，与氢气_化合，HAt 不稳定，水溶液呈_
10、性，AgAt_溶于水等。【考点集训】A酸性：H2SO4H3PO4B非金属性：ClBrC碱性：NaOHMg(OH)2D热稳定性：Na2CO3NaHCO3解析：A 项利用的是元素非金属性强弱来比较最高价氧化物对应水化物的酸性强弱，正确；B 项根据周期表的位置关系来判断同主族元素的非金属性强弱，正确； C 项利用的是元素金属性强弱来比较元素最高价氧化物对应水化物的碱性强弱，正确；D 项，盐的热稳定性无法应用元素周期律判断，因此错误。答案：D方法技巧1元素的“位构性”关系。(1)同周期从左到右，同主族从下到上，元素的非金属性逐渐增强，体现在：原子半径逐渐减小，得电子能力逐渐增强；单质与氢气反应越容易，
11、生成的氢化物越稳定；最高价氧化物对应的水化物(即最高价含氧酸)的酸性越强；置换规律：氧化性强的非金属单质能置换出氧化性弱的非金属单质。(2)同周期从右到左，同主族从上到下，元素的金属性逐渐增强，体现在：原子半径逐渐增大，失电子能力逐渐增强；单质与酸或水反应置换出氢气越容易；最高价氧化物对应的水化物(碱)的碱性越强；置换规律：活泼的(还原性强)金属能置换出不活泼的(还原性弱)金属。2元素“位”“构”“性”之间的互推。YZXW例5(2015 年山东卷)短周期元素 X、Y、Z、W 在元素周期表中的相对位置如图所示。已知Y、W 的原子序数之和是Z的 3 倍，下列说法正确的是()。A原子半径：XYZB气
12、态氢化物的稳定性：XZCZ、W 均可与 Mg 形成离子化合物D最高价氧化物对应水化物的酸性：YW解析：Y、W 的原子序数之和是Z的3 倍，设Y的原子序数为x，则Z 的原子序数为x1，W 的原子序数为x10，则xx103(x1)，解得x7，即Y为N，结合位置关系可知，Z为O，X为Si，W为Cl。电子层数越多，原子半径越大，则原子半径为XYZ，A错误；非金属性越强，气态氢化物越稳定，则气态氢化物的稳定性为XZ，B错误；Cl 的最高价氧化物对应水化物的酸性为含氧酸中酸性最强的酸，则最高价氧化物对应水化物的酸性：YW，D 错误。答案：C方法技巧元素周期表结构中隐含的两条规律1同周期主族元素原子序数差的
13、关系。(1)短周期元素原子序数差族序数差。(2)两元素分布在过渡元素同侧时，原子序数差族序数差。两元素分布在过渡元素两侧时，四或五周期元素原子序数差族序数差10，六、七周期元素原子序数差族序数差24。(3)四、五周期的A 与A 族原子序数之差都为11，六、七周期为25。2同主族、邻周期元素的原子序数差的关系。(1)A 族元素，随电子层数的增加，原子序数依次相差 2、8、8、18、18、32。(2)A 族元素，随电子层数的增加，原子序数依次相差 8、8、18、18、32。(3)AA 族元素，随电子层数的增加，原子序数依次相差 8、18、18、32。(3)0 族元素，随电子层数的增加，原子序数依次
14、相差 8、8、18、18、32、32。例6(2015 年福建卷)短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示，其中 W 原子的质子数是其最外层A原子半径：WZYXB最高价氧化物对应水化物的酸性：XWZC最简单气态氢化物的热稳定性：YXWZD元素 X、Z、W 的最高化合价分别与其主族序数相等解析：同一周期的元素，原子序数越大，原子半径越小，不同周期的元素，原子核外电子层数越多，原子半径就越大，所以原子半径大小关系是ZWXY，A错误；元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，元素的非金属性：XWZ，所以它们的最高价氧化物对应水化物的酸性：XWZ，B正确；元素的非金属性越
15、强，其相应的氢化物的稳定性就越强，元素的非金属性：YXWZ，所以元素的氢化物的稳定性：YXWZ，C正确；主族元素除了O和 F 之外，最高化合价等于主族序数，所以X、Z、W的最高化合价分别与其主族序数相等，D 正确。答案：A方法技巧单核微粒半径大小的判断方法单核微粒的半径大小取决于三个因素：(1)电子层数越多，微粒的半径越大；(2)电子层数相同时，核电荷数越大，微粒的半径越小；(3)电子层数和核电荷数都相同时，核外电子数越多，微粒的半径越大。以上规律对于主族元素原子、离子之间的半径比较均适用。稀有气体元素的原子半径与同周期中元素的原子半径不具有可比性，因测定依据不同。例7X、Y、M、N 是短周期
16、主族元素，且原子序数依次增大。已知 X 原子的最外层电子数是电子层数的 3 倍，X、M同主族，Y 原子在短周期主族元素中原子半径最大。下列说法正确的是()。AM 与 X 的化合物对应的水化物一定是强酸BY2X 和 Y2X2 中化学键类型相同，阴、阳离子的个数比相同C气态氢化物的热稳定性：M N答案：D考点三化学键【知识梳理】1.定义：相邻原子间强烈的_。相互作用2.分类。离子偏向阴、阳离子间的静电作用类型作用方式成键微粒存在(1)离子键_活泼金属与活泼非金属的原子_化合物(2)共价键极性键共用电子对共用电子对_吸引电子能力强的原子_的非金属元素的原子_化合物非极性键共用电子对_同一非金属元素的
17、原子非金属单质不同共价不偏移3.离子化合物与共价化合物。离子键共价键离子化合物：含_的化合物。共价化合物：只由_构成的化合物。4分子间作用力和氢键。(1)分子间作用力。定义：把分子聚集在一起的作用力，又称范德华力。特点。熔点沸点a分子间作用力比化学键_得多，它主要影响物质的_、_等物理性质，而化学键主要影响物质的化学性质。弱b分子间作用力存在于由共价键形成的多数共价化合物和绝大多数气态、液态、固态非金属单质分子之间。但如二氧化硅、金刚石等由共价键形成的物质，微粒之间不存在分子间作用力。变化规律。越大越高一般来说，对于组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力_，物质的熔、沸点也_。例
18、如，熔、沸点：I2_Br2_Cl2_F2(填“”“”或“”)。(2)氢键。定义：分子间存在着一种比分子间作用力_的相互作用。形成条件：除 H 外，形成氢键的原子通常是_、_、_。稍强N升高存在：氢键存在广泛，如蛋白质分子、H2O、NH3、HF等分子之间。分子间氢键会使物质的熔点和沸点_。OF【考点集训】 例8(2015 年全国名校模拟改编) 有下列物质：Cl2 ；Na2O2；NaOH；HCl；H2O2；MgF2；NH4Cl。(1)只由离子键构成的物质是_；(2)只由极性键构成的物质是_；(3)只由非极性键构成的物质是_；(4)只由非金属元素组成的离子化合物是_；(5)由极性键和非极性键构成的物
19、质是_；(6)由离子键和极性键构成的物质是_；(7)由离子键和非极性键构成的物质是_。答案：(1)(2)(3)(4)(5) (6)(7)归纳总结化学键与化合物类型的关系说明：(1)离子化合物一定含有离子键，离子键只能存在于离子化合物中；(2)共价键可存在于离子化合物、共价化合物和共价单质分子中。)。例9下列变化需克服相同类型作用力的是(A液溴和苯分别受热变为气体B干冰和氯化铵分别受热变为气体C二氧化硅和铁分别受热熔化D食盐和葡萄糖分别溶解在水中解析：液溴和苯都是分子晶体，分子间通过分子间作用力结合，二者分别受热变为气体，克服的都是分子间作用力，所克服的粒子间相互作用力相同，A 正确；干冰是固态
20、CO2，属于分子晶体，汽化时克服的是分子间作用力，而氯化铵是离子晶体，受热变为气体时发生的是化学变化，克服的是离子键。二者的作用力不同，B 错误；二氧化硅属于原子晶体受热熔化断裂的是共价键，而铁是金属晶体，熔化断裂的是金属键，克服的作用力不相同，C 错误；食盐是离子晶体，在水中溶解克服的是离子键，而葡萄糖属于分子晶体，它溶解在水中克服的是分子间作用力，二者不同，D 错误。答案：A例10下列排序正确的是()。A酸性：H2CO3C6H5OHCH3COOHB碱性：Ba(OH)2Ca(OH)2KOHC熔点：CCl4SiO2NaClD沸点：PH3NH3H2O思路指导：组成和结构相似的分子晶体，一般相对分子质量越大，熔、沸点越高。但 HFHCl、H2OH2S、NH3PH3，是因为 HF、H2O、NH3 分子间有氢键。解析：A 项，酸性：C6H5OHH2CO3CH3COOH；B 项，碱性：Ca(OH)2Ba(OH)2KOH；C项，CCl4为分子晶体，SiO2为原子晶体，NaCl 为离子晶体，熔点：CCl4NaClSiO2。答案：D
