(共21张PPT)
第2课时
共价键
2.下列物质 离子化合物的是(
1.下列物质含有离子键的是(
)。
A.Cl2
C.Na2O
B.H2O
D.Mg
)。
A.NaCl
C.AlCl3
B.MgCl2
D.KCl
C
C
3.用电子式表示下列粒子或物质:
(1)镁离子 _______;
Mg2+
(2)硫离子__________;
(3)CaCl2 ____________________;
(4)K2O _____________。
一、共价键
共用电子对
1.概念:原子间通过____________所形成的相互作用。
2.本质和成键条件
(1)成键粒子:①一般非金属元素原子间(相同或不相同);
②某些金属与非金属元素原子,如 AlCl3。
共用电子对
(2)键的本质:原子间通过____________产生的相互作用。
(3)成键条件:一般是非金属元素之间,且成键的原子最外
层电子未达到饱和状态。
3.分类
极性共价
非极性共价
同种元素原子
共价键包括____________键和_____________键。
(1)非极性键:由_______________形成的共价键。
(2)极性键:由_______________形成的共价键。
4.共价化合物
不同种元素原子
共用电子对
以_____________形成分子的化合物叫做共价化合物。
二、化学键
1.概念
离子
原子
使______相结合或_______相结合的作用力通称为化学键。
2.分类及存在
________
化学键 共价键
离子键
(1)单质:Cl2(由非极性共价键形成)等。
(2)共价化合物:H2O2(由极性键和非极性键形成)等。
(3) 离子化合物 : Na2O2( 由 离子键和非极性键形成 ) ,
NH4Cl(由离子键和极性键形成) 等。
3.化学反应的实质
一个化学反应的过程,实质上就是_________断裂和_______
形成的过程。
旧化学键
新化学键
非极性共价键
极性共价键
三、分子间作用力和氢键
1.分子间作用力——范德华力
物质的分子之间存在的某种能把分子聚集在一起的作用
力,叫做__________。分子间作用力对物质的熔、沸点有影响。
2.氢键
范德华力
(1)概念:某些氢化物(如 HF、H2O、NH3)的分子间存在着
一种比分子间作用力稍强的相互作用,这种相互作用,称为氢
键。
(2)氢键属于静电作用,它比化学键弱得多,但通常强于分
子间作用力,可以看作是一种较强的分子间作用力。
共价键的表示方法
1.用电子式表示共价键
原子之间形成共价键后,原子还是原子而不是离子。这样
原子具有相对稳定的电子结构。如下列几种常见物质的电子式:
2.用结构简式表示共价键
在化学上,常用一根短线“—”表示一对共用电子对,所
以氯分子也可以表示为 Cl—Cl。如:
N≡N
H—H
O=C=O。
离子键 共价键
概念 带相反电荷的离子之
间的相互作用 原子之间通过共用电子对
所形成的相互作用
成键粒子 阴、阳离子 原子
成键方式 得、失电子 共用电子对
存在范围 离子化合物 单质或共价化合物;部分离
子化合物,如 NaOH
联系 都属于化学键
极性键与非极性键
共价键与离子键
1.共价键与离子键
类型 极性键 非极性键
本质 不同种原子形成的共价键,
由于不同元素原子吸引电子
的能力不同,共用电子对偏
向吸引电子能力较强的一
方,一方相对显负电性,另
一方相对显正电性 同种原子形成的共价键,
由于同种元素原子吸引
电子的能力相同,共用电
子对不偏向吸任何一方,
成键原子不显电性
存在
范围 共价化合物、某些离子化合
物(NaOH 等) 非金属单质、某些共价化
合物(H2O2 等)、某些离子
化合物(Na2O2)等
联系 都是属于共价键,都属于化学键
2.极性键与非极性键
化学键
1.化学反应与化学键
化学反应过程,本质上就是旧化学键的断裂和新化学键形
成的过程。以 H2 与 Cl2 反应为例:
旧键断裂(吸收热量):H-H→H+H;Cl-Cl→Cl+Cl;
新键的形成(放出热量):H+Cl→HCl。
2.物质中化学键的存在规律
(1)离子化合物中一定有离子键,可能含有共价键。简单离
子组成的离子化合物中只有离子键,如 NaCl、MgO 等;复杂
离子(原子团)组成的离子化合物中既有离子键又有共价键,如
NH4Cl、KOH 等。
(2)既有离子键又有非极性键的物质,如Na2O2、CaO2 等。
(3)共价化合物中只有共价键,一定没有离子键,如HCl、
SO2、CH4 等。
(4)同种非金属元素组成的单质中一般只含非极性共价键,
如I2、N2、P4等。
(5)由不同种非金属元素组成的化合物中含有极性键, 如
H2O、HF等;或既含有极性键又含有非极性键,如H2O2、C3H8、
CH3CH2OH等;也可能既有离子键又有共价键,如 NH4Cl 等。
(6)稀有气体由单原子构成,无化学键,因此不是所有物质
中都存在化学键。
3.化学键的破坏
(1)化学反应过程中,反应物中的化学键被破坏。
(2)对于离子化合物,溶于水或熔化后电离出自由移动的
阴、阳离子,离子键被破坏。
(3)对于共价化合物,有些共价化合物溶于水后,在水分子
的作用下电离,共价键被破坏,如HCl、H2SO4、HNO3 等。有
些共价化合物溶于水后,与水反应,共价键被破坏,如 SO2、
SO3、CO2 等。对于那些溶于水不电离的共价化合物,其化学键
没有被破坏。
(4)对于某些很活泼的非金属单质,溶于水后,能与水反应,
其分子内的共价键被破坏,如 F2、Cl2 等。
发生了化学反应,化学键一定被破坏,但化学键被破坏,
不一定发生了化学反应,如电离过程。
型 的是(
共价键、离子键的判断
[例1](2011 年广东潮州检测)下列各组化合物中化学键类
)。
A
A.NaCl 和 HNO3
C.MgF2 和 NaCl
B.H2O 和NH3
D.H2O 和CO2
解析:A 项 NaCl 含有离子键,HNO3 中含有共价键;B 项
都只含有共价键;C 项都只含有离子键;D 项都只含有共价键。
)。
B
1.下列物质中含有非极性键的化合物是(
A.NaOH B.Na2O2
C.Cl2 D.CO2
2.(2011 年广东学业水平)下列物质中既含有共价键又含有
)。
D
离子键的是(
A.NaI
C.NO2
B.CaCl2
D.KNO3
含共价键的分子电子式的书写
A
[例2](2010 年海南海口检测)HBr 分子的电子式为(
)。
3.下列物质的电子式书写正确的是(
)。
C
4.(2011 年上海检测)下列电子式中,书写正确的是( )。
B
化学键的综合题
[例3](2011 年广东潮州检测)下列变化中,既有共价键和离
子键断裂,又有共价键和离子键形成的是( )。
A.2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
B.2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
C.Cl2+H2O
HCl+HClO
D.Na2CO3+BaCl2===BaCO3↓+2NaCl
解析:在化学反应中,旧化学键断裂,新化学键形成。有
共价键和离子键断裂,说明反应物中一定存在离子化合物,故
B、C 错误;由于D 项中只有离子键的断裂没有共价键断裂,
故只有 A 项正确,且生成的Na2CO3 和O2 分别为离子化合物和
共价化合物,符合题意。
A
5.下列过程中化学键 破坏的是(
)。
A.碘升华
C.SO2 气体溶于水
B.Br2 和 H2 生成 HBr
D.NaCl 固体溶于水
)。
6.(2011 年广东潮州检测)下列叙述中正确的是(
A.含有离子键的化合物一定是离子化合物
B.具有共价键的化合物一定是共价化合物
C.在化合物 CaCl2 中,两个氯离子之间也存在离子键
D.化学键是分子中多个原子之间强烈的相互吸引作用
A
A(共18张PPT)
第2课时 元素周期表和元素周期律的应用
A
1.同一原子的下列电子层中,能量最低的是(
)。
A.K 层
C.M 层
B.L 层
D.N 层
2.用元素符号回答原子序数 1~18 号元素的有关问题。
Na
Cl
(1)最高价氧化物的水化物碱性最强的是_____。
(2)最高价氧化物的水化物酸性最强的是_____。
(3)最容易生成氢化物且最稳定的是_____。
F
3.第一张元素周期表由俄国化学家__________绘制。元素
周期表有_____个周期,_____个纵行,____个主族。第三周期
第ⅤA 族元素符号是____。
门捷列夫
7
18
7
P
一、元素的金属性、非金属性与元素在周期表中位置的关系
图 1-2-3
1.金属元素与非金属元素的分界线
金属
非金属
沿着周期表中硼、硅、砷、碲、砹跟铝、锗、锑、钋之间
画一条虚线,虚线的左边是______元素,虚线的右边是_______
元素。这条虚线就是金属元素与非金属元素的分界线。
2.分界线附近元素的性质特点
金属性
既能表现出一定的_______,又能表现出一定的_________。
3.元素金属性与非金属性最强的方位
非金属性
周期表的左下角是_______最强的元素;周期表的右上角是
_________最强的元素。
金属性
非金属性
二、元素化合价与元素在周期表中位置的关系
1.价电子:元素原子的最外电子层上的电子,叫做价电子。
这些电子与元素化合价有着密切的关系。
主族族序数
2.主族元素:最高正价=_____________=______________
=价电子数。
最外层电子数
3.非金属元素:|最高正价|+|最低负价|=____。
8
三、元素周期表和元素周期律的应用
1.元素周期表是学习化学的工具(如利用元素周期表查元
素的相对原子质量等)。
2.利用元素周期表和元素周期律预言未知元素的性质。
3.元素周期表和元素周期律对科学技术的指导作用
(1)在金属与非金属分界线附近寻找______材料。
半导体
(2)研究氟、氯、硫、磷附近的元素,制造新农药。
(3)在过渡元素中寻找_______和耐高温、耐腐蚀材料。
催化剂
元素化合价与最外层电子数的关系
1.元素化合价与最外层电子数的数量关系
主族元素最高正化合价=最外层电子数(O、F 除外);
|最高正化合价|+|最低负化合价|=8;
最低负化合价=最外层电子数-8。
2.常见元素化合价的特点
(1)H 元素的化合价有+1、-1 和 0 价。
(2)F 元素只有负价无正价,化合价只有-1 和 0。
(3)O 元素无最高正化合价。
(4)非金属元素既有正价又有负价(F 除外)。
(5)金属元素只有正价无负价。
(6)稀有气体元素,由于其化学性质非常不活泼,通常把它
们的化合价看作 0。
元素的“位—构—性”之间的关系
图 1-2-4
1.原子结构与元素在周期表中的位置的关系
(1)核外电子层数=周期数
(2)原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数
(3)若 8>最外层电子数≥3,该元素一定是主族元素。
(4)若最外层有 1 个或 2 个电子,则可能是第ⅠA 族、第ⅡA
族元素,也可能是副族、第Ⅷ族或 0 族元素。
2.原子结构与元素性质的关系
(1)当最外层电子数大于电子层数时,属于非金属元素。
(2)最外层电子数小于等于电子层数时,属于金属元素(H 除
外)。
(3)同周期、同主族元素,原子半径越大,失电子越易,单
质的还原性越强,金属性越强,形成的最高价氧化物对应水化
物的碱性越强,其离子的氧化性越弱。
(4)同周期、同主族元素,原子半径越小,得电子越易,单
质的氧化性越强,非金属性越强,形成的氢化物越稳定,形成
的最高价氧化物对应水合物的酸性越强,其离子的还原性越弱。
3.元素在周期表中的位置与元素性质的关系
(1)同周期元素性质的递变性:从左到右,原子半径变小,
非金属性逐渐增强,金属性逐渐减弱,形成的氢化物稳定性逐
渐增强。
(2)同主族元素性质的递变性:自上往下,原子半径变大,
非金属性逐渐减弱,金属性逐渐增强,形成的氢化物稳定性逐
渐减弱,最高价氧化物的水化物碱性(酸性)逐渐增强(减弱);同
主族元素性质具有相似性和差异性。
(3)对角线规律
沿周期表中非金属和金属分界线方向对角的两主族元素
(都是金属或都是非金属)性质相近。突出的有三对:Li-Mg、
Be-Al、B-Si。
(4)处于金属元素与非金属元素分界线附近的元素,既能表
现一定的金属性,又能表现一定的非金属性,如 Al 和 Si,它们
都能与 NaOH 溶液反应产生 H2:
2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑
Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑
2-
、cY 、dZ 都具有相同的电子层结构,下列关系正确的是
元素的主要化合价与原子半径
[例1](2011 年广东揭阳检测)已知1~18号元素的离子 aW3+、
bX+
(
-
)。
A.质子数:c>b
B.离子的还原性:Y2->Z-
C.氢化物的稳定性:H2Y>HZ
D.原子半径:X>Z-,氢化物的稳定性:H2Y<HZ,原子半径:X>W。
解析:四种离子都具有相同的电子层结构,即核外电子数
相同,故有 a-3=b-1=c+2=d+1,得质子数:b>c;具有
相同电子层结构,W 与 X 处于同一周期,X 在 W 的前面,Y
与 Z 处于同一周期,Y 在 Z 的前面,故有离子的还原性:Y2-
答案:B
构相同,下列判断中 的是(
1.(2011 年广东广州检测)X2+和 Y-与氩(18Ar)的电子层结
)。
C
A.原子半径:X>Y
B.原子序数:X>Y
C.最外层电子数:X>Y
D.电子层数:X>Y
解析:根据题意,可知X 为Ca,Y 为Cl,从而得出只有C
项不正确。
中, 的是(
2.(2011 年广东潮州检测)下列各组元素性质的递变情况
)。
C
A.Li、Be、B 原子的最高正价依次增大
B.P、S、Cl 元素的最高价氧化物对应水化物的酸性依次
增强
C.B、C、N、O、F 的原子半径依次增大
D.Li、Na、K、Rb 元素的金属性依次增强
解析:同一周期(不包括 0 族),原子半径由左往右依次减
小。
元素“位—构—性”之间的关系
[例2]某主族元素 R 的最高正化合价与最低负化合价的代
数和为 4,由此可以判断(
)。
A.R 一定是第四周期元素
D
B.R 一定是第ⅣA 族元素
C.R 的气态氢化物比同周期其他元素气态氢化物稳定
D.R 气态氢化物化学式为 H2R
解析:根据题意设元素R 的最外层电子数为x,故其最高
正价为+x,最低负化合价为-(8-x),由+x-(8-x)=4,得 x
=6,即元素 R 的最外层电子数为 6。R 一定是第ⅥA 族元素,
其气态氢化物化学式为 H2R。
B
3.(2011 年广东学业水平)下列判断正确的是(
)。
A.核电荷数:AlC.原子序数:Na>Cl
B.金属性:Na>Al
D.原子半径:Cl>Na
4.某元素最高价氧化物对应水化物的化学式是 H2XO3,这
D
种元素的气态氢化物的分子式为(
A.HX
C.XH3
)。
B.H2X
D.XH4
解析:经计算,可知 X 的最高正价为+4,故其气态氢化
物的分子式为 XH4。(共35张PPT)
第2课时
元素的性质与原子结构
)。
D
1.决定元素化学性质的是(
A.电子层
B.质子数
C.相对原子质量
D.最外层电子数
的是(
)。
A.氯原子的核电荷数为 17
B.氯原子最外层有 7 个电子
C.氯原子的质子数为 17
D.在化学反应中氯原子容易失去电子
图 1-1-3
D
3.下列各组原子结构示意图中,所表示的两种元素具有相
)。
A
似化学性质的是(
A.
C.
B.
D.
4.CH4、NH3、H2O、HF 四种物质的单个分子中,含原子
核最多的是_____,一个 NH3 分子中,质子总数为____个,电
子总数为_____个。
CH4
10
10
一、碱金属元素
1.碱金属元素的原子结构
(1)相同点:最外层电子数均为____。
1
电子层数
(2)不同点:碱金属元素的原子结构中,从 Li 到 Cs,_______
依次递增,原子半径逐渐_____。
增大
2.碱金属单质的物理性质
银白
增大
减小
除铯(略带金色)外,颜色都呈_____色;质软,有延展性;
密度较小,从 Li 到 Cs 逐渐______;熔沸点较小,从 Li 到 Cs
逐渐______;都是电和热的良导体。
(1)金属 K 的密度反常地比 Na 小;
(2)K、Na、Li 的密度都比水小。
3.碱金属单质的化学性质
2Na+O2
Na2O2
(1)化学性质的相似性。
4Li+O2
2Li2O
2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
①写出 Li、Na 在 O2 中燃烧的化学方程式:
__________________,____________________。
②写出 Na、K 与水反应的化学方程式:
______________________________,
___________________________。
增强
剧烈
(2)化学性质的差异性。
二、卤族元素
1.卤族元素的原子结构
(1)相同点:最外层电子数均为____。
7
(2)不同点:卤族元素的原子结构中,从 F 到 I,_________
依次递增,原子半径逐渐______。
电子层数
增大
2K+2H2O===2KOH+H2↑
卤素单质 F2 Cl2 Br2 I2
颜色状态 淡黄绿
色气体 黄绿色
气体 深红棕
色液体 紫黑色
固体
2.卤族元素单质的物理性质
(1)颜色状态:
(2)熔沸点:从 F2 到 I2 逐渐_______。
(3)密度:从 F2 到 I2 逐渐_______。
增大
升高
反应条件 化学方程式 生成氢化物的稳定性
F2 暗处能反应 H2+F2===2HF HF 很稳定
Cl2 _____________
______________
______________ HCl 稳定
Br2 加热至一定
温度(500 ℃) H2+Br2 2HBr HBr 较不稳定
I2 不断加热
_____________ _______________
________________
点燃或光照
3.卤族元素单质的化学性质
(1)卤素单质与氢气的反应。
2HCl
H2+Cl2
2HI
H2+I2
HI 很不稳定,
同一条件下分解
(2)卤素单质间的置换反应。
①氯水与 NaBr 溶液的反应:_________________________;
②氯水与 KI 溶液的反应:_______________________;
③溴水与 KI 溶液的反应:____________________。
(3)化学性质的差异性。
减弱
2NaBr+Cl2===2NaCl+Br2
2KI+Cl2===I2+2KCl
Br2+2KI===I2+2KBr
实验一 钠、钾与氧气、水反应的比较
1.实验原理
(1)与氧气反应。
钠:_______________
2Na+O2
Na2O2
钾:K+O2
KO2 (超氧化钾,更剧烈)
(2)与水反应。
钠:___________________________
钾:_________________________ (更剧烈)
2K+2H2O===2KOH+H2↑
2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
2.实验步骤
(1)取一小块金属钾,擦干表面的煤油,迅速投到加热的坩
埚中,与必修一教材中加热金属钠实验进行对比(也可以分别加
热钠和钾做对比实验)。
(2)取绿豆大的钾,用滤纸吸干表面的煤油,放入盛有水(滴
加酚酞)的培养皿中,与必修一教材中钠与水反应实验进行对比
(也可以分别将钠和钾投入水中做对比实验)。
钠 钾
与氧气反应 加热剧烈反应,燃烧,
火焰呈黄色,生成淡黄
色固体 稍加热剧烈反应,燃烧,
火焰呈紫色,生成黄色
固体,反应比钠更剧烈
与水反应 浮在水面上,剧烈反应,
熔化成小球,四处游动
并发出嘶嘶的响声,滴
加酚酞溶液变红色 浮在水面上,剧烈燃烧,
火焰呈紫色,四处游动
并发出嘶嘶的响声,滴
加酚酞溶液变红色
3.实验现象
<
碱
氢气
<
1.钠与钾都能与氧气反应,两者反应剧烈程度:Na___K。
2.钠与钾都能与水反应,生成____和_______,剧烈程度:
Na_____K。
最外层电子数
化学性质
增强
3.碱金属的_____________相同,___________相似,且随
着核电荷数的增加,还原性(金属性)______,反应更剧烈。
实验二 卤素单质之间的置换反应
1.实验原理
(1)Cl2 置换出 Br2:_______________________;
(2)Cl2 置换出 I2:_____________________;
(3)Br2 置换出 I2:________________________;
Br2+2KI===I2+2KBr
Cl2+2NaBr===Br2+2NaCl
Cl2+2KI===I2+2KCl
实验步骤 实验现象
将少量新制氯水分别加入盛有
NaBr 溶液和 KI 溶液的试管中,用力振荡后加入 CCl4,
振荡,静置 盛 NaBr 溶液的试管液体分层,
上层无色,下层呈________
盛 KI 溶液的试管液体分层,上
层无色,下层呈______
将少量溴水加入盛有 KI 溶液
的试管中,用力振荡后加入少
量 CCl4,振荡,静置 液体分层,上层无色,下层呈
_____
2.实验步骤与现象
橙红色
紫色
紫色
3.实验现象解释
(1)CCl4 作萃取剂,由于 CCl4 的密度大于水,分层后 CCl4
层在下层。
(2)新制氯水与 NaBr 溶液反应后,CCl4 层呈橙红色,说明
生成了单质溴。
(3)新制氯水与 KI 溶液反应后,CCl4 层呈紫色,说明生成
了单质碘。
(4)溴水与 KI 溶液反应后,CCl4 层呈紫色,说明生成了单
质碘。
1.氯水能从NaBr 溶液中置换出溴单质,说明活泼性:____
>______。
Cl2
Br2
2.氯水能从KI 溶液中置换出碘单质,说明活泼性:____
>_____。
Cl2
I2
3.溴水能从 KI 溶液中置换出碘单质,说明活泼性:____
>_____。
Br2
I2
4.随着核电荷数的增加,卤素单质的氧化性强弱顺序为
_____________。
F2>Cl2>Br2>I2
碱金属元素单质性质的相似性和递变性
碱金属元素原子结构的特点是最外层电子数都是 1,在化
学反应中易失去电子,电子层数递增,失电子能力增强,这是
碱金属元素性质相似性和递变规律的根本原因。
1.相似性
(1)与 O2 反应生成相应的氧化物。
(2)与 Cl2 反应生成 RCl,通式为:2R+Cl2===2RCl。
(3) 与水反应生成相应的碱和氢气 , 通式为: 2R+
2H2O===2ROH+H2↑。
(4)与非氧化性酸反应生成相应的盐和氢气,通式为:2R+
2.递变性
随着核电荷数的增加,碱金属元素原子的电子层数逐渐增
多,原子半径逐渐增大,原子核对最外层电子的吸引能力逐渐
减弱,失电子能力逐渐增强,金属性(还原性)逐渐增强。表现
为:
(1)与 O2 反应越来越剧烈,产物更为复杂。如 O2 与 Li 反应
生成 Li2O(氧化锂),与 Na 反应生成 Na2O2(过氧化钠),与 K 反
应生成 K2O(超氧化钾)。
2H+===2R++H2↑。
(3)对应离子的氧化性逐渐减弱,氧化性:Li+>Na+>K+
(2)与 H2O 反应越来越剧烈,如 Rb、Cs 遇水发生剧烈爆炸。
>Rb+>Cs+。
(4)最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强,即 CsOH 的
碱性最强。
(1)锂金属的密度比煤油小,故保存在石蜡中。
(2)由于碱金属单质都能与水反应,故不能置换出盐溶液中
较不活泼的金属,碱金属与盐溶液的反应是先与水反应,生成
的碱再与盐发生复分解反应。
卤族元素单质性质的相似性和递变性
卤族元素原子结构的特点是最外层电子数都是 7,在化学
反应中易得到电子,电子层数递增,得电子能力减弱,这是卤
族元素性质相似性和递变规律的根本原因。
1.相似性
(1)与 H2 反应生成氢化物,通式:X2+H2===2HX。
(2)与 H2O 反 应 : X2 + H2O===HX + HXO(X≠F) ,2F2 +
2H2O===4HF+O2。
(3)与金属反应生成相应的金属卤代物。
2.递变性
随着核电荷数的增加,卤族元素原子的电子层数逐渐增多,
原子半径逐渐增大,原子核对最外层电子的吸引能力逐渐减弱,
得电子能力逐渐减弱,非金属性(氧化性)逐渐减弱。表现为:
(1)与 H2 化合越来越难,生成的氢化物稳定性越来越差,其
水溶液的酸性越来越强,其熔沸点逐渐升高。
(2)与 H2O 反应越来越难,反应程度越来越低。
(3)与金属反应越来越难,F2、Cl2、Br2 与变价金属反应生
成高价态化合物,I2 与变价金属反应生成低价态化合物。如 2Fe
+3Cl2
2FeCl3,Fe+I2
FeI2。
(4)卤素单质的氧化性逐渐减弱,对应阴离子的还原性逐渐
增强,故卤素单质间能发生置换反应(F 除外)。
(1)F 无正价,无含氧酸,其阴离子非常稳定,还原性极弱。
(2)Cl2 易液化。
(3)在常温常压下,Br2 是唯一的一种液态非金属单质。
(4)I2 遇淀粉变蓝色。
元素金属性、非金属性强弱的判断
1.元素金属性强弱的判断
(1)单质与水或非氧化性酸反应越剧烈,金属性越强。
(2)金属阳离子的氧化性越弱,对应金属的金属性越强。
(3)最高价氧化物对应水化物的碱性越强,金属性越强。
(4)单质与盐溶液的置换反应中,活动性强的金属置换活动
性弱的金属。
2.元素非金属性强弱的判断
(1)与氢气化合生成气态氢化物越容易,其气态氢化物越稳
定,非金属性越强。
(2)单质的氧化性越强,其离子的还原性越弱,非金属性越
强。
(3)最高价氧化物对应水化物的酸性越强,非金属性越强。
(4) 单质与盐溶液的置换反应( 必须是盐中的阴离子被氧
化),活动性强的非金属置换活动性弱的非金属。
碱金属及其性质
[例1]下列有关碱金属的说法中,正确的是(
)。
A.金属锂应保存在煤油中
B.金属钠着火应用泡沫灭火剂灭火
C.它们都能在空气里燃烧生成 M2O(M 表示碱金属)
D.碱金属单质随着核电荷数的递增与水反应的剧烈程度
逐渐加剧
解析:金属锂的密度比煤油小,应保存在石蜡中;Na 在空
气中燃烧生成的Na2O2 能与泡沫灭火剂喷洒出来的CO2 和H2O
反应生成O2,使燃烧更剧烈,不能达到灭火的目的;碱金属在
空气中燃烧,根据其金属性不同,生成的氧化物不同,如 K 在
空气中燃烧生成的是 KO2。
答案:D
1.(2011 年福建三明检测)已知锂和镁的单质及其化合物在
很多性质上具有相似性,由此可以推断下列关于锂及其化合物
的叙述中,正确的是(
)。
D
A.LiOH 加热时,不会分解
B.Li2CO3 加热时,不会分解
C.Li 在氧气中燃烧生成 Li2O2
D.Li 与稀硫酸反应生成 Li2SO4
解析:由于 Li 和 Mg 很多性质具有相似性,故 LiOH 能加
热分解;Li2CO3 的热稳定性不好,容易分解;Li 在氧气中燃烧
生成的是 Li2O;Li 与稀硫酸反应生成 Li2SO4。
2.关于钠和钾元素的比较中, 的是(
)。
A.钾原子失电子比钠原子容易
B.钾离子氧化性比钠离子强
C.钾与水反应比钠剧烈
D.KOH 碱性比 NaOH 强
解析:金属单质的还原性越强,其对应阳离子的氧化性越
弱。
B
卤素及其性质
[例2](2011 年广东广州检测)下列关于 F、Cl、Br、I 的比较,
说法正确的是(
)。
B
A.原子最外层的电子数随核电荷数的增加而增多
B.单质颜色随核电荷数的增加而加深
C.氢化物的稳定性随核电荷数的增加而增强
D.非金属性随核电荷数的增加而增强
解析:卤族元素最外层电子数都为 7,在化学反应中容易
得到电子,且从 F 到 I,元素的非金属性减弱,与氢气化合越困
难,对应氢化物的稳定性越差,对应单质的氧化性减弱,常温
下状态由气体到液体再到固体,颜色由浅黄绿色到红棕色再到
紫黑色,对应离子的还原性增强。
3.a、b、c、d 四个集气瓶中装有 Cl2、H2、HCl、HBr 中
的任一种气体,若 a、d 两瓶气体混合后强光照射下发生爆炸,
a、b 两瓶气体混合,瓶壁上出现红棕色液滴,则 a、b、c、d
四瓶中气体应是(
)。
A
A.Cl2、HBr、HCl、H2
C.H2、HBr、HCl、Cl2
B.Cl2、HCl、HBr、H2
D.H2、HCl、HBr、Cl2
解析:找突破口:从红棕色液滴可知发生了卤素单质间的
置换反应,而能满足这个条件的只有HBr 和Cl2 混合,且a、d
混合发生爆炸,故a 为Cl2,b 为HBr,d 为H2,c 为HCl。
砹或砹的化合物 具有的性质是(
4.(双选)砹(At)原子序数 85,与 F、Cl、Br、I 同族,推测
)。
BC
A.常温常压下,砹是有色固体
B.非金属性:At>I
C.HAt 非常稳定
D.I2 能把 At 从其可溶性的盐溶液中置换出来
解析:砹属于卤族元素,卤族元素的性质具有一定的相似
性和递变性。砹的原子序数大于碘,随着核电荷数的增加,其
单质的熔沸点逐渐增大且颜色也逐渐加深,A 正确;随着核电
荷数的增加,元素非金属性逐渐减弱,对应的氢化物稳定性逐
渐减弱,故 B、C 错误;卤素间能发生置换反应,且氧化性:
I2>At2,故 D 正确。
金属性与非金属性的强弱判断
[例3](2011 年广东佛山检测,双选)X、Y 是元素周期表第
ⅦA 族中的两种元素。下列叙述能说明 X 的非金属性比 Y 强的
是(
)。
A.X 原子的电子层数比 Y 原子的电子层数少
B.X 的单质能将 Y 从 NaY 的溶液中置换出来
C.X 的单质比 Y 的单质更容易与氢气反应
D.同浓度下 X 的氢化物水溶液比 Y 的氢化物水溶液的酸性
强
解析:元素非金属性与元素得电子的能力有关,与原子的
电子层数无关,A 错误;非金属单质能发生置换反应,非金属
性强的单质能置换出非金属弱的单质,B 正确;与氢气化合越
容易,对应氢化物的稳定性越好,其非金属性越强,C 正确;
对应氢化物的酸性越强,说明其非金属性越弱,D 项的非金属
性:Y>X。
答案:BC
5. 说明氯元素的非金属性比硫元素强的事实是(
)。
①HCl 比 H2S 稳定
A
②HClO 氧化性比 H2SO4 强
③HClO4 酸性比 H2SO4 强
④Cl2 能与 H2S 反应生成 S
⑤氯原子最外层有 7 个电子,硫原子最外层有 6 个电子
A.②⑤ B.①② C.①②④ D.①③⑤
解析:含氧酸的氧化性不能作为判断元素非金属性强弱的
依据;而最外层电子数多的元素非金属性不一定强,如非金属
性:O>I,非金属性强弱是比较得电子能力的强弱,而不是得电
子的数目多少。(共19张PPT)
一
短周期元素的推断
对位于短周期的元素的推断,一般给予一定的信息提示,
通过元素周期表的特点、元素原子核外电子排布特点、元素性
质特点等进行推断。在分析元素推断题时,关键在于从题目所
给信息中找到突破口,再根据突破口推断其他元素,最后再代
入元素周期表中验证。
[例1](2011 年广东理综,双选)短周期元素甲、乙、丙、丁
的原子序数依次增大,甲和乙形成的气态化合物的水溶液呈碱
性,乙位于第 VA 族,甲和丙同主族,丁原子最外层电子数与
电子层数相等,则(
)。
A.原子半径:丙>丁>乙
B.单质的还原性:丁>丙>甲
C.甲、乙、丙的氧化物均为共价化合物
D.乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物能相互反应
解析:本题的突破口在于“甲和乙形成的气态化合物的水
溶液呈碱性”,在中学化学中只有氨气的水溶液才显碱性,由
于短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大,所以甲是
H,乙是 N;甲和丙同主族,因此丙只能是 Na,这说明丁属于
第三周期,根据丁原子最外层电子数与电子层数相等,所以丁
是 Al。同周期元素从左往右原子半径逐渐减小,金属性逐渐减
弱,所以选项 A 正确,B 不正确,还原性应该是Na>Al>H;
Na 属于活泼金属,其氧化物Na2O 属于离子化合物,C不正确;
乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物分别为HNO3(强酸)、
NaOH(强碱)、Al(OH)3(两性氢氧化物),因此选项D 也是正确的。
答案:AD
二
元素周期表与元素周期律
关键在于掌握元素周期表中的几个递变规律:
1.非金属性与金属性(氧化性与还原性)
(1)同周期元素从左往右非金属性(氧化性)逐渐增强;同主
族元素从上往下非金属性(氧化性)逐渐减弱。
(2)同周期元素从左往右金属性(还原性)逐渐减弱;同主族
元素从上往下金属性(还原性)逐渐增强。
(3)同主族元素从上往下,其对应阳离子的氧化性逐渐减弱
(如第ⅠA 族),或其对应阴离子的还原性逐渐增强(如第ⅦA 族)。
2.气态氢化物稳定性与最高价氧化物对应水化物的酸性或
碱性
(1)同周期元素从左往右,其气态氢化物的稳定性逐渐增
强;同主族元素从上往下,其气态氢化物的稳定性逐渐减弱。
(2)同周期元素从左往右,其最高价氧化物对应水化物的碱
性逐渐减弱;同主族元素从上往下,其最高价氧化物对应水化
物的碱性逐渐增强。
(3)同周期元素从左往右,其最高价氧化物对应水化物的酸
性逐渐增强;同主族元素从上往下,其最高价氧化物对应水化
物的酸性逐渐减弱(O、F 除外)。
3.原子半径
同周期元素从左往右,原子的半径逐渐减小;同主族元素
从上往下,原子的半径逐渐增大。
[例2](2011 年福建理综)依据元素周期表及元素周期律,下
列推断正确的是(
)。
A.H3BO3 的酸性比 H2CO3 的强
B.Mg(OH)2 的碱性比 Be(OH)2 的强
C.HCl、HBr、HI 的热稳定性依次增强
D.若 M+和 R2-的核外电子层结构相同,则原子序数:
R>M
解析:C、B 属于同周期元素,从左往右,元素最高价氧化
物对应水化物的酸性逐渐增强,所以H3BO3 的酸性比H2CO3 的
弱,A 项错误;Mg、Be 属于同主族元素,从上往下,元素最
高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强,故B 项正确;Cl、Br、
I 属于同主族元素,自上而下,其气态氢化物的稳定性逐渐减弱,
故 HCl、HBr、HI 的热稳定性依次减弱,C 项错误;若M、R
的原子序数分别为x 和 y,由M+和R2-的核外电子层结构相同
可得:x-1=y+2,因此 x>y,即原子序数:R<M,D 项错误。
答案:B
三
有关化学键的综合题
化学键是指使离子间或原子间相结合的作用力。化学键
分为离子键和共价键,而共价键又分为极性键和非极性键。离
子化合物中一定含离子键,可能含共价键;共价化合物中只含
共价键,不含离子键。发生化学反应,化学键一定被破坏,但
化学键被破坏却不一定发生了化学反应。化学反应的实质是旧
化学键断裂,新化学键形成。
[例3]关于化学键的下列叙述中,正确的是(
)。
B
①化学键只存在于分子之间
②化学键是相邻原子之间强
烈的相互作用
③化学键是一种静电作用
④化学键是相邻分
子之间强烈的相互吸引
⑤离子化合物可能含共价键
⑥共价
⑦离子化合物只含离子键
⑧共价化合
化合物可能含离子键
物不含离子键
A.②③④⑦
B.②③⑤⑧ C.②④⑤⑥
D.①③⑤⑧
解析:化学键是指使离子或原子相结合的作用力,只存在
于分子之间的作用力叫范德华力,故①、④错误,②③正确;
离子键只存在与离子化合物中,但离子化合物中可能含有共价
键,故⑤、⑧正确,⑥、⑦错误。
1.(2011 年江苏化学)短周期元素 X、Y、Z、W、Q 在元素
周期表中的相对位置如图 1-Z-1 所示。下列说法正确的是
(
)。
图 1-Z-1
A.元素X与元素Z的最高正化合价之和的数值等于8
B.原子半径的大小顺序为:rX>rY>rZ>rW>rQ
C.离子Y2-和Z3+的核外电子数和电子层数都不相同
D.元素W的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Q的强
答案:A
解析:根据元素在周期表中的位置,可以推出:X为N,Y为O,Z为Al,W为S,Q为Cl。氮元素的最高正价为+5,铝元素的最高正价为+3,两者之和的数值等于8,A正确;原子半径的大小顺序为:r(Al)>r(S)>r(Cl)>r(N)>r(O),B错误;离子Y2-和Z3+的核外电子结构排布与Ne相同,其核外电子数和电子层数都相同,C错误;同一周期,从左往右,元素的最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强,D错误。
2.(2011 年福建六校联考)人类探测月球发现,在月球的土
壤中含有较丰富的质量数为 3 的氦,它可以作为未来核聚变的
重要原料之一。氦的该种核素应表示为(
)。
B
3.(2011 年北京检测)下列关于元素周期表和元素周期律的
说法正确的是(
)。
C
A.Li、Na、K 元素的原子核外电子层数随着核电荷数的
增加而减少
B.第二周期元素从 Li 到 F,非金属性逐渐减弱
C.因为 K 比 Na 容易失去电子,所以 K 比 Na 的还原性强
D.O 与 S 为同主族元素,且 O 比 S 的非金属性弱
(
)。
A.酸性:HClO4>H2SO4>H3PO4>H4SiO4
B.原子半径:Na>S>O>F
C.碱性:RbOH>Ca(OH)2>Mg(OH)2>Al(OH)3
D.稳定性:H2S>H2O>PH3>HF
D
5.(2011 年广东汕头检测,双选)X 和 Y 元素的原子,在化
学反应中都容易失去电子而形成与 Ne 相同的电子层结构,已
知 X 元素的原子序数比 Y 元素的原子序数大,下列说法中正确
的是(
)。
CD
A.X 元素的金属性比 Y 元素的金属性强
B.常温下,X 和 Y 都不能从水中置换出氢
C.Y 元素的氢氧化物碱性比 X 元素的氢氧化物碱性大
D.X 元素的最高化合价比 Y 元素的最高化合价高
解析:根据题意可推知X 与Y 位于第三周期且都为金属元
素,Y 在 X 前面。
6.写出下列物质的电子式并写出含有化学键类型(填“离
子”、“极性”或“非极性”):
(1)HCl________;含有______键。
极性
(2)MgCl2_______________________;含有_____键。
(3)H2O2____________________;含有_____键、________键。
(4)NaOH______________;含有_____键、_____键。
极性
非极性
离子
极性
离子
7.(2011 年广东揭阳检测)X、Y、Z 和 W 代表原子序数依
次增大的四种短周期元素,它们满足以下条件:①元素周期表
中,Z 与 Y 相邻,Z 与 W 也相邻;②Y、Z 和 W 三种元素的原
子最外层电子数之和为 17。 请填空:
否
(1)Y 、Z 和 W 三种元素是否位于同一周期( 填“是”或
“否”)____,理由是____________________________________
____________。
(2)Y 是___(填元素符号,下同),Z 是___,W 是___。
(3)X、Y、Z 和 W 可组成一种化合物,其原子个数之比为
8∶2∶4∶1。写出该化合物的名称及化学式:_______________,
该化合物中的化学键有_______________(填“离子键”、“极
性键”或“非极性键”)。
若三者处于同一周期,则最外层电子数之和
不可能为 17
硫酸铵(NH4)2SO4
离子键、极性键
N
O
S(共17张PPT)
第一章
物质结构
元素周期律
第一节 元素周期表
第1课时
元素周期表
直接给出的信息是(
1.如图 1-1-1 是元素周期表中锂元素的图例说明,图中
)。
C
图 1-1-1
A.原子序数
C.化合价
B.元素符号
D.相对原子质量
之和为 79。下列有关硒原子的说法中, 的是(
2.硒是人体必需的一种微量元素,严重缺硒有可能诱发皮
肤疾病。 在元素周期表中硒的原子序数为 34,质子数与中子数
)。
B
A.核外电子数为 34
B.核电荷数为 79
C.质子数为 34
D.中子数为 45
3.图 1-1-2 是碳原子的结构示意图,碳原子的质子数是
6
二
___,碳元素在元素周期表中位于第____周期。
图 1-1-2
一、元素周期表的发展及意义
1.第一张元素周期表
门捷列夫
(1)诞生:1869 年,俄国化学家_________首制。
(2)绘制依据:按照_______________由小到大依次排列,
并将__________相似的元素放在一个纵行。
相对原子质量
2.元素周期表的演变
化学性质
未知
(1)演变:随着科学的发展,元素周期表中为_____元素留
下的空位先后被填满。
原子的核电荷数
(2)排列依据:由相对原子质量改为_________________。
3.元素周期表的意义
内在联系
元素周期表揭示了化学元素间的___________,使其构成了
一个完整的体系。
二、元素周期表
1.编排规则
周期表中的顺序
(1)原子序数。
核电荷数
质子数
核外电子数
①含义:按照元素在_________________给元素编号。
②原子序数与原子结构之间的关系:
原子序数=__________=_______=____________。
(2)横行。
电子层数目
原子序数
把_____________相同的元素,按__________递增的顺序从
左到右排列。
(3)纵行。
最外层电子数
电子层数
把不同横行中_______________相同的元素,按__________
递增的顺序由上而下排列。
2.结构
(1)周期。
7
电子层数
①特点:元素周期表中有____个横行,叫做周期,每一周
期中元素的__________相同。
②分类
第一~三周期
第四~七周期
短周期包括______________;长周期包括______________。
(2)族。
18
主
副
最外层电子数
①特点:元素周期表中有_____个纵行,除第 8、9、10 三
个纵行叫做第Ⅷ族外,其余各个纵行各为一族。族有___族和___
族之分,元素周期表中主族元素的族序数等于其____________。
②分类
主族:在族序数后标 A,如周期表中第 16 个纵行表示为第
_______族。
ⅥA
副族:在族序数后标 B,如周期表中第 5 个纵行表示为第
_______族。
ⅤB
8、9、10
第Ⅷ族:周期表中第___________纵行。
0 族:最外层
电子数为____(He 为___),其化合价为___。
8
2
0
类别 周期
序数 起止原
子序数 包括元
素种数 核外电
子层数 有关规律
短周期 1 1~2 2 1 ①周期序数=元素
原子的电子层数;
②每一周期中从左
到右原子序数逐渐
增大
2 3~10 8 2
3 11~18 8 3
长周期 4 18 4
5 18 5
6 32 6
7 7
元素周期表的结构特点
1.周期的分类特点
2.族的分布特点
3.周期表中族的特别名称
第ⅠA 族元素(除氢外)也称为碱金属元素,第ⅦA 族元素也
称为卤族元素,0 族元素也称为稀有气体元素。
元素在周期表中位置的确定
1.主族元素位置的确定
(1)周期序数=电子层数。
(2)主族族序数=最外层电子数=元素最高正价数(除 F 外)。
2.比大小定周期
比较该元素的原子序数与相邻近的 0 族元素的原子序数的
大小,若小于 0 族元素的原子序数,则该元素与 0 族元素同周
期;若大于 0 族元素的原子序数,则该元素在 0 族元素所在周
期的下一周期。
0 族元素(稀有气体元素)的原子序数:
He—2,Ne—10,Ar—18,Kr—36,Xe—54,Rn—86。
3.求差值定族数
(1)若某元素的原子序数比相应的 0 族元素多 1 或 2,则该
元素应处在 0 族元素所在周期的下一个周期的第ⅠA 族或第
ⅡA 族。
(2)若比相应的 0 族元素少 1~5 时,则应处在和 0 族元素
同周期的第ⅢA~第ⅦA 族。
(3)若差为其他数,则由相应差数找出相应的族。
元素周期表的结构
A
A.任一主族元素均由非金属元素和金属元素组成
B.第 n 周期第 n 主族的元素可能是金属元素,也可能是
非金属元素
C.第 n 周期有(8-n)种非金属元素(1体元素)
D.同种元素的不同粒子,它们的电子层数可能不同
解析:第ⅡA 族元素均为金属元素,无非金属元素,第ⅦA
族元素均为非金属元素,无金属元素。
1.(2010 年广东湛江检测)在元素周期表中主族元素是由
(
)。
C
A.短周期元素组成
B.长周期元素组成
C.短周期和长周期元素组成
D.一至五周期元素组成
2.(2011 年广东潮州检测)现行元素周期表中已列出 112 种
元素,其中元素种类最多的周期是(
)。
C
A.第 4 周期
C.第 6 周期
B.第 5 周期
D.第 7 周期
解析:1~7 周期理论上包括元素种数分别为 2、8、8、18、
18、32、32,由于第 7 周期尚有未知元素,故已发现的元素种
类最多的是第 6 周期。
3.在元素周期表中,同周期元素原子具有相同的(
)。
A
A.电子层数
C.核外电子数
B.核电荷数
D.最外层电子数
元素在周期表中位置的确定
[例2](2011 年广东惠州检测)A、B 为同主族的两元素,A
C
A.n+8
B.n+18
C.n+20
D.n+32
解析:A、B 为同主族元素,故两者的原子序数相差一个周
期元素的种数。当 A 在第一或第二周期时(除 H 外),B 的原子
序数为n+8;当 A 在第三或第四周期时,B 原子序数为n+18;
当A 在第六周期时,B 的原子序数为 n+32,故只有C 项不正
确。
4.元素周期表是一座开放的“元素大厦”,元素大厦尚未
客满。请你在元素大厦中为 119 号元素安排好它的房间(
)。
A
A.第八周期第ⅠA 族
C.第七周期第 0 族
B.第七周期第ⅦA 族
D.第六周期第ⅡA 族
5.(2011 年广东揭阳检测,双选)如果 n 为第ⅡA 族中某元
)。
AC
素原子序数,则原子序数为(n+1)的元素位于(
A.ⅢA
B.ⅣA
C.ⅢB
D.ⅠA(共21张PPT)
第三节 化学键
第1课时
离子键
B
)。
1.下列元素化合价从+1→+3 依次增大的是(
A.B、Be、C
B.Na、Mg、Al
C.N、O、F
D.H、He、Li
2.在原子序数为 1~20 号元素中,将有关物质填入下列空
格:
K
2K+2H2O===2KOH+H2↑
(1)与水反应最剧烈的金属是____;化学方程式为_______
____________________________。
F
(2)与水反应最剧烈的非金属是___,化学方程式为_______
____________________________。
2F2+2H2O===4HF+O2↑
(3)最高价氧化物对应水化物碱性最强的是______。
(4)最高价氧化物对于水化物酸性最强的是______。
(5)气态氢化物最稳定的是_____。
HF
3.NaCl 是由_______________组成的,由_______________
构成的。
钠元素和氯元素
钠离子和氯离子
KOH
HClO4
一、离子键
1.形成过程(以 NaCl 为例)
图 1-3-1
2.概念
相反电荷离子
带______________之间的相互作用称为离子键。
3.离子键的本质
(1)成键的主要原因:电子得失。
(2)成键的粒子:_____________。
(3)成键的本质:___________。
静电作用
(4)成键的元素:活泼金属元素与活泼非金属元素,少数非
金属元素间也能形成离子键,如铵盐。
阴、阳离子
二、离子化合物
1.概念
离子键
由________构成的化合物叫做离子化合物。
2.形成条件
活泼金属
活泼非金属
__________与______________反应形成离子化合物。
3.类别
强碱
大多数盐、_______和典型的金属氧化物都属于离子化合
物,如 KCl、NaOH、Na2O2。
钠与氯气反应
1.实验原理
钠与氯气反应的方程式:__________________
2.实验装置
图 1-3-2
。
2NaCl
2Na+Cl2
3.实验现象
产生大量白烟
集气瓶中发生剧烈反应,黄绿色消失,_______________,
有白色晶体生成。
4.现象解释
(1)氯气为黄绿色气体,与钠剧烈反应,颜色逐渐消失。
(2)氯气与钠剧烈反应生成大量氯化钠固体小颗粒,形成白
烟,遇到冷的集气瓶内壁形成白色晶体附在瓶壁上。
1
失去
7
得到
1.钠原子的最外层有___个电子,要达到相对稳定的结构,
容易______1 个电子,氯原子的最外层有___个电子,要达到相
对稳定的结构,容易_____1 个电子。
转移
正电
负电
2.钠与氯气反应时,钠原子最外层上的 1 个电子_____到
氯原子的最外层电子上,形成带_____的钠离子和带______的氯
离子,两者通过________形成离子化合物 NaCl。
静电作用
离子键与离子化合物
1.离子键的实质
离子键的实质是阴离子和阳离子之间的静电作用。离子间
的静电作用既包括阴、阳离子之间的相互吸引力,又包括原子
核与原子核、核外电子与核外电子之间的相互排斥力。当离子
间吸引和排斥处于平衡状态时,阴离子和阳离子之间就形成了
离子键。
2.离子键的形成
活泼金属(如 K、Na、Ca、Mg 等)失去电子形成的阳离子与
活泼非金属(如 F、Cl、Br、O 等)得到电子形成的阴离子,在静
电作用下结合。可用如图表示:
图 1-3-3
3.离子化合物
(1)由离子键构成的化合物叫做离子化合物。常见的离子化
合物有强碱、大多数的盐、活泼金属氧化物、活泼金属元素与
非金属元素形成的化合物。
(2)判断离子化合物的方法:加热化合物在熔融状态下插入
电极做导电实验,若导电,则为离子化合物,否则不是。
(3)离子化合物都具有较高的熔沸点,难挥发,常温下都是
固体。离子化合物固体不导电,在熔融或溶于水后能导电,多
为强电解质。离子化合物固态时由于离子键的作用,使阴、阳
离子不能自由移动,当受热熔化或溶于水时,阴、阳离子克服
了离子间的相互作用,变为自由移动的离子,在外电场的作用
下,阴、阳离子定向移动形成电流。
(1)金属元素与非金属元素形成的化合物不一定都是离子
化合物。如AlCl3 不属于离子化合物。
(2)非金属元素之间也可能形成离子化合物。如铵盐(NH4Cl
等)都是离子化合物。
(3) 形成离子化合物的阴阳离子微粒可能是原子团。 如
NaOH、KNO3、MgSO4、CaCO3、NH4NO3 等都是离子化合物。
通常,离子半径越小,所带电荷越多,离子键越强。如r(Na+)
Mg2+>Na+,故MgO的熔沸点比Na2O的熔沸点高。
4.离子键的强弱对离子化合物的影响
离子键的强弱对离子化合物的影响主要是熔沸点的影响。
影响离子键强弱的两个因素:离子半径和阴阳离子所带电荷数。
<r(K+ ),故 NaCl 的熔沸点比 KCl 的熔沸点高;如电荷数:
电子式
1.电子式的定义
在元素符号的周围用“·”或“×”来表示原子的最外层
电子(价电子),这种式子叫做电子式。
2.电子式的书写
(1)原子的电子式
原子的电子式由元素符号、小黑点(或×)组成。应注意,
一个小黑点(或×)代表一个电子,小黑点(或×)的个数即原子的
最外层电子数。下面是第三周期元素原子的电子式:
Cl 为
,N3-为
(或 2 电子)的稳定结构,如 OH 的电子式为
,NH4 的电
(2)离子的电子式
阴离子的电子式一般可用
n-表示,如
-
;复杂离子的电子式应注意使每一个原子都达到 8 电子
-
+
子式为
。
简单阳离子的电子式即离子符号本身,如Na+、Mg2+;简单
(3)离子化合物的电子式
离子化合物的电子式是由阳离子电子式和阴离子电子式组
合成的。书写时应注意,相同的离子不能合并,一般对称排列。
几种离子化合物的电子式表示如下:
离子键与离子化合物
[例 1]下列说法正确的是(
)。
D
A.含有金属元素的化合物一定是离子化合物
B.第ⅠA 族和第ⅦA 族原子化合时,一定生成离子化合物
C.由非金属元素形成的化合物一定不是离子化合物
D.活泼金属与活泼非金属化合时,能形成离子键
解析:由离子键构成的化合物叫做离子化合物,含有金属
元素的化合物也可能不是离子化合物,如AlCl3;H 也属于第
ⅠA 族元素,H和第ⅦA 族原子化合,不是生成离子化合物,
如HCl;由非金属元素形成的化合物也可能是离子化合物,如
NH4Cl。
1.(2011 年广东潮州检测)下列物质中属于离子化合物的是
(
)。
A.H2
B.H2O
C.NaOH
D.H2S
2.XY2 是离子化合物,X 和 Y 离子的电子层结构都与氖原
)。
子相同,则 X、Y 为(
A.Ca 和 Cl
C.Ca 和 F
B.K 和 S
D.Mg 和 F
C
解析:由化学式可知,XY2是X2+和Y-以离子键结合而成,且具有与氖原子的电子层结构,故只有D项符合。
D
离子化合物电子式的书写
[例 2]下列电子式书写正确的是(
)。
D
解析:A 中表达不明确,如果是氧原子的电子式,就多了
两个电子,如果是氧离子的电子式,则漏掉了括号和所带电荷;
B 中Na 原子失去了最外层上的电子,次外层变成了最外层,一
般不把次外层上的电子表示出来,阳离子的离子符号就是它的
电子式;C 中两个Cl―的电子式不能合并,应该把Cl-的电子式
写在Ca2+的两侧。
3.下列电子式 的是(
)。
B
4.下列化合物的电子式书写正确的是(
)。
D(共16张PPT)
第3课时
核素
1.元素就是具有相同__________(即核内______)的一类原
子的总称。
核电荷数
质子数
)。
B
2.钠元素和氯元素的本质区别在于(
A.相对原子质量不同
B.核电荷数不同
C.元素符号不同
D.核外电子数不同
4.下列关于原子结构的说法中, 的是(
)。
A
3.12C 和 14C 的共同点是(
A.质子数相同
B.中子数相同
C.质量相同
D.相对原子质量相同
)。
C
A.核电荷数一定等于质子数
B.相对原子质量约等于质子数和中子数之和
C.质子数一定不等于中子数
D.一般来说,原子是由质子、中子和电子构成
一、质量数
1.定义
原子核
质子
中子
原子的质量主要集中在_______ 上,将核内所有_____ 和
_____的相对质量取近似整数值相加,所得到的数值叫做质量
数,用符号 A 表示。
2.质量数、质子数和中子数的关系
中子数(N)
由于质子和中子的相对质量近似值都为 1,故有以下公式:
质量数(A)=___________+__________。
质子数(Z)
3.表示方法
质量数
质子数
如 _______为 12,_______为 6 的碳原子。
二、元素、核素及同位素
核电荷数
1.元素:具有相同_________(质子数)的一类原子的总称。
2.核素:把具有一定数目的______和一定数目的_____的
一种原子称为核素。一种原子即为一种核素。
质子
中子
3.同位素:________相同而________不同的同一元素的不
同原子互称为同位素,即同一种元素的不同核素互称为同位素。
4.同位素的用途
质子数
中子数
(3)利用放射性同位素释放的射线育种、治疗恶性肿瘤等。
原子或离子中各微粒间的数量关系
1.电性关系
原子中:核电荷数=核内质子数=核外电子数
阳离子中:核外电子数=核内质子数-电荷数值
阴离子中:核外电子数=核内质子数+电荷数值
2.质量关系
质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)
元素 核素 同位素
本质 质子数相同的一
类原子 质子数、中子数
都一定的原子 质子数相同、中
子数不同的核素
之间的相互称谓
范畴 同类原子,存在游
离态、化合态两种
形式 原子 原子
特性 只有种类,没有个
数 化学反应中的最
小微粒 化学性质几乎完
全相同
决定因素 质子数 质子数、中子数 质子数、中子数
实例 H、C、N 三种元
素 1 2 3
1H、1H、1H 三种
核素 12 14
6C 与 6C 互为同
位素
元素、核素、同位素之间的区别
名称
内容
项目
几种相对原子质量的辨析
1.核素的相对原子质量
(1)核素的相对原子质量的计算公式:
Ar=
一个核素原子的质量
一个 12C 原子质量的 1/12
(2)由于原子的质量都集中在原子核上,且质子和中子的相
对质量约为 1,故数值上,核素的相对原子质量=该核素的质
量数=中子数+质子数。
2.元素的相对原子质量
(1)天然存在的同位素的相互比例是一定的,元素的相对原
子质量是按照该元素各种核素原子所占的一定百分比算出来的
平均值。其计算公式为:
Mr=A×a%+B×b%+C×c%+…
其中,A、B、C 分别为各同位素的相对原子质量,a%、b%、
c%分别为自然界中各同位素原子所占的含量或原子个数的百
分数。
(2)一般情况下,元素的相对原子质量不等同于核素的相对
原子质量,当该元素只有一种核素时,原子相对原子质量等于
核素的相对原子质量。
原子的构成及微粒间的数量关系
[例1]据日本原子能安全保安院 2011
年 3 月 26 日宣布,在福岛第一核电站排水口附近的海水中,检
A.质子数相差 4
C.放射性相同
B.中子数相差 4
D.对人体作用相同
B
1.某元素 R 的阳离子是 Rn+, 核
外共有 X 个电子, 其质量数为 A, 则 R 核内中子数为(
)。
C
A.A-X+n
C.A-X-n
B.A+X+n
D.A-n+X
解析:阳离子中,质子数=核外电子数+电荷数,中子数
=质量数-质子数,故中子数=质量数-核外电子数-电荷数
=A-X-n。
2.X 原子的质量数为 A,X 原子的
核外电子数为 m,W g X 原子中,所含中子的物质的量为( )。
A.(A-m) mol
B.(A+m) mol
C
C.
W(A-m)
A
mol
D.W(A-m) mol
元素、核素与同位素
B
A.3 种
C.5 种
B.4 种
D.6 种
解析:元素是具有相同核电荷数的一类原子的总称,分析
上述微粒的结构,原子核电荷数分别有19、20、18、17,故元
素的种类有4 种。
3.下列叙述 的是(
)。
D
A.13C 和 14C 属于同一种元素,它们互为同位素
B.1H 和 2H 是不同的核素,它们的质子数相等
C.14C 和 14N 的质量数相等,它们的中子数不等
D.6Li 和 7Li 的电子数相等,中子数也相等
B(共27张PPT)
第二节 元素周期律
第1课时
原子核外电子的排布
元素周期律
1.标出下列各元素最常见的化合价:
+1
H
+1
Na
Mg
+2 +3
Al
+2
Ca
-1
Cl
-2
O
-1
F
2.如图 1-2-1 是元素周期表中的硫元素及其原子结构示
意图,下列说法正确的是(
)。
B
图 1-2-1
A.硫元素属于金属元素
B.硫原子核内有 16 个质子
C.硫的相对原子质量为 16
D.硫原子在化学反应中容易失去电子
3.有几种元素的粒子结构示意图为
所示,其中:
(1)某电中性粒子一般不与其他元素的原子发生反应,这种
粒子符号是______。
Ne
Na+
(2)某粒子的焰色反应颜色为黄色,这种粒子的符号是____。
一、核外电子排布
1.电子层
(1)在含有多个电子的原子里,电子分别在_____不同的区
域内运动,不同的区域称作电子层。
能量
(2)电子层的表示及能量大小
电子层数(n): 1
2
3
4
5
6
7
符
号:
K
L
M
N
O
P
Q
能量大小:
K < L < M < N < O < P < Q
2.核外电子的排布规律
最低
(1)核外电子总是优先排布在能量______的电子层,然后由
里向外从能量低的电子层逐步向能量高的电子层排布。
(2)各电子层最多容纳的电子数是 2n2(n 表示电子层)。
(3)最外层电子数不超过_____个(K 层是最外层时,最多不
超过____个)。
8
1
18
32
(4)次外层电子数不超过____个;倒数第三层不超过___个。
3.核外电子排布的表示方法——原子结构示意图
图 1-2-2
,镁离子结构示意图为
,
氮原子结构示意图为
氯离子结构示意图______
。
原子序数 原子半径变化
3~9 ___________
11~17 ____________
二、元素周期律(以1~18 号元素为例)
1.元素原子结构的周期性变化
(1)元素原子半径的周期性变化
逐渐减小
结论:同一周期元素,随着原子序数的递增,原子半径逐
渐_____,呈现周期性变化。
减小
稀有气体元素(0 族元素)的原子半径测定依据与相邻元素
原子不同,没有可比性。
逐渐减小
原子序数 电子层数 最外层电子数
1~2 1 1→2
3~10 ___ ______
11~18 ____ _______
(2)元素原子核外电子排布的周期性变化
1→8
增多
1→8
1→8
结论:同一周期元素,电子层数相同,随着原子序数的递
增,最外层电子数逐渐______,最外层电子排布呈现_______
的周期性变化(除第一周期)。
2
3
原子序数 化合价(最高价、最低价)的变化规律
1~2 +1→0
3~10 +1→+7;-4→-1→0
11~18 ___________________________
2.元素性质的周期性变化
(1)元素化合价的周期性变化
+1→+7;-4→-1→0
结论:同一周期元素,随着原子序数的递增,最高正价逐
渐______,最低负价从第______族开始,从-4→-1 逐渐递增,
呈现周期性变化。
增大
ⅣA
(2)元素金属性与非金属性的周期性变化
①Na、Mg、Al 金属性强弱的比较
②Si、P、S、Cl、非金属性强弱的比较
答案:①Na>Mg>Al
NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3
Na > Mg > Al
②Cl > S > P > Si
HClO4 > H2SO4 >
H3PO4>H2SiO3 Cl>S>P>Si
③结论
减弱
增强
同一周期元素,随着原子序数的递增,金属性逐渐______,
非金属性逐渐_______。
3.元素周期律
原子序数
周期性
(1)定义:元素的性质随着_________的递增而呈现_______
的变化,叫做元素周期律。
(2)实质:元素性质的周期性变化是元素原子____________
周期性变化的必然结果。
核外电子排布
第三周期金属元素性质验证实验
1.实验原理
通过比较 Na、Mg、Al 与水(或酸)反应的难易程度和剧烈
程度,来比较第三周期金属元素的金属性强弱。
2.实验过程
(1)取一小段镁带,用砂纸除去表面的氧化膜,放入试管中。
向试管中加 2 mL 水,再滴加 2 滴酚酞溶液,观察现象。再加热
煮沸,观察现象。并与钠和水的反应进行对比。
(2)取一小段镁带和一小片铝,用砂纸除去它们表面的氧化
膜,分别放入两支试管中,再各加 2 mL 1 mol/L 的盐酸,观察
现象。
3.实验现象
(1)Mg 与冷水反应很缓慢,几乎看不到现象;加热煮沸后,
有气体生成,滴加酚酞的溶液变红。
(2)镁、铝分别与盐酸反应均放出气泡,且镁比铝反应更剧
烈。
1.钠与冷水剧烈反应,镁与沸水能反应,反应式为_______
_____________________________,钠与水的反应比镁与水的反
Mg+2H2O
Mg(OH)2+H2↑
应剧烈,说明金属性:_____>_____。
Na
Mg
2.镁与盐酸的反应比铝与盐酸的反应剧烈,说明金属性:
_____>______。
Mg
Al
3.同一周期金属元素 Na、Mg、Al 随着核电荷数的递增,
元素的金属性逐渐______。
减弱
核外电子排布与元素的性质
1.对核外电子排布规律的理解
核外电子排布的规律是相互联系的,不能孤立地理解。如
当 M 层不是最外层时,最多可以排布 18 个电子,而当它是最
外层时,最多只能排布 8 个电子。
最外层电子数 得失电子趋势 性质
金属元素 一般少于 4 易失电子 金属性
非金属元素 一般多于 4 易得电子 非金属性
2.元素性质与原子核外电子排布的关系
(1)稀有气体元素的原子最外层有 8 个电子(He 为 2 个)处于
相对稳定结构,化学性质稳定。
(2)非金属性与金属性
性质 同周期(从左到右) 同主族(从上到下)
原子半径 逐渐减小(除 0 族) 逐渐增大
电子层结构 电子层数不变
最外层电子数由 1→8 电子层数增多
最外层电子数不变
失电子能力 逐渐减弱 逐渐增强
得电子能力 逐渐增强 逐渐减弱
金属性 逐渐减弱 逐渐增强
非金属性 逐渐增强 逐渐减弱
主要化合价 最高正价+1→+7
最低负价-4→-1 最高正价=族序数
=最外层电子数
最高价氧化物
对应的水化物 酸性逐渐增强
碱性逐渐减弱 酸性逐渐减弱
碱性逐渐增强
气态氢化物
的稳定性 逐渐增强 逐渐减弱
同周期、同主族元素性质的递变规律
粒子半径大小的比较
1.原子半径的大小比较
原子半径的大小主要由核外电子层数和原子核对核外电子
的作用两方面因素来决定:
(1)同周期:随着核电荷数的增加,原子核对核外电子的引
力增大,其原子半径反而逐渐减小(除稀有气体外)。
(2)同主族:核外电子层数越多,原子半径越大。
2.离子半径的大小比较
(1)对于同种元素的各种微粒,核外电子数越多,半径越大;
核外电子数越少,半径越小。
即原子半径>阳离子半径,原子半径<阴离子半径,例如:
r(Na)>r(Na+),r(Cl-)>r(Cl)。
(2)对于电子层结构相同的离子,核电荷数大的粒子半径
小,核电荷数小的粒子半径大。
例如:r(S2-)>r(Cl-)>r(K+)>r(Ca2+)。
(3)同主族元素的离子,电子层数越多离子半径越大。
族。下列叙述 的是(
原子核外电子排布与周期表
[ 例1](2011 年广东学业水平) 某元素位于第三周期第ⅥA
)。
D
A.该元素是非金属元素
B.该元素原子的核电荷数为 16
C.该元素原子核外有 3 个电子层
D.该元素原子容易失去最外层电子
解析:该元素在第三周期第ⅥA 族,说明该元素的原子核
外有 3 个电子层,且最外层电子数为 6,6>4,可知该元素属于
非金属元素,容易得到 2 个电子形成相对稳定结构。
1.元素 X 原子的最外层有 3 个电子,元素 Y 原子的最外
层有 6 个电子,这两种元素形成的化合物的化学式可能是(
)。
B
A.XY2
C.X3Y2
B.X2Y3
D.X2Y
解析:X 原子最外层有3 个电子,容易失去3 个电子显+3
价,Y 原子最外层有 6 个电子,容易得到 2 个电子显-2 价,
故两种元素形成的化合物可能是 X2Y3。
2.(2011 年广东学业水平)第ⅡA 族元素具有相似的化学性
)。
D
质,是由于它们的原子具有相同的(
A.原子半径
B.电子层数
C.核外电子数
D.最外层电子数
甲 乙
丙 丁 戊
元素周期律
[例2](2010 年广东理综)短周期金属元素甲~戊在元素周期
)。
表中的相对位置如下表所示,下面判断正确的是(
A.原子半径: 丙<丁<戊
B.金属性:甲>丙
C.氢氧化物碱性:丙>丁>戊
D.最外层电子数:甲>乙
解析:同周期元素从左往右原子半径逐渐减小,故 A 错;
同主族元素金属性自上而下逐渐增强,故 B 错;同周期元素从
左往右金属性逐渐减弱,对应氢氧化物的碱性也逐渐减弱,C
正确;同周期的元素从左往右原子最外层电子数越来越多,故
D 错。
答案:C
3.(2011 年广东潮州检测)X、Y、Z 为同周期的三种元素。
已知它们最高价氧化物的水化物的酸性由强到弱顺序为
HXO4>H2YO4>H3ZO4,则下列判断正确的是(
)。
C
A.非金属性:XB.原子半径:X>Y>Z
C.气态氢化物的稳定性:X>Y>Z
D.原子最外层电子数:X解析:由题意可知,原子序数:X>Y>Z,故非金属性:
X>Y>Z,原子半径:X>Z,最外层电子数:X>Y>Z。只有 C 项正确。
4.(2011 年广东潮州检测)元素性质呈现周期性变化的根本
原因是(
)。
B
A.元素的原子量逐渐增大
B.核外电子排布呈周期性变化
C.核电荷数逐渐增大
D.元素化合价呈周期性变化