高三复习专题讲座－基本理论
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高三化学专题复习：基本理论
-----物质结构 元素周期律
一、本周教学进度及主要内容：
第二单元 基本理论-----物质结构 元素周期律
本讲主要教学内容
1. 了解原子核外电子运动的特征、排布规律
2. 掌握元素周期表的结构、元素周期律
3. 学会用等量代换原理寻找等电子微粒
4. 比较各种简单微粒半径的大小.
5.比较四种化学键
6.区别键的极性和分子的极性
二、学习指导
（一）原子结构
质子 Z个
原子核
原子（） 中子 （A－Z）个
核外电子 Z个
的含义：代表一个质量数为A，质子数为Z的原子
质量数（A）=质子数（Z）+中子数（N）
核电荷数=质子数=核外电子数
(二)电子运动特征及电子云
1. 电子运动特征
① 电子的质量极小(9.1095×10-31 kg)
② 电子运动速度极大(接近光速) ④ 电子运动无确定轨道
③ 电子运动空间极小(直径约为10-10m)
（三）核外电子的排布规律
电子由内向外按能量由低到高分层排布
注意电子层的表示方法
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（四）．元素周期表的结构：
（1）周期：具有相同电子层的一系列元素列为一个周期：
周期序数＝原子核外电子层数
（2）族：具有相同最外层电子数（主族）或价电子数（副族）的一系列元素称为一族.
第一周期 (2种)
三个短周期 第二周期（8种）
第三周期（8种）
七个周期 第四周期（18种）
（七个横行） 三个长周期 第五周期（18种）
第六周期（32种）
一个不完全周期 第七周期（21种）
七个主族（ⅠA - ⅦA）
十六个族 七个副族（ⅠB -- ⅦB）
（十八个纵行） 一个八族（Ⅷ）(含3个纵行)
一个零族（稀有气体）
主族元素:由长、短周期元素组成的族.
主族序数＝最外层电子数＝元素最高正化合价
(非金属元素:8－|负化合价|).
或 (非金属元素: 最高正化价+|负化合价| = 8
零族元素:
原子最外层电子已达稳定结构,故稀有气体在通常情况下难以发生化学反应:但与F2可在一定条件下反应，生成如XeF4等化合物，所以其惰性是相对的。
副族元素:全部由长周期元素组成的族.
副族序数＝价电子数＝最高正化合价
价电子:用来参与化学反应的最外层电子以及次外层或倒数第三层的部分电子.
（五）性质递变规律:
(1) 同周期元素递变性:
(2)
Na Mg Al
与冷水反应: 剧烈 缓慢
与热水反应: 更剧烈 明显且溶液呈碱性
与H＋(酸溶液)反应: 很剧烈 剧烈 较为缓和
Mg(OH)2 Al(OH)3
与酸(H＋)反应: 可溶(Mg(OH)2＋2H＋＝Mg2＋＋2H2O) 可溶(Al(OH)3＋3H＋＝Al3＋＋3H2O)
与碱(OH－)反应: 不溶 可溶(Al(OH)3＋OH－＝AlO2－＋2H2O)
Si P S Cl
与H2化合条件 高温下，很少部分化合 高温 加热 光照或点燃
氢化物稳定性 极不稳定 不稳定 较不稳定 稳定
最高氧化物 SiO2 P2O5 SO3 Cl2O7
及其水化物 H4SiO4 H3PO4 H2SO4 HClO4
酸性 弱酸 中强酸 强酸 最强的酸(水溶液中)
结论: Na Mg Al Si P S Cl
金属性逐渐减弱, 非金属性逐渐增强
(2)同主族元素递变性:
:
族 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA O
周期 非金属性逐渐增强
1 金 非 稀
2 属 金 有
3 性 属 气
4 逐 性 体
5 渐 逐 元
6 增 渐 素
7 强 金属性逐渐增强 增
强
小结：元素周期表中同周期，则主族元素性质的递变规律
项 目 同周期（从左到右） 同主族（从上到下）
价电子数（最外层电子数） 由1逐渐增到7 相同
主要化合价 最高正价由 +1→+7 负价由 －4→－１ 最高正价相同
原子半径 逐渐减小（惰性气体除外） 逐渐增大
金属性与非金属性 金属性减弱非金属性增强 金属性增强非金属性减弱
最高价氧化物对应水化物的酸碱性 碱性减弱酸性增强 碱性增强酸性减弱
非金属的气态氢化物 生成由难到易稳定性由弱到强 生成由易到难稳定性由强到弱
得失电子能力 失电子由 大→小得电子由 小→大 得电子由 大→小失电子由 小→大
(六)构、位、性的相互关系
性 质
位同化学性质同
位近化学性质近 主族最外层电子数＝最高正价（除O、F）
左→右 递变性 核电荷数和核外电子数决定电子得失能力
上→下 递变性、相似性
原子序数＝质子数＝核电荷数
位 置 主族序数＝最外层电子数 结 构
周期序数＝电子层数
(七)判断金属性或非金属性的强弱
金属性强弱 非金属性强弱
最高价氧化物水化物碱性强弱 最高价氧化物水化物酸性强弱
与水或酸反应，置换出H的易难 与H2化合的易难及生成氢化物稳定性
活泼金属能从盐溶液中置换出不活泼金属 活泼非金属单质能置换出较不活泼非金属单质
(八)比较微粒半径的大小
无论是原子还是离子（简单）半径，一般由原子核对核外电子的吸引力及电子间的排斥力的相对大小来决定.故比较微粒半径大小时只需考虑核电荷数、核外电子排斥情况.具体规律小结如下：
1. 核电荷数相同的微粒，电子数越多，则半径越大.即同种元素：
阳离子半径＜原子半径＜阴离子半径
如:H+＜H＜H-; Fe＞Fe2+ ＞Fe3+
Na+＜Na; Cl＜Cl-
2. 电子数相同的微粒，核电荷数越多则半径越小．即具有相同电子层结构的微粒，
核电荷数越大，则半径越小．如：
(1)与He电子层结构相同的微粒:
H-＞Li+＞Be2+
(2)与Ne电子层结构相同的微粒：
O2-＞F-＞Na+＞Mg2+＞Al3+
(3)与Ar电子层结构相同的微粒:
S2-＞Cl-＞K+＞Ca2+
3. 电子数和核电荷数都不同的微粒：
(1)同主族的元素,无论是金属还是非金属,无论是原子半径还是离子半径从上到下递
增.
(2)同周期:原子半径从左到右递减.如Na＞Cl
(3)同周期元素的离子半径比较时要把阴阳离子分开.同周期非金属元素形成的阴离子
半径大于金属元素形成的阳离子半径.如Na+＜Cl-
如第三周期,原子半径最小的是Cl,
离子半径最小的是Al3+
(4)如既不是同周期,又不是同主族,比较原子半径时,要寻找到合适的中间者.
如Ge、P、O的半径大小比较，可找出它们在周期表中的位置，（ ）中元素为中间者.
（N） O
（Si） P
Ge
因为Ge＞Si＞P＞N＞O,故Ge＞P＞O
(九)比较四种化学键
化学键 离子键 共价键 配位键 金属键
成键微粒 阴、阳离子 原子 原子与原子原子与离子 金属阳离子与自由电子
键的强度 核间距越小、离子电荷数越大,离子键越强 键长越短,键能越大,共价键越强 同共价键 金属性越强,金属键越弱
存在 离子晶体 原子晶体、共价分子内、原子团 离子或多聚体分子或络合物等 金属晶体
实例 NaCl(固) SiO2晶体 CO2分子内 NH4+= 一般金属
(十)共价键与共价分子的极性
1.判断:
(1) 共 价 键
偏 移 不偏移
极性键 非极性键
异种元素原子成键 同种元素原子成键
(2) 共 价 分 子
均匀、对称 不均匀、不对称
非极性分子 极性分子
键有无极性 分子空间构型
2.关系:
均为非极性键 如:Cl2 P4
非极性分子 均为极性键 如:CCl4 CO2
含极性键、非极性键 如:C2H6
均为极性键 如：H2O NH3
极性分子
含极性键、非极性键 如:H2O2
3.几类常见构型的微粒
分子中原子数 类 型 分子形状 键 角 键的极性 分子的极性 代 表 物
1 A 球形 非 稀有气体
2 A2A B · · 非极 非极 H2、Cl2、N2HX、CO
3 A—B—C B A A · · · 180°＞90° 极极 非极 CO2、CS2H2O、SO2
4 AB3AB3A4 平面正三角形三角锥正四面体（内空） 120°＜109°2860° 极极非 非极非 BF3、SO3NH3、NF3P4
5 AB4AB4CAB2C2 正四面体四面体四面体 109°28 极极极 非极极 CH4、CCl4、SiH4CH3ClCH2Cl2
三、典型例题及解法点拨
例1如何寻找18电子的微粒？
寻找等电子微粒的技巧是结合元素周期表和等价代换思想,由此及彼,灵活迁移.
P3- S2－(HS－) Cl－
↑ ↑ ↑
SiH4 ← PH3 ← H2S ← HCl ← Ar (出发点)
↓
PH4+ → K+ → Ca2+
↓ 等价代换
CH3-CH3 ← H2N-NH2←HO-OH ←F2 [F-OH-NH2-CH3]
↓
O22-
↓
CH3-NH2 → CH3-OH → CH3 -F → NH2OH → NH2F
例2 A、B分别为第三周期、第四周期同一主族的不同元素的原子，它们原子核内质子数均等于中子数.若A为ⅡＡ 族，其质量数为x，则B的质子数为Z，若A为ⅣＡ族，其质子数为y，则B的质量数为N.Z和N为下列哪一组值 （ ）
A． Z：+18，N：2y+18 B: N: +18, Z:2y+18
C: Z: +8, N：2y+36 D: N: +18, Z:2y+36
解： 此题是有关元素周期表结构的考查。第三周期为短周期元素，而第四周期有过渡元素，但在ⅡＡ 族后才出现过渡元素.故当A为ⅡＡ 族，B质子数比A大8； 当A为ⅣＡ 族，B的质子数比A大18.根据质量数是质子数的2倍,即可得.
Z: +8, N：2（y＋18）＝2y+36
故正确答案为C.
例3.元素周期表中前7周期的元素数如下：
周期数 1 2 3 4 5 6 7
元素数 2 8 8 18 18 32 32
(1) 请分析周期数与元素数的关系，然后预言第8周期最多可能含有的元素种数为
(A)18 (B)32 (C)50 (D)64
(2)推测第8周期的最终的未知稀有气体的原子序数为
(A)168 (B)176 (C)170 (D)186
解析：(1)观察每一周期的元素数发现，它们都是偶数，进一步分析除以2后所得的数
周期数 1 2 3 4 5 6 7
元素数 2 8 8 18 18 32 32
2×1 2×4 2×4 2×9 2×9 2×16 2×16
2×12 2×22 2×22 2×32 2×32 2×42 2×42
从中可发现，它们遵循2×n2,除第一周期外，重复一次。故第八周期含有的元素为：
2×52,=50（种）。选C
(2) 推测第8周期的最终的未知稀有气体的原子序数制需要把前八周期的元素数相加可得。2 + 8 + 8+ 18+ 18+ 32+ 32 +50 = 168 选A
例4、A、B、C、D为周期表中前三周期元素，A元素原子的次外层电子数是最外层电子数的二分之一，B的阴离子核外只有一个电子层、C单质在标准状况下密度是1.43g/L，D元素的焰色反应呈黄色。将以上四种元素组成的结晶盐3.4g加热反至完全失去结晶水，其质量减少1.35g，所得无水盐中C元素的质量分数为39%，将该无水盐与适量盐酸作用得到一种弱酸，再将所得弱酸完全燃烧可得0.9g水和1.12L标准状况下的CO2，已知这种弱酸的一个分子中共有32个质子。试回答：①A、B、C、D四种元素各是什么元素？②求结晶盐化学式。
解析：A元素原子的次外层电子数是最外层电子数的二分之一，在前三周期元素中只有碳、硅符合。B的阴离子只有一个电子层，可推断B是氢。根据……所得到弱酸完全燃烧，知此弱酸为有机酸。故A为碳。
C的摩尔质量=1.43g/L×22.4L/mol=32g/mol，所以C是氧。
弱酸中：
n(C)==0.05mol
n(H)=×2=0.1mol
n(O)==0.05mol
所以弱酸的最简式为：CH2O，其中共有6+2+8=16个质子，根据一个分子中有32个质子，故弱酸化学式为：C2H4O2。即醋酸CH3COOH。
答案：①A为碳 B为氢 C为氧 D为钠
②CH3COONa·3H2O
例5．.A+、B+、C－、D、E五种微粒（分子或离子），每个微粒均含有10个电子
.已知：
①A+＋C－ D＋E↑ ②B+＋Ｃ－2D
请回答以下问题:
(1)C－离子含有的化学键为____________
(2)具有相同空间构型的微粒是______和________,A+中键角为__________
(3)分别写出A+和D反应，B+和E反应的离子方程式。
A+＋D：_______________________
B+＋E：________________________
解析：有题意可推得A+ 为NH4+，B+为H3O+，C－ 为OH- ,D为H2O ，E为NH3（1）共价键 (2)NH3,H3O+,109°28
(3) NH4+＋H2O ≒NH3·H2O＋H+.
NH3＋H3O+ ＝＋H2O
巩固练习
1、 选择题
1. 已知元素的原子序数,可推断原子的
①质子数 ②中子数 ③最外层电子数 ④核电荷数 ⑤核外电子总数
(A)①②③ (B)①④⑤ (C)②③④ (D)①③④⑤
2. A、B和C为短周期元素，A元素原子最外层只有一个电子，B 元素最外层有四个电
子，C元素L层有六个电子。由这三种元素组成的化合物其化学式不可能是
(A)A2BC4 (B)ABC4 (C)A4BC4 (D)A2BC3
3．L层上电子数是M层上电子数4倍的A元素，它和K层上电子数是L层电子数的1/3的B元素，形成化合物的化学式量为
(A)40 (B)48 (C)58 (D)72
4. 已知A2-、B-、C+、D2+、E3+五种微粒的核外电子数相等， 则它们对应的原子序
数由小到大的顺序是
(A)A>B>C>D>E (B)E>D>C>B>A (C)C>D>E>A>B (D)B>A>C>D>E
5．第四周期某主族元素的原子，它的最外电子层上有两个电子，下列关于此元素的叙述正确的是
（A）原子半径比钾的原子半径大 （B）氯化物难溶于水
（C）原子半径比镁的原子半径大 （D）碳酸盐难溶于水
6. X、Y是短周期元素，两者能组成化合物X2Y3。已知X的原子序数为n，则Y的
原子序数不可能是
A、n+11 B、n－6 C、n+3 D、n－5
7. .同主族元素所形成的同一类型的化合物，往往其结构和性质相似。化合物碘化
(PH4I)是一种晶体，下列对它的叙述中不正确的是
A、它是一种含有配位键、共价键的离子化合物
B、这种化合物加热时可能产生有色气体
C、这种化合物的水溶液呈酸性
D、这种化合物不能跟烧碱反应
8．据报道1994年11月9日德国科学家利用数亿个镍原子(28Ni)对数亿个铝原子(82Pb)
连续轰击数天后，制得一种新原子（暂用X表示），它属于一种新元素—第110号元素，这种新元素是有史以来制得的最重的元素存在时间不到千分之一秒。经分析它属于过渡元素。下列关于该元素的叙述中正确的是
A、 这种原子（）的中子数为159
B、 这种元素肯定是金属元素
C、 这种元素与铅（82Pb）属同一族
D、 这种元素属第三周期元素
9．最高价氧化物的水化物和它的气态氢化物的水溶液都是强酸，而且它的原子次外层
为8个电子的元素是
A、S B、Si C、Cl D、N
10、右图为周期表中短周期的一部分，若a原子的最外层 d
上有5个电子，则下列说法中不正确的是 a b c
A、 d单质可跟b的氢化物的水溶液反应
B、 原子半径a>b>c
C、 b的氢化物比C的氢化物稳定
D、 a的最高价氧化物的水化物比b的最高价氧化物的水化物酸性强
11．关于化学键的下列叙述中，正确的是( )
A． 离子化合物可能含共价键
B． 共价化合物可能含离子键
C． 离子化合物中只含离子键
D． 共价化合物中不含离子键
12． 同一主族的X、Y、Z三种元素， 已知最高价氧化物对应水化物的酸性由弱到强的
顺序是H3XO4 < H3YO4 < H3ZO4。下列推断正确的是
A、元素的非金属性强弱的顺序是X>Y>Z
B、气态氢化物的稳定性XH3>YH3>ZH3
C、气态氢化物的还原性XH3>YH3>ZH3
D、水溶液的pH值Na3XO413．.下列递变规律正确的是
A、O、S、Na、K的原子半径依次增大
B、Na、Mg、Al、Si的还原性逐渐增强
C、HF、HCl、H2S、PH3的稳定性依次增强
D、KOH、Ca(OH)2、Mg(OH)2、Al(OH)3的碱性逐渐增强
14．.金属钫(Fr)在自然界中含量极微，它的21个已知同位素都具有放射性，它是碱金
属中最重的元素。根据在周期表中的位置预言其性质，其中不正确的是
A、在已知元素中，它具有最大的原子半径
B、在空气中燃烧时生成化学式为Fr2O的氧化物
C、氧化物的水化物的化学式为FrOH，它应是极强的碱
D、其单质常温下跟水反应比钠活泼
15．下列物质中既有离子键又有共价键的一组是
(A)NaOH、H2O、NH4Cl (B)KOH、Na2O2、(NH4)2S
(C)MgO、CaBr2、NaCl (D)Al2O3、HCl、MgCl2
16. 关于化学键的说法正确的是
A、构成分子晶体的微粒一定含有共价键
B、由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物
C、非极性键只存在于双原子分子中
D、不同元素组成的多原子分子中的化学键一定是极性键
17.下列分子中，具有极性键的非极性分子是
A、CCl4 B、H2O C、Br2 D、CO2
18.下列变化中，不需要破坏化学键的是
A、干冰气化 B、氟化氢溶于水
C、石油裂化 D、氨气和氯化氢气体混合
19．在解释下列物质性质的变化规律与物质结构间的因果关系时，与键能无关的
变化规律是
A． 与硅相比，金刚石的硬度大，其熔、沸点也高
B． HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱
C． 钠、镁、铝的熔、沸点逐渐升高
D． F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高
20. .A、B两元素的原子，分别获得两个电子形成稀有元素原子的电子层结构时，A 放
出的能量大于B放出的能量。C、D两元素的原子，分别失去一个电子， 形成稀有
元素原子的电子层结构时，D吸收的能量大于C吸收的能量。则B、A和C、D分别形
成的化合物，属于离子化合物可能性最大的是
A、C2A B、C2B C、D2A D、D2B
2、 填空
21、A、B、C是三种互不同族也不同周期的短周期元素，原子序数总和为26，它们可
以结成一种三原子化合物，这种化合物的化学式是________。
22、主族元素R的气态氢化物的化学式是RH4，它的最高价氧化物的式量与其氢化物的式量之比为1.85:1则R的原子量为________。
23、有X、Y、Z三种元素，已知①它们都是短周期元素，X和Z在同一周期②它们可以组成X2Z、ZY2、ZY 3③ZY3与水化合生成一种强酸，此强酸与X2Z反应可生成一种气体A，A和ZY2反应可得到单质Z，则X2Z是________，ZY3是________。A和ZY2反应的方程式为___________________________________________。
24. .某元素原子的M层比N层多12个电子，它的L层要比M层少6个电子，它有两种常见的阳离子Xn+和Xm+(其中n>m)。
⑴Xn+的M层比N层多_____个电子，Xm+的L层比M层少_____个电子，Xn+的稳定性_____ Xm+的稳定性(大于或小于)
⑵X单质在氧气中燃烧产物的化学式为_________，X单质与稀硫酸反应的离子方程式 为：______________________________
25．A、B、C三种物质,每个分子中都含有14个电子,其中A的分子属于非极性分子,但只有非极性键;B的分子也是非极性分子,但既有非极性键又有极性键,C的分子属于极性分 子.
则A的电子式__________B的电子式___________C的化学式是___________.
26．PtCl2(NH2)2成平面型结构，它可以形成两种固体：一咱为淡黄色，在水中溶解度小；
另一种为黄绿色，在水中溶解度较大，请在以下空格内画出这两种固体分子的几何构型
图：
淡黄色固体分子构型 黄绿色固体分子构型
___________________ _____________________
说明黄绿色固体在水中溶解度较大的原因:
参考答案：
1、 选择题
1、D 2、B 3、A 4、B 5、CD 6、B 7、D 8、AB 9、C 10、CD
11.AD 12、C 13、A 14、AB 15、B 16、B 17、AD 18、A 19、D 20、C
2、 填空
21、HClO 22、28 23、Na2S、SO3、SO2+2H2S=3S+2H2O
24、（1）13 ，6 ，大于
（2）Fe3O4 , Fe + 2H+ = Fe2+ + H2 ↑
25.
26.
黄绿色固体在水中熔解度较大的原因是因为它是极性分子
（2）A溶于水后，溶液呈________性（酸、碱或中性），其原因是（用化学方程式表示）
解析：化学式为NH5的物质，学生常简单地认为其结构简式应为：
从该结构式中可看出，N原子最外层有5对共用电子对，共10个电子，不合题意，联系NH4Cl可较易推测出。
（1）A为NH4H，其电子式为 属离子晶体。
（2）溶液呈碱性。 NH4H+H2O=NH3·H2O+H2↑
例2．某固体A在一定湿度下分解生成固体B、气体C和气体D
A（s）===B（s）+C（g）+4D（g）
若测得生成的气体的质量是同温同压下相同体积氢气的10倍，且当所所气体在标准状况下的体积为22.4L时，所得B的质量为30.4g，则A的摩尔质量是（ ）
A．130.4g/mol B．50.4g/mol C．182.4g/mol D．252g/mol
解析 该反应涉及到不同状态的物质，气体物质C和D组成的混合物的=20g/mol
Ｂ(s) ～C(g) +4D(g)
MB 5mol
30.4g 1mol
MB=30.4×5=152(g/mol)
故 MA=MB+5=152+5×20=252(g/mol)
本题正确答案为D
例3．120℃、101.3gkpa条件下，有2LH2O、2LCO、1LCO2、0.5LO2和1LH2组成的混合气体.将混合气体通过分别放有足量Cu粉、C粉和CuO粉的三个灼热的反应管.假设气体通过每个反应管都能充分反应，且不论三个反应管以何种顺序排列，问：
（1）尾气是否有可能是单一气体？________（填“可能”或“不可能”）.若可能，该气体是__________
（2）原气体中是否有几种(或一种)不可能再存在于尾气之中 __________(填“有”或“没有”)若有.它们（或它）是______________.
（3）原气体中是否有几种（或一种）肯定存在于尾气中？_________（填“有”或“没有”）.若有，它们（或它）是____________.
解析 本题有三个反应管，若按不同顺序排列可能有6种情况.若一一讨论，则费时费力。
现以质量守恒考虑，无论三种物质先后怎样，只有消耗O2的反应而无生成O2的反应且三种固体均足量，故最后尾气中肯定不会有O2.
又H元素不会以固体的形式留在反应管中，最终可能以H2也可能以H2O形式出现，但两者不会共存于尾气中同理，原气体中的CO、CO2中的C元素也不可能留在反应管中，最终可能以CO或CO2形式存在于尾气中.
答案：
（1）不可能
（2）有，O2
（3）没有
例4．下列说法正确的是（ ）
A．标准状况下，以任意比例混和的甲烷和丙烷的混合物22.4L，所含的分子数约为NA个
B．标准状况下，1L辛烷完全燃烧后，所生成气态产物的分子数为NA个
C．常温常压下，1mol氦气含有的电子数为4NA
D．1Lmol/L的盐酸中含1molHCl分子
解析 A．根据气体摩尔体积可知，1mol任意气体（可分混合气）含NA个分子，故A正确
B．辛烷（C8H18）在通常情况下已为液体，在标准状况下，更不会是气体.
C．氦气为单原子分子（He），1mol氦气所含电子数应为2NA个
D．盐酸溶液中无HCl分子
本题正确答案：A
（一）选择：
1．N的质量数为14，在微粒[NH3T]中，电子数、质子数、中子数之比为（ ）
A．10 ：7 ：11 B．10 ：11 ：9 C．10 ：11 ：8 D．11 ：9 ：10
2．NH溶于重水后，生成的一水合氨和水合氢离子均正确的是（ ）
A．NH2D·H2O和D3O+ B．NH3·DHO和D3O+
C．NH3·D2O和HD2O+ D．NH2D·DHO和DH2O+
3．某元素M形成气态单质分子M2有三种，其分子量依次为70、72、74，其物质的量之比为9 ：6 ：1，下列说法正确的是（ ）
A．元素M存在三种同位素
B．M的一种同位素原子质量数为36
C．质量数为35的同位素其原子百分含量为755
D．M2的平均分子量为72
4．已知碳元素存在三种同位素12C，13C，14C，氧有两种同位素：16O和18O，它们可以组成分子量不同的二氧化碳分子的种数为（ ）
A．5 B．6 C．7 D．8
5．化学反应：aM+bN=cW+dE，已知20gM和10.5gN恰好完全反应，生成16.5gE，则M与W的摩尔质量之比为（ ）
A．10a ：7c B．7a ：10c
C．10c ：7a D．7c ：10a
6．6.8gA物质和19.6gB物质完全反应生成6.4gC物质、0.2molD物质、7.2gE物质，则D的摩尔质量为（ ）
A．12.8g B．64g C．32g/mol D．64g/mol
7．A、B、C3种物质各15g，发生如下反应：A+B+C→D，反应停止后生成D30g，然后在残留物中加入10gA，反应又继续开始，待反应再次停止后，反应物中只余C.根据上述推断，下列说法正确的是（ ）
A．第一次反应停止时B剩余9g
B．第一次反应停止时C剩余6g
C．反应中A和C的质量比是5 ：3
D．第二次反应后C剩余5g
8．在一定体积的容器中加入1.5mol氙气和7.5mol氟气，于400℃和2633Kpa压强下加热数小时，然后迅速冷至25℃，容器内除得到一种无色晶体外，还余下4.5mol氟气则所得无色晶体产物中，氙和氟的原子个数之比是（ ）
A．1 ：6 B．1 ：4 C．1 ：3 D．1 ：2
9．把氢氧化钠滴入相同物质的量浓度的硫酸铜溶液中有沉淀生成，由实验可知，氢氧化钠溶液和硫酸铜的体积比3 ：2时，残留在溶液中的Cu2+的量极小（可以认为Cu2+全部沉淀）此时生成的沉淀的化学式可能是（ ）
A．Cu(OH)2 B．Cu2(OH)2SO4 C．CuSO4·5H2O D．Cu4(OH)6SO4
10．某非金属X的最低负价为－m，它的最高氧化物对应的水化物分子中有b个氧原子，则这种酸的分子式为（ ）
A．H2b-8+mXOb B．H2b-8-mXOb C．H -2b-m+8XOb D．Hm+8+2bXOb
11．下列说法正确的是（ ）
A．2.3gNa变为Na+时，失去0.1NA个电子
B．18g重水（D2O）所含的电子数为10NA个
C．28g氮气所含原子数为NA个
D．20℃.1.01×105Pa时，11.2LO2所含的原子数为NA个
12．下列事实中能说明氯的单质是双原子分子的是（ ）
A．氯气在水中部分反应，生成等物质的量HCl和HClO
B．氯原子的最外层上有7个电子
C．电解NaCl水溶液，每得到2g氢气，则可得到71g氯气
D．在标准状况下，71g氯气占有22.4L体积
13．在进行气体体积的有关计算中，被研究的气体实际体积与计算值十分接近，由此可见这种被研究的气体所处的状态是（ ）
A．低温高压 B．高温高压 C．低温低压 D．高温低压
14．下列说法正确的是（ ）
A．1.6gNH所含的电子数为NA个
B．0.5LPH=2的H2SO4溶液中含有NA个H+
C．17g氨中共价键数目为NA
D．2NA个硫酸分子与196g磷酸含相同的氧原子
15．电解普通水（H2O）和重水（D2O）的混合物，通电一段时间后，两极共生成气体18.5g，其体积为33.6L（S.T.P），在所生成的气体中，D和H的原子个数比是（ ）
A． 1 ：2 B． 2 ：3 C．1 ：3 D．2 ：5
16．如果mg氨气含x个原子，则2mg硫化氢中含有的分子数为（ ）
A．0.25x B．0.5x C．2x D．4x
17．下列物质中含原子个数最多是（ ）
A．0.4molO2 B．5.6LCO2(S.T.P)
C．4℃时5.4mLH2O D．10gNe
18．在标准状况下，下列气体中密度最小的是（ ）
A．4.48LN2O B．140gCO
C．1LCl2 D．1.5molH2S
19．在标准状况下，质量相同的气体A和B，B的体积小于A的体积，则它们的分子量（MA、MB）的相互关系是（ ）
A．MA＞MB B．MA=MB
C．MB＞MA D．无法确定
20．气体A与气体B的摩尔质量之比为4 ：1，则它们在同温、同压、同体积时，A与B的分子个数比为（ ）
A．4 ：1 B．1 ：4 C．1 ：1 D．2 ：1
21．同温同压下质量相同的气体，其密度与下列各量的关系中成立的是（ ）
A．与所占体积成正比
B．与其物质的量成正比
C．与其物质的质量成正比
D．与其摩尔质量成正比
22．质量相同的两种气体A和B，在相同条件下，A的密度小于B，下列说法不正确的是（ ）
A．A占的体积比B大
B．A的物质的量比B多
C．A的分子数比B多
D．A的式量比B大
（二）填空题
23．将4mLO2和3mlNxHy(y＞x)混合气体在150℃和1.05×105Pa下点燃，完全反应后，恢复到原来的温度与压强时，测得反应后N2、O2、H2O(g)混合气体比原混合气体的密度减少3/10.
（1）此反应的化学方程式是（用NxHy表示）__________________________
（2）推算NxHy化学式的根据是_________________
（3）x与y的关系式为__________________
24．金属X和非金属Y可直接化合生成化合物XY，甲、乙、丙三人分别做X和Y的化合实验，充分反应时每人所用X和Y的质量各不相同，但总质量均为10g.有关实验数据如下表：
X用量 Y用量 得XY量
甲 8g 2g 8g
乙 6g 4g 8g
（1）利用表中数据判断X和Y反应时，X和Y的质量比为___________
（2）若丙同学在实验中得到6gXY，则丙同学X和Y的用量分别是_________、________
25．化合物E（含两种元素）与NH3反应，生成化合物G和H2，化合物G的式量约为81；G分子中硼元素（B原子量为10.8）和氢元素的质量分数分别是40%和7.4%由此推断：
（1）化合物G的分子式为____________
（2）反应消耗1molNH3，可生成2molH2，组成化合物E的元素是_______和______
（3）1molE和2molNH3恰好完全反应，化合物E的分子式为________
26．从某些方面看，氨和水相当，NH和H2O+（常写成H+）相当，NH和OH—相当，NH2—（有时还包括N3—）和O2—相当，已知在液氨中酸发生下列两个反应：
（1）NH4Cl+KNH2=KCl+2NH3
（2）2NH4I+PbNH=PbI2+3NH3
请写出能在水溶液中发生与上述两个反应相当的反应方程式（1）_________________（2）___________________.
（三）实验
27．为了测定某烷烃样品（丁烷，并含少量丙烷等气态烃）的平均相对分子质量，设计了下面的实验：
①取一个配有合适胶塞的洁净、干燥的锥形瓶，准确称量，得质量m1（质量单位：g下同）；
②往锥形瓶内通入干燥的该烷烃样品，塞好胶塞，准确称量；重复操作，直到前后两次称量结果基本相同，得到质量m2；
③往锥形瓶内加满水，塞好胶塞，称量得到质量m3.
已知实验时的温度压强不变（未测定具体数值），水的密度为ρ(水)g·L—1，空气的平均相对分子质量为29.0，空气的密度为ρ(空气)g·L—1，
回答下列问题：
（1）本实验的原理是（用文字具体说明）________________________________
____________________________________________________________________
（2）步骤②中为什么要复操作，直到前后两次称量结果基本相同？
____________________________________________________________________
（3）第一次称量前，锥形瓶塞紧胶塞后，在瓶口处的胶塞上做一记号，以后每次测量时胶塞塞入瓶口的位置都以为准，目的是：
______________________________________________________________________.
（4）本实验中收集样品的操作，可选用的方法是（填图中标号）___________.
A B
C D
（5）锥形瓶内空气的质量[m（空气）]用m1、m3、ρ(空气)、ρ(水)表示为_________.
（6）瓶中样品质量用m1、m2、m（空气）表示为_____________.
（7）由实验测得该烷烃的平均相对分子质量用m1、m2、m(空气)表示为_________.
五、参考答案
（一）1．B 2．B 3．C 4．C 5．C 6．D 7．D 8．B 9．D 10．A
11．A 12．D 13．D 14．D 15．C 16．A 17．C 18．B 19．C
20．C 21．D 22．D
（二）23．（1）NxHy+Yo2=2×N2+2yH2O
（2）质量守恒定律和阿佛加德罗定律
（3）2x+y=8
24．（1）3 ：1 （2）
25．（1）B3N3H6 （2）B，H （3）B2H6
26．（1）HCl+KOH=KCl+H2O
（2）2HI+PbO=PbI2+H2O
三、27.（1）根据阿佛加德罗定律，同温同压同体积的不同气体的质量之比等于它们的相对分子质量之比
（2）为了保证瓶内的空气完全排出，并充满样品气体
（3）确保每次测量都在相同的体积下进行
（4）D （5）(m3－m1)·ρ(空气)/ρ(水)
（6）m2－m1+m(空气)
（7）29.0×(m2－m1)/m(空气)+29.0
形象描述
不能同时准确测定电子在某一时刻所处的位置和速度
电子云
注意
某一个点表示电子在某一时刻曾在此出现过,
即用小黑点的疏密来表示电子在核外空间单位体积内出现机会的多少.
⑴能量最低原理
⑵“四不超” 原理
第n层容纳的电子数不超过2n2,
最外层电子数不超过≤8。（K层为最外层不超过2个）
次外层电子数≤18
倒数第三层电子数≤32
元素种数
元 素 周 期 表
F
B
Be
Si
Al
As
Ge
Te
Sb
Cs
Po
At
共用电子对
共同决定
电荷分布
18××2
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高三化学专题复习：基本理论
-----物质结构 元素周期律
一、本周教学进度及主要内容：
第二单元 基本理论-----物质结构 元素周期律
本讲主要教学内容
1. 了解原子核外电子运动的特征、排布规律
2. 掌握元素周期表的结构、元素周期律
3. 学会用等量代换原理寻找等电子微粒
4. 比较各种简单微粒半径的大小.
5.比较四种化学键
6.区别键的极性和分子的极性
二、学习指导
（一）原子结构
质子 Z个
原子核
原子（） 中子 （A－Z）个
核外电子 Z个
的含义：代表一个质量数为A，质子数为Z的原子
质量数（A）=质子数（Z）+中子数（N）
核电荷数=质子数=核外电子数
(二)电子运动特征及电子云
1. 电子运动特征
① 电子的质量极小(9.1095×10-31 kg)
② 电子运动速度极大(接近光速) ④ 电子运动无确定轨道
③ 电子运动空间极小(直径约为10-10m)
（三）核外电子的排布规律
电子由内向外按能量由低到高分层排布
注意电子层的表示方法
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
（1）周期：具有相同电子层的一系列元素列为一个周期：
周期序数＝原子核外电子层数
（2）族：具有相同最外层电子数（主族）或价电子数（副族）的一系列元素称为一族.
第一周期 (2种)
三个短周期 第二周期（8种）
第三周期（8种）
七个周期 第四周期（18种）
（七个横行） 三个长周期 第五周期（18种）
第六周期（32种）
一个不完全周期 第七周期（21种）
七个主族（ⅠA - ⅦA）
十六个族 七个副族（ⅠB -- ⅦB）
（十八个纵行） 一个八族（Ⅷ）(含3个纵行)
一个零族（稀有气体）
主族元素:由长、短周期元素组成的族.
主族序数＝最外层电子数＝元素最高正化合价
(非金属元素:8－|负化合价|).
或 (非金属元素: 最高正化价+|负化合价| = 8
零族元素:
原子最外层电子已达稳定结构,故稀有气体在通常情况下难以发生化学反应:但与F2可在一定条件下反应，生成如XeF4等化合物，所以其惰性是相对的。
副族元素:全部由长周期元素组成的族.
副族序数＝价电子数＝最高正化合价
价电子:用来参与化学反应的最外层电子以及次外层或倒数第三层的部分电子.
（五）性质递变规律:
(1) 同周期元素递变性:
(2)
Na Mg Al
与冷水反应: 剧烈 缓慢
与热水反应: 更剧烈 明显且溶液呈碱性
与H＋(酸溶液)反应: 很剧烈 剧烈 较为缓和
Mg(OH)2 Al(OH)3
与酸(H＋)反应: 可溶(Mg(OH)2＋2H＋＝Mg2＋＋2H2O) 可溶(Al(OH)3＋3H＋＝Al3＋＋3H2O)
与碱(OH－)反应: 不溶 可溶(Al(OH)3＋OH－＝AlO2－＋2H2O)
Si P S Cl
与H2化合条件 高温下，很少部分化合 高温 加热 光照或点燃
氢化物稳定性 极不稳定 不稳定 较不稳定 稳定
最高氧化物 SiO2 P2O5 SO3 Cl2O7
及其水化物 H4SiO4 H3PO4 H2SO4 HClO4
酸性 弱酸 中强酸 强酸 最强的酸(水溶液中)
结论: Na Mg Al Si P S Cl
金属性逐渐减弱, 非金属性逐渐增强
(2)同主族元素递变性:
:
族 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA O
周期 非金属性逐渐增强
1 金 非 稀
2 属 金 有
3 性 属 气
4 逐 性 体
5 渐 逐 元
6 增 渐 素
7 强 金属性逐渐增强 增
强
小结：元素周期表中同周期，则主族元素性质的递变规律
项 目 同周期（从左到右） 同主族（从上到下）
价电子数（最外层电子数） 由1逐渐增到7 相同
主要化合价 最高正价由 +1→+7 负价由 －4→－１ 最高正价相同
原子半径 逐渐减小（惰性气体除外） 逐渐增大
金属性与非金属性 金属性减弱非金属性增强 金属性增强非金属性减弱
最高价氧化物对应水化物的酸碱性 碱性减弱酸性增强 碱性增强酸性减弱
非金属的气态氢化物 生成由难到易稳定性由弱到强 生成由易到难稳定性由强到弱
得失电子能力 失电子由 大→小得电子由 小→大 得电子由 大→小失电子由 小→大
(六)构、位、性的相互关系
性 质
位同化学性质同
位近化学性质近 主族最外层电子数＝最高正价（除O、F）
左→右 递变性 核电荷数和核外电子数决定电子得失能力
上→下 递变性、相似性
原子序数＝质子数＝核电荷数
位 置 主族序数＝最外层电子数 结 构
周期序数＝电子层数
(七)判断金属性或非金属性的强弱
金属性强弱 非金属性强弱
最高价氧化物水化物碱性强弱 最高价氧化物水化物酸性强弱
与水或酸反应，置换出H的易难 与H2化合的易难及生成氢化物稳定性
活泼金属能从盐溶液中置换出不活泼金属 活泼非金属单质能置换出较不活泼非金属单质
(八)比较微粒半径的大小
无论是原子还是离子（简单）半径，一般由原子核对核外电子的吸引力及电子间的排斥力的相对大小来决定.故比较微粒半径大小时只需考虑核电荷数、核外电子排斥情况.具体规律小结如下：
1. 核电荷数相同的微粒，电子数越多，则半径越大.即同种元素：
阳离子半径＜原子半径＜阴离子半径
如:H+＜H＜H-; Fe＞Fe2+ ＞Fe3+
Na+＜Na; Cl＜Cl-
2. 电子数相同的微粒，核电荷数越多则半径越小．即具有相同电子层结构的微粒，
核电荷数越大，则半径越小．如：
(1)与He电子层结构相同的微粒:
H-＞Li+＞Be2+
(2)与Ne电子层结构相同的微粒：
O2-＞F-＞Na+＞Mg2+＞Al3+
(3)与Ar电子层结构相同的微粒:
S2-＞Cl-＞K+＞Ca2+
3. 电子数和核电荷数都不同的微粒：
(1)同主族的元素,无论是金属还是非金属,无论是原子半径还是离子半径从上到下递
增.
(2)同周期:原子半径从左到右递减.如Na＞Cl
(3)同周期元素的离子半径比较时要把阴阳离子分开.同周期非金属元素形成的阴离子
半径大于金属元素形成的阳离子半径.如Na+＜Cl-
如第三周期,原子半径最小的是Cl,
离子半径最小的是Al3+
(4)如既不是同周期,又不是同主族,比较原子半径时,要寻找到合适的中间者.
如Ge、P、O的半径大小比较，可找出它们在周期表中的位置，（ ）中元素为中间者.
（N） O
（Si） P
Ge
因为Ge＞Si＞P＞N＞O,故Ge＞P＞O
(九)比较四种化学键
化学键 离子键 共价键 配位键 金属键
成键微粒 阴、阳离子 原子 原子与原子原子与离子 金属阳离子与自由电子
键的强度 核间距越小、离子电荷数越大,离子键越强 键长越短,键能越大,共价键越强 同共价键 金属性越强,金属键越弱
存在 离子晶体 原子晶体、共价分子内、原子团 离子或多聚体分子或络合物等 金属晶体
实例 NaCl(固) SiO2晶体 CO2分子内 NH4+= 一般金属
(十)共价键与共价分子的极性
1.判断:
(1) 共 价 键
偏 移 不偏移
极性键 非极性键
异种元素原子成键 同种元素原子成键
(2) 共 价 分 子
均匀、对称 不均匀、不对称
非极性分子 极性分子
键有无极性 分子空间构型
2.关系:
均为非极性键 如:Cl2 P4
非极性分子 均为极性键 如:CCl4 CO2
含极性键、非极性键 如:C2H6
均为极性键 如：H2O NH3
极性分子
含极性键、非极性键 如:H2O2
3.几类常见构型的微粒
分子中原子数 类 型 分子形状 键 角 键的极性 分子的极性 代 表 物
1 A 球形 非 稀有气体
2 A2A B · · 非极 非极 H2、Cl2、N2HX、CO
3 A—B—C B A A · · · 180°＞90° 极极 非极 CO2、CS2H2O、SO2
4 AB3AB3A4 平面正三角形三角锥正四面体（内空） 120°＜109°2860° 极极非 非极非 BF3、SO3NH3、NF3P4
5 AB4AB4CAB2C2 正四面体四面体四面体 109°28 极极极 非极极 CH4、CCl4、SiH4CH3ClCH2Cl2
三、典型例题及解法点拨
例1如何寻找18电子的微粒？
寻找等电子微粒的技巧是结合元素周期表和等价代换思想,由此及彼,灵活迁移.
P3- S2－(HS－) Cl－
↑ ↑ ↑
SiH4 ← PH3 ← H2S ← HCl ← Ar (出发点)
↓
PH4+ → K+ → Ca2+
↓ 等价代换
CH3-CH3 ← H2N-NH2←HO-OH ←F2 [F-OH-NH2-CH3]
↓
O22-
↓
CH3-NH2 → CH3-OH → CH3 -F → NH2OH → NH2F
例2 A、B分别为第三周期、第四周期同一主族的不同元素的原子，它们原子核内质子数均等于中子数.若A为ⅡＡ 族，其质量数为x，则B的质子数为Z，若A为ⅣＡ族，其质子数为y，则B的质量数为N.Z和N为下列哪一组值 （ ）
A． Z：+18，N：2y+18 B: N: +18, Z:2y+18
C: Z: +8, N：2y+36 D: N: +18, Z:2y+36
解： 此题是有关元素周期表结构的考查。第三周期为短周期元素，而第四周期有过渡元素，但在ⅡＡ 族后才出现过渡元素.故当A为ⅡＡ 族，B质子数比A大8； 当A为ⅣＡ 族，B的质子数比A大18.根据质量数是质子数的2倍,即可得.
Z: +8, N：2（y＋18）＝2y+36
故正确答案为C.
例3.元素周期表中前7周期的元素数如下：
周期数 1 2 3 4 5 6 7
元素数 2 8 8 18 18 32 32
(1) 请分析周期数与元素数的关系，然后预言第8周期最多可能含有的元素种数为
(A)18 (B)32 (C)50 (D)64
(2)推测第8周期的最终的未知稀有气体的原子序数为
(A)168 (B)176 (C)170 (D)186
解析：(1)观察每一周期的元素数发现，它们都是偶数，进一步分析除以2后所得的数
周期数 1 2 3 4 5 6 7
元素数 2 8 8 18 18 32 32
2×1 2×4 2×4 2×9 2×9 2×16 2×16
2×12 2×22 2×22 2×32 2×32 2×42 2×42
从中可发现，它们遵循2×n2,除第一周期外，重复一次。故第八周期含有的元素为：
2×52,=50（种）。选C
(2) 推测第8周期的最终的未知稀有气体的原子序数制需要把前八周期的元素数相加可得。2 + 8 + 8+ 18+ 18+ 32+ 32 +50 = 168 选A
例4、A、B、C、D为周期表中前三周期元素，A元素原子的次外层电子数是最外层电子数的二分之一，B的阴离子核外只有一个电子层、C单质在标准状况下密度是1.43g/L，D元素的焰色反应呈黄色。将以上四种元素组成的结晶盐3.4g加热反至完全失去结晶水，其质量减少1.35g，所得无水盐中C元素的质量分数为39%，将该无水盐与适量盐酸作用得到一种弱酸，再将所得弱酸完全燃烧可得0.9g水和1.12L标准状况下的CO2，已知这种弱酸的一个分子中共有32个质子。试回答：①A、B、C、D四种元素各是什么元素？②求结晶盐化学式。
解析：A元素原子的次外层电子数是最外层电子数的二分之一，在前三周期元素中只有碳、硅符合。B的阴离子只有一个电子层，可推断B是氢。根据……所得到弱酸完全燃烧，知此弱酸为有机酸。故A为碳。
C的摩尔质量=1.43g/L×22.4L/mol=32g/mol，所以C是氧。
弱酸中：
n(C)==0.05mol
n(H)=×2=0.1mol
n(O)==0.05mol
所以弱酸的最简式为：CH2O，其中共有6+2+8=16个质子，根据一个分子中有32个质子，故弱酸化学式为：C2H4O2。即醋酸CH3COOH。
答案：①A为碳 B为氢 C为氧 D为钠
②CH3COONa·3H2O
例5．.A+、B+、C－、D、E五种微粒（分子或离子），每个微粒均含有10个电子
.已知：
①A+＋C－ D＋E↑ ②B+＋Ｃ－2D
请回答以下问题:
(1)C－离子含有的化学键为____________
(2)具有相同空间构型的微粒是______和________,A+中键角为__________
(3)分别写出A+和D反应，B+和E反应的离子方程式。
A+＋D：_______________________
B+＋E：________________________
解析：有题意可推得A+ 为NH4+，B+为H3O+，C－ 为OH- ,D为H2O ，E为NH3（1）共价键 (2)NH3,H3O+,109°28
(3) NH4+＋H2O ≒NH3·H2O＋H+.
NH3＋H3O+ ＝＋H2O
巩固练习
1、 选择题
1. 已知元素的原子序数,可推断原子的
①质子数 ②中子数 ③最外层电子数 ④核电荷数 ⑤核外电子总数
(A)①②③ (B)①④⑤ (C)②③④ (D)①③④⑤
2. A、B和C为短周期元素，A元素原子最外层只有一个电子，B 元素最外层有四个电
子，C元素L层有六个电子。由这三种元素组成的化合物其化学式不可能是
(A)A2BC4 (B)ABC4 (C)A4BC4 (D)A2BC3
3．L层上电子数是M层上电子数4倍的A元素，它和K层上电子数是L层电子数的1/3的B元素，形成化合物的化学式量为
(A)40 (B)48 (C)58 (D)72
4. 已知A2-、B-、C+、D2+、E3+五种微粒的核外电子数相等， 则它们对应的原子序
数由小到大的顺序是
(A)A>B>C>D>E (B)E>D>C>B>A (C)C>D>E>A>B (D)B>A>C>D>E
5．第四周期某主族元素的原子，它的最外电子层上有两个电子，下列关于此元素的叙述正确的是
（A）原子半径比钾的原子半径大 （B）氯化物难溶于水
（C）原子半径比镁的原子半径大 （D）碳酸盐难溶于水
6. X、Y是短周期元素，两者能组成化合物X2Y3。已知X的原子序数为n，则Y的
原子序数不可能是
A、n+11 B、n－6 C、n+3 D、n－5
7. .同主族元素所形成的同一类型的化合物，往往其结构和性质相似。化合物碘化
(PH4I)是一种晶体，下列对它的叙述中不正确的是
A、它是一种含有配位键、共价键的离子化合物
B、这种化合物加热时可能产生有色气体
C、这种化合物的水溶液呈酸性
D、这种化合物不能跟烧碱反应
8．据报道1994年11月9日德国科学家利用数亿个镍原子(28Ni)对数亿个铝原子(82Pb)
连续轰击数天后，制得一种新原子（暂用X表示），它属于一种新元素—第110号元素，这种新元素是有史以来制得的最重的元素存在时间不到千分之一秒。经分析它属于过渡元素。下列关于该元素的叙述中正确的是
A、 这种原子（）的中子数为159
B、 这种元素肯定是金属元素
C、 这种元素与铅（82Pb）属同一族
D、 这种元素属第三周期元素
9．最高价氧化物的水化物和它的气态氢化物的水溶液都是强酸，而且它的原子次外层
为8个电子的元素是
A、S B、Si C、Cl D、N
10、右图为周期表中短周期的一部分，若a原子的最外层 d
上有5个电子，则下列说法中不正确的是 a b c
A、 d单质可跟b的氢化物的水溶液反应
B、 原子半径a>b>c
C、 b的氢化物比C的氢化物稳定
D、 a的最高价氧化物的水化物比b的最高价氧化物的水化物酸性强
11．关于化学键的下列叙述中，正确的是( )
A． 离子化合物可能含共价键
B． 共价化合物可能含离子键
C． 离子化合物中只含离子键
D． 共价化合物中不含离子键
12． 同一主族的X、Y、Z三种元素， 已知最高价氧化物对应水化物的酸性由弱到强的
顺序是H3XO4 < H3YO4 < H3ZO4。下列推断正确的是
A、元素的非金属性强弱的顺序是X>Y>Z
B、气态氢化物的稳定性XH3>YH3>ZH3
C、气态氢化物的还原性XH3>YH3>ZH3
D、水溶液的pH值Na3XO4
A、O、S、Na、K的原子半径依次增大
B、Na、Mg、Al、Si的还原性逐渐增强
C、HF、HCl、H2S、PH3的稳定性依次增强
D、KOH、Ca(OH)2、Mg(OH)2、Al(OH)3的碱性逐渐增强
14．.金属钫(Fr)在自然界中含量极微，它的21个已知同位素都具有放射性，它是碱金
属中最重的元素。根据在周期表中的位置预言其性质，其中不正确的是
A、在已知元素中，它具有最大的原子半径
B、在空气中燃烧时生成化学式为Fr2O的氧化物
C、氧化物的水化物的化学式为FrOH，它应是极强的碱
D、其单质常温下跟水反应比钠活泼
15．下列物质中既有离子键又有共价键的一组是
(A)NaOH、H2O、NH4Cl (B)KOH、Na2O2、(NH4)2S
(C)MgO、CaBr2、NaCl (D)Al2O3、HCl、MgCl2
16. 关于化学键的说法正确的是
A、构成分子晶体的微粒一定含有共价键
B、由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物
C、非极性键只存在于双原子分子中
D、不同元素组成的多原子分子中的化学键一定是极性键
17.下列分子中，具有极性键的非极性分子是
A、CCl4 B、H2O C、Br2 D、CO2
18.下列变化中，不需要破坏化学键的是
A、干冰气化 B、氟化氢溶于水
C、石油裂化 D、氨气和氯化氢气体混合
19．在解释下列物质性质的变化规律与物质结构间的因果关系时，与键能无关的
变化规律是
A． 与硅相比，金刚石的硬度大，其熔、沸点也高
B． HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱
C． 钠、镁、铝的熔、沸点逐渐升高
D． F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高
20. .A、B两元素的原子，分别获得两个电子形成稀有元素原子的电子层结构时，A 放
出的能量大于B放出的能量。C、D两元素的原子，分别失去一个电子， 形成稀有
元素原子的电子层结构时，D吸收的能量大于C吸收的能量。则B、A和C、D分别形
成的化合物，属于离子化合物可能性最大的是
A、C2A B、C2B C、D2A D、D2B
2、 填空
21、A、B、C是三种互不同族也不同周期的短周期元素，原子序数总和为26，它们可
以结成一种三原子化合物，这种化合物的化学式是________。
22、主族元素R的气态氢化物的化学式是RH4，它的最高价氧化物的式量与其氢化物的式量之比为1.85:1则R的原子量为________。
23、有X、Y、Z三种元素，已知①它们都是短周期元素，X和Z在同一周期②它们可以组成X2Z、ZY2、ZY 3③ZY3与水化合生成一种强酸，此强酸与X2Z反应可生成一种气体A，A和ZY2反应可得到单质Z，则X2Z是________，ZY3是________。A和ZY2反应的方程式为___________________________________________。
24. .某元素原子的M层比N层多12个电子，它的L层要比M层少6个电子，它有两种常见的阳离子Xn+和Xm+(其中n>m)。
⑴Xn+的M层比N层多_____个电子，Xm+的L层比M层少_____个电子，Xn+的稳定性_____ Xm+的稳定性(大于或小于)
⑵X单质在氧气中燃烧产物的化学式为_________，X单质与稀硫酸反应的离子方程式 为：______________________________
25．A、B、C三种物质,每个分子中都含有14个电子,其中A的分子属于非极性分子,但只有非极性键;B的分子也是非极性分子,但既有非极性键又有极性键,C的分子属于极性分 子.
则A的电子式__________B的电子式___________C的化学式是___________.
26．PtCl2(NH2)2成平面型结构，它可以形成两种固体：一咱为淡黄色，在水中溶解度小；
另一种为黄绿色，在水中溶解度较大，请在以下空格内画出这两种固体分子的几何构型
图：
淡黄色固体分子构型 黄绿色固体分子构型
___________________ _____________________
说明黄绿色固体在水中溶解度较大的原因:
参考答案：
1、 选择题
1、D 2、B 3、A 4、B 5、CD 6、B 7、D 8、AB 9、C 10、CD
11.AD 12、C 13、A 14、AB 15、B 16、B 17、AD 18、A 19、D 20、C
2、 填空
21、HClO 22、28 23、Na2S、SO3、SO2+2H2S=3S+2H2O
24、（1）13 ，6 ，大于
（2）Fe3O4 , Fe + 2H+ = Fe2+ + H2 ↑
25.
26.
黄绿色固体在水中熔解度较大的原因是因为它是极性分子
（2）A溶于水后，溶液呈________性（酸、碱或中性），其原因是（用化学方程式表示）
解析：化学式为NH5的物质，学生常简单地认为其结构简式应为：
从该结构式中可看出，N原子最外层有5对共用电子对，共10个电子，不合题意，联系NH4Cl可较易推测出。
（1）A为NH4H，其电子式为 属离子晶体。
（2）溶液呈碱性。 NH4H+H2O=NH3·H2O+H2↑
例2．某固体A在一定湿度下分解生成固体B、气体C和气体D
A（s）===B（s）+C（g）+4D（g）
若测得生成的气体的质量是同温同压下相同体积氢气的10倍，且当所所气体在标准状况下的体积为22.4L时，所得B的质量为30.4g，则A的摩尔质量是（ ）
A．130.4g/mol B．50.4g/mol C．182.4g/mol D．252g/mol
解析 该反应涉及到不同状态的物质，气体物质C和D组成的混合物的=20g/mol
Ｂ(s) ～C(g) +4D(g)
MB 5mol
30.4g 1mol
MB=30.4×5=152(g/mol)
故 MA=MB+5=152+5×20=252(g/mol)
本题正确答案为D
例3．120℃、101.3gkpa条件下，有2LH2O、2LCO、1LCO2、0.5LO2和1LH2组成的混合气体.将混合气体通过分别放有足量Cu粉、C粉和CuO粉的三个灼热的反应管.假设气体通过每个反应管都能充分反应，且不论三个反应管以何种顺序排列，问：
（1）尾气是否有可能是单一气体？________（填“可能”或“不可能”）.若可能，该气体是__________
（2）原气体中是否有几种(或一种)不可能再存在于尾气之中 __________(填“有”或“没有”)若有.它们（或它）是______________.
（3）原气体中是否有几种（或一种）肯定存在于尾气中？_________（填“有”或“没有”）.若有，它们（或它）是____________.
解析 本题有三个反应管，若按不同顺序排列可能有6种情况.若一一讨论，则费时费力。
现以质量守恒考虑，无论三种物质先后怎样，只有消耗O2的反应而无生成O2的反应且三种固体均足量，故最后尾气中肯定不会有O2.
又H元素不会以固体的形式留在反应管中，最终可能以H2也可能以H2O形式出现，但两者不会共存于尾气中同理，原气体中的CO、CO2中的C元素也不可能留在反应管中，最终可能以CO或CO2形式存在于尾气中.
答案：
（1）不可能
（2）有，O2
（3）没有
例4．下列说法正确的是（ ）
A．标准状况下，以任意比例混和的甲烷和丙烷的混合物22.4L，所含的分子数约为NA个
B．标准状况下，1L辛烷完全燃烧后，所生成气态产物的分子数为NA个
C．常温常压下，1mol氦气含有的电子数为4NA
D．1Lmol/L的盐酸中含1molHCl分子
解析 A．根据气体摩尔体积可知，1mol任意气体（可分混合气）含NA个分子，故A正确
B．辛烷（C8H18）在通常情况下已为液体，在标准状况下，更不会是气体.
C．氦气为单原子分子（He），1mol氦气所含电子数应为2NA个
D．盐酸溶液中无HCl分子
本题正确答案：A
（一）选择：
1．N的质量数为14，在微粒[NH3T]中，电子数、质子数、中子数之比为（ ）
A．10 ：7 ：11 B．10 ：11 ：9 C．10 ：11 ：8 D．11 ：9 ：10
2．NH溶于重水后，生成的一水合氨和水合氢离子均正确的是（ ）
A．NH2D·H2O和D3O+ B．NH3·DHO和D3O+
C．NH3·D2O和HD2O+ D．NH2D·DHO和DH2O+
3．某元素M形成气态单质分子M2有三种，其分子量依次为70、72、74，其物质的量之比为9 ：6 ：1，下列说法正确的是（ ）
A．元素M存在三种同位素
B．M的一种同位素原子质量数为36
C．质量数为35的同位素其原子百分含量为755
D．M2的平均分子量为72
4．已知碳元素存在三种同位素12C，13C，14C，氧有两种同位素：16O和18O，它们可以组成分子量不同的二氧化碳分子的种数为（ ）
A．5 B．6 C．7 D．8
5．化学反应：aM+bN=cW+dE，已知20gM和10.5gN恰好完全反应，生成16.5gE，则M与W的摩尔质量之比为（ ）
A．10a ：7c B．7a ：10c
C．10c ：7a D．7c ：10a
6．6.8gA物质和19.6gB物质完全反应生成6.4gC物质、0.2molD物质、7.2gE物质，则D的摩尔质量为（ ）
A．12.8g B．64g C．32g/mol D．64g/mol
7．A、B、C3种物质各15g，发生如下反应：A+B+C→D，反应停止后生成D30g，然后在残留物中加入10gA，反应又继续开始，待反应再次停止后，反应物中只余C.根据上述推断，下列说法正确的是（ ）
A．第一次反应停止时B剩余9g
B．第一次反应停止时C剩余6g
C．反应中A和C的质量比是5 ：3
D．第二次反应后C剩余5g
8．在一定体积的容器中加入1.5mol氙气和7.5mol氟气，于400℃和2633Kpa压强下加热数小时，然后迅速冷至25℃，容器内除得到一种无色晶体外，还余下4.5mol氟气则所得无色晶体产物中，氙和氟的原子个数之比是（ ）
A．1 ：6 B．1 ：4 C．1 ：3 D．1 ：2
9．把氢氧化钠滴入相同物质的量浓度的硫酸铜溶液中有沉淀生成，由实验可知，氢氧化钠溶液和硫酸铜的体积比3 ：2时，残留在溶液中的Cu2+的量极小（可以认为Cu2+全部沉淀）此时生成的沉淀的化学式可能是（ ）
A．Cu(OH)2 B．Cu2(OH)2SO4 C．CuSO4·5H2O D．Cu4(OH)6SO4
10．某非金属X的最低负价为－m，它的最高氧化物对应的水化物分子中有b个氧原子，则这种酸的分子式为（ ）
A．H2b-8+mXOb B．H2b-8-mXOb C．H -2b-m+8XOb D．Hm+8+2bXOb
11．下列说法正确的是（ ）
A．2.3gNa变为Na+时，失去0.1NA个电子
B．18g重水（D2O）所含的电子数为10NA个
C．28g氮气所含原子数为NA个
D．20℃.1.01×105Pa时，11.2LO2所含的原子数为NA个
12．下列事实中能说明氯的单质是双原子分子的是（ ）
A．氯气在水中部分反应，生成等物质的量HCl和HClO
B．氯原子的最外层上有7个电子
C．电解NaCl水溶液，每得到2g氢气，则可得到71g氯气
D．在标准状况下，71g氯气占有22.4L体积
13．在进行气体体积的有关计算中，被研究的气体实际体积与计算值十分接近，由此可见这种被研究的气体所处的状态是（ ）
A．低温高压 B．高温高压 C．低温低压 D．高温低压
14．下列说法正确的是（ ）
A．1.6gNH所含的电子数为NA个
B．0.5LPH=2的H2SO4溶液中含有NA个H+
C．17g氨中共价键数目为NA
D．2NA个硫酸分子与196g磷酸含相同的氧原子
15．电解普通水（H2O）和重水（D2O）的混合物，通电一段时间后，两极共生成气体18.5g，其体积为33.6L（S.T.P），在所生成的气体中，D和H的原子个数比是（ ）
A． 1 ：2 B． 2 ：3 C．1 ：3 D．2 ：5
16．如果mg氨气含x个原子，则2mg硫化氢中含有的分子数为（ ）
A．0.25x B．0.5x C．2x D．4x
17．下列物质中含原子个数最多是（ ）
A．0.4molO2 B．5.6LCO2(S.T.P)
C．4℃时5.4mLH2O D．10gNe
18．在标准状况下，下列气体中密度最小的是（ ）
A．4.48LN2O B．140gCO
C．1LCl2 D．1.5molH2S
19．在标准状况下，质量相同的气体A和B，B的体积小于A的体积，则它们的分子量（MA、MB）的相互关系是（ ）
A．MA＞MB B．MA=MB
C．MB＞MA D．无法确定
20．气体A与气体B的摩尔质量之比为4 ：1，则它们在同温、同压、同体积时，A与B的分子个数比为（ ）
A．4 ：1 B．1 ：4 C．1 ：1 D．2 ：1
21．同温同压下质量相同的气体，其密度与下列各量的关系中成立的是（ ）
A．与所占体积成正比
B．与其物质的量成正比
C．与其物质的质量成正比
D．与其摩尔质量成正比
22．质量相同的两种气体A和B，在相同条件下，A的密度小于B，下列说法不正确的是（ ）
A．A占的体积比B大
B．A的物质的量比B多
C．A的分子数比B多
D．A的式量比B大
（二）填空题
23．将4mLO2和3mlNxHy(y＞x)混合气体在150℃和1.05×105Pa下点燃，完全反应后，恢复到原来的温度与压强时，测得反应后N2、O2、H2O(g)混合气体比原混合气体的密度减少3/10.
（1）此反应的化学方程式是（用NxHy表示）__________________________
（2）推算NxHy化学式的根据是_________________
（3）x与y的关系式为__________________
24．金属X和非金属Y可直接化合生成化合物XY，甲、乙、丙三人分别做X和Y的化合实验，充分反应时每人所用X和Y的质量各不相同，但总质量均为10g.有关实验数据如下表：
X用量 Y用量 得XY量
甲 8g 2g 8g
乙 6g 4g 8g
（1）利用表中数据判断X和Y反应时，X和Y的质量比为___________
（2）若丙同学在实验中得到6gXY，则丙同学X和Y的用量分别是_________、________
25．化合物E（含两种元素）与NH3反应，生成化合物G和H2，化合物G的式量约为81；G分子中硼元素（B原子量为10.8）和氢元素的质量分数分别是40%和7.4%由此推断：
（1）化合物G的分子式为____________
（2）反应消耗1molNH3，可生成2molH2，组成化合物E的元素是_______和______
（3）1molE和2molNH3恰好完全反应，化合物E的分子式为________
26．从某些方面看，氨和水相当，NH和H2O+（常写成H+）相当，NH和OH—相当，NH2—（有时还包括N3—）和O2—相当，已知在液氨中酸发生下列两个反应：
（1）NH4Cl+KNH2=KCl+2NH3
（2）2NH4I+PbNH=PbI2+3NH3
请写出能在水溶液中发生与上述两个反应相当的反应方程式（1）_________________（2）___________________.
（三）实验
27．为了测定某烷烃样品（丁烷，并含少量丙烷等气态烃）的平均相对分子质量，设计了下面的实验：
①取一个配有合适胶塞的洁净、干燥的锥形瓶，准确称量，得质量m1（质量单位：g下同）；
②往锥形瓶内通入干燥的该烷烃样品，塞好胶塞，准确称量；重复操作，直到前后两次称量结果基本相同，得到质量m2；
③往锥形瓶内加满水，塞好胶塞，称量得到质量m3.
已知实验时的温度压强不变（未测定具体数值），水的密度为ρ(水)g·L—1，空气的平均相对分子质量为29.0，空气的密度为ρ(空气)g·L—1，
回答下列问题：
（1）本实验的原理是（用文字具体说明）________________________________
____________________________________________________________________
（2）步骤②中为什么要复操作，直到前后两次称量结果基本相同？
____________________________________________________________________
（3）第一次称量前，锥形瓶塞紧胶塞后，在瓶口处的胶塞上做一记号，以后每次测量时胶塞塞入瓶口的位置都以为准，目的是：
______________________________________________________________________.
（4）本实验中收集样品的操作，可选用的方法是（填图中标号）___________.
A B
C D
（5）锥形瓶内空气的质量[m（空气）]用m1、m3、ρ(空气)、ρ(水)表示为_________.
（6）瓶中样品质量用m1、m2、m（空气）表示为_____________.
（7）由实验测得该烷烃的平均相对分子质量用m1、m2、m(空气)表示为_________.
五、参考答案
（一）1．B 2．B 3．C 4．C 5．C 6．D 7．D 8．B 9．D 10．A
11．A 12．D 13．D 14．D 15．C 16．A 17．C 18．B 19．C
20．C 21．D 22．D
（二）23．（1）NxHy+Yo2=2×N2+2yH2O
（2）质量守恒定律和阿佛加德罗定律
（3）2x+y=8
24．（1）3 ：1 （2）
25．（1）B3N3H6 （2）B，H （3）B2H6
26．（1）HCl+KOH=KCl+H2O
（2）2HI+PbO=PbI2+H2O
三、27.（1）根据阿佛加德罗定律，同温同压同体积的不同气体的质量之比等于它们的相对分子质量之比
（2）为了保证瓶内的空气完全排出，并充满样品气体
（3）确保每次测量都在相同的体积下进行
（4）D （5）(m3－m1)·ρ(空气)/ρ(水)
（6）m2－m1+m(空气)
（7）29.0×(m2－m1)/m(空气)+29.0
形象描述
不能同时准确测定电子在某一时刻所处的位置和速度
电子云
注意
某一个点表示电子在某一时刻曾在此出现过,
即用小黑点的疏密来表示电子在核外空间单位体积内出现机会的多少.
⑴能量最低原理
⑵“四不超” 原理
第n层容纳的电子数不超过2n2,
最外层电子数不超过≤8。（K层为最外层不超过2个）
次外层电子数≤18
倒数第三层电子数≤32
元素种数
元 素 周 期 表
F
B
Be
Si
Al
As
Ge
Te
Sb
Cs
Po
At
共用电子对
共同决定
电荷分布
18××2
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