2020届二轮复习物质结构元素周期律课件（49张）（江苏专用） 49页

专题四　物质结构　元素周期律 考纲要求 1. 理解元素、核素和同位素的含义。 2. 了解原子的构成。知道原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的数量关系。 3. 掌握 1 ～ 18 号元素的原子核外电子排布，能用原子结构示意图表示原子和简单离子的结构。 4. 了解元素周期表 ( 长式 ) 的结构 ( 周期、族 ) 及其应用。掌握同一周期、同一主族元素的原子结构与元素性质的递变规律。 5. 理解元素 ( 主族和零族 ) 原子结构、在周期表中的位置、性质及其它们之间的关系。 6. 知道化学键的含义。能用电子式、结构式和结构简式表示一些常见物质的结构。 7. 能识别典型的离子化合物和共价化合物，能从化学键变化的角度认识化学反应的实质。 考点二　正确把握元素周期表　准确运用元素周 期律 内容索引 NEIRONGSUOYIN 考点一　微粒结构及相互作用力 微粒结构及相互作用力 WEI LI JIE GOU JI XIANG HU ZUO YONG LI 01 原子结构、离子结构是物质结构的核心内容，同样也是高考的重要考点。复习时，注意掌握常用规律，提高解题能力；重视知识迁移、规范化学用语。根据考纲，应从以下五个方面掌握。 1. 明确微粒间 “ 三个 ” 数量关系 中性原子：核电荷数＝质子数＝核外电子数＝原子序数 阴离子：核外电子数＝质子数＋所带的电荷数 阳离子：核外电子数＝质子数－所带的电荷数 核心回扣 1 2. “ 四同 ” 的判断方法 判断的关键是抓住描述的对象。 (1) 同位素 —— 原子，如 (2) 同素异形体 —— 单质，如 O 2 、 O 3 。 (3) 同系物 —— 有机化合物，如 CH 3 CH 3 、 CH 3 CH 2 CH 3 。 (4) 同分异构体 —— 有机化合物，如正戊烷、新戊烷。 3. 巧 记 10e － 微粒和 18e － 微粒的方法 以 Ne 为出发点记忆 10e － 微粒 以 Ar 为出发点记忆 18e － 微粒 4. 正确理解微粒间的作用力 (1) 强度：化学键 > 氢键 > 范德华力。 (2) 范德华力与物质的组成、熔沸点：由分子构成的物质，若组成和结构相似，一般来说，物质的相对分子质量越大，范德华力越强，熔沸点越高。如沸点： HI>HBr>HCl 。 (3) 氢键与物质的熔沸点： H 2 O 的熔沸点高于 H 2 S ，因水分子间存在氢键， H 2 S 分子间只存在范德华力。常见的非金属性较强的元素如 N 、 O 、 F 的氢化物分子间可形成氢键。 5. 理清化学键类型与物质类型的对应关系 1. (2019· 江苏， 2) 反应 NH 4 Cl ＋ NaNO 2 ===NaCl ＋ N 2 ↑ ＋ 2H 2 O 放热且产生气体，可用于冬天石油开采。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是 A. 中子数为 18 的氯原子： B.N 2 的结构式： N==N C.Na ＋ 的结构示意图： D.H 2 O 的电子式： 真题研究 2 1 2 3 4 √ 5 1 2 3 4 B 项， N 2 分子中 N 与 N 之间形成叁键，结构式为 N ≡ N ，错误； C 项， Na ＋ 的结构示意图为 ，错误； D 项， H 2 O 为共价化合物，每个 H 原子和 O 原子之间共用一个电子对，正确。 5 2. (2018· 江苏， 2) 用化学用语表示 NH 3 ＋ HCl===NH 4 Cl 中的相关微粒，其中正确的是 1 2 3 4 A. 中子数为 8 的氮原子： B.HCl 的电子式： C.NH 3 的结构式： D.Cl － 的结构示意图： √ 解析　 C 项， NH 3 的结构式正确； A 项，中子数为 8 的氮原子为 B 项， HCl 是共价化合物，电子式为 ； D 项， Cl － 的结构示意图为 。 5 3. (2017· 江苏， 2) 下列有关化学用语表示正确的是 A. 质量数为 31 的磷原子： B. 氟原子的结构示意图： C.CaCl 2 的电子式： D. 明矾的化学式： Al 2 (SO 4 ) 3 1 2 3 4 √ 解析　 B 项，氟原子结构示意图为 ，错误； C 项， CaCl 2 的电子式为 ，错误； D 项，明矾化学式为 KAl(SO 4 ) 2 ·12H 2 O ，错误。 5 4.( 2017· 海南， 3 ) 下列分子中，其中子总数为 24 的是 A. 18 O 3 B. 2 H 2 17 O 2 C. 14 N 16 O 2 D. 14 C 16 O 2 解析　 A 项， 1 mol 18 O 中含有中子物质的量为 (18 － 8)mol ＝ 10 mol ，即 1 mol 18 O 3 中含有中子物质的量为 3 × 10 mol ＝ 30 mol ，错误； B 项， 1 mol 2 H 2 17 O 2 中含有中子物质的量为 (2 × 1 ＋ 2 × 9)mol ＝ 20 mol ，错误； C 项， 1 mol 14 N 16 O 2 中含有中子物质的量为 (7 ＋ 2 × 8)mol ＝ 23 mol ，错误； D 项， 1 mol 14 C 16 O 2 中含有中子物质的量为 (8 ＋ 2 × 8)mol ＝ 24 mol ，正确。 1 2 3 4 √ 5 5.( 2018· 全国卷 Ⅲ ， 8 ) 下列叙述正确的是 A.24 g 镁与 27 g 铝中，含有相同的质子数 B. 同等质量的氧气和臭氧中，电子数相同 C.1 mol 重水与 1 mol 水中，中子数比为 2 ∶ 1 D.1 mol 乙烷与 1 mol 乙烯中，化学键数相同 解析　 等质量的氧气和臭氧，所含氧原子数相等，故电子数相同， B 项正确； 24 g 镁、 27 g 铝的物质的量均为 1 mol ， 1 个镁原子和 1 个铝原子所含的质子数分别为 12 、 13 ，故 24 g 镁与 27 g 铝中含有的质子数分别为 12 mol 和 13 mol ， A 项错误； 1 个重水分子含有 10 个中子， 1 个水分子含有 8 个中子， 1 mol 重水与 1 mol 水中含有的中子数之比为 10 ∶ 8(5 ∶ 4) ， C 项错误； 1 个乙烷分子中含有 7 对共用电子，而 1 个乙烯分子中含有 6 对共用电子，故 1 mol 乙烷与 1 mol 乙烯中，含有的化学键数之比为 7 ∶ 6 ， D 项错误。 1 2 3 4 √ 5 题组一　概念辨析、比较数量 1. 正误判断，正确的打 “√” ，错误的打 “×” (1) 同种元素可以有若干种不同的核素，即核素种类远大于元素种类 ( ) (2) 同一元素的不同同位素原子其质量数不同，核外电子层结构相同，其原子、单质及其构成的化合物的化学性质几乎完全相同，只是某些物理性质略有差异 ( ) (3) 离子化合物中一定含离子键，一定不含共价键 ( ) (4) 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 ( ) (5) 熔融状态下能导电的化合物是离子化合物，熔融状态下不能导电的化合物是共价化合物 ( ) 题组集训 3 1 2 3 4 5 6 √ √ × √ √ (6) 氢化物一定是共价化合物 ( ) (7)H 2 O 的稳定性大于 H 2 S ，是因为 H 2 O 分子间存在氢键 ( ) (8)Na 2 O 、 NaOH 、 Na 2 S 、 Na 2 SO 4 加热熔化，克服的是相同类型的作用力 ( ) (9)CH 3 CH 2 OH 的沸点大于 CH 3 CHO 的沸点是因为 CH 3 CH 2 OH 存在分子间氢键 ( ) (10) 由强极性键构成的物质一定是强电解质 ( ) 1 2 3 4 5 6 × × √ √ × 2. 下列各组中两种微粒所含电子数不相等的是 A.H 3 O ＋ 和 OH － B.CO 和 N 2 1 2 3 4 5 6 解析　 中性微粒核外电子数等于核内质子数； 阳离子电子数等于质子数减所带的电荷数，阴离子核外电子数等于质子数加所带的电荷数。 √ 3. 下列关于 与 CH 4 的相关数目比较前者大于后者的是 A. 电子数 B. 化学键数 C. 质子数 D. 原子数 1 2 3 4 5 解析　 铵根与甲烷均是 10 电子微粒， A 错误； 二者均含有 4 个共价键， B 错误； 铵根含有 11 个质子，甲烷含有 10 个质子， C 正确； 均含有 5 个原子， D 错误。 √ 6 题组二　对比书写电子式 4. 按要求书写下列电子式： 1 2 3 4 5 6 (2)HClO_____________ ， CCl 4 _____________ ， NH 3 ____________ ， CO 2 _________________ ， CS 2 ________________ ， COS_________________ ， HCHO__________ ， C 2 H 4 _________________ ， (CN) 2 _____________ ， (SCN) 2 ____________________________ ， COCl 2 __________ ， N 2 H 4 ______________ ， _________________ 。 1 2 3 4 5 6 (3)Na 3 N_______________________ ， Mg(OH) 2 ___________________________ ， Na 2 S___________________ ， NaH___________ ， NH 4 H__________________ ， NaCN______________ ， NaSCN_______________________ ， NaBH 4 ____________________ 。 1 2 3 4 5 6 思维建模 书写 “ 电子式 ” 需要注意 5 个问题 (1) 首先要判断是阴离子，还是阳离子，是离子化合物还是共价化合物。 (2) 不能漏写没有参与成键的电子对，如 NH 3 的电子式不是 。 (3) 不能错误合并离子，如 Na 2 O 2 的电子式写成 是错误的。 (4) 不能混淆化学键的类别，如 H 2 O 2 的电子式写成 是错误的。 (5) 离子 ( 或根 ) 带电荷，基团不显电性，如 OH － 为 ， —OH 为 。 题组三　 “ 10e － 、 18e － ” 微粒在推断题中的应用 5. 甲、乙、丙、丁 4 种物质分别含 2 种或 3 种元素，它们的分子中均含 18 个电子，甲是气态氢化物，在水中分步电离出两种阴离子，下列推断不正确的是 A. 甲通入硫酸铜溶液中无明显现象，但甲能与碱反应 B. 乙的摩尔质量为 32 g·mol － 1 ，则乙分子中可能含有极性键、非极性键 C. 若丙中含有第二周期 Ⅳ A 族的元素，则丙可能是甲烷的同系物 D. 若丁中各元素质量比跟甲中各元素质量比相同，则丁既可能表现氧化性也可能 表现还原性 1 2 3 4 5 √ 6 解析　 甲是气态氢化物，在水中分步电离出两种阴离子，说明甲是 H 2 A 型的二元弱酸，再根据甲中含 18 个电子，知甲为 H 2 S ，硫化氢通入硫酸铜溶液有硫化铜黑色沉淀生成， A 项错误； B 项，乙应为 NH 2 —NH 2 ； C 项，丙可以是 CH 3 —CH 3 ； D 项，在甲 (H 2 S) 中， H 和 S 的质量比为 1 ∶ 16 ，根据丁的性质，其应为 H 2 O 2 。 1 2 3 4 5 6 6. 已知 A 、 B 、 C 、 D 四种物质均是由短周期元素原子组成的，它们之间有如图所示的转化关系，且 A 是一种含有 18 电子的微粒， C 是一种含有 10 电子的微粒。请完成下列各题： (1) 若 A 、 D 均是气态单质分子，写出 A 与 B 反应的化学方程式： _____________________ 。 1 2 3 4 2F 2 ＋ 2H 2 O===4HF ＋ O 2 解析　 18 电子的气态单质分子为 F 2 ，则 C 为 HF 、 B 为 H 2 O 、 D 为 O 2 ，反应的化学方程式为 2F 2 ＋ 2H 2 O===4HF ＋ O 2 。 5 6 (2) 若 B 、 D 属同主族元素的单质分子，写出 C 的电子式： _____________ 。 1 2 3 4 解析　 B 、 D 为同主族元素的单质，且 A 含有 18 个电子， C 含有 10 个电子时，则 B 为 O 2 、 A 为 H 2 S 、 C 为 H 2 O 、 D 为 S ，即 2H 2 S ＋ O 2 ===2H 2 O ＋ 2S ↓ 。 5 6 (3) 若 A 、 B 均是含 2 个原子核的微粒，其中 B 中含有 10 个电子， D 中含有 18 个电子，则 A 、 B 之间发生反应的离子方程式为 _________________________ 。 1 2 3 4 解析　 含 2 个原子核的 18 电子的微粒为 HS － ， 10 电子的微粒为 OH － ，反应的离子方程式为 HS － ＋ OH － ===S 2 － ＋ H 2 O 。 5 6 HS － ＋ OH － ===S 2 － ＋ H 2 O (4) 若 D 是一种含有 22 个电子的分子，则符合如图关系的 A 的物质有 _________________( 写物质的化学式，如果是有机物则写相应的结构简式 ) 。 1 2 3 4 解析　 含 22 个电子的分子为 CO 2 ，则 A 为含 18 电子的含 C 、 H 或 C 、 H 、 O 的化合物，可能为 CH 3 CH 3 或 CH 3 OH 。 5 6 CH 3 CH 3 、 CH 3 OH 小 知 识 若 10e － 微粒满足关系： 返回 02 正确把握元素周期表　准确运用元素周期律 ZHENG QUE BA WO YUAN SU ZHOU QI BIAO 　 ZHUN QUE YUN YONG YUAN SU ZHOU QI LV 核心回扣 1 在历年高考中，元素周期表、元素周期律的知识点属于高频考点，在复习时，可从以下几个方面突破： 1. 强化记忆元素周期表的结构 2. 利用区间定位推断元素 对于原子序数较大的元素，可采用区间定位确定元素。 元素周期表中各族序数的排列顺序从左到右依次为 Ⅰ A 、 Ⅱ A 、 Ⅲ B 、 Ⅳ B 、 Ⅴ B 、 Ⅵ B 、 Ⅶ B 、 Ⅷ 、 Ⅰ B 、 Ⅱ B 、 Ⅲ A 、 Ⅳ A 、 Ⅴ A 、 Ⅵ A 、 Ⅶ A 、 0 ，牢记各周期对应的 0 族元素的原子序数，可以快速确定元素所在的周期数。 周期 一 二 三 四 五 六 七 起止序数 1 ～ 2 3 ～ 10 11 ～ 18 19 ～ 36 37 ～ 54 55 ～ 86 87 ～ 118 3. “ 三看 ” 法比较微粒半径大小 在中学化学要求的范畴内，可按 “ 三看 ” 规律来比较粒子半径的大小： “ 一看 ” 电子层数：当电子层数不同时，电子层数越多，半径越大。 例： r (Li) ＜ r (Na) ＜ r (K) ＜ r (Rb) ＜ r (Cs) r (O 2 － ) ＜ r (S 2 － ) ＜ r (Se 2 － ) ＜ r (Te 2 － ) r (Na) ＞ r (Na ＋ ) “ 二看 ” 核电荷数：当电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小。 例： r (Na) ＞ r (Mg) ＞ r (Al) ＞ r (Si) ＞ r (P) ＞ r (S) ＞ r (Cl) r (O 2 － ) ＞ r (F － ) ＞ r (Na ＋ ) ＞ r (Mg 2 ＋ ) ＞ r (Al 3 ＋ ) “ 三看 ” 核外电子数：当电子层数和核电荷数均相同时，核外电子数越多，半径越大。 例： r (Cl － ) ＞ r (Cl) 　 r (Fe 2 ＋ ) ＞ r (Fe 3 ＋ ) 4. 金属性、非金属性强弱的判断方法 1. (2019· 北京， 8) 2019 年是元素周期表发表 150 周年，期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟 ( 49 In) 等 9 种元素相对原子质量的新值，被采用为国际新标准。铟与铷 ( 37 Rb) 同周期。下列说法不正确的是 A.In 是第五周期第 Ⅲ A 族元素 B. 的中子数与电子数的差值为 17 C. 原子半径： In>Al D. 碱性： In(OH) 3 >RbOH 真题研究 2 1 2 3 4 √ 解析　 Rb 为碱金属，属于第五周期元素，故 In 亦为第五周期元素， In 与 Al 同主族，即为第 Ⅲ A 族元素， A 项正确； 的中子数为 115 － 49 ＝ 66 ，质子数为 49 ，质子数等于核外电子数，故中子数与电子数之差为 66 － 49 ＝ 17 ， B 项正确； 同主族元素，从上到下，原子半径逐渐增大，故原子半径： In>Al ， C 项正确； 同周期元素从左到右，金属性逐渐减弱，故其最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱，即碱性： In(OH) 3 Br C. 碱性： NaOH>Mg(OH) 2 D. 热稳定性： Na 2 CO 3 >NaHCO 3 解析　 A 项，同周期元素自左向右其最高价氧化物对应水化物酸性增强，酸性： H 2 SO 4 ＞ H 3 PO 4 ，能用元素周期律解释； B 项，同主族元素自上而下非金属性逐渐减弱，非金属性 Cl ＞ Br ，能用元素周期律解释； C 项，同周期元素自左向右其最高价氧化物对应水化物碱性减弱，碱性： NaOH ＞ Mg(OH) 2 ，能用元素周期律解释； D 项，碳酸盐的热稳定性大于其碳酸氢盐的热稳定性，如热稳定性： Na 2 CO 3 ＞ NaHCO 3 ，与元素周期律无关。 1 2 3 4 √ 题组一　元素金属性、非金属性的强弱比较 1. (2019· 苏州模拟 ) 不能作为判断硫、氯两种元素非金属性强弱的依据是 A. 单质氧化性的强弱 B. 单质沸点的高低 C. 单质与氢气化合的难易 D. 最高价氧化物对应水化物的酸性强弱 题组集训 3 解析　 A 项，元素的非金属性越强，其单质获得电子的能力就越强，因此单质氧化性就越强，故可以通过比较单质氧化性的强弱，判断元素的非金属性强弱； B 项， S 单质、 Cl 2 都是分子晶体，分子间作用力越大，物质的熔、沸点就越高，这与元素的非金属性强弱无关； C 项，元素的非金属性越强，其单质与氢气化合形成氢化物越容易； D 项，元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性就越强。 1 2 3 4 5 √ 2. 下列实验不能达到实验目的的是 1 2 3 4 5 选项 实验操作 实验目的 A Cl 2 、 Br 2 分别与 H 2 反应 比较氯、溴的非金属性强弱 B 向 MgCl 2 、 AlCl 3 溶液中分别通入 NH 3 比较镁、铝的金属性强弱 C 测定相同物质的量浓度的 Na 2 CO 3 、 Na 2 SO 4 溶液的 pH 比较 C 、 S 的非金属性强弱 D Fe 、 Cu 分别与稀盐酸反应 比较 Fe 、 Cu 的金属性强弱 √ 解析　 A 项， Cl 2 、 Br 2 分别与 H 2 反应，根据反应的难易，即可判断出 Cl 、 Br 的非金属性强弱，正确； B 项，向 MgCl 2 、 AlCl 3 溶液中分别通入 NH 3 ， MgCl 2 与 NH 3 ·H 2 O 反应生成 Mg(OH) 2 ， AlCl 3 与 NH 3 ·H 2 O 反应生成 Al(OH) 3 ，但无法比较二者的金属性强弱，错误； C 项，测定相同物质的量浓度的 Na 2 CO 3 、 Na 2 SO 4 溶液的 pH ，根据 pH 可判断出 Na 2 CO 3 与 Na 2 SO 4 水解程度的大小，即判断出酸性 H 2 CO 3 Cu 。 ③ 依据原电池原理进行比较时，要注意一些特例，如 Mg—Al—NaOH 溶液形成的原电池中， Al 作负极，但金属性： Mg>Al 。 (2) 比较元素非金属性强弱的注意事项 应根据最高价氧化物对应水化物酸性的强弱进行比较，而不是根据非金属元素对应氢化物或其他氧化物对应水化物酸性的强弱进行比较。 1 2 3 题组二　元素周期律的直接应用 3. 将碲化镉涂在玻璃上可制得 “ 发电玻璃 ” 。碲 (Te) 位于元素周期表的第五周期 Ⅵ A 族，下列说法正确的是 A. 原子半径： Te>S B. 单质的氧化性： Te>S C. 最高正价： Te>S D. 气态氢化物稳定性： H 2 TeS ，故 A 正确； 同主族，从上到下，元素非金属性逐渐减弱，对应单质的氧化性逐渐减弱，氧化性： TeS B. 氧化性： Cl 2 ＞ S C. 稳定性： HBr ＞ HI D. 酸性： H 3 PO 4 ＞ HNO 3 1 2 3 4 √ 5 √ 5. 已知短周期元素的离子 a A 2 ＋ 、 b B ＋ 、 c C 3 － 、 d D － 都具有相同的电子层结构，则下列叙述正确的是 A. 原子半径： A>B>D>C B. a － c ＝ 1 C. 离子半径： C>D>B>A D. 单质的还原性： A>B>D>C 1 2 3 解析　 a A 2 ＋ 、 b B ＋ 、 c C 3 － 、 d D － 都具有相同的电子层结构，则存在 a － 2 ＝ b － 1 ＝ c ＋ 3 ＝ d ＋ 1 ，原子序数大小顺序是 a > b > d > c ， C 、 D 在第二周期， A 、 B 在第三周期， A 为 Mg 、 B 为 Na 、 C 为 N 、 D 为 F 。 √ 4 5 方法技巧 根据 “ 阴上阳下 ” 规律判断元素位置的方法 依据原子结构推断主族元素在元素周期表中相对位置的方法，若 a A ＋ 、 b B 2 ＋ 、 c C 2 － 、 d D － 具有相同的电子层结构，则 A 、 B 、 C 、 D 四种元素在周期表中的相对位置如下： ① 原子序数大小关系： b > a > d > c ② 原子半径大小关系： A>B>C>D ③ 离子半径大小关系： C 2 － >D － >A ＋ >B 2 ＋ 返回