勤学如春起之苗,不见其增,日有所长 坚定的信念+持久的勤奋+科学的方法=成功
第一章 物质结构 元素周期律(第1、2节)
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1.了解原子构成。了解元素、核素和同位素的含义。
2.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.了解元素周期表(长式)的结构(周期、族)及其应用。
一、原子结构及微粒间的关系
1.原子的构成
2.构成原子或离子微粒间的数量关系
(1)质子数=核电荷数=核外电子数=原子序数。 (2)阳离子的核外电子数=质子数________________。 (3)阴离子的核外电子数=质子数________________。
(4)质量数(A)=质子数(Z)+____________________。 【即时训练1】
48
(1)22Ti的质子数为________、中子数为________、电子数为________、质量数为________;
+
(2)27Al3的中子数为________、电子数为________、中子数与质子数之差为________;
+
(3)D3O的质子数为________、中子数为________、电子数为________。 特别提示:
①任何微粒中,质量数=质子数+中子数,但质子数与电子数不一定相等,如阴、阳离子中;
+
②有质子的微粒不一定有中子,如1H,有质子的微粒不一定有电子,如H;
-
③质子数相同的微粒不一定属于同一种元素,如F与OH。
二、元素、核素、同位素、同素异形体
1.同素异形体
同种元素形成的不同单质,比如白磷与红磷,石墨、 和C60, 与O3等。 2.元素、核素、同位素
3.适用范围
适用范围 元素 宏观 核素 原子 同位素 原子之间 同素异形体 单质间
【即时训练2】
下列说法正确的是( )。
①在氮原子中,质子数为7而中子数不一定为7
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②18 8O与 8O是不同的核素,因此分别由这两种原子构成的分子化学性质不同 ③O2和O3互为同素异形体
50
④4822Ti和22Ti的质量数不同,属于两种元素
+23
⑤实际存在的11H、1H、1H、H和H2,它们是氢的五种核素
23
⑥1 1H2、1H2、1H2互为同位素
144150
⑦稀土元素 62Sm与 62Sm是同一种核素 A.①⑥ B.②④ C.⑤⑦ D.①③
[来源:学§科§网Z§X§X§K]三、原子核外电子排布
1.在同一原子中各电子层之间的关系 1 2 3 4 5 6 7 电子层数(n) 符号 K L M N O P Q 电子层能量的关系 从K→Q能量逐渐______ 电子层离核远近的关系 从K→Q离核越来______ 2.原子核外电子排布规律 (1)核外电子一般总是尽先排布在________________的电子层里。 (2)每个电子层最多容纳的电子数为______________。
(3)最外层最多容纳电子数不超过______个(K层为最外层时不超过______个)。 【即时训练3】
画出下列原子的原子结构示意图,Na:____________、Cl:______________、C:____________。
硫离子的结构示意图 镁离子
特别提示:①掌握1~18号元素的核外电子排布;②各层最多容纳的电子数,必须同时兼顾,如L层是次外层,其电子数最多是8,而不符合次外层最多容纳的电子数不超过18的规律。
3、核电荷数为1~18的元素的原子结构是高考重点要求与考查的内容,熟练掌握其结构特征,尤其是核外电子排布是快速判断元素的前提和基础。
a.规律
(1)最外层电子数跟次外层电子数相等的原子有
(2)最外层电子数是次外层电子数2倍的原子是 ;3倍的是 ;4倍的是 ;
1 的是
2
(3)电子层数跟最外层电子数相等的原子有
(4)最外层电子数是电子层数2倍的原子有 ;3倍的是 。 b.特性
核电荷数为1~18的元素的特征性质:
(1)气态密度最小,原子核中只有质子没有中子,原子序数、电子层数、最外层电子数三者均相等的是 。
(2)单质硬度最大,熔沸点最高,形成化合物种类最多,正负化合价代数和为零且气态氢化物中含氢百分率最高的元素是
(3)原子半径最大的是 ,最小的是 。
(4)地壳中含量最多的元素为 ,其次是 ;地壳中含量最多的金属元素是 。 (5)一些元素的应用:Li、H常用于高能电池, 是制造光电池、半导体的常用材料;Al是应用最广泛的短周期金属元素; 常用于文物的年代鉴定。
【即时训练4】
已知A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的5种主族元素,其中元素A、E的单质在常温下呈气态,元素B的原子最外层电子数是其电子层数的2倍,元素C在同周期的主族元素中原子半径最大,元素D的合金是日常生活中常用的金属材料。下列说法正确的是( )。
A.元素A、B组成的化合物常温下一定呈气态
B.一定条件下,元素C、D的最高价氧化物对应的水化物之间能发生反应 C.原子半径B>D>E
D.化合物AE与CE含有相同类型的化学键
四、元素周期表
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1.形成
1869年,由俄国化学家__________初步绘制完成。 2.原子序数
按照元素在__________中的顺序给元素编号即得原子序数。 原子序数=____________=__________=__________。 3.编排原则
周期:按________________递增顺序从左到右排列,把____________相同的元素排成一横行。
族:把不同横行中__________________相等的元素,按__________递增的顺序从上而下排成一纵行。
4.元素周期表的结构
【即时训练5】
下列说法中正确的是______。
A.长式元素周期表中现有7个横行,7个周期,18个纵行,18个族 B.同周期的第ⅡA族和第ⅢA族元素的原子序数一定相差1 C.除短周期外,其他周期均有18种元素
D.最外层电子数相同的元素不一定在同一主族 E.元素所在的周期数一定等于其原子的电子层数 F.每个周期都是从碱金属开始到稀有气体结束
五、原子结构与元素周期表关系的规律
1.常见的等量关系
(1)周期数= ;
(2)主族序数= =最高正价= -|最低负价| 2.元素周期表中的序差关系
(1)同一周期ⅡA与ⅢA族元素的原子序数可能相差1(第二、三周期)或11(第四、五周期)或25(第六、七周期)。
(2)相邻周期,同一主族元素的原子序数可能相差2、8、18、32。
【即时训练7】若A、B是同主族相邻周期元素,A、B所在周期分别有m和n种元素,A的原子序数为x,B的原子序数为y,若A在B的上一周期。当:
A、B在ⅠA或ⅡA族时,y=x+m; A、B在ⅢA~0族时,y=x+n。 3.由原子序数确定元素位置
例如:84号元素、88号元素在周期表中的位置。
首先确定0族元素的原子序数,方法:每一周期所容纳的元素种类为2、8、8、18、18、32、32,用这些数可计算出与84号比较接近的0族元素的原子序数,第六周期0族元素是86号元素,所以84号元素是第六周期第ⅥA族,同理88号元素是第七周期第ⅡA族。
【即时训练8】下列说法正确的是( )。 A.原子序数为7的元素的最高化合价为+4价
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B.114号元素位于第七周期第ⅣA族
C.位于同一主族的甲乙两种元素,甲的原子序数为x,则乙的原子序数可能为x+4
D.位于同一周期的甲乙两种元素,甲位于ⅠA族,原子序数为x,乙位于ⅢA族,则乙原子序数可能为x+19
【即时训练9】 (2012浙江理综,9)X、Y、Z是原子序数依次递增的短周期元素,3种元素的原子
+
核外电子数之和与Ca2的核外电子数相等,X、Z分别得到一个电子后均形成稀有气体原子的稳定电子层结构。下列说法正确的是( )。
A.原子半径:Z>Y>X
B.Z与X形成化合物的沸点高于Z的同族元素与X形成化合物的沸点 C.CaY2与水发生氧化还原反应时,CaY2只作氧化剂
D.CaX2、CaY2和CaZ2等3种化合物中,阳离子与阴离子个数比均为1∶2
1.(高考集萃)下列叙述中正确的是______。 A.(2012山东理综)同种元素的原子均有相同的质子数和中子数
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B.(2012天津理综) 23592U和92U是中子数不同质子数相同的同种核素 C.(2012海南化学)S2的结构示意图:
-
D.(2012江苏化学)中子数为20的氯原子:2017Cl
+
E.(2011课标全国理综)1.00 mol NaCl中,所有Na的最外层电子总数为8×6.02×1023 F.(2011山东理综)多电子原子中,在离核较近的区域内运动的电子能量较高 G.(2011山东理综)14C可用于文物的年代鉴定,14C与13C互为同素异形体
+-
H.(2011福建理综)若M和R2的核外电子层结构相同,则原子序数:R>M 2.(2012课标全国理综,13)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,其中W的阴离子的核外电子数与X、Y、Z原子的核外内层电子数相同。X的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代,工业上采用液态空气分馏方法来生产Y的单质,而Z不能形成双原子分子。根据以上叙述,下列说法中正确的是( )。
A.上述四种元素的原子半径大小为W<X<Y<Z
B.W、X、Y、Z原子的核外最外层电子数的总和为20
C.W与Y可形成既含极性共价键又含非极性共价键的化合物
D.由W与X组成的化合物的沸点总低于由W与Y组成的化合物的沸点
3.X、Y、Z、W、R是短周期元素,原子序数依次增大,Y的最外层电子数是次外层的两倍,也是X、W最外层电子数之和的两倍,Z是地壳中含量最多的元素,R的单核离子在同周期元素形成的单核离子中半径最小。以下说法中正确的是( )。
A.R形成的盐一定不能与Y的最高价氧化物对应的水化物发生反应 B.Z、W形成的化合物中只有一种类型的化学键 C.Y、Z的氢化物的稳定性Y<Z D.X的原子半径一定小于Z
4.下列表述中不正确的是( )。 A.D162O中,质量数之和是质子数之和的两倍
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B.C和14C互为同位素,而C60与金刚石互为同素异形体 C.一种原子的质量数为197,中子数为118,则它是主族元素
D.一种元素的原子序数为m,另一种元素的原子序数为m+11,这两种元素所在的族序数可能相邻 6.A、B、C、D 4种元素的原子序数均小于18,A原子的最外层电子比B原子的最外层的电子少5个,B原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,A和B能形成A2B型共价化合物,C原子和A原子的最外层电子数相同,0.2 mol C的单质与足量的酸反应放出2.24 L 氢气(标准状况),D原子的K、M层上的电子数之和为其L层上电子数的一半。
(1)A元素的名称__________,B元素的符号__________。
(2)C的单质与酸反应的离子方程式:_______________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)D的原子结构示意图为________________。
成功不是将来才有的,而是从决定去做的那一刻起持续积累而成 第4页 2013级高一化学二部
[来源:学科网ZXXK]