高一化学专题一《微观结构与物质的多样性（三）》课件苏教版必修2.ppt

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1、一、原子结构与元素原子核外电子排布规律（一）原子结构原子 XAZZ+n原子核质子中子核外电子原子的表示方式：，其中X是_，A表示_，Z表示_。原子：核电荷数=_=_=原子序数质量数=_+_相对原子质量=_阳离子：（ZAm+）核外电子数=质子数-所带电荷数，即核外电子数=_（用字母表示，下同）。阴离子：（ZBn-）核外电子数=质子数+所带电荷数，即核外电子数=_。XAZ元素符号质量数质子数质子数核外电子数质子数中子数摩尔质量数值Z-m（二）同位素：_互称同位素。（要点）两同：_；两不同：_。如：氢元素的同位素有_，碳元素的同位素有_，氧元素的同位素有_，氯元素的同位素有_。质子数相同而中子数不同

2、的同一元素的不同原子质子数相同同种元素中子数不同，不同原子H11H12H13C612C613C614O816O817O818Cl1735Cl1737（三）核外电子排布规律在含有多个电子的原子中，能量低的电子通常在离核较_的区域内运动，能量高的电子通常在离核较_的区域内运动。据此可以认为：电子在原子核外距核由_到_，能量是由_到_的方式进行排布。通常把能量最_、离核最_的电子层叫第一层，由里往外以此类推，共有_个电子层，分别用字母_表示，每层最多容纳的电子数为_个，而最外层电子数不得超过_个（第一层为最外层时，电子数不超过_个），次外层不得超过_个。18近远近远低高低近7K、L、M、N、O、P、

3、Q2n282二、原子结构、元素周期律、元素周期表的关系（一）原子结构与元素周期表的关系原子序数=_=_=_周期数=_；主族数=_=_（O、F除外）最高正价+|负价|=_现行元素周期表的编排与特点周期：_。族：_。18质子数核外电子数核电荷数电子层数最外层电子数最高正价8把具有相同电子层的原子按原子序数由小到大排序把具有相同最外层电子数的原子按原子序数由小到大排序 周期 _个短周期 第一、二、三周期（原子序数从118）长周期 第四、五、六周期（原子序数从 1986）不完全周期 第七周期(原子序数从87112)7族（_个纵行，_个族）主族（_个；用_表示）副族（_个；用_表示）第_族（_个，_列）

4、_族（_个，_列）18167A、A、A、A、A、A、A7B、B、B、B、B、B、B18、9、1001来源来源:Z|xx|k.Com（二）元素周期律1.随着原子序数的递增，元素的_（除稀有气体元素外）、_、_、_都呈现_变化。2.元素的性质_的规律叫做元素周期律。3.元素周期律是_随着元素核电荷数的递增发生周期性变化的必然结果。最外层电子数原子半径金属性非金属性元素的化合价周期性随着元素核电荷数的递增而呈周期性变化元素原子核外电子排布（三）元素的金属性和非金属性强弱的比较性质强弱判断依据金属性1._2._非金属性1._2._3._与2、酸反应难易程度；最高价氧化物对应水化物碱性强弱非金属性与2化

5、合难易；生成气态氢化物稳定性；最高价氧化物对应水化物酸性强弱同周期同周期与同主族的变化规律 同周期（从左到右）同主族（从上到下）结构核电荷数电子层数最外层电子数原子半径性质元素原子失电子能力元素原子得电子能力金属性非金属性金属单质与水或酸置换出H2高价氧化物对应水化物 的碱性、酸性气态氢化物的稳定性依次增多依次增多依次增多依次增多不变不变增加增加增多增多不变不变递减递减递增递增减弱减弱增强增强增强增强减弱减弱减弱减弱增强增强增强增强减弱减弱减弱减弱增强增强碱性减弱碱性减弱酸性增强酸性增强碱性增强碱性增强酸性减弱酸性减弱增强增强减弱减弱以第三周期、第A、A族为例：第三周期：原子半径由大到小的顺序

6、为_，金属单质与水或酸置换出氢由易到难的顺序为_，最高价氧化物的水化物碱性由强到弱的顺序为_，金属性：_。非金属单质与氢气反应由易到难的顺序为_，气态氢化物的稳定性顺序为_。最高价氧化物的水化物酸性由强到弱的顺序为_，非金属性：_。第A族：原子半径由小到大的顺序为_，金属单质与水或酸置换出氢由易到难的顺序为_。F Cl Br I At从左到右依次减小NaMgAlNaOHMg（OH）2Al（OH）3NaMgAlClSPSiHClH2SPH3SiH4HClO4H2SO4H3PO4H2SiO3ClSPSi从上到下依次增大Cs Rb K Na Li最高价氧化物的水化物碱性由强到弱的顺序为_，金属性：_

7、。第A族：原子半径由小到大的顺序为_，非金属单质与氢气反应由易到难的顺序为_，气态氢化物的稳定性顺序为_。最高价氧化物的水化物酸性由强到弱的顺序为_，非金属性：_。CsOHRbOHKOHNaOHLiOHCs Rb K Na Li从上到下依次增大F Cl Br I AtHF HCl HBr HI HAtHClO4 HBrO4 HIO4三、微粒间的相互作用力（化学键和分子间作用力）化学键离子键共价键定义离子键：共价键：形成过程得失电子共用电子对成键微粒成键元素实例表示方法（任举一例）阴阳离子通过静电作用形成的化学键阴阳离子通过静电作用形成的化学键原子之间通过共用电子对形成的化学键原子之间通过共用电

8、子对形成的化学键阴阳离子阴阳离子原子原子典型金属和典型非金属元素典型金属和典型非金属元素 一般非金属元素一般非金属元素（个别金属元素和非金属元素）（个别金属元素和非金属元素）NaClCO2分子间作用力：分子间作用力：定义_。分子间作用力仅存在于由_构成的物质，它的作用力比化学键_（“强”或“弱”），分子间作用力是影响物质的_和_的重要因素之一。分子间存在着将分子聚集在一起的作用力，这种作用力是分子间作用力分子弱熔沸点溶解性能用电子式、结构式、结构简式表示常见微粒或物质元素(原子)符号NaMgAlHOSFCl原子电子式离子符号离子电子式NaNa+MgMg2+2+AlAl3+3+H+O2-S2-F

9、-Cl-NaNa+MgMg2+2+AlAl3+3+H+用电子式来表示以离子键结合的物质：AB型：NaCl_，MgO_（KCl CaO等）A2B型：Na2O_，K2S_（Na2S K2O等）AB2型：MgCl2_，CaCl2_（MgBr2 CaBr2等）拓展：Na2O2_，NaOH_，NH4Cl_。K+K+MgMg2+2+用电子式、结构式来表示以共价键相结合的物质单质：H2_、_，N2_、_（F2 Cl2等）化合物：HCl_、_，H2O_、_，NH3_、_，CH4_、_拓展：CO2_、_，H2O2_、_，CCl4_、_。HHN NHClHOHO=C=OHCHHHHNHHHOOHClCClClCl

10、用结构简式来表示下列物质甲烷_，乙烷_，正丁烷_，异丁烷_，乙烯_，乙炔_，苯_，乙醇_，乙醛_，CH4CH3CH3CH3CH2CH2CH3CH3CH(CH3)CH3CHCHCH2=CH2CH3CH2OHCH3CHO乙酸_，乙酸乙酯_，甲醇_，甲酸_，甲酸甲酯_。CH3COOHCH3COOCH2CH3CH3OHHCOOHHCOOCH3四、化学键与物质类别及晶体类型的关系1.不同类型晶体的比较自然界的固体物质有_和_之分。_具有规则的几何外型，其本质原因是_。构成晶体的微粒可以是_、_、_等。晶体非晶体晶体晶体内部构成晶体的微粒在空间呈有规则重复排列分子 原子 离子离子晶体分子晶体原子晶体金属晶

11、体定义构成微粒金属阳离子与自由电子微粒间的作用力复杂的静电作用实例钠、铝、铁等物质类别金属晶体物理性质特点熔化时克服的作用力金属键熔沸点高低一般规律离子化合物中阴阳离子按一定的方式有规则地排列形成离子晶体由分子构成的物质所形成的晶体属于分子晶体原子之间通过共价键形成的空间网状结构的晶体为原子晶体原子阴阳离子分子共价键离子键分子间作用力SiO2NaClCO2非金属单质非金属氧化物盐、碱、金属氧化物非金属单质非金属氧化物熔沸点很高，硬度很大，不溶于大多数溶剂，不导电金属光泽、导电、导热、延展性熔沸点高，硬度大，硬而脆，易溶于极性溶剂，熔化态导电，溶液导电熔沸点低、硬度小，水溶液导电，相似相溶原理熔

12、沸点很高，硬度很大，不溶于大多数溶剂，不导电共价键离子键分子间作用力原子晶体离子晶体金属晶体分子晶体2.“三同”的比较同位素同素异形体同分异构体同异研究对象举例质子数相同或在元素周期表中的位置相同同一种元素分子式相同中子数分子中含有的原子 个数或结构分子的结构原子单质化合物12C和14C和1H和2H等O2和O3、红磷和白磷、石墨、金刚石和C60等正丁烷和异丁烷、乙 醇和甲醚等题型一 原子结构组成【例1】已知An+离子有m个电子，它的质量数为A，则原子核内的中子数为 ()A.m+n B.A-m+n C.A-m-n D.A+m-nC【解析解析】N=A-Z,Z=m+n，N=A-m-n。【例2】某微粒

13、用 ，下列关于该微粒的叙述正确的是 ()A.所含质子数=A-n B.所含中子数=A-Z C.所含电子数=Z+n D.质量数=Z+A+nAZQB【解析解析】质子数为质子数为Z，中子数为，中子数为A-Z，电子数为，电子数为Z-n，质量数为，质量数为A。题型二 核外电子排布【例3】根据中学化学教材所附元素周期表推断，下列叙述不正确的是 ()A.K层电子数为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的K层电子数相等B.L层电子数为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等C.L层电子数为偶数的所有元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等D.M层电子数为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子

14、的M层电子数相等C【解析解析】L层为偶数的元素如层为偶数的元素如Ar、Mg、Al、C等，族数与等，族数与L层电子数不一定相同。层电子数不一定相同。【例4】两种微粒的核外电子数相同，核电荷数不同，则它们可能是 ()A.两种元素的不同原子 B.两种不同的离子C.同种元素的原子和离子 D.两种不同元素的原子和离子B、D【解析解析】不同原子电子数不同，不同原子电子数不同，A项错。同种元素的原子和离子的电子数一定不项错。同种元素的原子和离子的电子数一定不同，同，C项错。项错。题型三 位、构、性【例5】下列各组元素中，按原子最外层电子数递增的顺序排列的是 ()A.C、N、Si B.Al、Mg、Na C.F

15、、Cl、Br D.P、S、ClD【解析解析】A中中C与与Si最外层电子数相同，最外层电子数相同，B中最外层电子数依次减小，中最外层电子数依次减小，C中最外层电中最外层电子数相同。子数相同。【例6】下列气态氢化物中，最稳定的是 ()A.PH3 B.H2S C.SiH4 D.HClD【解析解析】非金属性强，气态氢化物稳定。非金属性强，气态氢化物稳定。【例7】下列元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是 ()A.Mg B.S C.Cl D.SiC【解析解析】非金属性强，最高价含氧酸酸性强。非金属性强，最高价含氧酸酸性强。【例8】已知某非金属元素R的气态氢化物的分子式为RHm，它的最高价氧化物对应的

16、水化物的分子中有b个氧原子，则这种酸的分子式为 ()A.H2b-8+mROb B.H2b-8-mROb C.H8-m-2bROb D.Hm+8+2bRObA【解析解析】非金属正、负化合价绝对值之和为非金属正、负化合价绝对值之和为8，则正价为，则正价为8-m，A项正确。项正确。【例9】从下列叙述中，可以肯定金属A比金属B的活泼性强的是 ()A.A原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少B.A从酸中置换H+生成H2的速率比B从酸中置换H+生成H2的速率大C.1 mo A从酸中置换出H+生成的H2比1 mol B从酸中置换出H+生成的H2多D.常温时，A能从水中置换出氢气，而B不能B、D【解析解析

17、】比较金属性强弱的方法有：（比较金属性强弱的方法有：（1）从水或酸中置换氢的能力大小。（）从水或酸中置换氢的能力大小。（2）最高价氧化物对应水化物碱性强弱，不在于得失电子的多少，而是得失电子的难最高价氧化物对应水化物碱性强弱，不在于得失电子的多少，而是得失电子的难易。易。【例10】同周期的三种非金属元素X、Y、Z，它们的原子半径由小到大的顺序是XYZ，则下列判断中，正确的是 ()A.元素的非金属性：XYZB.气态氢化物的稳定性按X、Y、Z顺序增强C.X、Y、Z的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱D.X、Y、Z原子的最外层电子数依次增多C【解析解析】X、Y、Z在周期表中位置为在周期表中位置为Z

18、、Y、X。从左到右金属性减弱，非金属性。从左到右金属性减弱，非金属性增强，气态氢化物稳定性增强，气态氢化物稳定性XYZ，最高价氧化物对应水化物酸性，最高价氧化物对应水化物酸性XYZ，最外，最外层电子数层电子数XYZ。【例11】短周期元素x和y可以相互形成化合物x2y，那么x和y所在族的族数之差可能是 ()A.1 B.3 C.4 D.5A、D【解析解析】由化学式分析化合价，由化学式分析化合价，x2 y，在，在A族和族和A族，此外考虑特殊物质族，此外考虑特殊物质N2O。+1-2【例12】科学家预测原子序数为114的元素原子具有相当的稳定性，它的位置在第7周期A族，称为类铅。关于它的性质，预测错误的

19、是 ()A.它的最外层电子数为4B.它的金属性比铅强C.它有7个电子层D.它的最高价氧化物水化物是强酸D【解析解析】可以推测可以推测114号元素在第号元素在第7周期周期A族，在铅下面，金属性比铅强，其最族，在铅下面，金属性比铅强，其最高价氧化物对应水化物是碱。高价氧化物对应水化物是碱。【例13】元素A的阳离子与元素B的阴离子具有相同的电子层结构。以下关于A、B元素性质的比较中，正确的是 ()原子半径：AB 原子序数：AB原子最外层电子数：BA 元素所在的周期数：ABA的最高正价与B的最低负价的绝对值相等A.B.C.D.A【解析解析】A、B在周期表中位置为，在周期表中位置为，则原子半径则原子半径

20、AB，原子序，原子序数数AB，最外层电子数，最外层电子数BA，周期数，周期数AB，A最高正价和最高正价和B最低负价绝对值无法最低负价绝对值无法比较大小。比较大小。题型四 化学键分子间作用力【例14】X和Y两元素的单质能化合生成XY型离子化合物，则X、Y可能位于()A.A族和A族 B.A族和A族 C.A和A族 D.A族和A族B、D【解析解析】由离子化合物由离子化合物XY知，知，X显显+1或或+2价，价，Y显显-1或或-2价，价，B、D项正确。项正确。【例15】下列物质中，含有共价键的离子化合物是 ()A.Ba（OH）2 B.CaCl2 C.H2O D.H2A【解析解析】CaCl2中只有离子键，中

21、只有离子键，H2O、H2中只有共价键。中只有共价键。【例16】下列分子结构中，各原子的最外层电子不能满足8电子稳定结构的是()A.CO2 B.PCl5 C.CCl4 D.NO2D【解析解析】若每一个若每一个O满足满足8电子结构，与电子结构，与N共用两对电子，则共用两对电子，则N周围超过周围超过8电子。电子。【例17】下列物质的变化过程中，需克服分子间作用力的是 ()A.碘和干冰的升华 B.生石灰的熔化 C.氯化钠和铁的熔化 D.酒精和醋酸的蒸发A、D【解析解析】生石灰熔化克服离子键，生石灰熔化克服离子键，NaCl熔化克服离子键，铁熔化克服金属键。熔化克服离子键，铁熔化克服金属键。题型五 “四同

22、”的考查【例18】下列各组物质，既不是同位素，也不是同素异形体，也不是同分异构体的是 ()A.白磷和红磷 B.12C和14C C.正丁烷和异丁烷 D.乙醇和乙醛（CH3CHO）D【解析解析】乙醇与甲醚是同分异构体，而乙醚为乙醇与甲醚是同分异构体，而乙醚为CH3CH2OCH2CH3。题型六 晶体基础知识【例19】下列物质按熔点由高到低排列的顺序正确的是 ()A.NaCl、SiO2、CO2、Na B.Na、NaCl、CO2、SiO2 C.Na、CO2、NaCl、SiO2 D.SiO2、NaCl、Na、CO2D【例20】在金刚石晶体的网状结构中，含有共价键形成的碳原子环，其中最小的碳环上的碳原子数和

23、碳、碳键的夹角分别是 ()A.6个，120 B.6个，10928 C.5个，10928 D.5个，120B【解析解析】由金刚石的晶体结构示意图可知，最小碳环有由金刚石的晶体结构示意图可知，最小碳环有6个原子，一个个原子，一个C与周围与周围4个个C构成正四面体，键角为构成正四面体，键角为10928。题型七 综合推断【例21】A、B、C、D是元素周期表中的短周期元素，它们的核电荷数依次增大。A元素原子核内仅有1个质子；C元素原子的M电子层上的电子只有1个；B元素原子L电子层上的电子总数是K电子层电子总数的3倍；D元素原子最外电子层上的电子数是次外电子层上电子数的1/4。则A、B、C、D分别为_、_

24、、_、_。A和B形成的化合物的电子式为_。B原子和A原子之间形成的化学键为_。B 和C形成的化合物化学式为_，属于_化合物，_晶体。H O Na Mg或共价键Na2O或Na2O2离子离子【例22】A、B、C、D都是短周期元素，原子半径DCAB。已知：A、B位于同一周期；A、C位于同一主族；C原子核内的质子数等于A、B原子核内的质子数之和；C原子最外电子层上的电子数是D原子最外电子层上的电子数的4倍。试回答：（1）这四种元素分别是：A_，B_，C_，D_。（2）写出A、B、D组成的化合物与B、C组成的化合物相互反应的化学方程式_。（3）B、C形成化合物属_晶体。（4）A、B形成化合物的结构式为_。（5）B、D形成的化合物与A、B形成的化合物反应放出B单质，反应方程式为_。C O Si NaNa2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2 电解 原子O=C=O2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2同学们来学校和回家的路上要注意安全同学们来学校和回家的路上要注意安全