2019年高考化学二轮复习专题27物质结构与性质教案(含答案解析).pdf
《2019年高考化学二轮复习专题27物质结构与性质教案(含答案解析).pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2019年高考化学二轮复习专题27物质结构与性质教案(含答案解析).pdf(30页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、1 专题 27 物质结构与性质原子结构与性质的考查集中在核外电子排布规律以及元素性质的周期性变化和应用方向。题型以填空题为主,常与物质结构和性质的其他考点综合在一起来考查。问题的设置以核外电子排布的表示方法和元素电负性、电离能的大小判断,及其变化规律和应用为主。2018 年考查点和命题方式将保持不变。分子结构与性质的考查集中在共价键的类型特征,杂化轨道和分子类型及微粒之间作用力的判断和比较等。题型以填空题为主,常作为综合应用的一个方面进行考查,比如分子立体构型和极性,分子间作用力与物质性质的比较等,2018 年将仍会持续考查,应重点理解杂化轨道和分子构型的关系、氢键和配位键的含义等。晶体结构与
2、性质是高考重点考查的内容,要求熟悉常见晶体结构与性质的关系,具备从宏观和微观两个方面理解应用晶体知识的能力,2018 高考将在根据晶胞确定晶体的组成并进行相关的计算上、晶格能对离子晶体性质的影响、常见金属晶体的堆积方式上重点考查。预计高考将以一种已知的元素立题,选取与其相关的某些典型单质或化合物展开设问,综合考查原子、分子和晶体的结构与性质;或以几种已知的元素立题,依托不同元素的物质分别独立或侧重考查原子、分子和晶体的结构与性质;或以推断出的几种元素立题,依托它们之间组成的物质综合考查原子、分子和晶体的结构与性质考点一原子结构一、理清2 个概念1电子层(或能层):原子核外电子是分层排布的,根据
3、电子的能量差异,可将核外电子分成不同的电子层。2能级:在多电子原子中,同一电子层的电子,能量也可能不同,不同能量的电子分成不同的能级。3电子层与能级的关系电子层一二三四五符号K L M N O 能级1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p 最多电子数2 2 6 2 6 10 2 6 1014 26电子离核远近近远电子能量高低低高2 二、熟记原子轨道的形状、数目和能量关系三、掌握基态原子核外电子排布1排布原则 注意 当能量相同的原子轨道在全满(p6、d10、f14)、半满(p3、d5、f7)、全空(p0、d0、f0)时原子的能量最低,如24Cr 的电子排布式为Ar3
4、d54s1,29Cu的电子排布式为Ar3d104s1。2填充顺序构造原理绝大多数元素的原子核外电子的排布遵循如图所示的排布顺序,人们把它称为构造原理。它是书写基态原子核外电子排布式的依据。3 3电子排布式和轨道表示式(或电子排布图)以硫原子为例电子排布式1s22s22p63s23p4简化电子排布式Ne3s23p4轨道表示式(或电子排布图)价电子排布式3s23p4四、明晰原子的状态和原子光谱1原子的状态(1)基态原子:处于最低能量的原子。(2)激发态原子:基态原子的电子吸收能量后,从低能级跃迁到较高能级状态的原子。2原子光谱不同元素的原子发生电子跃迁时会吸收或释放不同的光,用光谱仪记录下来便得到
5、原子光谱。利用原子光谱的特征谱线可以鉴定元素,称为光谱分析。3基态、激发态及光谱示意图本考点是一些识记性的基础知识,在高考中,常以某个问题出现在非选择题中,结合原子结构与元素的性质进行综合考查,高考再现率极高,在备考复习中,以下基础知识要理清。例 1按要求填空。(1)镍元素基态原子的电子排布式为_,3d 能级上的未成对电子数为_。(2)基态 Ge原子的核外电子排布式为_,有 _个未成对电子。4(3)Zn2基态核外电子排布式为_。(4)处 于 一 定 空 间 运 动 状 态 的 电 子 在 原 子 核 外 出 现 的 概 率 密 度 分 布 可 用_。形象化描述。在基态14C原子中,核外存在_对
6、自旋相反的电子。(5)基态 Fe 原子有 _个未成对电子。Fe3的电子排布式为_。(6)基态 硼原子的电子排布式为_。(7)S 的基态原子核外有_个未成对电子;Si 的基态原子核外电子排布式为_。(8)基态 Si原子中,电子占据的最高能层符号为_,该能层具有的原子轨道数为_、电子数为 _。【答案】(1)1s22s22p63s23p63d84s2或Ar3d84s22(2)1s22s22p63s23p63d104s24p2或 Ar3d104s24p22(3)1s22s22p63s23p63d10或Ar3d10(4)电子云2(5)4 1s22s22p63s23p63d5(或Ar3d5)(6)1s22
7、s22p1(7)2 1s22s22p63s23p2(8)M 9 4 例 2下列各项叙述正确的是()5 A镁原子由1s22s22p63s21s22s22p63p2时,原子释放能量,由基态转化成激发态B价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期第A族,是 s 区元素C所有原子任一电子层的s 电子云轮廓图都是球形,但球的半径大小不同D24Cr 原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d44s2【答案】C【解析】镁原子由1s22s22p63s21s22s22p63p2时,原子吸收能量,由基态转化成激发态,A 错误;价电子排布为5s25p1的元素,位于第五周期第A族,是 p 区元素,B错误;所
8、有原子任一电子层的s 电子云轮廓图都是球形,电子层能量越大,球的半径越大,C正确;24Cr 原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1,半充满轨道能量较低,D错误。例 3下列轨道表示式能表示氮原子的最低能量状态的是()解析:选A A 项,符合电子的基态排布原理,表示氮原子的最低能量状态,正确;B、C 项,2p 的 3个电子排布违背洪特规则,不是基态原子的排布,错误;D项,表示B原子的基态核外电子,错误。例 4下列关于钠元素的几种表达式错误的是()ANa的轨道表示式:BNa的结构示意图:CNa的电子排布式:1s22s22p53s2DNa的简化 电子排布式:Ne3s1【答案】C
9、例 5下列各组表述中,两个原子不属于同种元素原子的是()A3p 能级有一个空轨道的基态原子和核外电子的排布式为1s22s22p63s23p2的原子B2p 能级无空轨道,且有一个未成对电子的基态原子和原子的最外层电子排布式为2s22p5的原子CM层全充满而N层为 4s2的原子和核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s2的原子D最外层电子数是核外电子总数15的原子和最外层电子排布式为4s24p5的原子6【答案】C【解析】A项,3p 能级有一个空轨道的基态原子,按洪特规则可得其3p 轨道上只能有两个电子,所以两个原子是同种元素的原子;B项,2p 能级无空轨道,且有一个未成对电子的基态原子,
10、它的2p 能级上只能是 5 个电子,所以两原子是同种元素的原子;C项,M层全充满而N层为 4s2的原子,其M层应为 18 个电子,而后者的M层上只有 8个电子,所以两原子不是同种元素的原子;D项,最外层电子数是核外电子总数的15的原子中,最外层电子数要小于或等于8 个电子,且电子总数为5 的倍数,所以可得该原子可能是原子序数为5、10、15、20、25、30、35、40,其中满足最外层电子数是核外电子总数的15且符合核外电子排布规则的只能是35 号元素,该元素原子的外围电子排布式为4s24p5,所以两原子是同种元素的原子。“两原理,一规则”的正确理解(1)原子核外电子排布符合能量最低原理、洪特
11、规则、泡利不相容原理,若违背其一,则原子能量不处于最低状态。注意 在写基态原子的轨道表示式时,常出现以下错误:(2)半充满、全充满状态的原子结构稳定,即ns2、np3、np6等处于相对稳定结构状态。如Cr:3d54s1、Mn:3d54s2、Cu:3d104s1、Zn:3d104s2。(3)当出现d 轨道时,虽然电子按ns、(n1)d、np 的顺序填充,但在书写时,仍把(n1)d 放在ns前。考点二原子结构与元素的性质一、熟记原子结构与元素周期表的关系1原子结构与元素周期表的关系周期电子层数每周期第一种元素每周期最后一种元素原子序数基态原子的电子排布式原子序数基态原子的电子排布式二2 3 He2
12、s110 1s22s22p6三3 11 Ne3s118 1s22s22p63s23p6四4 19 Ar4s136 1s22s22p63s23p67 3d104s24p6五5 37 Kr5s154 1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p6六6 55 Xe6s186 1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d106s26p62每族元素的价电子排布特点(1)主族主族AAAAAAA排布特点ns1ns2ns2np1ns2np2ns2np3ns2np4ns2np5(2)0 族:He:1s2;其他:ns2np6。(3)过渡元素(副族和第族
13、):(n1)d110ns1 2(Pd 除外)。3元素周期表的分区(1)根据原子核外电子排布分区分区简图:各区元素分布及性质与价电子排布特点:分区元素分布价电子排布元素性质特点s 区A、A族ns12除氢外都是活泼金属元素;通常是最外层电子参与反应p 区A 族A族、0 族ns2np16通常是最外层电子参与反应d 区B 族B(n1)d19ns1 2d 轨道可以不同程度地参8 族、族(除镧系、锕系外)(Pd 除外)与化学键的形成ds 区B 族、B族(n1)d10ns1 2金属元素f 区镧系、锕系(n 2)f014(n1)d0 2ns2镧系元素化学性质相近,锕系元素化学性质相近(2)根据元素金属性与非金
14、属性分区分区简图:特别说明:处于金属与非金属交界线(又称梯形线)附近的非金属元素具有一定的金属性,又称为半金属或准金属,但不能叫两性非金属。二、掌握元素周期律1电离能、电负性(1)第一电离能:气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量。(2)电负性:用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小。电负性越大的原子,对键合电子的吸引力越强。2原子结构与元素性质的递变规律项目同周期(从左右)同主族(从上下)原子核外电子排布电子层数相同,最外层电子数逐渐增多最外层电子数相同,电子层数递增原子半径逐渐减小(0 族除外)逐渐增大元素主要化合价最 高正价由 1 7(O,F 除外),最
15、低负价由 4 1 最高正价主族序数(O,F 除外),非金属最低负价主族序数 8 原子得、失电子能力得电子能力逐渐增强;失电子能力逐渐减弱得电子能力逐渐减弱;失电子能力逐渐增强第一电离能增大的趋势逐渐10减小电负性逐渐 11增大逐渐12减小元素金属性、金属性逐渐减弱;非金属性逐金属性逐渐增强;9 非金属性渐增强非金属性逐渐减弱3.对角线规则在元素周期表中,某些主族元素与右下方的主族元素的有些性质是相似的。如右所示。注意 (1)“外围电子排布”即“价电子层”,对于主族元素,价电子层就是最外电子层,而对于过渡元素原子不仅仅是最外电子层,如Fe 的价电子层排布为3d64s2。(2)主族元素的最高正价(
16、O、F 除外)族序数 8|最低负价|。(3)金属活动性顺序与元素相应的电离能大小顺序不完全一致,故不能根据金属活动性顺序判断电离能的大小。(4)共价化合物中,两种元素电负性差值越大,它们形成共价键的极性就越强。题点(一)电离能及其应用例 6已知 X、Y是主族元素,I为电离能,单位是kJmol1。请根据表中所列数据判断,下列说法错误的是()元素I1I2I3I4X 500 4 600 6 900 9 500 Y 580 1 820 2 750 11 600 A.元素 X的常见化合价是1 价B元素 Y是第A族元素C元素 X与氯形成化合物时,化学式可能是XCl D若元素Y处于第三周期,它可与冷水剧烈反
17、应【答案】D 例 7根据表中所列五种元素的第一至第四电离能数据(单位:kJmol 1),回答下列问题:元素代号I1I2I3I4Q 2 080 4 000 6 100 9 400 R 500 4 600 6 900 9 500 S 740 1 500 7 700 10 500 T 580 1 800 2 700 11 600 U 420 3 100 4 400 5 900(1)在元素周期表中,最可能处于同一族的是_(填字母,下同)。AQ和 R BS和 T CT 和 U DR和 T ER和 U(2)下列离子的氧化性最弱的是_。10 AS2BR2CT3DU(3)下列元素中,化学性质和物理性质最像Q元
18、素的是 _。A硼B铍C氦D氢(4)每 种 元 素 都 出 现 相 邻 两 个 电 离 能 的 数 据 相 差 较 大 的 情 况,这 一 事 实 从 一 个 侧 面 说 明:_,如果 U元素是短周期元素,你估计它的第2次电离能突跃数据将发生在失去第_个电子时。(5)如果 R、S、T是同周期的三种主族元素,则它们的原子序数由小到大的顺序是_,其中_元素的第一电离能异常高的原因是_ _。【答案】(1)E(2)D(3)C(4)电子分层排布,各能层能量不同10(5)RST S S 元素的最外层电子处于s 能级全充满状态,能量较低,比较稳定,失去一个电子吸收的能量较多电离能应用的规律1判断元素金属性的强
19、弱。电离能越小,金属越容易失去电子,金属性越强;反之越弱。2判断元素的化合价(I1、I2表示各级电离能。如果某元素的In 1?In,则该元素的常见化合价为n。如钠元素I2?I1,所以钠元素的化合价为1。3判断核外电子的分层排布情况。多电子原子中,元素的各级电离能逐级增大,有一定的规律性。当电离能的变化出现突跃时,电子层数就可能发生变化。4反映元素原子的核外电子排布特点。同周期元素从左向右,元素的第一电离能并不是逐渐增大的,当元素的核外电子排布是全空、半充满和全充满状态时,第一电离能就会反常的大。题点(二)电负性及其应用例 8下表为一些元素的电负性:11 元素符号Li Be B C O F Na
20、 Al Si P S Cl 电负性0.98 1.57 2.04 2.55 3.44 3.98 0.93 1.61 1.90 2.19 2.58 3.16 回答下列问题:(1)根据对角线规则,Be、Al 元素最高价氧化物对应水化物的性质相似,它们都具有两性,其中Be(OH)2显示这种性质的离子方程式是_ _。(2)通过分析电负性变化规律,确定Mg元素电负性的最小范围_。(3)请归纳元素的电负性和金属、非金属的关系是_ _。(4)从电负性角度,判断AlCl3是离子化合物还是共价化合物?请说出理由,并设计一个实验方案证明上述所得结论。答案:(1)Be(OH)22H=Be22H2O,Be(OH)22O
21、H=BeO222H2O(2)0.93 1.57(3)元素的非金属性越强,电负性越大;元素的金属性越强,电负性越小(4)Al元素和Cl 元素的电负性差值为1.551.7,所以形成共价键,为共价化合物。将AlCl3加热到熔融态,进行导电性实验,如果不导电,说明是共价化合物。题点(三)原子结构与元素性质例 9.微粒 M和 N,肯定属于同族元素且化学性质相似的是()A原子核外电子排布式:M为 1s22s2,N为 1s2B结构示意图:M为,N为CM原子基态2p 轨道上有一对成对电子,N原子基态3p 轨道上有一对成对电子12 DM原子基态2p 轨道上有 1 个未成对电子,N原子基态3p 轨道上有 1 个未
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2019 年高 化学 二轮 复习 专题 27 物质 结构 性质 教案 答案 解析
限制150内