2011年高考“物质结构 元素周期律”考点精析
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高中化学必修二物质结构元素周期律知识点总
结_
三、元素周期律
1.元素周期律:元素的性质(核外电子排布、原子半径、主要化合价、金属性、非金属性)随着核电荷数的递增而呈周期性变化的规律。
元素性质的周期性变化实质是元素原子核外电子排布的周期性变化的必然结果。
2.同周期元素性质递变规律
第ⅠA族碱金属元素:Li Na K Rb Cs Fr (Fr是金属性最强的元素,位于周期表左下方)
第ⅦA族卤族元素:F Cl Br I At (F是非金属性最强的元素,位于周期表右上方)
★判断元素金属性和非金属性强弱的方法:
(1)金属性强(弱)①单质与水或酸反应生成氢气容易(难);②氢氧化物碱性强(弱);③相互置换反应(强制弱)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
(2)非金属性强(弱)①单质与氢气易(难)反应;②生成的氢化物稳定(不稳定);③最高价氧化物的水化物(含
氧酸)酸性强(弱);④相互置换反应(强制弱)2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2。
(Ⅰ)同周期比较:
比较粒子(包括原子、离子)半径的方法:(1)先比较电子层数,电子层数多的半径大。
(2)电子层数相同时,再比较核电荷数,核电荷数多的半径反而小。
四、化学键
化学键是相邻两个或多个原子间强烈的相互作用。
1.离子键与共价键的比较
活泼金属与活泼非金属元素之间(特殊:NH4Cl、NH4NO3等铵盐只由非金属元素组成,但含有离子键)
非金属元素之间
离子化合物:由离子键构成的化合物叫做离子化合物。
(一定有离子键,可能有共价键)
共价化合物:原子间通过共用电子对形成分子的化合物叫做共价化合物。
(只有共价键)。
《物质结构、元素周期律精解精析》一、知识储备1、原子的组成数量关系:质量数(A )=质子数(Z )+中子数(N)质子数(Z )=核电荷数=核外电子数=原子序数2、结构示意图结构示意图包括原子结构示意图和离子结构示意图。
如:Cl 原子Cl -离子3、元素周期表中的基本规律①周期数=原子核外电子层数 主族序数=最外层电子数=最高正化合价(O 、F 除外)②最高正化合价+最低负化合价的绝对值=8③同周期ⅡA 族与ⅢA 族元素的原子序数之差有以下三种情况:第2、3周期(短周期)相差1;第4、5周期相差11;第6、7周期相差25。
这里注意,同学们往往容易疏忽第4到第7周期增加了过渡元素。
④同主族相邻元素的原子序数(IA 族、ⅡA 族)关系为:下一周期元素的原子序数-上一周期元素的原子序数=上一周期元素的数目。
⑤每一周期排布元素的数目为(设n 为周期数):奇数周期为(n +1)2/2、偶数周期为(n +2)2/2。
⑥半径规律:在元素周期表中,原子半径同周期——从左到右逐渐减小(0族除外);同主族——从上到下逐渐增大;离子半径同主族——同价离子从上到下逐渐增大,同周期——阴离子半径大于阳离子半径。
同学们解题时往往容易误认为在同一周期中离子半径也是从左到右逐渐减小的。
⑦单质的沸点规律:元素周期表中,同一主族从上到下,金属元素(部分金属特殊)对应的单质的沸点由高到低;非金属元素对应的单质的沸点由低到高。
⑧氢化物的沸点:在元素周期表中,同一主族从上到下,非金属元素的氢化物的沸点一般从低到高,但注意NH 3、H 2O 、HF 中由于氢键的存在,使他们的沸点比同主族其他氢化物的沸点要高。
⑨金属元素原子的最外层电子数一般小于4,而非金属元素原子的最外层电子数一般大于或等于4,但H 、He 、B 原子的最外层电子数均小于4,其中H 、B 为非金属,He 为稀有气体元素;虽然Ge 、Sn 、Pb 、Sb 、Bi 的最外层电子数大于或等于4,但他们为金属元素。
第四章物质结构元素周期律知识点一原子结构1原子构成1构成原子的微粒及作用2微粒之间的关系①原子中:质子数Z=核电荷数=核外电子数=元素原子序数;②质量数A=质子数Z+中子数N≈相对原子质量;③阳离子的核外电子数=质子数-阳离子所带的电荷数;④阴离子的核外电子数=质子数+阴离子所带的电荷数。
3微粒符号周围数字的含义4两种相对原子质量①原子即核素的相对原子质量:一个原子即核素的质量与一个12C原子质量的的比值。
一种元素有几种同位素,就有几种不同核素的相对原子质量。
②元素的相对原子质量:是按该元素在自然界中各种天然同位素原子所占的物质的量的百分比(即丰度)算出的平均值。
如:A r C=A r35C×a%+A r37C×b%。
2元素、核素、同位素原子原子核外电子 Z个——最外层电子数决定元素的化中子[A-Z个](在质子数确定后决定原子种类)→质子Z个——决定元素的1元素、核素、同位素的关系2同位素的特征①同一元素的各种核素的中子数不同,质子数相同,电子层排布相同,结构基本相同,化学性质几乎完全相同,物理性质差异较大。
②同一元素的各种稳定核素在自然界中所占的原子(或物质的量)百分数丰度不变,且各丰度的各为:a%+b%+…=100%。
3几种重要的核素核素错误!U错误!C错误!H错误!H错误!O用途核燃料用于考古断代制氢弹示踪原子3核外电子排布⑴核外电子排布规律⑵熟悉短周期元素的下列知识:①一种元素可以有多种核素,也可能只有一种核素钠只有一种核素,有多少种核素就有多少种原子②最外层电子数为1的元素有H、Li、Na。
③最外层电子数为2的元素有He、Be、Mg。
④最外层电子数与次外层电子数相等的元素有Be、Ar。
⑤最外层电子数是次外层电子数2倍的元素是C。
⑥最外层电子数是次外层电子数3倍的元素是O。
⑦次外层电子数是最外层电子数2倍的元素有Li、Si。
⑧内层电子总数是最外层电子数2倍的元素有Li、已知某离子的结构示意,试回答:越强④元素在周期表中的位置:右边或上方元素的非金属性强4元素周期表、元素周期律的应用1根据元素周期表中的位置寻找未知元素2预测元素的性质由递变规律推测,如利用A的性质推测B的性质。
高中化学:物质结构元素周期律知识点一. 原子结构1. 原子核的构成核电荷数(Z) == 核内质子数 == 核外电子数 == 原子序数2. 质量数:将原子核内所有的质子和中子的相对质量取近似整数值加起来,所得的数值,叫质量数。
质量数(A)= 质子数(Z)+ 中子数(N)==近似原子量3. 原子构成4. 表示方法二. 元素、核素、同位素、同素异形体的区别和联系1. 区别2. 联系【名师点睛】(1) 在辨析核素和同素异形体时,通常只根据二者研究范畴不同即可作出判断。
(2) 同种元素可以有多种不同的同位素原子,所以元素的种类数目远少于原子种类的数目。
(3) 自然界中,元素的各种同位素的含量基本保持不变。
三. “10电子”、“18电子”的微粒小结1. “10电子”微粒2. “18电子”微粒四. 元素周期表的结构1. 周期2. 族3. 过渡元素元素周期表中从ⅢB到ⅡB共10个纵行,包括了第Ⅷ族和全部副族元素,共60多种元素,全部为金属元素,统称为过渡元素。
特别提醒元素周期表中主、副族的分界线:(1) 第ⅡA族与第ⅢB族之间,即第2、3列之间;(2) 第ⅡB族与第ⅢA族之间,即第12、13列之间。
五. 元素周期表的应用1. 元素周期表在元素推断中的应用(1) 利用元素的位置与原子结构的关系推断。
等式一:周期序数=电子层数;等式二:主族序数=最外层电子数;等式三:原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数。
(2) 利用短周期中族序数与周期数的关系推断。
(3) 定位法:利用离子电子层结构相同的“阴上阳下”推断具有相同电子层结构的离子,如a X(n+1)+、b Y n+、c Z(n+1)-、d M n-的电子层结构相同,在周期表中位置关系为则它们的原子序数关系为a>b>d>c。
2. 元素原子序数差的确定方法(1) 同周期第ⅡA族和第ⅢA族元素原子序数差。
(2) 同主族相邻两元素原子序数的差值情况。
①若为ⅠA、ⅡA族元素,则原子序数的差值等于上周期元素所在周期的元素种类数。
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考点5 物质结构和元素周期律 一、选择题 1.(2011·江苏高考5)短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示。
下列说法正确的是 A.元素X与元素Z的最高正化合价之和的数值等于8 B.原子半径的大小顺序为:rX>rY>rZ>rW>rQ C.离子Y2-和Z3+的核外电子数和电子层数都不相同 D.元素W的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Q的强 【思路点拨】解答本题时应根据元素在周期表中的位置推测相应元素,结合同周期、同主族元素性质的递变进行有关推断。
【精讲精析】选A。
X、Y、Z、W、Q分别为N、O、Al、S、Cl。
A项,X(N)的最高正价为+5价,Z(Al)的最高正价为+3价,X(N)、Z(Al)的最高正价之和为8,A项正确;B项,原子半径 rZ(Al)>rX(N),B项错误;C项,Y2-为O2—,Z3+为Al3+,它们的核外电子数和电子层数均相同,C项错误;D项,元素W的最高价氧化物对应的水化物为H2SO4,其酸性比Q的最高价氧化物对应的水化物(HClO4)弱,D项错误。
(2011·福建高考7)依据元素周期表及元素周期律,下列推断正确的是 A.H3BO3的酸性比H2CO3的强 B.Mg(OH)2的碱性比Be(OH)2的强 C.HCl、HBr、HI的热稳定性依次增强 D.若M+和R2-的核外电子层结构相同,则原子序数:>M 【思路点拨】解答本题要明确如下三点: (1)非金属性越强,最高价含氧酸的酸性和气态氢化物的稳定性就越强(2)金属性越强,最高价碱的碱性就越强(3)核外电子层结构相同的微粒,其核外电子总数相同。
【精讲精析】选B。
B和C都是第周期的元素,核外电子数越多,非金属性越强,即非金属性:C>B,所以酸性:H2CO3>H3BO3,A选项错误;Be和Mg都是第IIA族的元素,电子层数越多,金属性越强,即金属性:Mg>Be,所以碱性:Mg(OH)2>Be(OH)2,B选项正确;Cl、Br、I的非金属性逐渐减弱,所以HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱,C选项错误;M失去1个电子和R得到2个电子后核外电子总数相同,所以M的原子序数比R的大,D选项错误。
2011年高考1.(2011江苏高考5)短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图1所示。
下列说法正确的是A.元素X与元素Z的最高正化合价之和的数值等于8B.原子半径的大小顺序为:r X>r Y>r Z>r W>r QC.离子Y2-和Z 3+的核外电子数和电子层数都不相同D.元素W的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Q的强2.(2011浙江高考9)X、Y、Z、M、W为五种短周期元素。
X、Y、Z是原子序数依次递增的同周期元素,且最外层电子数之和为15,X与Z可形成XZ2分子;Y与M形成的气态化合物在标准状况下的密度为0.76g/L;W的质子数是X、Y、Z、M四种元素质子数之和的1/2。
下列说法正确的是A.原子半径:W>Z>Y>X>MB.XZ2、X2M2、W2Z2均为直线型的共价化合物C.由X元素形成的单质不一定是原子晶体D.由X、Y、Z、M四种元素形成的化合物一定既有离子键,又有共价键5.(2011福建高考7)依据元素周期表及元素周期律,下列推断正确的是A.H3BO3的酸性比H2CO3的强B.Mg(OH)2的碱性比Be(OH)2的强C.HCl、HBr、HI的热稳定性依次增强D.若M+和R2-的核外电子层结构相同,则原子序数:R>M6.(2011广东高考22)短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大,甲和乙形成的气态化合物的水溶液呈碱性,乙位于第VA族,甲和丙同主族,丁原子最外层电子数与电子层数相等,则A、原子半径:丙>丁>乙B、单质的还原性:丁>丙>甲C、甲、乙、丙的氧化物均为共价化合物D、乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物能相互反应7.(2011山东高考13)元素的原子结构决定其性质和在周期表中的位置。
下列说法正确的是A.元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价B.多电子原子中,在离核较近的区域内运动的电子能量较高C.P、S、Cl得电子能力和最高价氧化物对应的水化物的酸性均依次增强D.元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素8.(2011天津高考)以下有关原子结构及元素周期律的叙述正确的是A.第IA族元素铯的两种同位素137Cs比133Cs多4个质子B.同周期元素(除0族元素外)从左到右,原子半径逐渐减小C.第ⅦA元素从上到下,其氢化物的稳定性逐渐增强D.同主族元素从上到下,单质的熔点逐渐降低9.(2011新课标全国)短周期元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大。
2011年普通高等学校招生全国统一考试(新课标全国卷)理科综合本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分300分。
考试时间150分钟。
可能用到的相对原子质量:H -1 B -11 C -12 N -14 O -16 Na -23 S -32 Cl -35.5 Ca -40 Cu -64第Ⅰ卷(选择题 共126分)一、选择题:本大题共13小题,每小题6分,共78分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。
7.下列叙述正确的是( )A .1.00 mol NaCl 中含有 6.02×1023个 NaCl 分子B .1.00 mol NaCl 中,所有Na +的最外层电子总数为 8×6.02×1023C .欲配制 1.00 L 1.00 mol·L -1的 NaCl 溶液,可将58.5 g NaCl 溶于1.00 L 水中 D .电解58.5 g 熔融的 NaCl ,能产生22.4 L 氯气(标准状况)、23.0 g 金属钠解析:本题主要考查物质的量、物质的量的浓度、阿伏加德罗常数及相关计算,意在考查考生对概念的理解及推理、计算能力.NaCl 是离子化合物,故A 错误;Na +最外层有8个电子,所以1.00 mol Na +的最外层电子总数为8×6.02×1023,故B 正确;欲配制1.00 L NaCl 溶液,所需水的体积应小于1.00 L ,故C 错误;电解58.5 g 的熔融的NaCl ,根据电解方程式:2NaCl(熔融)=====电解2Na +Cl 2↑,得出生成标准状况下11.2 L 氯气,故D 错误.答案:B8.分子式为C 5H 11Cl 的同分异构体共有(不考虑立体异构)( ) A .6种 B .7种 C .8种 D .9种解析:本题考查同分异构体的书写,意在考查考生的分析能力.戊烷的一氯取代物有8种,方式如下:答案:C9.下列反应中,属于取代反应的是( )①CH 3CH===CH 2+Br 2――→CCl 4CH 3CHBrCH 2Br②CH 3CH 2OH ――→浓H 2SO 4△CH 2===CH 2+H 2O ③CH 3COOH +CH 3CH 2OH ――→浓H 2SO 4△ CH 3COOCH 2CH 3+H 2O④C 6H 6+HNO 3――→浓H 2SO 4△C 6H 5NO 2+H 2O A .①② B .③④ C .①③ D .②④解析:本题考查有机反应类型,意在考查考生对有机化学反应的理解与区别能力.①是加成反应,②是消去反应,③、④都是取代反应. 答案:B10.将浓度为 0.1 mol·L -1HF 溶液加水不断稀释,下列各量始终保持增大的是( )A .c (H +) B .K a (HF)C.c (F -)c (H +)D.c (H +)c (HF )解析:本题考查电离平衡,意在考查考生对电离平衡常数、电离的影响因素的掌握情况.在0.1 mol·L -1 HF 溶液中存在如下电离平衡:++F -,加水稀释,平衡向右移动,但c (H +)减小;选项B, 电离平衡常数与浓度无关,其数值在稀释过程中不变;选项C ,加水后,平衡右移,n (F -)、n (H +)都增大,但由于水电离产生的n (H +)也增大,故C 项比值减小;选项D ,变形后得K a (HF )c (F -),稀释过程中c (F -)逐渐减小,故其比值始终保持增大.答案:D11.铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反应为:Fe +Ni 2O 3+3H 2O===Fe(OH)2+2Ni(OH)2.下列有关该电池的说法不.正确的是( )A .电池的电解液为碱性溶液,正极为Ni 2O 3、负极为FeB .电池放电时,负极反应为 Fe +2OH --2e -===Fe(OH)2 C .电池充电过程中,阴极附近溶液的pH 降低D .电池充电时,阳极反应为2Ni(OH)2+2OH --2e -===Ni 2O 3+H 2O解析:本题考查充电电池的有关知识,意在考查考生对充电电池正负极的判断及书写电极反应的能力.在铁镍蓄电池中,Fe 是负极,Ni 2O 3是正极,由于生成Fe(OH)2,则电解液为碱性溶液,故A 正确;电池放电时,负极反应为:Fe +2OH --2e -===Fe(OH)2,故B 正确;电池充电时,阴极反应式为:Fe(OH)2+2e -===Fe +2OH -,阴极附近溶液pH 升高,故C 错误;由充电时的总反应式减去阴极反应式,可得到阳极反应式,D 正确.答案:C12.能正确表示下列反应的离子方程式为( )A .硫化亚铁溶于稀硝酸中:FeS +2H +===Fe 2++H 2S ↑ B .NH 4HCO 3溶于过量的NaOH 溶液中:HCO -3+OH -===CO 2-3+H 2OC .少量SO 2通入苯酚钠溶液中:C 6H 5O -+SO 2+H 2O===C 6H 5OH +HSO -3D 解析:本题考查离子方程式的书写,意在考查考生准确判断离子方程式是否符合客观事实、化学式的拆分是否准确等能力.选项A ,不符合事实,硝酸具有强氧化性,能将Fe 2+、H 2S 氧化,故A 错误;选项B ,忽略了NH +4+OH -===NH 3↑+H 2O ,故B 错误;选项C ,SO 2少量,不会生成HSO -3,应生成SO 2-3,故C 错误.答案:D.大理石溶于醋酸中:CaCO 3+2CH 3COOH===Ca 2++2CH 3COO -+CO 2↑+H 2O13.短周期元素W 、X 、Y 和Z 的原子序数依次增大.元素W 是制备一种高效电池的重要材料,X 原子的最外层电子数是内层电子数的2倍,元素Y 是地壳中含量最丰富的金属元素,Z 原子的最外层电子数是其电子层数的2倍.下列说法错误的是( )A .元素W 、X 的氯化物中,各原子均满足8电子的稳定结构B .元素X 与氢形成的原子比为1∶1的化合物有很多种C .元素Y 的单质与氢氧化钠溶液或盐酸反应均有氢气生成D .元素Z 可与元素X 形成共价化合物XZ 2解析:本题考查物质结构、元素周期律的知识,意在考查考生对物质结构的推理能力、元素周期律的应用能力.首先根据题意,推断出W 是Li ,X 是C ,Y 是Al ,Z 是S.A 项,LiCl 中的Li 不满足8电子稳定结构,故A 错误;B 项,碳元素和氢元素可形成C 2H 2、C 6H 6、C 8H 8等多种化合物;C 项,Al 为两性金属,与强酸、强碱都能反应放出氢气;D 项,碳元素和硫元素能形成CS 2.答案:AⅡ卷(非选择题 共174分)三、非选择题:包括必考题和选考题两部分。
专题3 物质结构 元素周期律【专题目标】1.掌握原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数、质量数之间的相互关系。
2.掌握元素周期表(长式)中0族元素的原子序数和电子排布。
3.以第3周期为例,掌握同一周期内元素性质(如:原子半径、化合价、单质及化合物性质)的递变规律与原子结构的关系;以ⅠA 族和ⅦA 族为例,掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。
【经典题型】题型一:几个量的关系(AZ X)例1 已知某元素的阳离子R 2+的核内中子数为n ,质量数为A ,则m g 它的氧化物中所含质子的物质的量是 ( A )A.mol n A A m )8(16+-+ B. mol n A A m)10(16+-+C. (A-n +2)molD. mol n A Am)6(+-点拨: 由A →M →n →N 规律总结:质量数(A )=质子数(Z )+中子数(N )质子数=核电荷数=原子序数=原子的核外电子数离子电荷数=质子数-核外电子数巩固:1 以N A 表示阿佛加德罗常数,下列说法中正确的是 ( B )A 53g 碳酸钠中含N A 个CO 32-B 0.1molOH -含N A 个电子 C 1.8g 重水(D 2O )中含N A 个中子D 标准状况下11.2L 臭氧中含N A 个氧原子题型二:0族元素的原子序数和电子排布及电子排布的规律运用 例2 写出10电子的微粒的化学式指出53号元素在周期表中的位置点拨:10电子的稳定结构→Ne →以Ne 为中心→左右移动54号元素是第5号0族元素→回答的是53号→前推一位 规律总结:0族元素的原子序数和电子排布的规律很强:2、10、18、36、54、86、118相隔二个8、二个18、二个32;8、18、32就是该周期容纳的元素种类。
阴、阳离子的稳定结构就是向最近的0族靠。
例3 R 为短周期元素,其原子所具有的电子层数为最外层电子数的1/2。
它可能形成的含氧酸根离子有①R 2O 42-、②RO 4-、③R 2O 32-、④RO 3-。