高中化學(xué)蘇教版微觀結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的多樣性專(zhuān)題綜合

專(zhuān)題1

微觀結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的多樣性第一單元核外電子排布與周期律第1課時(shí)原子核外電子的排布導(dǎo)學(xué)過(guò)程課堂引入案例1你想過(guò)沒(méi)有:為什么不同元素會(huì)形成不同的化合價(jià),元素化合價(jià)的形成和什么有關(guān)?為什么水的化學(xué)式是H2O而不是HO?氧化鎂的化學(xué)式為MgO,原子比為1∶1,而氯化鎂的化學(xué)式為MgCl2,原子比為1∶2?Ne、Ar等稀有氣體是單原子分子,H2、Cl2卻是雙原子分子呢?這都與原子核外電子排布有關(guān)。今天我們一起來(lái)認(rèn)識(shí)和研究一下原子核外電子排布的規(guī)律。案例2在《化學(xué)1》中我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了原子結(jié)構(gòu)的有關(guān)內(nèi)容,我們先來(lái)復(fù)習(xí)什么是原子?原子是由什么微粒構(gòu)成的?(原子是化學(xué)變化中的最小微粒,它是由居于原子中心的帶正電荷的原子核和核外帶負(fù)電荷的電子構(gòu)成。)由于核外電子的運(yùn)動(dòng)有如下特點(diǎn):(1)電子的質(zhì)量很小,帶負(fù)電荷;(2)電子運(yùn)動(dòng)的空間范圍小;(3)電子做高速運(yùn)動(dòng),接近光速。所以核外電子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律與宏觀物體不同,它沒(méi)有確定的軌道,我們不能測(cè)定或計(jì)算它在某一時(shí)刻所在的位置,也不能描繪出它的運(yùn)動(dòng)軌道。原子核外的電子運(yùn)動(dòng)有沒(méi)有規(guī)律呢?多電子原子核外電子是聚成一堆在離核相同的區(qū)域運(yùn)動(dòng),還是分散在離核不同的區(qū)域運(yùn)動(dòng)?為什么電子會(huì)在離核不同的區(qū)域運(yùn)動(dòng)呢?這就是我們要研究核外電子排布的規(guī)律。知識(shí)建構(gòu)(見(jiàn)學(xué)生用書(shū)課堂本第1~2頁(yè))多電子原子核外電子的運(yùn)動(dòng)多電子原子核外電子是聚成一堆在離核相同的區(qū)域運(yùn)動(dòng),還是分散在離核不同的區(qū)域運(yùn)動(dòng)?為什么?在多電子原子里,一方面電子和原子核之間因帶有異性電荷而有吸引力,這個(gè)吸引力傾向于把電子盡可能拉得靠近原子核。另一方面,電子和電子之間因帶有同性電荷而相互排斥,這個(gè)排斥力迫使電子盡可能遠(yuǎn)離,當(dāng)吸引力和排斥力達(dá)到平衡時(shí),核外電子就分布在離核不同的區(qū)域運(yùn)動(dòng),而且分布在不同區(qū)域的電子能量不同。電子能量低的,在離核較近的區(qū)域運(yùn)動(dòng);電子能量高的,在離核較遠(yuǎn)的區(qū)域運(yùn)動(dòng)。重難點(diǎn)突破

①電子的運(yùn)動(dòng)軌跡是測(cè)不準(zhǔn)的,不同的電子在不同的區(qū)域運(yùn)動(dòng)。②電子的能量不同,離核的距離不同。能量越高,離核越遠(yuǎn)。電子層什么叫電子層?能量不同的電子在原子核的什么區(qū)域運(yùn)動(dòng)?電子層——科學(xué)上根據(jù)電子的能量差異和通常運(yùn)動(dòng)區(qū)域離核的遠(yuǎn)近不同,將能量不同的電子運(yùn)動(dòng)區(qū)域稱(chēng)為電子層。各電子層的層序數(shù)n從里到外依次為1、2、3、4、5、6、7,分別稱(chēng)為K、L、M、N、O、P、Q電子層。電子在原子核外排布時(shí),總是先排在能量最低的電子層里,然后由里向外,依次排布在能量較高的電子層里。即最先排布K層,當(dāng)K層排滿(mǎn)后,再排L層。重難點(diǎn)突破

①電子層按照電子能量的由低到高,由里向外排列。像建筑上的樓層,按照離地面的遠(yuǎn)近,可分成第一層、第二層、第三層等。②電子在原子核外排布時(shí),按能量最低原理排列。原子核外電子排布的規(guī)律1.118號(hào)原子,它們的原子核外的每一個(gè)電子層中,所容納的電子數(shù)最多是多少?與它們所對(duì)應(yīng)的電子層數(shù)之間有什么關(guān)系呢?能否用通式來(lái)概括?1、2、3三個(gè)電子層,最多填充的電子數(shù)分別是2、8、18個(gè),2、8、18三個(gè)數(shù)字與電子層數(shù)1、2、3有一定的關(guān)系,每層最多容納的電子數(shù)為2n2(n代表電子層數(shù))。重難點(diǎn)突破

①補(bǔ)充所有稀有氣體的結(jié)構(gòu)示意圖,知道第三層最多排18個(gè)電子。②18號(hào)以后的元素,第4電子層、第5電子層上填充的電子數(shù)最多是32個(gè)和50個(gè),即2n2。2.觀察稀有氣體,最外層電子數(shù)都不超過(guò)8個(gè)(K層不超過(guò)2個(gè)),次外層電子數(shù)不超過(guò)18個(gè),倒數(shù)第三層電子數(shù)不超過(guò)32個(gè)。

【歸納整理】在含有多個(gè)電子的原子里,原子核外電子排布的規(guī)律:1.電子是在原子核外距核由近及遠(yuǎn)、能量由低至高的不同電子層上分層排布;

2.電子一般總是先排在能量最低的電子層里,即最先排第一層,當(dāng)?shù)谝粚优艥M(mǎn)后,再排第二層等;

3.每層最多容納的電子數(shù)為2n2(n代表電子層數(shù));

4.最外層電子數(shù)則不超過(guò)8個(gè)(第一層為最外層時(shí),電子數(shù)不超過(guò)2個(gè)),次外層電子數(shù)不超過(guò)18個(gè),倒數(shù)第三層電子數(shù)不超過(guò)32個(gè)。

重難點(diǎn)突破

以上幾條規(guī)律是相互制約的,請(qǐng)大家注意“不超過(guò)”的含義。10電子和18電子的粒子1.10電子的分子和原子、陽(yáng)離子、陰離子BCNOFNeNaMgAlSiP 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15(1)原子:Ne;

(2)離子:F-、O2-、Na+、Mg2+、Al3+、OH-、H3O+、N;

(3)分子:HF、H2O、NH3、CH4。

2.18電子的分子和原子、陽(yáng)離子、陰離子SiPSClArKCa 14 15 16 17 18 19 20(1)原子:Ar;

(2)離子:Cl-、S2-、P3-、K+、Ca2+、HS-、;

(3)分子:HCl、H2S、PH3、SiH4、H2O2、F2、N2H4、C2H6、CH3OH等。

重難點(diǎn)突破

①將10電子或18電子的原子、簡(jiǎn)單陽(yáng)離子、簡(jiǎn)單陰離子與原子序數(shù)相聯(lián)系,就找全單核原子或離子。②找多核的離子或分子時(shí),先理解氫離子無(wú)電子,可任意添加或刪除,從而形成復(fù)雜離子。③18電子可以用加法獲得F2(9—F)×2、H2O2(1+8—OH)×2、N2H4(7+1+1—NH2)×2、C2H6(6+1+1+1—CH3)×2,再相互交叉得甲醇等熟悉物質(zhì)。學(xué)以致用(見(jiàn)學(xué)生用書(shū)課堂本第2頁(yè))1.鈉的原子結(jié)構(gòu)示意圖是否正確?若不正確,錯(cuò)在哪里?解析不正確。K層最多可排2個(gè)電子,K層沒(méi)滿(mǎn),不可以排L層。2.某元素(核電荷數(shù)小于20)最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的a(1<a<4)倍,則該原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)是(D)A.2aB.8a+2C.2a+10 D.2a+2解析本題考查核外電子的排布規(guī)律,答題時(shí)按電子層數(shù)分析討論。當(dāng)該原子核外有三或四個(gè)電子層時(shí),則該原子最外層電子數(shù)為8a(8a>8),顯然不符合核外電子的排布規(guī)律;當(dāng)該原子核外有兩個(gè)電子層時(shí),則最外層電子數(shù)為2a(2a<8),符合核外電子的排布規(guī)律,所以該原子的核外電子數(shù)為2a+2,即核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)為2a+2。3.有A、B兩種元素的原子,其核內(nèi)質(zhì)子數(shù)均少于18個(gè),又知B原子的L層電子數(shù)恰好為A原子L層電子數(shù)的2倍,A原子的M層比B原子的M層少3個(gè)電子,則A、B兩種原子分別為(A)A.C、Al B.N、PC.Si、Na D.O、Cl解析由于B原子的L層電子數(shù)為A原子L層電子數(shù)的2倍,故A原子的L層沒(méi)排滿(mǎn)、M層沒(méi)有電子;又知A原子的M層比B原子的M層少3個(gè)電子,所以B原子的M層上有3個(gè)電子、L層上有8個(gè)電子;故A原子的L層只有4個(gè)電子,M層上無(wú)電子。綜上所述,A為碳原子、B為鋁原子。4.今有A、B、C、D四種元素,其中A元素是1826年一位法國(guó)青年科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的。他在研究海水制鹽時(shí),往剩余的副產(chǎn)物苦鹵中通入氯氣后發(fā)現(xiàn)溶液顏色變深,若進(jìn)一步提取,可得一種紅棕色液體,有刺鼻的氣味。B、C、D的原子核外電子層均不超過(guò)3個(gè)。D原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)正好等于C原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)的2倍,而它們最外電子層上的電子數(shù)恰好相等。D原子的最內(nèi)電子層上電子數(shù)是B原子核外電子總數(shù)的2倍。則:(1)四種元素分別為(填符號(hào)):ABr,BH,CO,DS。

(2)由上述某元素的單質(zhì)與另兩種元素的化合物反應(yīng)生成兩種酸的化學(xué)方程是Br2+H2OHBr+HBrO。

解析本題主要考查根據(jù)原子結(jié)構(gòu)特征推斷元素,答題時(shí)注意運(yùn)用分析討論,并能正確表達(dá)化學(xué)用語(yǔ)。由“D原子的最內(nèi)電子層上電子數(shù)是B原子核外電子總數(shù)的2倍”,可知B為氫。根據(jù)“C、D的原子核外電子層均不超過(guò)3個(gè)。D原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)正好等于C原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)的2倍,而它們最外電子層上的電子數(shù)恰好相等”,可假設(shè)D原子的最外電子層的電子數(shù)為x,則有下列關(guān)系:2+8+x=2(2+x),x=6。所以C為氧、D為硫。趁熱打鐵,事半功倍,請(qǐng)同學(xué)們及時(shí)完成學(xué)生用書(shū)練習(xí)本第1~2頁(yè)的練習(xí)。第2課時(shí)元素周期表導(dǎo)學(xué)過(guò)程課堂引入案例現(xiàn)在請(qǐng)大家來(lái)完成一個(gè)任務(wù):將1~18號(hào)元素排列在一張表格中,這張表格需體現(xiàn)出周期律內(nèi)容,要能體現(xiàn)出原子最外層電子排布、原子半徑、元素的化合價(jià)的周期性變化規(guī)律。(在學(xué)生畫(huà)出表格后,師生共同評(píng)議某些學(xué)生畫(huà)出的表格)你們剛才所做的工作,在100多年前,有一位化學(xué)家已經(jīng)為此辛勞過(guò),他就是俄國(guó)化學(xué)家——門(mén)捷列夫。知識(shí)建構(gòu)(見(jiàn)學(xué)生用書(shū)課堂本第2~3頁(yè))元素周期表的框架結(jié)構(gòu)1.元素周期表包含幾個(gè)周期?每個(gè)周期有多少種元素?如何將這些周期進(jìn)行分類(lèi)?周期數(shù)1234567電子層數(shù)1234567元素種類(lèi)288181832滿(mǎn):32周期分類(lèi)短周期長(zhǎng)周期,第七周期叫不完全周期7個(gè)周期(三短三長(zhǎng)一不全)。2.元素周期表有多少縱行?多少個(gè)族?這些族包含哪些類(lèi)型?寫(xiě)出這些族從左到右的排列順序。主族序數(shù)ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0最外層電子數(shù)12345678副族序數(shù)ⅢBⅣBⅤBⅥBⅦBⅧⅠBⅡB副族說(shuō)明從第4周期開(kāi)始ⅢB,到ⅡB結(jié)束,為過(guò)渡元素。有七個(gè)主族、七個(gè)副族、一個(gè)0族、一個(gè)Ⅷ族。3.從構(gòu)成各族的周期看,族的類(lèi)型與周期的類(lèi)型有什么關(guān)系?主族和零族既包含短周期元素,也包含長(zhǎng)周期元素。副族和第Ⅷ族只有長(zhǎng)周期元素。重難點(diǎn)突破

①過(guò)渡元素:指元素周期表中第ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB、Ⅷ、ⅠB、ⅡB的元素,共68種元素。鑭系元素:指元素周期表從第6周期57號(hào)元素La~71號(hào)元素Lu,共15種元素。錒系元素:指元素周期表從第7周期89號(hào)元素Ac~103號(hào)元素Lr,共15種元素。②ⅢB族因?yàn)橛需|系元素和錒系元素,元素種類(lèi)最多,共有32種元素。③第6周期因?yàn)橛需|系元素,元素種類(lèi)最多,共有32種。④第Ⅷ族包括三列,既不是主族也不是副族,不能加A或B。⑤主族元素的最外層電子數(shù)=價(jià)電子數(shù)=主族序數(shù)=最高正價(jià)數(shù)(氧、氟除外)。⑥負(fù)價(jià)絕對(duì)值=8-主族序數(shù)(限ⅣA~ⅦA)。元素的原子結(jié)構(gòu)與其在周期表中的位置關(guān)系●例1已知某主族元素原子有三個(gè)電子層,最外層有三個(gè)電子,能否知道它的原子序數(shù)?能否知道它在周期表中的位置?能否知道它是金屬還是非金屬?答案原子序數(shù)13位置:第3周期ⅢA族金屬元素重難點(diǎn)突破

①周期序數(shù)=原子電子層數(shù);主族序數(shù)=最外層電子數(shù)。②一般主族元素最外層電子數(shù)少于4個(gè)的為金屬元素,大于4個(gè)的為非金屬元素。③結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)反映出結(jié)構(gòu)。同主族和同周期元素性質(zhì)的遞變1.復(fù)習(xí)回顧同一周期元素性質(zhì)的變化規(guī)律同周期元素(除稀有氣體元素外):電子層數(shù)相同;核電荷數(shù)逐漸增大;最外層電子數(shù)逐漸增多;原子半徑逐漸減小;失電子能力逐漸減弱;得電子能力逐漸增強(qiáng);金屬性逐漸減弱;非金屬性逐漸增強(qiáng);氣態(tài)氫化物形成的難易程度逐漸容易;氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性逐漸穩(wěn)定;最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性逐漸減弱;最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性逐漸增強(qiáng)。

重難點(diǎn)突破

①金屬性與失電子能力、最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性相對(duì)應(yīng);②非金屬性與得電子能力、最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性、氣態(tài)氫化物形成的難易程度、氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性相對(duì)應(yīng)。2.信息探究:同主族元素性質(zhì)的變化規(guī)律實(shí)驗(yàn)錄像探究:根據(jù)ⅠA族鋰、鈉、鉀、銫與水的反應(yīng)劇烈程度判斷同族金屬性變化規(guī)律。信息探究:根據(jù)教材第8頁(yè)表給信息,你認(rèn)為ⅦA族元素非金屬性強(qiáng)弱變化有什么規(guī)律?同主族元素:隨著核電荷數(shù)增多,原子半徑逐漸增大,原子核對(duì)最外層電子的吸引能力逐漸減弱,原子失電子能力逐漸增強(qiáng),得電子能力逐漸減弱。所以元素的金屬性逐漸增強(qiáng),非金屬性逐漸減弱。

●例2利用課本第9頁(yè)圖1-6元素周期表中元素金屬性、非金屬性的遞變規(guī)律,完成以下問(wèn)題:(1)在圖中4個(gè)箭號(hào)旁的方框中分別用簡(jiǎn)要的文字說(shuō)明元素金屬性和非金屬性的遞變規(guī)律。(2)在元素周期表中找出金屬性最強(qiáng)的元素(放射性元素除外)和非金屬性最強(qiáng)的元素。(3)圖中虛線右上方、左下方區(qū)域的元素是金屬元素還是非金屬元素。(4)圖中鄰近虛線兩側(cè)的元素既表現(xiàn)出一定的金屬性,又表現(xiàn)出一定的非金屬性。這給了我們什么啟示?答案(1)從左到右,金屬性減弱、非金屬性增強(qiáng);從右到左,金屬性增強(qiáng)、非金屬性減弱。從下到上,金屬性減弱、非金屬性增強(qiáng);從上到下,金屬性增強(qiáng)、非金屬性減弱。(2)金屬性最強(qiáng)的元素是銫,非金屬性最強(qiáng)的元素是氟。(3)右上方為非金屬區(qū)域,左下方為金屬區(qū)域。(4)在金屬和非金屬的分界線附近尋找半導(dǎo)體材料?！練w納總結(jié)】學(xué)生自己總結(jié)本節(jié)課的收獲及舉例說(shuō)明元素周期表的用途。(1)根據(jù)元素在周期表中的位置,推測(cè)元素的結(jié)構(gòu),預(yù)測(cè)其主要性質(zhì)。

(2)研究合成新物質(zhì)。①在金屬和非金屬的分界線附近尋找半導(dǎo)體材料(如硅、鍺等);②在過(guò)渡元素中尋找各種優(yōu)良的催化劑及耐高溫、耐腐蝕的合金材料。

學(xué)以致用(見(jiàn)學(xué)生用書(shū)課堂本第3頁(yè))1.寫(xiě)出有關(guān)元素在周期表中的位置:氮元素第2周期ⅤA族;鈉元素第3周期ⅠA族。

解析書(shū)寫(xiě)元素在周期表中的位置時(shí)應(yīng)注意周期數(shù)的表示、族序數(shù)的表示。2.周期表中第ⅦA族元素按核電荷數(shù)遞增的順序,有關(guān)性質(zhì)發(fā)生遞增變化的是(C)A.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性B.單質(zhì)的氧化性C.陰離子的還原性 D.原子最外層電子數(shù)解析同主族元素,最外層電子數(shù)相等,D錯(cuò);從上往下,氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性降低,單質(zhì)氧化性減弱,陰離子還原性增強(qiáng),A錯(cuò)、B錯(cuò)、C對(duì)。3.甲、乙是周期表中同一主族的兩種元素,若甲的原子序數(shù)為X,則乙的原子序數(shù)不可能是(C)A.X+2 B.X+10C.X+14 D.X+18解析每周期最多容納的電子數(shù)為2、8、8、18等,所以同主族原子序數(shù)相差為2、8、10、16、18、26等。4.(1)在如圖所示的元素周期表中,全部是金屬元素的區(qū)域?yàn)锽。

(2)現(xiàn)有甲、乙兩種短周期元素,甲元素原子核外M電子層與K電子層上的電子數(shù)相等,乙元素原子最外層電子數(shù)與其電子層數(shù)相等,且與甲元素原子具有相同的電子層數(shù)。①用元素符號(hào)將甲、乙兩元素填寫(xiě)在上面元素周期表中對(duì)應(yīng)的位置。(如下表)②甲、乙兩元素相比較,金屬性較強(qiáng)的是鎂(填名稱(chēng)),可以驗(yàn)證該結(jié)論的實(shí)驗(yàn)是BC。

A.將在空氣中放置已久的這兩種元素的塊狀單質(zhì)分別放入熱水中B.將這兩種元素的單質(zhì)粉末分別與同濃度的鹽酸反應(yīng)C.將這兩種元素的單質(zhì)粉末分別與熱水作用,并滴入酚酞試液D.比較這兩種元素的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性解析(1)根據(jù)元素周期表知,所有副族和Ⅷ族元素全部是金屬元素,即B區(qū)。(2)由題意知甲為Mg,乙為Al,兩者同周期且Mg在Al左側(cè),因此Mg金屬性強(qiáng)。元素金屬性的強(qiáng)弱,可采用與H2O或酸反應(yīng)置換出氫的難易或?qū)?yīng)氫氧化物的堿性強(qiáng)弱以及單質(zhì)間的置換反應(yīng)來(lái)比較。但放置很久的Mg、Al表面形成氧化膜,難以與水反應(yīng),反應(yīng)前應(yīng)將氧化膜除去。趁熱打鐵,事半功倍,請(qǐng)同學(xué)們及時(shí)完成學(xué)生用書(shū)練習(xí)本第3~4頁(yè)的練習(xí)。第3課時(shí)元素周期律導(dǎo)學(xué)過(guò)程課堂引入案例11875年,法國(guó)化學(xué)家布瓦博德朗發(fā)現(xiàn)了一種新元素——鎵,并公布了他所測(cè)得的鎵的主要性質(zhì)。不久,他收到了俄國(guó)化學(xué)家門(mén)捷列夫的信,指出鎵的比重不應(yīng)是4.7,而是5.96.0,建議重新測(cè)定。當(dāng)時(shí)布瓦博德朗是唯一手里掌握金屬鎵的人,他不相信有這樣的事,回信說(shuō)不會(huì)錯(cuò)。但門(mén)捷列夫再次去信,堅(jiān)持自己的觀點(diǎn)。本著科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度,布瓦博德朗重新測(cè)定了鎵的比重,確實(shí)是5.94,與門(mén)捷列夫的預(yù)測(cè)驚人地相似!門(mén)捷列夫預(yù)言的依據(jù)是什么?案例2生活中以鐘表記時(shí),從零點(diǎn)到24點(diǎn)為一天,再?gòu)牧泓c(diǎn)到24點(diǎn)又為一天。這種周而復(fù)始、循環(huán)往復(fù)的現(xiàn)象,我們稱(chēng)為周期性。生活中記時(shí),一天以小時(shí)為序排列體現(xiàn)周期性,我們今天要學(xué)習(xí)的內(nèi)容是元素周期律,那么,元素以什么為序排列表現(xiàn)出周期性呢?我們?cè)凇痘瘜W(xué)1》中學(xué)習(xí)過(guò)許多元素化合物的性質(zhì),它們之間是否有規(guī)律?這一規(guī)律是否呈周期性變化呢?知識(shí)建構(gòu)(見(jiàn)學(xué)生用書(shū)課堂本第45頁(yè))作圖找規(guī)律(1)最外層電子數(shù)與核電荷數(shù)的關(guān)系圖發(fā)現(xiàn)規(guī)律:隨著原子序數(shù)遞增,元素原子核外電子排布呈現(xiàn)周期性變化。

(2)原子半徑與核電荷數(shù)的關(guān)系對(duì)照教材第4頁(yè)表1-2各原子半徑數(shù)據(jù)用描點(diǎn)法完成下圖:發(fā)現(xiàn)規(guī)律:隨著原子序數(shù)遞增,元素原子半徑呈現(xiàn)周期性變化。

重難點(diǎn)突破

①半徑比較的規(guī)律:原子電子層數(shù)相同時(shí),最外層電子數(shù)越多,半徑越小。②最外層電子數(shù)相同時(shí),電子層數(shù)越多,半徑越大。(3)主要化合價(jià)與核電荷數(shù)的關(guān)系圖發(fā)現(xiàn)規(guī)律:隨著原子序數(shù)遞增,元素原子主要化合價(jià)呈現(xiàn)周期性變化。

重難點(diǎn)突破

①金屬元素?zé)o負(fù)價(jià)(除零價(jià)外,在化學(xué)反應(yīng)中只顯正價(jià));既有正價(jià)又有負(fù)價(jià)的元素一定是非金屬元素。②氧和氟沒(méi)有正價(jià)。③一般元素的最高正價(jià)+|最低負(fù)價(jià)|=8。實(shí)驗(yàn)找規(guī)律(1)探究11~13號(hào)元素鈉、鎂、鋁單質(zhì)的金屬性強(qiáng)弱性質(zhì)NaMgAl單質(zhì)與水(或酸)的反應(yīng)情況與冷水劇烈反應(yīng)與冷水緩慢反應(yīng),與沸水迅速反應(yīng),與酸劇烈反應(yīng)與酸迅速反應(yīng)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)弱NaOH強(qiáng)堿Mg(OH)2中強(qiáng)堿Al(OH)3兩性氫氧化物根據(jù)以上事實(shí)小結(jié):鈉、鎂、鋁的金屬性強(qiáng)弱的順序是Na>Mg>Al。

隨著核電荷數(shù)的遞增,元素的金屬性呈現(xiàn)周期性的變化。

(掃描二維碼,觀看“比較鎂、鋁與酸溶液的反應(yīng)”)重難點(diǎn)突破

①雖然一個(gè)鈉原子反應(yīng)時(shí)失1個(gè)電子,鎂失2個(gè)電子,鋁失3個(gè)電子,但鈉更易失去電子,更易發(fā)生氧化反應(yīng),鈉的還原性更強(qiáng)。所以還原性與得失電子的數(shù)目無(wú)關(guān),只與得失電子的能力有關(guān)。②這里還原性可以理解為金屬性。③鎂條與水的反應(yīng)實(shí)驗(yàn),現(xiàn)場(chǎng)打磨并趁熱將鎂條投入加酚酞的水中,可以看到鎂條表面呈紅色,加熱后現(xiàn)象更明顯。(2)探究14~17號(hào)元素硅、磷、硫、氯元素的非金屬性強(qiáng)弱:閱讀第6頁(yè)表1-4,回答下列問(wèn)題:性質(zhì)SiPSCl單質(zhì)與氫氣反應(yīng)條件高溫下磷蒸氣與氫氣能反應(yīng)加熱時(shí)反應(yīng)光照或點(diǎn)燃時(shí)發(fā)生爆炸而化合氫化物的穩(wěn)定性不穩(wěn)定不穩(wěn)定受熱分解穩(wěn)定最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式H2SiO3H3PO4H2SO4HClO4最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱弱酸中強(qiáng)酸強(qiáng)酸含氧酸中最強(qiáng)酸根據(jù)以上事實(shí)小結(jié):Si、P、S、Cl的非金屬性的強(qiáng)弱順序是Si<P<S<Cl。

重難點(diǎn)突破

①磷、硫、氯元素的最高價(jià)分別為+5、+6、+7與元素原子最外層電子數(shù)相等。②元素的金屬性、非金屬性分別對(duì)應(yīng)失電子、得電子的性質(zhì)。注意與還原性、氧化性的區(qū)別。(掃描二維碼,觀看“硅烷的生成與自燃”)歸納元素周期律什么是元素周期律?其實(shí)質(zhì)是什么?元素周期律:元素的性質(zhì)隨著元素核電荷數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性的變化。元素周期律的實(shí)質(zhì):元素周期律是元素原子核外電子排布隨著元素核電荷數(shù)的遞增發(fā)生周期性變化的必然結(jié)果。重難點(diǎn)突破

①元素周期律是隨著質(zhì)子數(shù)的遞增而呈周期性變化,不是隨元素的相對(duì)原子質(zhì)量變化。②根據(jù)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),元素性質(zhì)的周期性是核外電子排布的周期性的必然結(jié)果。學(xué)以致用(見(jiàn)學(xué)生用書(shū)課堂本第5頁(yè))1.下列各組性質(zhì)的比較中,不正確的是(D)A.堿性:NaOH>Mg(OH)2B.熱穩(wěn)定性:NH3>PH3C.金屬性:K>Na D.原子半徑:Cl>S解析同周期元素,從左到右,原子半徑逐漸減小,故原子半徑為S>Cl。2.單核陽(yáng)離子的最外層電子(D)A.一定滿(mǎn)足2電子結(jié)構(gòu)B.一定滿(mǎn)足8電子結(jié)構(gòu)C.一定滿(mǎn)足2電子或8電子結(jié)構(gòu)D.一般滿(mǎn)足2電子或8電子結(jié)構(gòu)解析H原子內(nèi)含有1個(gè)電子,失去這個(gè)電子形成的H+不再含有電子,最外層電子數(shù)為0。3.現(xiàn)有兩種金屬元素M和N,下列陳述能說(shuō)明M的金屬性比N強(qiáng)的是(B)A.化學(xué)反應(yīng)中,M失去的電子多B.M能從水中置換出氫氣,而N不能C.M的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物是二元堿,而N的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物是一元堿D.單質(zhì)M的熔點(diǎn)高于單質(zhì)N解析元素的金屬性強(qiáng)弱只與失去電子的難易有關(guān),A錯(cuò)、B對(duì);最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)弱與元數(shù)無(wú)關(guān),C錯(cuò);金屬單質(zhì)的熔點(diǎn)與內(nèi)部的金屬鍵強(qiáng)弱有關(guān),與金屬性無(wú)關(guān),D錯(cuò)。4.某同學(xué)想通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究硫和碳得電子能力的強(qiáng)弱,通過(guò)比較它們最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱來(lái)驗(yàn)證,設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn),請(qǐng)回答:(1)儀器a的名稱(chēng)是分液漏斗,應(yīng)盛放下列藥品中的A(填字母);

A.稀硫酸B.亞硫酸C.氫硫酸D.鹽酸(2)儀器b的名稱(chēng)是圓底燒瓶,應(yīng)盛放下列藥品中的D(填字母);

A.碳酸鈣B.硫酸鈉C.氯化鈉D.碳酸鈉(3)儀器c中應(yīng)盛放的樣品是澄清石灰水,如果看到的現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁,證明b中反應(yīng)產(chǎn)生了CO2,即可證明H2SO4(或硫酸)比H2CO3(或碳酸)酸性強(qiáng),得電子能力S(或硫)比C(或碳)強(qiáng)。

解析該實(shí)驗(yàn)依據(jù)的原理是強(qiáng)酸(H2SO4)制弱酸(H2CO3),但由于H2SO4和CaCO3反應(yīng)生成的CaSO4微溶,會(huì)阻止反應(yīng)進(jìn)一步進(jìn)行,故只能選擇Na2CO3。檢驗(yàn)CO2應(yīng)選擇澄清石灰水,CO2與Ca(OH)2反應(yīng)生成難溶的白色沉淀CaCO3而使澄清石灰水變渾濁。趁熱打鐵,事半功倍,請(qǐng)同學(xué)們及時(shí)完成學(xué)生用書(shū)練習(xí)本第5~6頁(yè)的練習(xí)。第二單元微粒之間的相互作用力第1課時(shí)離子鍵導(dǎo)學(xué)過(guò)程課堂引入案例1創(chuàng)設(shè)問(wèn)題:喜歡唱歌嗎?你們知道世界上共有多少首歌曲嗎?組成這無(wú)數(shù)首歌曲的音符有多少個(gè)?案例220世紀(jì)發(fā)明了七大技術(shù),從人類(lèi)需要的迫切性排名第一的是化學(xué)合成與分離技術(shù)。100年間化學(xué)家合成和分離出了2285萬(wàn)種新物質(zhì)、新藥物、新材料、新分子,滿(mǎn)足了人類(lèi)生活和高新技術(shù)發(fā)展的需要,取得了空前輝煌的成就。為什么物質(zhì)的種類(lèi)遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于元素的種類(lèi)?回顧構(gòu)成物質(zhì)的微粒是什么?人在地球上生活而不能自動(dòng)脫離地球,是因?yàn)榈厍驅(qū)θ擞幸ψ饔?。同樣?原子之間一定有某種作用存在,才能使原子和原子相互結(jié)合成的新的分子或新的物質(zhì)。本堂課需要討論的問(wèn)題:微粒是怎么構(gòu)成物質(zhì)的?這些微粒之間存在怎樣的相互作用?知識(shí)建構(gòu)(見(jiàn)學(xué)生用書(shū)課堂本第6頁(yè))化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)變化的實(shí)質(zhì)初中化學(xué)中曾經(jīng)討論過(guò)的化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是什么?請(qǐng)以2H2O2H2+O2為例說(shuō)明。水分子是由兩個(gè)氫原子和一個(gè)氧原子構(gòu)成的,氫原子和氧原子之間存在著很強(qiáng)的相互作用,要破壞這種相互作用就需要消耗能量,通電正是為了提供使水分解所需要的能量。【歸納總結(jié)】化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì):舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成。

化學(xué)鍵:分子內(nèi)或晶體內(nèi)相鄰的兩個(gè)或多個(gè)原子(或離子)間強(qiáng)烈的相互作用力的統(tǒng)稱(chēng)。

氯化鈉的形成請(qǐng)利用原子結(jié)構(gòu)的相關(guān)知識(shí)分析鈉在氯氣中的燃燒。(多媒體演示鈉在氯氣中燃燒的實(shí)驗(yàn))從宏觀上看,鈉和氯氣發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),生成了新物質(zhì)氯化鈉。若從微觀的角度,又應(yīng)該怎樣理解上述反應(yīng)呢?【探究】NaCl的形成過(guò)程,討論完成下列表格:原子結(jié)構(gòu)示意圖通過(guò)什么途徑達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)用原子結(jié)構(gòu)示意圖表示NaCl的形成過(guò)程N(yùn)a失去最外層1個(gè)電子Cl得到1個(gè)電子,填充在最外層Na原子與Cl原子是怎樣形成氯化鈉的?(多媒體演示NaCl晶體結(jié)構(gòu))解析:NaCl中鈉原子、氯原子分別形成鈉陽(yáng)離子、氯陰離子(兩者最外層均達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)),陰、陽(yáng)離子靠靜電作用(靜電引力、斥力;陰、陽(yáng)離子接近到某一定距離時(shí),吸引和排斥達(dá)到平衡)形成化學(xué)鍵。NaCl的微粒不能再叫原子,而應(yīng)該叫離子?！練w納總結(jié)】離子鍵:(1)概念:陰、陽(yáng)離子之間的靜電作用。

(2)實(shí)質(zhì):陰、陽(yáng)離子之間的靜電吸引和靜電排斥。

(3)成鍵粒子:陰、陽(yáng)離子。

(4)成鍵過(guò)程:得失電子。

離子化合物:由離子鍵形成的化合物。

電子式的書(shū)寫(xiě)在元素符號(hào)的周?chē)眯『邳c(diǎn)(或×)來(lái)表示原子最外層電子的式子

1.表示原子:l····H·。

2.表示簡(jiǎn)單離子:陽(yáng)離子:Na+Mg2+Al3+;

陰離子:Cl-

]-,O2-

]2-。

3.表示離子化合物:NaFNa+]-,MgOMg2+]2-。

【歸納總結(jié)】在元素符號(hào)的周?chē)谩啊ぁ被颉啊痢北硎驹幼钔鈱与娮拥氖阶?叫電子式。

(1)原子的電子式:常把其最外層電子數(shù)用小黑點(diǎn)“·”或小叉“×”來(lái)表示。(2)陽(yáng)離子的電子式:不要求畫(huà)出離子最外層電子數(shù),只要在元素符號(hào)右上角標(biāo)出“n+”電荷字樣,其實(shí)多數(shù)情況下就是離子符號(hào)。(3)陰離子的電子式:不但要畫(huà)出最外層電子數(shù),而且還應(yīng)用中括號(hào)“[]”括起來(lái),并在右上角標(biāo)出“n-”電荷字樣。(4)離子化合物的電子式:由陰、陽(yáng)離子的電子式組成,但對(duì)相同離子不能合并。用電子式表示化合物的形成過(guò)程例:重難點(diǎn)突破

(1)離子化合物的識(shí)別。一般含金屬元素的化合物和銨鹽都是離子化合物(除了AlCl3、BeCl2等)(一般規(guī)律)。(2)離子鍵只存在于離子化合物中,離子化合物中一定含有離子鍵。學(xué)以致用(見(jiàn)學(xué)生用書(shū)課堂本第6~7頁(yè))1.下列關(guān)于化學(xué)鍵的敘述正確的是(D)A.化學(xué)鍵是相鄰原子間的相互作用B.化學(xué)鍵既存在于相鄰原子間,也存在于相鄰分子之間C.化學(xué)鍵通常是指相鄰的兩個(gè)或多個(gè)原子之間強(qiáng)烈的相互吸引作用D.化學(xué)鍵通常是指物質(zhì)中直接相鄰的原子或離子之間存在的強(qiáng)烈相互作用解析化學(xué)鍵通常是指物質(zhì)中直接相鄰的原子或離子之間存在的強(qiáng)烈相互作用,包括相互吸引和相互排斥。2.下列化合物中不含離子鍵的是(D)A.(NH4)2SB.Al2(SO4)3C.KOH D.HNO3解析(NH4)2S和Al2(SO4)3都是鹽,KOH是強(qiáng)堿,它們都是離子化合物,都含離子鍵。HNO3不是離子化合物,所以HNO3分子中不含離子鍵。3.A、B、C、D、E屬周期表前20號(hào)元素。已知它們都不是稀有氣體元素,且原子半徑依次減小,其中A和E同族,C的最外層電子是次外層的3倍,A與C、B與E元素原子的電子層數(shù)都相差2,A、B原子最外層電子數(shù)之比為1∶4,A和C能以原子個(gè)數(shù)比1∶1形成一種化合物。(1)寫(xiě)出元素符號(hào):B.Si、D.F、E.H。

(2)寫(xiě)出A、C以原子個(gè)數(shù)比1∶1形成的化合物的電子式:K+]2-K+。

解析根據(jù)C的最外層電子是次外層的3倍,說(shuō)明C為氧。A與C差2個(gè)電子層,A一定有4個(gè)電子層,又因?yàn)锳是原子半徑最大的,則A為K,而K最外層電子數(shù)為1,根據(jù)1∶4,B的最外層電子數(shù)是4。又因?yàn)锽比E多兩層,B肯定是Si。A與E同主族,而E只有一層電子,說(shuō)明E為H,D只能是F。趁熱打鐵,事半功倍,請(qǐng)同學(xué)們及時(shí)完成學(xué)生用書(shū)練習(xí)本第7~8頁(yè)的練習(xí)。第2課時(shí)共價(jià)鍵導(dǎo)學(xué)過(guò)程課堂引入案例1H2和Cl2在點(diǎn)燃或光照的情況下生成HCl,H2和Cl2分子被破壞成原子,當(dāng)氫原子和氯原子相遇時(shí)是通過(guò)什么樣的方式結(jié)合在一起的呢?案例2物質(zhì)世界是豐富多彩的,這些化合物的性質(zhì)各式各樣:有的熔點(diǎn)很高,有的熔點(diǎn)很低;有的很硬,有的很軟;有的很穩(wěn)定、很難分解,有的不太穩(wěn)定、化學(xué)性質(zhì)很活潑……讓我們以大家熟悉的氯元素為例來(lái)看吧,氯可以形成哪些物質(zhì)?知識(shí)建構(gòu)(見(jiàn)學(xué)生用書(shū)課堂本第7頁(yè))探究氯原子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的可能途徑思考:氯原子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)可能采用哪些方式?氯原子的電離能(10-19J)第一電離能第二電離能第三電離能第四電離能第五電離能第六電離能第七電離能第八電離能20.8438.163.985.3108.5154.8183.1558.3第一種可能方式:氯原子從其他原子(例如鈉原子)那兒奪得一個(gè)電子,同時(shí)使鈉原子也達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。氯原子傾向于得電子,鈉原子傾向于失電子,它們通過(guò)得、失電子結(jié)合在一起是很容易理解的。由表1可以看出,氯原子是很難失去7個(gè)外層電子的。當(dāng)氯原子遇到另外一個(gè)氯原子時(shí),即遇到得電子能力相同的原子時(shí),不會(huì)發(fā)生電子得、失而形成陰、陽(yáng)離子,但可以彼此吸引對(duì)方一個(gè)最外層電子,這一對(duì)電子同時(shí)繞著兩個(gè)氯原子核運(yùn)動(dòng),使兩個(gè)氯原子都達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。(突出說(shuō)明中間的一對(duì)電子同時(shí)圍繞兩個(gè)氯原子核運(yùn)動(dòng)或用手指在兩個(gè)氯原子的最外層繞一圈)這一對(duì)電子是共用的,稱(chēng)為共用電子對(duì)?？傊?原子要達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),除了可能發(fā)生電子得失外,還可能有第二種方式,即通過(guò)共用電子對(duì)結(jié)合在一起。思考:什么是共價(jià)鍵?形成共價(jià)鍵的微粒是什么?哪些元素的原子間通常能形成共價(jià)鍵?【歸納總結(jié)】離子鍵共價(jià)鍵概念使陰、陽(yáng)離子結(jié)合成化合物的靜電作用原子間通過(guò)共用電子對(duì)形成的相互作用成鍵微粒陽(yáng)離子、陰離子原子成鍵本質(zhì)靜電作用(包含靜電吸引和靜電排斥)共用電子對(duì)的作用成鍵元素一般是活潑金屬和活潑非金屬之間同種或不同種非金屬原子之間探究共價(jià)化合物已知NaCl中含有離子鍵,屬于離子化合物,HCl中含有共價(jià)鍵,屬于共價(jià)化合物。完成下列表格:成鍵微粒化學(xué)鍵類(lèi)型化合物類(lèi)型CO2CO2分子共價(jià)鍵共價(jià)化合物O2O2分子共價(jià)鍵共價(jià)化合物CaCl2Ca2+、Cl-離子鍵離子化合物Na2ONa+、O2-離子鍵離子化合物【歸納總結(jié)】離子化合物共價(jià)化合物概念由陰、陽(yáng)離于相互作用而形成的化合物以共用電子對(duì)形成分子的化合物構(gòu)成微粒陰、陽(yáng)離子分子化學(xué)鍵類(lèi)型離子鍵共價(jià)鍵熔化是否導(dǎo)電是否學(xué)以致用(見(jiàn)學(xué)生用書(shū)課堂本第7~8頁(yè))1.下列說(shuō)法中正確的是(AD)A.含有離子鍵的化合物必是離子化合物B.含有共價(jià)鍵的物質(zhì)就是共價(jià)化合物C.共價(jià)化合物中可能含有離子鍵D.離子化合物中可能含有共價(jià)鍵解析只要含有離子鍵,構(gòu)成物質(zhì)的微粒必為陰、陽(yáng)離子,必是離子化合物。但除共價(jià)化合物中含有共價(jià)鍵外,某些單質(zhì)、某些離子化合物的復(fù)雜離子中也含有共價(jià)鍵。2.下列說(shuō)法中正確的是(AD)A.HCl氣體溶于水,HCl分子中共價(jià)鍵被破壞B.含金屬元素的離子一定是陽(yáng)離子C.含有共價(jià)鍵的化合物一定是共價(jià)化合物D.稀有氣體原子之間不易形成共價(jià)鍵3.在CaCl2、KOH、CO2、H2SO4、Na2O2、Na2S中,只含有離子鍵的是CaCl2、Na2S,只含有共價(jià)鍵的是CO2、H2SO4,既含有離子鍵又含有共價(jià)鍵的是KOH、Na2O2。

趁熱打鐵,事半功倍,請(qǐng)同學(xué)們及時(shí)完成學(xué)生用書(shū)練習(xí)本第9~10頁(yè)的練習(xí)。第3課時(shí)分子間作用力導(dǎo)學(xué)過(guò)程課堂引入案例1以水為例,將水加熱到100℃,液態(tài)水就會(huì)變成水蒸氣,將水加熱到1000℃以上,水分子才分解。為什么水從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài),吸收的能量少,而水分子分解則需要很大的能量呢?案例2展示沙雕圖片。“沙子松散,無(wú)形狀;沙雕緊湊,有各種各樣的樣式。把沙子潤(rùn)濕后雕刻成圖像,再在表面涂上膠,沙雕就制作完成了。沙雕和沙子之間有何聯(lián)系呢?”思考:冰熔化、氣化過(guò)程發(fā)生了怎樣的變化?知識(shí)建構(gòu)(見(jiàn)學(xué)生用書(shū)課堂本第8頁(yè))分子間作用力問(wèn)題1:干冰氣化現(xiàn)象是物理變化還是化學(xué)變化?干冰氣化過(guò)程中有沒(méi)有破壞其中的化學(xué)鍵?那為什么干冰氣化過(guò)程仍要吸收能量呢?干冰氣化現(xiàn)象是物理變化,干冰氣化過(guò)程中沒(méi)有破壞其中的化學(xué)鍵,CO2分子間存在一種作用力,克服這種作用力使分子晶體熔化和氣化需要吸收能量。問(wèn)題2:分子間作用力如何影響物質(zhì)的物理性質(zhì)?組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì),相對(duì)分子質(zhì)量越大,分子間作用力越大,克服分子間引力使物質(zhì)熔化和氣化就需要更多的能量,熔、沸點(diǎn)越高。問(wèn)題3:舉例比較分子間作用力與化學(xué)鍵的強(qiáng)弱。在通常情況下,將水加熱到100℃,水便會(huì)沸騰;而要使水分解成氫氣和氧氣,卻需要將水加熱至1000℃,這樣的高溫才會(huì)有水部分分解。H—O—H分解需要破壞共價(jià)鍵;使水沸騰需要克服分子間作用力,它們所需的能量不同,說(shuō)明了分子間作用力比化學(xué)鍵弱。【歸納總結(jié)】分子間作用力與化學(xué)鍵的比較化學(xué)鍵分子間作用力概念相鄰的原子間強(qiáng)烈的相互作用物質(zhì)分子間存在的微弱的相互作用續(xù)表化學(xué)鍵分子間作用力能量較大很弱性質(zhì)影響主要影響物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)主要影響物質(zhì)的物理性質(zhì)氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響問(wèn)題:H2O、H2S、H2Se、H2Te的熔沸點(diǎn)由高到低的順序是什么?H2O受氫鍵影響,所以熔沸點(diǎn)最高。其他的主要受分子間作用力影響,相對(duì)分子質(zhì)量越大,熔沸點(diǎn)越高?！練w納總結(jié)】氫鍵:存在于某些氫化物(NH3、H2O、HF)之間的較強(qiáng)的分子間作用力。

●例題請(qǐng)解釋為什么NH3極易溶于水?為什么NH3易液化?答案氨氣分子可以與水分子形成氫鍵,所以氨氣極易溶于水。氨氣分子之間也可以形成氫鍵,使得氨氣的熔沸點(diǎn)都比較高,所以氨氣易液化。學(xué)以致用(見(jiàn)學(xué)生用書(shū)課堂本第8~9頁(yè))1.下列說(shuō)法正確的是(C)A.冰、水和水蒸氣中都存在氫鍵B.除稀有氣體外的非金屬元素都能生成不同價(jià)態(tài)的含氧酸C.若ⅡA族某元素的原子序數(shù)為m,則同周期ⅢA族元素的原子序數(shù)有可能為m+11D.干冰升華時(shí)分子內(nèi)共價(jià)鍵會(huì)發(fā)生斷裂解析水蒸氣中不存在氫鍵;非金屬元素中F和O元素?zé)o正價(jià),所以不存在含氧酸;在第四周期和第五周期中,滿(mǎn)足C項(xiàng)情況;干冰升華時(shí)只破壞分子間作用力。2.下列事實(shí),不能用氫鍵知識(shí)解釋的是(C)A.水和乙醇可以完全互溶B.氨容易液化C.干冰易升華D.液態(tài)氟化氫化學(xué)式有時(shí)寫(xiě)成(HF)n的形式解析水和乙醇的分子之間可形成氫鍵,所以可互溶,氨分子間容易形成氫鍵,液態(tài)HF分子之間存在氫鍵故有時(shí)寫(xiě)成(HF)n的形式。只有C中干冰分子之間不存在氫鍵。3.W、X、Y、Z為短周期內(nèi)除稀有氣體外的4種元素,它們的原子序數(shù)依次增大,其中只有Y為金屬元素,Y和W的最外層電子數(shù)相等。Y、Z兩元素原子的質(zhì)子數(shù)之和為W、X兩元素質(zhì)子數(shù)之和的3倍。由此可知:(1)寫(xiě)出元素符號(hào):W為H,X為O,Y為Na,Z為S。

(2)W2Z是由共價(jià)鍵組成的分子,其電子式為

H。

(3)由Y、X、W組成的物質(zhì)是共價(jià)鍵和離子鍵組成的離子化合物。

解析由只有Y為金屬元素,是原子序數(shù)大于W和X的短周期元素,即可確定Y應(yīng)該是第3周期的金屬元素,Y和W的最外層電子數(shù)相等,即可推出W為H,Y為Na。再由Y、Z兩元素原子的質(zhì)子數(shù)之和為W、X兩元素質(zhì)子數(shù)之和的3倍,可知X為O,Z為S。趁熱打鐵,事半功倍,請(qǐng)同學(xué)們及時(shí)完成學(xué)生用書(shū)練習(xí)本第11~12頁(yè)的練習(xí)。第三單元從微觀結(jié)構(gòu)看物質(zhì)的多樣性第1課時(shí)同素異形現(xiàn)象同分異構(gòu)現(xiàn)象導(dǎo)學(xué)過(guò)程課堂引入案例1很久以前人們就已經(jīng)在自然界中發(fā)現(xiàn)了金剛石和石墨,也在一直使用,但一直不知道它們的成分。(1)1772年拉瓦錫證明金剛石可燃,生成CO2,進(jìn)一步測(cè)定后確定金剛石是由碳組成的單質(zhì)。(2)1779年舍勒證明石墨可燃,也生成CO2,進(jìn)一步測(cè)定后確定石墨是由碳組成的單質(zhì)。金剛石光彩奪目,價(jià)值連城;石墨灰不溜秋,普普通通。它們都由碳組成,為什么性質(zhì)相差如此之大?案例2人類(lèi)已發(fā)現(xiàn)的元素僅100多種,而這些種類(lèi)有限的元素卻構(gòu)成數(shù)千萬(wàn)種不同的物質(zhì),你們知道這是為什么嗎?比如:碳在地殼中的含量只占0.087%,但含碳元素的單質(zhì)和化合物達(dá)到90%以上。其中,分子式為C7H16的物質(zhì)共有9種,分子式為C8H18的物質(zhì)共有18種,而分子式為C20H42的物質(zhì)你知道有多少種嗎?366319種。即使是碳單質(zhì),也具有多種形式,正如我們所熟悉的石墨、金剛石。那么為什么組成元素或分子式相同,卻是不同的物質(zhì)呢?那它們之間又有著怎樣的聯(lián)系與區(qū)別呢?知識(shí)建構(gòu)(見(jiàn)學(xué)生用書(shū)課堂本第9~10頁(yè))金剛石和石墨的空間結(jié)構(gòu)與性質(zhì)空間結(jié)構(gòu)性質(zhì)金剛石每個(gè)碳原子與相鄰的4個(gè)碳原子以共價(jià)鍵結(jié)合,形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)所有碳原子通過(guò)共價(jià)鍵結(jié)合成空間網(wǎng)狀,碳原子間的共價(jià)鍵作用強(qiáng),因此金剛石堅(jiān)硬石墨層狀結(jié)構(gòu),層內(nèi)每個(gè)碳原子與3個(gè)碳原子通過(guò)共價(jià)鍵結(jié)合,每6個(gè)碳原子形成一個(gè)平面六邊形,展開(kāi)形成平面層狀;層與層之間存在分子間作用力層間通過(guò)分子間作用力結(jié)合,作用力弱,因此層與層之間可以滑動(dòng),所以石墨質(zhì)軟、潤(rùn)滑【知識(shí)歸納】(1)性質(zhì)是由物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定的。

(2)像金剛石和石墨一樣,由同一種元素形成幾種不同單質(zhì)的現(xiàn)象,我們把它稱(chēng)作同素異形現(xiàn)象。同樣,我們把同種元素形成的幾種不同單質(zhì),互稱(chēng)為該元素的同素異形體。

同素異形體之間的相互轉(zhuǎn)換思考1:天然的金剛石與石墨的價(jià)格差異很大,石墨能否轉(zhuǎn)化為金剛石?嵌有金剛石的玻璃刀價(jià)格便宜,這是怎么回事?金剛刀中的金剛石應(yīng)該是人造的,可以是用石墨生產(chǎn)出來(lái)的。思考2:石墨能轉(zhuǎn)變成金剛石,這種轉(zhuǎn)變是化學(xué)變化還是物理變化?化學(xué)變化。舊的鍵斷裂,新的鍵形成。(微觀結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變)思考3:石墨還能轉(zhuǎn)變成其他物質(zhì)嗎?若能,你認(rèn)為可能轉(zhuǎn)變成什么樣的物質(zhì)?啟發(fā):石墨層間的作用力弱,可以取出一層來(lái),石墨層可以像紙一樣卷起來(lái),形成管狀物質(zhì)。(化學(xué)史話(huà):碳納米管的發(fā)現(xiàn)——1991年,日本科學(xué)家飯島博士對(duì)石墨進(jìn)行電弧蒸發(fā)實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)單層或多層石墨卷曲的碳納米管)可以卷曲成管狀,應(yīng)該還能形成其他形狀的物質(zhì)吧?石墨還可以形成球狀,比如C60、C70等。(化學(xué)史話(huà):富勒烯C60的發(fā)現(xiàn)——1985年,英國(guó)科學(xué)家克魯托、美國(guó)科學(xué)家斯莫里和柯?tīng)柊l(fā)表了他們發(fā)現(xiàn)C60的文章,并且在1996年獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng))重難點(diǎn)突破

同素異形體之間的相互轉(zhuǎn)變屬于化學(xué)變化中非氧化還原反應(yīng)。同素異形現(xiàn)象思考1:還有哪些物質(zhì)間屬于同素異形現(xiàn)象,它們的性質(zhì)又有哪些不同?化學(xué)式顏色(氣態(tài))氣味沸點(diǎn)/℃溶解度氧氣O2無(wú)色無(wú)味-1830.030臭氧O3淡藍(lán)色魚(yú)腥味-112.4>O2白磷紅磷化學(xué)式P4正四面體Pn分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜色態(tài)白色(淡黃色)蠟狀固體紅棕色粉末狀固體著火點(diǎn)40℃240℃溶解性不溶于水,易溶于CS2不溶于水,也不溶于CS2毒性劇毒無(wú)毒保存方法少量可保存在水里,大量密封保存密封保存(易發(fā)生緩慢氧化,生成易吸水的氧化物)思考2:同素異形現(xiàn)象是個(gè)別現(xiàn)象還是具有一定的普遍存性呢?(展示元素周期表,顯示同素異形現(xiàn)象常見(jiàn)元素)同素異形現(xiàn)象具有一定普遍性。同分異構(gòu)現(xiàn)象與同分異構(gòu)體思考:同種元素形成的單質(zhì)不一定是同一種物質(zhì),那么分子式相同的物質(zhì)一定是同一種物質(zhì)嗎?搭積木游戲:提供4個(gè)碳原子和10個(gè)氫原子,還有一些短棍,動(dòng)手將4個(gè)碳原子和10個(gè)氫原子連接起來(lái)搭成一個(gè)分子C4H10?！局R(shí)歸納】(1)化合物具有相同的分子式,但具有不同結(jié)構(gòu)的現(xiàn)象,稱(chēng)為同分異構(gòu)現(xiàn)象。

(2)分子式相同而結(jié)構(gòu)不同的化合物互稱(chēng)為同分異構(gòu)體。

(3)同分異構(gòu)體研究的對(duì)象一般是有機(jī)化合物。

學(xué)以致用(見(jiàn)學(xué)生用書(shū)課堂本第10頁(yè))1.下列敘述正確的是(BD)A.由碳元素的單質(zhì)組成的物質(zhì)一定是純凈物B.金剛石和石墨具有相同的化學(xué)組成C.石墨轉(zhuǎn)變?yōu)榻饎偸粚儆诨瘜W(xué)變化D.C60是新發(fā)現(xiàn)的一種碳的單質(zhì)解析考查同素異形體的概念以及轉(zhuǎn)化關(guān)系。由同種元素形成的物質(zhì)不一定是一種物質(zhì),因此,由同種元素形成的物質(zhì)可能是純凈物,也可能是混合物。由碳元素組成的單質(zhì)有石墨、金剛石和富勒烯等。若將它們混合在一起,則該物質(zhì)雖為只含碳元素的單質(zhì),但屬于混合物,故A項(xiàng)錯(cuò)。石墨和金剛石都是碳元素形成的碳的不同單質(zhì),但兩者的化學(xué)組成相同,都由碳元素組成,所以B對(duì)。石墨和金剛石的物理性質(zhì)不相同而化學(xué)性質(zhì)也不盡相同,因而是兩種物質(zhì),石墨轉(zhuǎn)化為金剛石是化學(xué)變化,故C項(xiàng)錯(cuò)。C60只含有一種元素,故是單質(zhì),D對(duì)。2.將下列物質(zhì)進(jìn)行分類(lèi):A.白磷和紅磷B.16O與18OC.O2與O3 D.H2O與D2OE.與F.(乙醚)和CH3CH2CH2CH2OH(丁醇)(1)互為同位素的是B。(填字母編號(hào),下同)

(2)互為同素異形體的是AC。

(3)互為同分異構(gòu)體的是EF。

解析白磷和紅磷、O2與O3是同一種元素組成的不同性質(zhì)的單質(zhì);16O與18O是同種元素的不同原子;E、F中的兩種物質(zhì)分子式相同,但結(jié)構(gòu)不同。3.科學(xué)家研制得一種新的分子,它具有空心的類(lèi)似足球狀結(jié)構(gòu),分子式為C60。下列說(shuō)法正確的是(B)A.C60是一種新型的化合物B.C60和石墨都是碳的同素異形體C.C60中含離子鍵D.C60的相對(duì)分子質(zhì)量是60趁熱打鐵,事半功倍,請(qǐng)同學(xué)們及時(shí)完成學(xué)生用書(shū)練習(xí)本第13~14頁(yè)的練習(xí)。第2課時(shí)不同類(lèi)型的晶體導(dǎo)學(xué)過(guò)程課堂引入案例1我們中國(guó)句古話(huà),叫做“人不可貌相、海水不可斗量”。學(xué)完本節(jié)課,你就會(huì)發(fā)現(xiàn),這句話(huà)用在我們化學(xué)的晶體結(jié)構(gòu)方面,也是很恰當(dāng)?shù)?。那?什么是晶體呢?晶體是指具有規(guī)則幾何外形的固體。用X射線進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),在晶體內(nèi)部,構(gòu)成晶體的微粒在空間呈現(xiàn)有規(guī)則的重復(fù)排列。晶體規(guī)則的幾何外形,是其內(nèi)部構(gòu)成微粒有規(guī)則排列的結(jié)果。在日常生活中,我們會(huì)遇到許多的晶體,如金剛石、雪花、水晶等。這些晶體不僅外觀不同,而且,在物理性質(zhì)方面也有許多的差別,因?yàn)樗鼈兪遣煌?lèi)型的晶體。案例2(展示不同圖案的雪花圖片)我們發(fā)現(xiàn)這些晶瑩剔透的雪花都有著規(guī)則的幾何外形,這是為什么?我們來(lái)看一段視頻,看看能不能給我們啟示——國(guó)慶節(jié)閱兵方隊(duì)視頻。方隊(duì)如此整齊,是因?yàn)槊课皇勘椒シ€(wěn)健、動(dòng)作整齊。所以雪花擁有規(guī)則幾何外形的原因是其水分子在空間呈現(xiàn)有規(guī)則的重復(fù)排列。我們把這種具有規(guī)則幾何外形的固體叫晶體。知識(shí)建構(gòu)(見(jiàn)學(xué)生用書(shū)課堂本第10~11頁(yè))離子晶體思考1:研究氯化鈉晶體結(jié)構(gòu),說(shuō)說(shuō)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。構(gòu)成微粒:鈉離子和氯離子。微粒間作用:離子鍵。結(jié)構(gòu):氯化鈉晶體中,1個(gè)Na+周?chē)?個(gè)Cl-形成離子鍵,同時(shí)1個(gè)Cl-周?chē)?個(gè)Na+形成離子鍵,就這樣在空間不斷的延伸下去。思考2:什么是離子晶體?構(gòu)成離子晶體的微粒是什么?離子化合物中的陰、陽(yáng)離子按一定的方式有規(guī)則的排列形成離子晶體。構(gòu)成離子晶體的微粒是離子。思考3:離子晶體中微粒之間的作用力是什么?破壞這種作用力所需能量高還是低?離子鍵較高思考4:離子晶體中是否存在單個(gè)小分子?那么化學(xué)式NaCl又表示什么意義呢?沒(méi)有表示鈉離子與氯離子個(gè)數(shù)比為1∶1分子晶體思考1:研究干冰晶體結(jié)構(gòu),說(shuō)說(shuō)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。構(gòu)成微粒:二氧化碳分子。微粒間作用:分子內(nèi)共價(jià)鍵、分子間分子間作用力。思考2:構(gòu)成分子晶體的微粒是什么?分子思考3:分子晶體中微粒之間的作用力是什么?破壞這種作用力所需能量高還是低?分子間作用力較低思考4:分子晶體中是否存在單個(gè)小分子?是(化學(xué)式為分子式)重難點(diǎn)突破

1.分子晶體融化時(shí)克服的是分子間作用力,注意氨氣、水、氟化氫分子間的氫鍵。2.分子晶體的穩(wěn)定性取決于共價(jià)鍵。分子晶體與離子晶體的物理性質(zhì)比較思考1:分子晶體與離子晶體融化時(shí)分別克服的是什么作用力,哪一個(gè)強(qiáng)?分子晶體:分子間作用力離子晶體:離子鍵離子鍵強(qiáng)思考2:分子晶體與離子晶體的熔點(diǎn)誰(shuí)高?硬度誰(shuí)大?離子晶體都高于分子晶體。思考3:離子晶體固體時(shí)能導(dǎo)電嗎?什么條件下可以導(dǎo)電呢?分子晶體呢?離子晶體:固體時(shí)不導(dǎo)電,熔融狀態(tài)下導(dǎo)電,水溶液也導(dǎo)電。分子晶體:固體、熔融狀態(tài)時(shí)都不導(dǎo)電,水溶液有的導(dǎo)電。原子晶體思考1:分析下列數(shù)據(jù),推測(cè)石英晶體類(lèi)型是否為分子晶體。熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃干冰-78.4-56.2SiO2晶體17322230因干冰與石英的熔沸點(diǎn)相差較大,石英不是分子晶體。思考2:分析SiO2晶體的結(jié)構(gòu)與干冰結(jié)構(gòu)的差別,推測(cè)該類(lèi)型晶體可能的物理性質(zhì)。SiO2晶體中1個(gè)Si原子同時(shí)與4個(gè)O原子形成共價(jià)鍵,1個(gè)O原子同時(shí)與2個(gè)Si原子形成共價(jià)鍵,Si原子與O原子通過(guò)共價(jià)鍵連成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),這里沒(méi)有單個(gè)小分子,化學(xué)式表示Si原子與O原子的個(gè)數(shù)比是1∶2。可能的物理性質(zhì):硬度大,熔沸點(diǎn)高,固體和熔融狀態(tài)時(shí)都不導(dǎo)電。思考3:結(jié)合SiO2晶體的結(jié)構(gòu),說(shuō)說(shuō)原子晶體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及物理性質(zhì)。構(gòu)成微粒:原子微粒間作用力:共價(jià)鍵強(qiáng)物理性質(zhì):硬度大,熔沸點(diǎn)高,固體和熔融狀態(tài)時(shí)都不導(dǎo)電。學(xué)以致用(見(jiàn)學(xué)生用書(shū)課堂本第11頁(yè))1.支持固體氨是分子晶體的事實(shí)是(C)A.氮原子不能形成陽(yáng)離子B.氮離子不能單獨(dú)存在C.常溫下氨是氣態(tài)物質(zhì) D.氨極易溶于水解析分子晶體之間的結(jié)合力為很弱的分子間作用力,所以分子晶體的熔沸點(diǎn)都比較低,物質(zhì)在氣體狀態(tài)下,熔沸點(diǎn)最低,所以常溫下氨是氣態(tài)物質(zhì)能夠說(shuō)明固體氨是分子晶體。2.(2023·重慶模擬)共價(jià)鍵、離子鍵和分子間作用力是粒子之間的三種作用。①NaOH、②SiO2、③石墨、④NaCl、⑤干冰五種晶體中,含有兩種作用力的是(B)A.①②③B.①③⑤ C.②④⑤D.②③④解析NaOH屬于離子晶體,其中含有離子鍵和共價(jià)鍵;SiO2屬于原子晶體,其中只含有共價(jià)鍵;石墨屬于混合型晶體,其中含有共價(jià)鍵和分子間作用力;NaCl屬于離子晶體,其中只含有離子鍵;干冰屬于分子晶體,其中含有共價(jià)鍵和分子間作用力。3.將下列變化過(guò)程中破壞的作用力名稱(chēng)填在下表中:序號(hào)變化過(guò)程破壞的作用力①NaOH熔化離子鍵②干冰升華分子間作用力續(xù)表序號(hào)變化過(guò)程破壞的作用力③SiO2熔化共價(jià)鍵④HCl溶于水共價(jià)鍵⑤NaCl溶于水離子鍵⑥Na熔化金屬陽(yáng)離子與自由電子間的較強(qiáng)作用(或金屬鍵)解析NaOH和NaCl屬于離子晶體,在熔化或溶解時(shí)破壞了離子鍵;干冰屬于分子晶體,在熔化時(shí)破壞了分子間作用力,而化學(xué)鍵沒(méi)有被破壞;SiO2屬于原子晶體,在熔化時(shí)破壞了共價(jià)鍵;HCl屬于分子晶體,溶于水時(shí)電離出自由移動(dòng)的H+和Cl-,破壞了化學(xué)鍵;金屬鈉屬于金屬晶體,在熔化時(shí)破壞了金屬陽(yáng)離子與自由電子間的較強(qiáng)作用,即金屬鍵。趁熱打鐵,事半功倍,請(qǐng)同學(xué)們及時(shí)完成學(xué)生用書(shū)練習(xí)本第15~16頁(yè)的練習(xí)。專(zhuān)題1復(fù)習(xí)課知識(shí)建構(gòu)(見(jiàn)學(xué)生用書(shū)課堂本第12~14頁(yè))粒子組成的表示,粒子的結(jié)構(gòu)示意圖1.粒子組成的表示各個(gè)字母的含義:Z:質(zhì)子數(shù);±a:化合價(jià);

A:質(zhì)量數(shù);a±:離子所帶電荷數(shù);

n:原子個(gè)數(shù)。

2.粒子的結(jié)構(gòu)示意圖原子,如Na:

;離子,如Na+:

。

●例1C-NMR(核磁共振)可以用于含碳化合物的結(jié)構(gòu)分析C表示的碳原子(D)A.核外有13個(gè)電子,其中6個(gè)能參與成鍵B.核內(nèi)有6個(gè)質(zhì)子,核外有7個(gè)電子C.質(zhì)量數(shù)為13,原子序數(shù)為6,核內(nèi)有7個(gè)質(zhì)子D.質(zhì)量數(shù)為13,原子序數(shù)為6,核內(nèi)有7個(gè)中子解析質(zhì)子數(shù)為6、質(zhì)量數(shù)為13的碳原子,中子數(shù)為7。原子序數(shù)等于質(zhì)子數(shù)。原子核外電子的排布在含有多個(gè)電子的原子中,能量低的電子通常在離核較近的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng),能量高的電子通常在離核較遠(yuǎn)的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)。

可以認(rèn)為:電子在原子核外距核由近到遠(yuǎn),能量是由低到高的方式進(jìn)行排布。通常把能量最低、離核最近的電子層叫第一層,由里往外以此類(lèi)推。電子層分別用字母表示,每層最多容納的電子數(shù)為2n2個(gè),而最外層電子數(shù)不得超過(guò)8個(gè)(第一層為最外層時(shí),電子數(shù)不超過(guò)2個(gè)),次外層不得超過(guò)18個(gè),倒數(shù)第三層不得超過(guò)32個(gè)。

●例2(1)M層是代表第3層,最多容納18個(gè)電子,當(dāng)其為最外層時(shí),最多容納8個(gè)電子。

(2)元素Y的二價(jià)陽(yáng)離子只有兩個(gè)電子層,X2+的結(jié)構(gòu)示意圖為

,X為Mg(或鎂)元素。

解析(1)由原子核外電子排布規(guī)律可知:M為第三層,最多可容納18個(gè)電子,但最外層電子不超過(guò)8個(gè)。(2)2個(gè)電子層,共10個(gè)電子,二價(jià)陽(yáng)離子失2個(gè)電子后有10個(gè)電子,原有12個(gè)電子,為Mg原子。●例3下列說(shuō)法中肯定錯(cuò)誤的是(B)A.某原子K層上只有一個(gè)電子B.某原子M層上電子數(shù)為L(zhǎng)層電子數(shù)的4倍C.某離子M層上和L層上的電子數(shù)均為K層的4倍D.陽(yáng)離子的最外層電子數(shù)可能為2,也可能為8解析L層上有8個(gè)電子,原子M層上電子數(shù)為L(zhǎng)層電子數(shù)的4倍,即32個(gè)電子,而M層最多容納18個(gè)電子。元素周期律和元素周期表元素周期律是元素性質(zhì)隨核外電子排布的周期性變化而呈周期性變化的規(guī)律,周期表是周期律的表現(xiàn)形式。1.元素周期表的結(jié)構(gòu)七個(gè)周期(七行)16個(gè)族(18列)2.原子結(jié)構(gòu)、元素性質(zhì)及元素在周期表的位置關(guān)系(1)周期序數(shù)=原子電子層數(shù)(2)主族序數(shù)=最外層電子數(shù)=元素最高正價(jià)數(shù)(非金屬元素最低負(fù)價(jià)數(shù)=主族序數(shù)-8)(3)同周期主族元素性質(zhì)遞變規(guī)律:從左到右(4)同主族元素性質(zhì)遞變規(guī)律:從上到下注意:電子層結(jié)構(gòu)相同的微粒,核電荷數(shù)越多,半徑越小。如:r(Ca2+)<r(K+)<r(Ar)<r(Cl-)<r(S2-)?！窭?A和B均為短周期元素,它們的離子和B2+具有相同的核外電子層結(jié)構(gòu)。下面說(shuō)法正確的是(D)A.原子序數(shù):A>BB.核外電子數(shù):A>BC.原子半徑:A>B D.離子半徑:A->B2+解析A得到1個(gè)電子和B失去2個(gè)電子后的電子總數(shù)相等。A在上一周期的后半部分,B在下一周期的前半部分?！窭?右圖是周期表中的一部分,A、B、C都屬于主族元素,位置如圖所示,下列敘述不正確的是(B)A.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性:A<C<BB.原子半徑:A>B>CC.三種元素非金屬性最強(qiáng)的為BD.金屬性:B<C<A解析原子半徑A>C>B。微粒之間的相互作用力1.化學(xué)鍵共價(jià)鍵離子鍵成鍵微粒原子陰、陽(yáng)離子成鍵本質(zhì)原子間共用電子對(duì)陰、陽(yáng)離子間靜電作用成鍵元素相同或不同的非金屬元素(通常)活潑金屬元素/銨根離子與活潑非金屬元素/非金屬離子團(tuán)電子式Na+-2.電子式:在元素符號(hào)周?chē)眯『邳c(diǎn)(或×)來(lái)表示元素的最外層電子,這種式子叫電子式。結(jié)構(gòu)式:原子間用一條短線表示一對(duì)共用電子對(duì)所得到的式子稱(chēng)為結(jié)構(gòu)式。3.碳原子的共價(jià)鍵特點(diǎn):碳原子可以穩(wěn)定地形成四個(gè)共價(jià)鍵,碳原子之間可以形成碳碳單鍵、碳碳雙鍵、碳碳三鍵,碳原子之間不僅可以通過(guò)共價(jià)鍵彼此結(jié)合形成碳鏈,也可以連接形成碳環(huán)。●例6指出下列化合物所含化學(xué)鍵類(lèi)型:NaBr、MgO、H2S、NaOH、CO2、H2。屬于離子化合物的有NaBr、NaOH、MgO,屬于共價(jià)化合物的有H2S、CO2。寫(xiě)出上述各物質(zhì)的電子式:略。

解析根據(jù)構(gòu)成化合物的元素種類(lèi)來(lái)判斷離子化合物和共價(jià)化合物,含有活潑金屬元素和銨根離子的化合物為離子化合物?！窭?下列說(shuō)法正確的是(D)A.離子鍵就是使陰、陽(yáng)離子結(jié)合成化合物的靜電引力B.所有非金屬原子之間都不可能形成離子鍵C.在化合物CaCl2中,兩個(gè)氯離子之間也存在離子鍵D.鈉原子與氯原子結(jié)合成氯化鈉后體系能量降低解析A項(xiàng),離子鍵為靜電作用,既包括靜電引力還包括靜電斥力。B項(xiàng),銨根與非金屬之間可形成離子鍵。C項(xiàng),CaCl2中,兩個(gè)氯離子不直接相鄰,不存在化學(xué)鍵。4.分子間作用力概念:分子間存在的將分子聚集在一起的作用力稱(chēng)為分子間作用力,又稱(chēng)為范德華力。意義:影響物質(zhì)的熔沸點(diǎn)和溶解性等物理性質(zhì)。不同晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)晶體類(lèi)型微粒作用熔沸點(diǎn)物質(zhì)離子晶體陰,陽(yáng)離子離子鍵較高大部分鹽,強(qiáng)堿,活潑金屬氧化物分子晶體分子分子間作用力低絕大多數(shù)非金屬單質(zhì),非金屬氧化物,含氧酸,氣態(tài)氫化物,大部分有機(jī)物原子晶體原子共價(jià)鍵高金剛石,晶體硅,二氧化硅●例8下列變化中,不需要破壞化學(xué)鍵的是(C)A.氯化氫溶于水B.加熱氯酸鉀使其分解C.碘升華 D.氯化鈉溶于水解析C項(xiàng)中破壞分子間作用力?！窭?下列各組物質(zhì)的晶體中,化學(xué)鍵類(lèi)型和晶體類(lèi)型都相同的是(C)A.SO2和SiO2 B.NaCl和HClC.CO2和H2O D.CCl4和CaCl2解析C項(xiàng)中均為共價(jià)鍵、分子晶體。同素異形和同分異構(gòu)現(xiàn)象1.同素異形體:同一種元素形成的不同單質(zhì)。常見(jiàn)的同素異形體:碳元素:金剛石、石墨、C60等;氧元素:O2、O3;磷元素:紅磷、白磷。2.同分異構(gòu)現(xiàn)象:化合物具有相同的分子式,但具有不同的結(jié)構(gòu)式的現(xiàn)象。3.同位素、同素異形體、同分異構(gòu)體的比較:同位素同素異形體同分異構(gòu)體研究對(duì)象原子單質(zhì)化合物分子結(jié)構(gòu)電子層結(jié)構(gòu)相同,質(zhì)子數(shù)相同,中子數(shù)不同單質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)不同不同物理性質(zhì)不同不同不同化學(xué)性質(zhì)相似相似不一定相同判斷規(guī)律質(zhì)子數(shù)相同、中子數(shù)不同的原子同一元素的不同單質(zhì)分子式相同、結(jié)構(gòu)不同舉例H(氕)、D(氘)、T(氚)O2與O3正丁烷和異丁烷乙醇和二甲醚●例10有下列五組物質(zhì):①35Cl和37Cl;②(CH3)2CHCH(CH3)2和(CH3)2CH(CH2)2CH3;③石墨和金剛石;④C2H4和CH3(CH2)2CH=CH2;⑤液氯和氯氣。其中,(1)屬于同分異構(gòu)體的是②,(2)屬于同素異形體的是③,(3)屬于同位素的是①。

●例11最近科學(xué)家研究出一種新的分子,它具有類(lèi)似足球的空心結(jié)構(gòu),分子式為12C60,下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(B)A.12C60是一種新型化合物B.12C60和石墨是碳的同素異形體C.12C60具有離子鍵D.12C60的摩爾質(zhì)量是720解析12C60是一種單質(zhì),12C60內(nèi)部為共價(jià)鍵,12C60的摩爾質(zhì)量是720g·mol-1。學(xué)以致用(見(jiàn)學(xué)生用書(shū)課堂本第14頁(yè))1.某元素X的氣態(tài)氫化物的化學(xué)式為H2X,則X的最高價(jià)氧化物的水化物的化學(xué)式為(D)A.H2XO3B.HXO3C.H3XO4D.H2XO4解析X的氣態(tài)氫化物的化學(xué)式為H2X,則X的最低化合價(jià)為-2價(jià),所以最高價(jià)為+6價(jià),最高價(jià)氧化物的水化物的化學(xué)式為H2XO4。2.某原子的K層電子數(shù)為a,L層電子數(shù)為a+b,M層電子數(shù)b,則元素為S。

解析K層電子數(shù)為2,L層電子數(shù)為8=2+6,M層電子數(shù)6,S元素。3.A元素的陰離子、B元素的陰離子和C元素的陽(yáng)離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。已知A的原子序數(shù)大于B的原子序數(shù)。則A、B、C三種離子半徑大小的順序是(A)A.B>A>C B.C>A>B C.A>B>C D.C>B>A解析原子序數(shù)C>A>B,電子層結(jié)構(gòu)相同的離子,核電荷數(shù)越大離子半徑越小。4.下列各組順序的排列不正確的是(A)A.原子半徑:Na<Mg<ClB.熱穩(wěn)定性:HCl>H2S>PH3C.酸性強(qiáng)弱:H2SiO3<H2CO3<H3PO4D.堿性強(qiáng)弱:Be(OH)2<LiOH<KOH解析原子半徑應(yīng)Na>Mg>Cl5.下列元素的原子在形成不同物質(zhì)時(shí),既能形成離子鍵,又能形成共價(jià)鍵的是(C)A.K B.Ca C.Cl D.Ne解析金屬元素原子一般形成離子鍵,稀有氣體性質(zhì)穩(wěn)定。非金屬元素原子既可形成離子鍵又可形成共價(jià)鍵。6.共價(jià)鍵、離子鍵、分子間作用力都是粒子間的作用力,含有以上兩種作用力的晶體是(BD)A.He B.CCl4 C.NaCl D.NaOH解析He只有分子間作用力;CCl4內(nèi)有共價(jià)鍵、分子間作用力;NaOH含離子鍵、共價(jià)鍵;NaCl只有離子鍵。趁熱打鐵,事半功倍,請(qǐng)同學(xué)們及時(shí)完成學(xué)生用書(shū)練習(xí)本第17~18頁(yè)的練習(xí)。學(xué)生用書(shū)練習(xí)本(第17~18頁(yè))一、選擇題(1~5題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意,6~12題有1~2個(gè)選項(xiàng)符合題意)1.以下互為同位素的是(D)A.金剛石與石墨 B.D2與H2 C.CO與CO2 D.Cl與Cl[解析]同位素是指質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同種元素的不同種原子的互稱(chēng);同素異形體是指同種元素形成的不同種單質(zhì)。2.①13Al3+、②、③]-、④F-四種微粒中,其核外電子數(shù)相同的是(C)A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④[解析]③核外有18個(gè)電子,其余都只有10個(gè)電子。3.元素性質(zhì)呈周期性變化的原因是(C)A.相對(duì)原子質(zhì)量逐漸增大 B.核電荷數(shù)逐漸增大C.核外電子排布呈周期性變化 D.元素的化合價(jià)呈周期性變化4.超鈾元素的發(fā)現(xiàn)是世界重大科技成果之一,它有力地支持了“穩(wěn)定島”假說(shuō),原子X(jué)的中子數(shù)與電子數(shù)之差為(B)A.0 B.57 C.118 D.175[解析]N=A-Z,原子是呈電中性的,核外電子數(shù)等于核內(nèi)質(zhì)子數(shù)。5.下列物質(zhì)的分子中,不含共價(jià)鍵的是(A)A.NaCl B.Cl2 C.HCl D.NaOH[解析]B、C中只有共價(jià)鍵,D中既有共價(jià)鍵又有離子鍵。6.最近醫(yī)學(xué)界通過(guò)放射性14C標(biāo)記C60,發(fā)現(xiàn)一種C60的羧酸衍生物在特定條件下通過(guò)斷裂DNA殺死細(xì)胞,從而抑制艾滋病,則有關(guān)14C的敘述正確的是(B)A.與C60中普通碳原子的化學(xué)性質(zhì)不同 B.與O含有的中子數(shù)相同C.是C60的同素異形體 D.與14N互為同位素[解析]某元素原子的化學(xué)性質(zhì)是由最外層電子數(shù)決定的,同位素的對(duì)象是原子,而同素異形體的對(duì)象是單質(zhì)。7.與氫氧根具有相同質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)的微粒是(AD)A.F- B.Cl- C.NH3 D.N[解析]OH-有9個(gè)質(zhì)子、10個(gè)電子,與OH-有相同的質(zhì)子數(shù)和電子數(shù),即要有相同的電荷數(shù)。8.元素X的原子核外M電子層上有3個(gè)電子,元素Y2-的離子核外有18個(gè)電子,則這兩種元素可形成的化合物為(B)A.XY2 B.X2Y3 C.X3Y2 D.XY2[解析]X是Al元素,呈+3價(jià);Y是S元素,呈-2價(jià)。9.下列各物質(zhì)中,所有原子都滿(mǎn)足最外層為8電子結(jié)構(gòu)的是(CD)A.H2O B.NH3 C.Cl2 D.NaCl10.下列有關(guān)晶體的敘述中錯(cuò)誤的是(C)A.離子晶體中,一定存在離子鍵 B.原子晶體中,只存在共價(jià)鍵C.金屬晶體的熔沸點(diǎn)均很高 D.稀有氣體的原子能形成分子晶體[解析]金屬晶體的熔沸點(diǎn)差異很大,如W、Cr等很高,而Na、K很低,常溫下,Hg呈液態(tài)了。11.下列各組順序的排列不正確的是(A)A.原子半徑:Na<Mg<Al B.熱穩(wěn)定性:HCl>H2S>PH3C.酸性強(qiáng)弱:H2SiO4<H2CO3<H3PO4 D.熔點(diǎn):NaCl>Na>CO2[解析]某元素氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性、其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性與該元素的非金屬性是一致的。12.科學(xué)家根據(jù)元素周期律和原子結(jié)構(gòu)理論預(yù)測(cè),原子序數(shù)為114的元素屬于第7周期ⅣA族,稱(chēng)為類(lèi)鉛元素。下面關(guān)于它的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)預(yù)測(cè)正確的是(AC)A.類(lèi)鉛元素原子的最外層電子數(shù)為4 B.其常見(jiàn)價(jià)態(tài)為+2、+3、+4C.它的金屬性比鉛強(qiáng) D.它的原子半徑比鉛小[解析]同主族元素最外層電子數(shù)是相同的,從上到下原子半徑逐漸增大,金屬性逐漸增強(qiáng)。二、非選擇題13.A、B、C、D、E五種元素,它們的質(zhì)子數(shù)依次遞增,但都小于18。A元素原子核外只有1個(gè)電子。B元素原子和C元素原子最外層電子數(shù)之差為2。B元素原子L層上的電子數(shù)為K層電子數(shù)的2倍。B、C、D三種元素可以形成化學(xué)式為D2BC3的化合物,其焰色反應(yīng)為黃色。0.5molE元素的單質(zhì)與足量的酸反應(yīng)有9.03×1023個(gè)電子發(fā)生轉(zhuǎn)移。在E和C的化合物中,E的質(zhì)量占52.94%,又已知E的原子核中有14個(gè)中子。(1)寫(xiě)出五種元素的名稱(chēng):A氫,B碳,C氧,D鈉,E鋁。

(2)畫(huà)出D原子結(jié)構(gòu)示意圖、E陽(yáng)離子結(jié)構(gòu)示意圖:

、

。

(3)BC2的電子式為

,BA4的結(jié)構(gòu)式為

。

(4)五種元素中原子半徑最小的是H,金屬性最強(qiáng)的是Na。(填元素符號(hào))

14.某元素R的原子最外層有5個(gè)電子,6.2gR的單質(zhì)完全氧化后生成14.2g氧化物,R原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)比中子數(shù)少1個(gè)。試推斷R元素的名稱(chēng)為磷,元素符號(hào)為P,原子結(jié)構(gòu)示意圖為

。

15.有2個(gè)單位正電荷的微粒X2+,其中A是137,中子數(shù)是81。那么該微粒的核電荷數(shù)是56,核外電子數(shù)是54。

16.下表是元素周期表的一部分,回答下列問(wèn)題:族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA02①②③④3⑤⑥⑦⑧⑨⑩(1)寫(xiě)出①、②兩種元素的名稱(chēng):碳,氮。

(2)寫(xiě)出⑧、⑨兩種元素的符號(hào):Si,P。

(3)在這些元素中,Na(用元素符號(hào)填寫(xiě),下同)是最活潑的金屬元素,F是最活潑的非金屬元素,Ar是最不活潑的元素。

(4)這些元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物中,HClO4酸性最強(qiáng),NaOH堿性最強(qiáng);能形成兩性氫氧化物的元素是Al。

(5)從⑤到的元素中,Cl原子半徑最小。

(6)比較⑤與⑥的化學(xué)性質(zhì),Na更活潑,試用實(shí)驗(yàn)證明。(簡(jiǎn)述操作、現(xiàn)象和結(jié)論)

分別將少量的Na和Mg投入到水中,發(fā)現(xiàn)Na能與水劇烈反應(yīng),說(shuō)明Na更加活潑。專(zhuān)題1測(cè)試卷(8開(kāi)試卷第1~4頁(yè))一、選擇題(本題包括15小題,每小題3分,共45分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1.氮化硅(Si3N4)是一種新型的耐高溫耐磨材料,在工業(yè)上有廣泛的用途,它屬于(A)A.原子晶體 B.分子晶體 C.金屬晶體 D.離子晶體[解析]耐高溫、耐磨(硬度大)是原子晶體的性質(zhì)。2.已知某主族元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖如圖,則這兩種元素在周期表中的位置分別是(B)A.第4周期ⅡA族,第4周期ⅦA族B.第4周期ⅠA族,第5周期ⅦA族C.第4周期ⅡA族,第5周期ⅥA族D.第5周期ⅠA族,第5周期ⅦA族[解析]主族元素的周期數(shù)等于電子層數(shù),主族序數(shù)等于最外層電子數(shù)。3.下列表示物質(zhì)結(jié)構(gòu)的化學(xué)用語(yǔ)或模型正確的是(D)A.8個(gè)中子的碳原子的核素符號(hào):12C B.HF的電子式:H+]-C.Cl-的結(jié)構(gòu)示意圖: D.CH4分子的比例模型:[解析]含8個(gè)中子的碳原子的質(zhì)量數(shù)為6+8=14,其核素符號(hào)為C;HF為共價(jià)化合物,正確的電子式為;Cl原子核內(nèi)有17個(gè)質(zhì)子,其正確的離子結(jié)構(gòu)示意圖為。4.下列說(shuō)法正確的是(C)A.SiH4比CH4穩(wěn)定B.O2-半徑比F-的小C.Na和Cs屬于ⅠA族元素,Cs失電子能力比Na的強(qiáng)D.P和As屬于ⅤA族元素,H3PO4酸性比H3AsO4的弱[解析]選項(xiàng)內(nèi)容指向·聯(lián)系分析結(jié)論A非金屬性越強(qiáng),氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,碳的非金屬性比硅的強(qiáng),所以CH4比SiH4穩(wěn)定錯(cuò)誤BO2-和F-具有相同的電子層排布,核電荷數(shù)越大,原子核對(duì)外層電子的吸引力越強(qiáng),原子半徑越小,所以O(shè)2-半徑比F-的大錯(cuò)誤C同一主族元素,隨著核電荷數(shù)的增加,電子層數(shù)越來(lái)越多,原子核對(duì)外層電子的吸引力越來(lái)越弱,失電子能力越來(lái)越強(qiáng),金屬性越來(lái)越強(qiáng)正確D非金屬性越強(qiáng),其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng),磷的非金屬性比砷的強(qiáng),所以H3PO4酸性比H3AsO4的強(qiáng)錯(cuò)誤5.下列關(guān)于元素周期律和周期表的說(shuō)法正確的是(B)A.目前發(fā)現(xiàn)的所有元素占據(jù)了周期表里全部位置,不可能再有新的元素被發(fā)現(xiàn)B.元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的增加而呈周期性變化C.俄國(guó)化學(xué)家道爾頓為元素周期表的建立作出了巨大貢獻(xiàn)D.同一主族的元素從上到下,金屬性呈周期性變化[解析]在元素周期表中,同一主族的元素從上到下由于原子半徑增大,金屬性逐漸增強(qiáng),非金屬性逐漸減弱,屬于遞變性變化而不是周期性變化。6.下列敘述中正確的是(C)A.除0族元素外,短周期元素的最高化合價(jià)在數(shù)值上都等于該元素所屬的族序數(shù)B.除短周期外,其他周期均有18種元素C.副族元素中沒(méi)有非金屬元素D.堿金屬元素是指ⅠA族的所有元素[解析]本題考查元素周期表的結(jié)構(gòu)。熟練掌握元素周期表的結(jié)構(gòu)是解答本題的關(guān)鍵。選項(xiàng)內(nèi)容指向·聯(lián)系分析結(jié)論AF無(wú)+7價(jià),O無(wú)+6價(jià)錯(cuò)誤B第4、5周期有18種元素,第6周期有32種元素,第7周期若全部排滿(mǎn)也應(yīng)有32種元素錯(cuò)誤C副族和Ⅷ族元素全部是金屬元素,又叫過(guò)渡金屬正確DⅠA族的H元素,不屬于堿金屬元素錯(cuò)誤7.X、Y、Z是原子序數(shù)依次遞增的三種短周期元素。X原子的電子層數(shù)與它的核外電子總數(shù)相同,而Z原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的三倍,Y和Z可以形成兩種以上氣態(tài)化合物。則下列說(shuō)法一定正確的是(C)A.其中有硫元素 B.其中有金屬元素C.這三種元素