2022屆高考化學(xué)人教版二輪專題復(fù)習(xí)學(xué)案-專題四物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律

[備考要點]1.掌握微粒結(jié)構(gòu)與相互作用力間的關(guān)系，能熟練書寫微粒的電子式。2.掌握表示微粒結(jié)構(gòu)及組成的化學(xué)用語。3.掌握元素周期表和元素周期律，會利用其推斷“位—構(gòu)—性”之間的關(guān)系。考點一微粒結(jié)構(gòu)及相互作用力原子結(jié)構(gòu)、離子結(jié)構(gòu)是物質(zhì)結(jié)構(gòu)的核心內(nèi)容，同樣也是高考的重要考點。復(fù)習(xí)時，注意掌握常用規(guī)律，提高解題能力；重視知識遷移、規(guī)范化學(xué)用語。根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)從以下六個方面掌握。1．明確微粒間“三個”數(shù)量關(guān)系中性原子：核電荷數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＝核外電子數(shù)＝原子序數(shù)。陰離子：核外電子數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＋所帶的電荷數(shù)。陽離子：核外電子數(shù)＝質(zhì)子數(shù)－所帶的電荷數(shù)。2．“四同”的判斷方法判斷的關(guān)鍵是抓住描述的對象。(1)同位素——原子，如eq\o\al(1,1)H、eq\o\al(2,1)H、eq\o\al(3,1)H。(2)同素異形體——單質(zhì)，如O2、O3。(3)同系物——有機化合物，如CH3CH3、CH3CH2CH3。(4)同分異構(gòu)體——有機化合物，如正戊烷、新戊烷。3．正確理解微粒間的作用力(1)強度：化學(xué)鍵>氫鍵>范德華力。(2)范德華力與物質(zhì)的組成、熔沸點：由分子構(gòu)成的物質(zhì)，若組成和結(jié)構(gòu)相似，一般來說，物質(zhì)的相對分子質(zhì)量越大，范德華力越強，熔、沸點越高。如沸點：HI>HBr>HCl。(3)氫鍵與物質(zhì)的熔、沸點：H2O的熔、沸點高于H2S，因水分子間存在氫鍵，H2S分子間只存在范德華力。常見的非金屬性較強的元素如N、O、F的氫化物分子間可形成氫鍵。4．理清化學(xué)鍵類型與物質(zhì)類型的對應(yīng)關(guān)系5．表示物質(zhì)組成和結(jié)構(gòu)的化學(xué)用語結(jié)構(gòu)示意圖球棍模型比例模型電子式CO2：結(jié)構(gòu)式乙醇：結(jié)構(gòu)簡式對二甲苯：分子式或化學(xué)式明礬：KAl(SO4)2·12H2O6.?？嘉⒘ｋ娮邮筋愋?1)陽離子，如：Na＋、Ca2＋、(2)陰離子，如：、、(3)官能團(tuán)，如：羥基、氨基、醛基、羧基、(4)單質(zhì)分子，如：Heq\o\al(·,·)H、eq\o\al(·,·)N??Neq\o\al(·,·)化合物分子，如：、、(5)離子化合物，如：、、(6)既含離子鍵又含共價鍵的化合物，如：、、常見電子式錯誤類型(1)未參與成鍵的電子對漏寫錯誤。如N2的電子式錯寫為N??N。(2)離子合并錯誤。如Na2S的電子式錯寫為Naeq\o\al(＋,2)[eq\o\al(·,·)eq\o(S,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)]2－。(3)離子化合物與共價化合物混淆錯誤。如HCl的電子式錯寫為H＋[eq\o\al(·,·)eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)]－。(4)原子結(jié)合順序錯誤。如HClO的電子式錯寫為Heq\o\al(·,·)eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)。(5)共用電子對數(shù)目錯誤。如CO2的電子式錯寫為eq\o\al(·,·)eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)Ceq\o\al(·,·)eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)。1．正誤判斷，正確的打“√”，錯誤的打“×”(1)同一元素的不同同位素原子其質(zhì)量數(shù)不同，核外電子層結(jié)構(gòu)相同，其原子、單質(zhì)及其構(gòu)成的化合物的化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同，只是某些物理性質(zhì)略有差異(√)(2)共價鍵可存在于離子化合物、共價化合物和共價單質(zhì)分子中(√)(3)氫化物一定是共價化合物(×)(4)H2O的穩(wěn)定性大于H2S，是因為H2O分子間存在氫鍵(×)(5)Na2O、NaOH、Na2S、Na2SO4加熱熔化，克服的是相同類型的作用力(√)(6)CH3CH2OH的沸點大于CH3CHO的沸點是因為CH3CH2OH存在分子間氫鍵(√)2．正誤判斷，正確的打“√”，錯誤的打“×”(1)中子數(shù)為20的氯原子：eq\o\al(20,17)Cl()(2)氨分子的比例模型：()(3)氟離子的結(jié)構(gòu)示意圖：()(4)氫氰酸的結(jié)構(gòu)式：H—C≡N()(5)CS2的比例模型：()(6)氨基負(fù)離子(NHeq\o\al(－,2))的電子式：Heq\o\al(·,·)eq\o(N,\s\up6(·),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)H()答案(1)×(2)√(3)×(4)√(5)√(6)×3．按要求書寫下列電子式：(1)H3O＋________________，Ceq\o\al(2－,2)____________________________________________________，Oeq\o\al(2－,2)__________________，NHeq\o\al(＋,4)___________________________________________________。(2)CS2________________，COS__________________________________________，HCHO________________，C2H4__________________________________________，COCl2________________，N2H4___________________________________________，N2Heq\o\al(＋,5)________________。(3)NaH______________，NH4H________________，NaCN________________________________________，NaSCN____________________，NaBH4______________。答案(1)[eq\o\al(·,·)C??Ceq\o\al(·,·)]2－(2)(3)Na＋[eq\o\al(·,·)H]－Na＋[eq\o\al(·,·)C??Neq\o\al(·,·)]－Na＋[eq\o\al(·,·)eq\o(S,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)C??Neq\o\al(·,·)]－1．(2018·全國卷Ⅲ，8)下列敘述正確的是()A．24g鎂與27g鋁中，含有相同的質(zhì)子數(shù)B．同等質(zhì)量的氧氣和臭氧中，電子數(shù)相同C．1mol重水與1mol水中，中子數(shù)比為2∶1D．1mol乙烷與1mol乙烯中，化學(xué)鍵數(shù)相同答案B解析等質(zhì)量的氧氣和臭氧，所含氧原子數(shù)相等，故電子數(shù)相同，B項正確；24g鎂、27g鋁的物質(zhì)的量均為1mol，1個鎂原子和1個鋁原子所含的質(zhì)子數(shù)分別為12、13，故24g鎂與27g鋁中含有的質(zhì)子數(shù)分別為12mol和13mol，A項錯誤；1個重水分子含有10個中子，1個水分子含有8個中子，1mol重水與1mol水中含有的中子數(shù)之比為10∶8(5∶4)，C項錯誤；1個乙烷分子中含有7對共用電子，而1個乙烯分子中含有6對共用電子，故1mol乙烷與1mol乙烯中，含有的化學(xué)鍵數(shù)之比為7∶6，D項錯誤。2．(2017·海南，3)下列分子中，其中子總數(shù)為24的是()A．18O3 B．2H217O2C．14N16O2 D．14C16O2答案D解析A項，一個18O3分子中含有中子數(shù)為3×10＝30，錯誤；B項，一個2H217O2分子中含有中子數(shù)為2×1＋2×9＝20，錯誤；C項，一個14N16O2分子中含有中子數(shù)為7＋2×8＝23，錯誤；D項，一個14C16O2分子中含有中子數(shù)為8＋2×8＝24，正確。3．(2020·江蘇，2)反應(yīng)8NH3＋3Cl2=6NH4Cl＋N2可用于氯氣管道的檢漏。下列表示相關(guān)微粒的化學(xué)用語正確的是()A．中子數(shù)為9的氮原子：eq\o\al(9,7)NB．N2分子的電子式：N??NC．Cl2分子的結(jié)構(gòu)式：Cl—ClD．Cl－的結(jié)構(gòu)示意圖：答案C解析中子數(shù)為9的氮原子應(yīng)為eq\o\al(16,7)N，A項錯誤；N2分子的電子式為eq\o\al(·,·)N??Neq\o\al(·,·)，B項錯誤；Cl－的結(jié)構(gòu)示意圖為，D項錯誤。1．(2021·陜西漢中市高三模擬)下列有關(guān)化學(xué)用語表達(dá)正確的是()A．二硫化碳的結(jié)構(gòu)式：S=C=SB．23Na37Cl中質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)之比是8∶7C．HCl的電子式：H＋[eq\o\al(·,·)eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)]－D．結(jié)構(gòu)示意圖為的陰離子都不能破壞水的電離平衡答案A解析二硫化碳的結(jié)構(gòu)式與二氧化碳相似，二氧化碳的結(jié)構(gòu)式是O=C=O，所以二硫化碳的結(jié)構(gòu)式是SCS，故A正確；23Na37Cl中質(zhì)子數(shù)為11＋17＝28，中子數(shù)為(23－11)＋(37－17)＝32，質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)之比為28∶32＝7∶8，故B錯誤；氯化氫是共價化合物，沒有陰、陽離子，氫原子和氯原子共用一對電子，以共價鍵結(jié)合，電子式為Heq\o\al(·,·)eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)，故C錯誤；符合結(jié)構(gòu)示意圖為的陰離子可能是硫離子，硫離子水解能破壞水的電離平衡，故D錯誤。2．(2021·合肥模擬)下列有關(guān)化學(xué)用語表示正確的是()A．S2－的結(jié)構(gòu)示意圖：B．HClO的結(jié)構(gòu)式：H—Cl—OC．乙醇的球棍模型：D．四氯化碳的結(jié)構(gòu)式：答案D解析S2－的核電荷數(shù)為16，其結(jié)構(gòu)示意圖為，A錯誤；HClO分子內(nèi)，氧原子分別和氫、氯原子共用1對電子對，電子式為Heq\o\al(·,·)eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)，B錯誤；乙醇的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2OH，球棍模型為，C錯誤；四氯化碳分子內(nèi)，每個氯原子和碳原子共用1對電子對，結(jié)構(gòu)式為，D正確。3．(2021·甘肅省平?jīng)鍪星f浪縣第一中學(xué)模擬)火藥制備是我國古代聞名世界的化學(xué)工藝，原理為2KNO3＋S＋3C=K2S＋N2↑＋3CO2↑。下列表示反應(yīng)中相關(guān)微粒的化學(xué)用語正確的是()A．K＋的結(jié)構(gòu)示意圖：B．K2S的電子式：K2[eq\o\al(·,·)eq\o(S,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)]2－C．CO2的結(jié)構(gòu)式：O=COD．16O2與18O3互為同位素答案C解析K＋的質(zhì)子數(shù)為19、核外電子數(shù)為18，其結(jié)構(gòu)示意圖為，故A錯誤；K2S為離子化合物，其正確的電子式為K＋[eq\o\al(·,·)eq\o(S,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)]2－K＋，故B錯誤；CO2為共價化合物，分子中含有2個碳氧雙鍵，其結(jié)構(gòu)式為OCO，故C正確；16O2和18O3為O元素的不同單質(zhì)，二者互為同素異形體，故D錯誤?？键c二正確把握元素周期表準(zhǔn)確運用元素周期律在歷年高考中，元素周期表、元素周期律的知識點屬于高頻考點，在復(fù)習(xí)時，可從以下幾個方面突破：1．強化記憶元素周期表的結(jié)構(gòu)2．理解元素周期律的內(nèi)容項目同周期(左→右)同主族(上→下)原子結(jié)構(gòu)核電荷數(shù)逐漸增大逐漸增大電子層數(shù)相同逐漸增多原子半徑逐漸減小(稀有氣體元素除外)逐漸增大離子半徑陽離子逐漸減小，陰離子逐漸減小，r(陰離子)＞r(陽離子)逐漸增大元素性質(zhì)化合價最高正化合價由＋1→＋7(O、F除外)，最低負(fù)化合價＝－(8－主族序數(shù))最高正化合價＝主族序數(shù)(O、F除外)元素的金屬性和非金屬性金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強稀有氣體元素除外)金屬性逐漸增強，非金屬性逐漸減弱離子的氧化性、還原性陽離子氧化性逐漸增強，陰離子還原性逐漸減弱陽離子氧化性逐漸減弱，陰離子還原性逐漸增強氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性逐漸增強逐漸減弱最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸堿性堿性逐漸減弱，酸性逐漸增強堿性逐漸增強，酸性逐漸減弱3.金屬性、非金屬性強弱的判斷方法1．氮、磷、砷(As)、銻(Sb)、鉍(Bi)、鏌(Mc)為元素周期表中原子序數(shù)依次增大的同族元素，則鏌(Mc)在元素周期表中的位置為________________，已知某種Mc同位素的質(zhì)量數(shù)為288，則其中子數(shù)為________。答案第七周期ⅤA族1732．短周期元素aA＋、bB2＋、cC2－、dD－具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則(1)原子序數(shù)大小關(guān)系：b>a>d>c。(2)原子半徑大小關(guān)系：A>B>C>D。(3)離子半徑大小關(guān)系：C2－>D－>A＋>B2＋。3．正誤判斷，正確的打“√”，錯誤的打“×”(1)最高正價和最低負(fù)價絕對值相等的元素只有第ⅣA族的元素(×)解析第ⅠA族的氫元素有＋1、－1價。(2)主族元素的最高正價一定等于其族序數(shù)(×)解析氧無最高正價，氟無正價。(3)失電子難的原子得電子能力一定強(×)解析稀有氣體原子得失電子均難。(4)同周期相鄰兩主族原子序數(shù)的差值均為1(×)4．根據(jù)下圖回答問題。(1)①為鹽酸；②為Na2CO3溶液；③為Na2SiO3溶液，實驗現(xiàn)象為燒瓶中有氣泡冒出，試管中有白色沉淀生成，則非金屬性：Cl>C>Si，這種說法對嗎？為什么？答案不對，因為HCl不是Cl的最高價的含氧酸。(2)若把①改為濃HNO3，根據(jù)實驗現(xiàn)象能否證明非金屬性：N>C>Si，為什么？答案不能，因為濃HNO3易揮發(fā)，生成H2SiO3沉淀也可能是揮發(fā)出來的HNO3與Na2SiO3反應(yīng)生成的。(可以在兩裝置之間加一個盛有飽和NaHCO3的洗氣瓶除去HNO3)(3)若把①改為H2SO4，根據(jù)實驗現(xiàn)象能否證明非金屬性：S>C>Si，為什么？答案能，因為H2SO4難揮發(fā)。1．(2020·江蘇，9)下列關(guān)于Na、Mg、Cl、Br元素及其化合物的說法正確的是()A．NaOH的堿性比Mg(OH)2的強B．Cl2得到電子的能力比Br2的弱C．原子半徑r：r(Br)＞r(Cl)＞r(Mg)＞r(Na)D．原子的最外層電子數(shù)n：n(Na)＜n(Mg)＜n(Cl)＜n(Br)答案A解析金屬性：Na＞Mg，故堿性：NaOH＞Mg(OH)2，A項正確；氯和溴均屬于鹵族元素，同一主族元素從上到下，單質(zhì)的氧化性逐漸減弱，得電子能力：Cl2＞Br2，B項錯誤；同一周期主族元素，從左到右原子半徑依次減小，則r(Na)＞r(Mg)＞r(Cl)，C項錯誤；氯和溴屬于同一主族，最外層電子數(shù)相等，D項錯誤。2．(2019·北京，8)2019年是元素周期表發(fā)表150周年，期間科學(xué)家為完善周期表做出了不懈努力。中國科學(xué)院院士張青蓮教授曾主持測定了銦(49In)等9種元素相對原子質(zhì)量的新值，被采用為國際新標(biāo)準(zhǔn)。銦與銣(37Rb)同周期。下列說法不正確的是()A．In是第五周期第ⅢA族元素B.eq\o\al(115,49)In的中子數(shù)與電子數(shù)的差值為17C．原子半徑：In>AlD．堿性：In(OH)3>RbOH答案D解析Rb為堿金屬，屬于第五周期元素，故In亦為第五周期元素，In與Al同主族，即為第ⅢA族元素，A項正確；eq\o\al(115,49)In的中子數(shù)為115－49＝66，質(zhì)子數(shù)為49，質(zhì)子數(shù)等于核外電子數(shù)，故中子數(shù)與電子數(shù)之差為66－49＝17，B項正確；同主族元素，從上到下，原子半徑逐漸增大，故原子半徑：In>Al，C項正確；同周期元素從左到右，金屬性逐漸減弱，故其最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性逐漸減弱，即堿性：In(OH)3<RbOH，D項錯誤。3．(2019·海南，7改編)今年是門捷列夫發(fā)現(xiàn)元素周期律150周年，聯(lián)合國將2019年定為“國際化學(xué)元素周期表年”。下列有關(guān)化學(xué)元素周期表的說法正確的是()A．元素周期表共有18列B．ⅦA族元素的非金屬性自上而下依次增強C．主族元素均呈現(xiàn)與其族序數(shù)相同的