1、学案5物质结构与性质最新考纲展示1.了解元素、核素和同位素的含义。2.了解原子构成；了解原子序数、核电荷数、质量数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的相互关系。3.掌握元素周期律的实质；了解元素周期表(长式)的结构(周期、族)及其应用。4.以第三周期为例，掌握同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系。5.以A和A族为例，掌握同一主族内元素性质的递变规律与原子结构的关系。6.了解金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质递变的规律。7.了解化学键的定义；了解离子键、共价键的形成。8.原子结构与元素的性质：(1)了解原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元素(136号)原子核外电子
2、的排布，了解原子核外电子的运动状态；(2)了解电离能的含义，了解同一周期、同一主族中元素电离能的变化规律；(3)了解电负性的概念，知道元素的性质与电负性的关系。9.化学键、分子间作用力与物质的性质：(1)了解共价键的主要类型(键和键)，能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质；(2)了解极性键和非极性键；(3)了解氢键的存在对物质物理性质的影响；(4)了解分子晶体、原子晶体、离子晶体和金属晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别。基础回扣1下列8种符号：Li、Li、C、N、O、Na、Mg、Cl(1)包含_种元素，_种核素，其中互为同位素的是_。(2)氯离子的结构示意图为_，其价电子排布式_。(3
3、)原子最外层电子数是次外层电子数2倍、3倍的分别是_、_。(4)质量数相等的是_和_。答案(1)78Li和Li(2)3s23p6(3)CO(4)CN2依据下表选择有关序号，用其相应的元素符号或化学式填空。主族周期AAAAAAA0一H二三四(1)这些元素中，_是最活泼的金属元素，_是最活泼的非金属元素，它的电子排布式为_；_是最不活泼的元素。(2)第三周期中，含有1个未成对电子的有_、_、_。(3)短周期元素最高价氧化物对应的水化物中，_酸性最强；_碱性最强；_呈两性(填化学式)。(4)和的金属元素中，单质的熔点较低的是_，形成最高价氧化物熔点较高的是_(填化学式)。(5)第三周期的主族元素中，
4、第一电离能最小的是_，电负性最大是_。(6)在所形成的气态氢化物中，最稳定的是_；最不稳定的是_。(7)元素能形成多种同素异形体，形成的晶体中，属于原子晶体的是_，分子晶体的是_(填名称)。(8)第二周期元素与氢元素可形成多种10电子微粒，在分子中沸点最高是_，最低的是_，分子间能形成氢键的有 _、_、_(填化学式)。(9)氢元素与、三种元素既可形成共价化合物，又可形成离子化合物，各列举两个例子：共价化合物_、_；离子化合物_、_。答案(1)KF1s22s22p5Ar(2)NaAlCl(3)HClO4NaOHAl(OH)3(4)Ca MgO(5)NaCl(6)HFSiH4(7)金刚石C60(8
5、)H2OCH4NH3H2OHF(9)HNO3NH3H2ONH4NO3NH4NO23原子序数为24的元素原子的基态原子(1)核外电子排布式为_，价电子排布式是_。(2)有_个电子层，_个能级；有_个未成对电子。(3)在周期表中的位置是第_周期第_族。答案(1)1s22s22p63s23p63d54s1或Ar3d54s13d54s1 (2)476(3)四B4分析下列化学式，选出划线元素符合要求的物质：AC2H2BH2OCBeCl2DCH4EC2H4FN2H4(1)既有键，又有键的是_。(2)分子间能形成氢键的物质是_，能作配体形成配位键的是_。(3)既含有极性键又含有非极键的是_，属于非极性分子的
6、是_。答案(1)AE(2)BFBF(3)AEFACDE5用“”、“(2)(3)(4)题型1微粒结构及相互作用1下列关于分子的构成说法不正确的是()A三聚氰酸()分子中既含极性键，又含非极性键 (2014安徽理综，7B)B三聚氰酸属于共价化合物 (2014安徽理综，7C)CCO2分子中的化学键为极性键(2013安徽理综，7B)DHCHO分子中既含键又含键(2013安徽理综，7C)答案A解析三聚氰酸中不含非极性键，A错，B正确；CO2的分子结构为O=C=O，其化学键为碳氧极性键，C正确；甲醛分子的结构式为，含有两个碳氢键，又含有一个碳氧双键，故其分子中既含有键(3个)，又含有键(1个)，D正确。2
7、(2014上海，4)在“石蜡液体石蜡石蜡蒸气裂化气”的变化过程中，被破坏的作用力依次是()A范德华力、范德华力、范德华力B范德华力、范德华力、共价键C范德华力、共价键、共价键D共价键、共价键、共价键答案B解析本题考查微粒之间的作用力。“石蜡液体石蜡石蜡蒸气”是石蜡的固、液、气三种状态的转变，属于物理变化，需要克服分子之间的作用力即范德华力；“石蜡蒸气裂化气”是化学变化，被破坏的是化学键，所以选B。3(2014高考题片段组合)按要求完成下列填空：(1)2014新课标全国卷，37(2)节选基态Fe原子有_个未成对电子，Fe3的电子排布式为_。答案41s22s22p63s23p63d5或Ar3d5(
8、2)2014安徽理综，25(1)节选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式为_。答案21s22s22p63s23p21澄清化学键与化合物的关系说明：(1)从图中可以看出，离子化合物一定含有离子键，离子键只能存在于离子化合物中。(2)共价键可存在于离子化合物、共价化合物和共价单质分子中。(3)氢键不是化学键，它是一种较强的分子间作用力。存在N、O、F与H原子形成的化合物中。2巧记10e、18e微粒10电子体和18电子体是元素推断题的重要突破口。以Ne为中心记忆10电子体：以Ar为中心记忆18电子体：此外，由10电子体中的CH4、NH3、H2O、HF失去一个H剩余部分CH3、
9、NH2、OH、F为9电子体，两两组合得到的物质如CH3CH3、CH3OH、H2O2、N2H4、F2等也为18电子体。3基态原子核外电子排布常见表示方法及易错点(1)表示方法(以硫原子为例)表示方法举例原子结构示意图电子式 电子排布式1s22s22p63s23p4或Ne3s23p4电子排布图(2)常见错误防范电子排布式a3d、4s书写顺序混乱如：b违背洪特规则特例如：电子排布图 a.(违背能量最低原理)b.(违背泡利原理)c.(违背洪特规则)d.(违背洪特规则)(一)原子、分子结构与性质1下列关于化学键的叙述，正确的一项是()A离子化合物中一定含有离子键(2012大纲全国卷，6A)B单质分子中均
10、不存在化学键(2012大纲全国卷，6B)C非金属元素组成的化合物中只含共价键(2012山东理综，9A)D含有共价键的化合物一定是共价化合物(2012大纲全国卷，6D)答案A解析离子化合物中一定含有离子键，A正确；Cl2、N2等双原子单质分子内原子间靠共价键结合，B错误；NH4Cl等离子化合物中既有共价键又有离子键，C错误；NaOH等离子化合物含有共价键，但不是共价化合物，D错误。2下列关于原子结构及微粒间的数量关系的说法不正确的是()A同种元素的原子均有相同的质子数和中子数B微粒Na、Mg2、O2具有相同的电子层结构C短周期第A与A族元素的原子间构成的分子，均满足原子最外层8电子结构D.Ca2
11、的中子数比核外电子数多10答案A解析A项，同位素概念不清；B项中都与Ne的电子层结构相同；C项可形成XY4化合物，均满足原子最外层8电子稳定结构。3据报道，在火星和金星大气层中发现了一种非常特殊的能导致温室效应的气态化合物，它的结构式为16O=C=18O。下列说法正确的是()A16O与18O为同种核素B16O=C=18O与16O=C=16O互为同位素C16O=C=18O与16O=C=16O的化学性质几乎完全相同D目前提出的“低碳经济”的目标是向空气中增加CO2，促进碳的平衡答案C解析A项中是O元素的两种核素；B项同位素研究的对象是原子。4下列有关化学键的叙述，正确的是()A非金属元素组成的化合
12、物中只含共价键B水溶液能导电的化合物一定是离子化合物C化合物MgO、SiO2、 SO3中化学键的类型相同DPH3分子稳定性低于NH3分子，因为NH键键能高答案D解析由非金属元素N组成的化合物可能含有离子键，如铵盐： NH4Cl，A项错误；许多共价化合物，如HCl、H2SO4等溶于水时能电离出自由移动的离子，能导电，B项错误；MgO是离子化合物，存在离子键，SiO2、SO3属于共价化合物，存在共价键，C项错误；PH3的稳定性低于NH3，是因为NH键键能高，D项正确。5下列关于化学键的叙述，正确的一项是()A离子化合物中一定含有离子键B单质分子中均不存在化学键C非金属元素组成的化合物中只含共价键D
13、含有共价键的化合物一定是共价化合物答案A解析解答该题用举例法逐项分析，如B项N2中含有共价键；C项NH4Cl中含有离子键；D项中NaOH是离子化合物。6氮氧化铝(AlON)属于原子晶体，是一种超强透明材料，可由反应Al2O3CN22AlONCO合成。下列有关说法正确的是()A氮氧化铝晶体中存在离子键和共价键BN2分子中键与键数目比为11CCO既有还原性，又有氧化性D反应中每生成5.7 g AlON同时有0.5 mol N2被氧化答案C解析氮氧化铝为原子晶体，其中不存在离子键，A项错；N2分子中键与键数目比为12，B项错；D项N2在反应中被还原。7根据题目要求写出有关的电子排布式：(1)原子序数
14、为34，其核外M层电子的排布式为_。(2)基态氮原子的电子排布式为_，价电子层的电子排布图为_。(3)将乙炔通入Cu(NH3)2Cl溶液生成Cu2C2红棕色沉淀。Cu基态核外电子排布式为_。答案(1)3s23p63d10(2)1s22s22p3 (3)1s22s22p63s23p63d10(二)晶体类型与性质8(1)C60和金刚石都是碳的同素异形体，二者相比较熔点高的是_。(2)超高导热绝缘耐高温纳米氮化铝在绝缘材料中应用广泛，氮化铝晶体与金刚石类似，每个Al原子与_个氮原子相连，与同一个N原子相连的Al原子构成的空间构型为_，氮化铝晶体属于_晶体。(3)金属镍粉在CO气流中轻微加热，生成无色
15、挥发性液态Ni(CO)4，呈正四面体构型。试推测Ni(CO)4的晶体类型是_，Ni(CO)4易溶于下列_(填字母)。A水 B四氯化碳C苯 D硫酸镍溶液(4)氯化铝在177.8 时升华，蒸气或熔融状态以Al2Cl6形式存在。下列关于氯化铝的推断错误的是_。A氯化铝为共价化合物 B氯化铝为离子化合物C氯化铝难溶于有机溶剂 DAl2Cl6中存在配位键(5)氢键对物质性质具有一定的影响，下列现象与氢键无关的是_(填字母)。A水在结冰时体积膨胀BNH3比PH3热稳定性好C在稀溶液中，盐酸比氢氟酸的酸性强D甘油、浓硫酸都呈黏稠状答案(1)金刚石(2)4正四面体形原子(3)分子晶体BC(4)BC(5)BC解
16、析(1)C60是分子晶体、金刚石是原子晶体，所以金刚石的熔点远远高于C60的。(2)由金刚石结构每个C原子均以sp3杂化与其他四个C原子相连形成四个共价键构成正四面体结构可推测。(3)由挥发性液体可知Ni(CO)4是分子晶体，由正四面体构型可知Ni(CO)4是非极性分子。(4)由氯化铝易升华可知氯化铝是分子晶体，AlCl键不属于离子键应该为共价键，Al原子最外层三个电子全部成键，形成三个AlCl 键，无孤电子对，是非极性分子，易溶于有机溶剂，Al有空轨道，与氯原子的孤对电子能形成配位键，A、D正确。(5)NH3、PH3热分解断裂的是NH键、PH键，与氢键无关；HCl比HF容易电离是因为HCl键
17、比HF键容易断裂，与氢键无关。9 (1)BF3与一定量的水形成(H2O)2BF3晶体Q，Q在一定条件下可转化为R：晶体Q中各种微粒间的作用力不涉及_(填序号)。a离子键b共价键c配位键d金属键e氢键f范德华力(2)已知苯酚()具有弱酸性，其Ka1.11010；水杨酸第一级电离形成的离子能形成分子内氢键。据此判断，相同温度下电离平衡常数Ka2(水杨酸)_Ka(苯酚)(填“”或“”)，其原因是_。答案(1)ad(2)中形成分子内氢键，使其更难电离出H氢键的存在及对物质性质的影响(1)关于氢键：由已经和电负性很强的原子形成共价键的氢原子与另一个分子中电负性很强的原子之间形成的作用力。表示为AHB(A
18、、B为N、O、F，表示共价键，表示氢键)。氢键不属于化学键，属于一种较弱的作用力，其大小介于范德华力和化学键之间。氢键实质上也是一种静电作用。氢键存在于水、醇、羧酸、酰胺、氨基酸、蛋白质、结晶水合物等中。(2)氢键对物质性质的影响：溶质分子和溶剂分子间形成氢键，溶解度骤增。如氨气极易溶于水；分子间氢键的存在，使物质的熔沸点升高；有些有机物分子可形成分子内氢键，则此时的氢键不能使物质的熔沸点升高。题型2元素周期律与“位、构、性”的关系1(2014安徽理综，25节选)Na、Cu、O、Si、S、Cl是常见的六种元素。(1)Na位于元素周期表第_周期第_族。(2)用“”或“”填空：第一电离能离子半径熔
19、点酸性Si_SO2_ NaNaCl_SiH2SO4_ HClO4答案(1)三A(2)H2S(4)2K2O22H2O=4KOHO2 (5)Cr2O3SO8H=2Cr33SO4H2O解析第二周期中一种非金属元素，第一电离能大于相邻元素，则A是氮；2p轨道上有两个孤电子且原子序数大于A，则B是氧；C与B同主族，则C是硫；前四周期中金属性最强的元素，则D是K；前四周期中原子核外孤电子数最多，则E是铬。(1)E元素位于第四周期B族，次外层有13个电子。(2)(NH4)2SO4或NH4HSO4的水溶液显酸性。(3)元素的非金属性越强，对应的氢化物越稳定。(4)仿照Na2O2与水的反应即可写出。(5)Cr2
20、O3SO8H=2Cr33SO4H2O。5W、X、Y、Z是元素周期表中前四周期的四种元素，它们的原子序数依次递增。请结合下表中的信息，回答下列问题：W基态原子核外有三个能级，p能级电子处在半充满状态X常见的金属，在周期表中的周期序数与族序数相等Y气态氢化物及其最高价氧化物对应的水化物均为强酸Z存在总质量数为56，中子数为30的核素(1)Z位于元素周期表第_周期_族；W的第一电离能比其同周期相邻的元素_(填“低”、“高”或“不确定”)；X元素的基态原子价电子排布式_。 (2)W、X、Y三种元素的简单离子半径的大小关系是_(请用离子符号表示)。(3)Y的气态氢化物的沸点是同族元素形成的气态氢化物中最
21、_(填“高”或“低”)；原因是_。(4)Z元素存在多种氧化物，X的单质与Z2O3反应是快速制取Z单质的常用方法，已知每转移1 mol电子，放出a kJ热量，请写出上述反应的热化学方程式： _。 (5)在一定条件下，利用W的氢化物可使空气污染物之一的WO2转化为参与大气循环的物质。请写出一个符合上述条件的反应方程：_。答案(1)四 高3s23p1(2)ClN3Al3(3)低HF分子间存在氢键，其余分子间作用力都比HCl大(4)2Al(s)Fe2O3(s)Al2O3(s)2Fe(s)H6a kJmol1(5)6NO28NH3=7N212H2O 解析由题意W基态原子核外有三个能级，p能级电子处在半充
22、满状态，即电子排布式为1s22s22p3，为氮元素；X为常见的金属，在周期表中的周期序数与族序数相等，是铝元素；Y气态氢化物及其最高价氧化物对应的水化物均为强酸是氯元素；Z存在总质量数为56，中子数为30的核素是铁元素。6 X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素，原子序数依次增大，其相关信息如下表：元素相关信息XX是非金属元素，其第一电离能比同周期中相邻两元素都大YY的单质既溶于强酸，又溶于强碱溶液ZZ是第三周期中原子半径最小的主族元素WW是第四周期元素，其基态原子中最外层与次外层共有16个电子(1)Y的基态原子核外价电子排布式是_。X与Z所形成化合物中化学键的类型为_，其晶体类型属于_晶体，已知该物质水解可生成一种分子结构为三角锥形的物质，请写出该反应的化学方程式_。(2)已知工业上用石墨电极电解冶炼Y单质，写出阳极的电极反应_。(3)写出过量的W单质溶于X元素的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液的离子反应方程式是_。(4)在25 、101 kPa下，W的单质在氧气中燃烧后恢复至原温度和压强，平均每转移1 mol电子放出Q kJ的热量，则W单质燃烧的热化学方程式为_。答案(1)3s23p1共价键分子NCl33H2O=3HClONH3(2)2O24e=O2(3)3Fe2NO8H=3Fe22NO4H2O(4)3Fe(s)2O2(g)=Fe3O4(s)H8Q kJmol1