【考前三个月高考化学(人教通用)考前专题复习学案专题3物质结构与元素周期律(15页,含答案解析)

学案5物质结构与元素周期律最新考纲展示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、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的相互关系；了解原子核外电子排布。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.以第ⅠA族和第ⅦA族元素为例，掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。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；了解离子键和共价键的形成。基础回扣1．下列8种符号：63Li、73Li、146C、147N、168O、2311Na、2412Mg、3517Cl(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________。(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)7863Li和73Li(2)(3)146C168O(4)146C147N2．依据下表选择有关序号，并用相应的元素符号或化学式填空。主族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0一H二①②③④三⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑪⑫四⑬⑭…………(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；________是最不活泼的元素。(2)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。(3)⑥和⑭的金属性较强的是________；其最高价氧化物的水化物的碱性强弱顺序是________。(4)第三周期的元素中，______原子半径最大；________原子得、失电子的能力都很弱。(5)在所形成的气态氢化物中，最稳定的是__________；最不稳定的是________。(6)①元素能形成多种同素异形体，举出两种单质的例子________、________。(7)②元素与氢元素可形成多种10电子微粒，列举两例________、________。(8)氢元素与②、③三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)KFAr(2)HClO4NaOHAl(OH)3(3)CaCa(OH)2＞Mg(OH)2(4)NaAr(5)HFSiH4(6)金刚石石墨(7)NH3NH＋4(8)HNO3NH3·H2ONH4NO3NH4NO23．对于下列物质：①NaOH②Na2O2③Cl2④NaCl⑤C2H6⑥H2O⑦Ar⑧NH4Cl(1)只含离子键的有________，只含共价键的有______，不含化学键的有________。(2)既含离子键又含共价键的有________。(3)属于共价化合物的有________，属于离子化合物的有________。答案(1)④③⑤⑥⑦(2)①②⑧(3)⑤⑥①②④⑧题型1微粒结构与化学键1．(2014·上海，1)“玉兔”号月球车用23894Pu作为热源材料，下列关于23894Pu的说法正确的是()A.23894Pu与23892U互为同位素B.23894Pu与23994Pu互为同素异形体C.23894Pu与23892U具有完全相同的化学性质D.23894Pu与23994Pu具有相同的最外层电子答案D解析本题考查同位素，23894Pu与23892U是两种不同的元素，23894Pu与23994Pu的质子数相同(质子数＝核外电子数)，中子数不同，互为同位素，故D正确。2(2014·上海，7)下列各组中两种微粒所含电子数不相等的是()A．H3O＋和OH－B．CO和N2C．HNO2和NO－2D．CH＋3和NH＋4答案D解析本题考查微粒中电子数目的计算。中性微粒：核外电子数等于核内质子数；阳离子：电子数＝质子数－所带的电荷数；阴离子：电子数＝质子数＋所带的电荷数。CH＋3中的电子数为8，NH＋4中的电子数为10，两者不相等。3．(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。1．“四同”的判断方法判断的关键是抓住描述的对象。(1)同位素——原子，如11H、21H、31H。(2)同素异形体——单质，如O2、O3。(3)同系物——化合物，如CH3CH3、CH3CH2CH3。(4)同分异构体——化合物，如正戊烷、新戊烷。2．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)熔融状态下能导电的化合物是离子化合物，如NaCl；熔融状态下不能导电的化合物是共价化合物，如HCl。3．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：――――――――――――――――→CH4、NH3、H2O、HFN3－、O2－、F－、NH＋4、H3O＋、NH－2、OH－NeNa＋、Mg2＋、Al3＋,以Ar为中心记忆18电子体：――――――――――→SiH4、PH3、H2S、HClP3－、S2－、HS－、Cl－、O2－2Ar――→K＋、Ca2＋此外，由10电子体中的CH4、NH3、H2O、HF失去一个H剩余部分—CH3、—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。(一)原子结构与微粒间的关系1．下列关于指定粒子构成的叙述中，不正确的是()A．37Cl与39K具有相同的中子数B．第114号元素的一种核素298114X与20782Pb具有相同的最外层电子数C．H3O＋与OH－具有相同的质子数和电子数D．O2－2与S2－具有相同的质子数和电子数答案C解析37Cl和39K含有的中子数都是20，A正确；298114X与20782Pb的核电荷数之差为114－82＝32，即相差一个电子层，属于同一主族元素，具有相同的最外层电子数，B正确。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ⅣA与ⅦA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.4820Ca2＋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()A．16O与18O为同种核素B．16O===C===18O与16O===C===16O互为同位素C．16O===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。(二)化学键与物质类别的关系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D．PH3分子稳定性低于NH3分子，因为N—H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N—H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．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．下列叙述中正确的是()A．O3和NO2都是共价化合物B．有化学键断裂的变化属于化学变化C．在离子化合物与共价化合物中，都不存在单个小分子D．在反应O3＋2KI＋H2O===2KOH＋I2＋O2中，参加反应的所有臭氧都作氧化剂答案D解析O3为单质，A项错误；化学变化的实质是旧化学键断裂和新化学键形成，仅有化学键断裂不是化学反应，如氯化氢溶于水，B项错误；离子化合物中不存在分子，共价化合物中有的不含有分子，如二氧化硅，有的含有分子，如水等，C项错误；臭氧中的三个氧原子是按照一定方式结合的，虽然反应后有两个氧原子化合价没有变化，但臭氧分子作为一个整体，化合价发生了变化，D项正确。题型2元素周期律的应用1．(2014·海南，2)下列有关物质性质的说法错误的是()A．热稳定性：HCl＞HIB．原子半径：Na＞MgC．酸性：H2SO3＞H2SO4D．结合质子能力：S2－＞Cl－答案C解析A项，同主族自上而下，元素非金属性逐渐减弱，非金属性越强氢化物越稳定，故稳定性：HCl＞HI，正确；B项，同周期从左到右，元素原子半径逐渐减小，所以原子半径：Na＞Mg，正确；C项，H2SO3属于中强酸，H2SO4属于强酸，故酸性：H2SO4＞H2SO3，错误；D项，酸性越弱，酸越难电离，对应的酸根离子越易结合氢离子，因为HCl强于H2S，所以结合质子能力：S2－＞Cl－，正确。2．(2014·山东理综，8)根据原子结构及元素周期律的知识，下列推断正确的是()A．同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱B．核外电子排布相同的微粒化学性质也相同C．Cl－、S2－、Ca2＋、K＋半径逐渐减小D.3517Cl与3717Cl得电子能力相同答案D解析A项，同主族的非金属元素，从上到下非金属性逐渐减弱，最高价含氧酸的酸性依次减弱，但含氧酸不一定是最高价含氧酸，该选项错误；B项，K＋、Ca2＋、S2－、Cl－的核外电子排布相同，都是，但化学性质不同，如S2－、Cl－具有还原性，而K＋、Ca2＋具有氧化性，该选项错误；C项，根据“具有相同电子层结构的离子，核电荷数越大离子半径越小”可知，半径：S2－Cl－K＋Ca2＋，该选项错误；D项，3517Cl与3717Cl属于同种元素，具有相同的核外电子排布：，得电子能力相同，该选项正确。3．[2014·天津理综，7(1)(2)]元素单质及其化合物有广泛用途，请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题：(1)按原子序数递增的顺序(稀有气体除外)，以下说法正确的是________。a．原子半径和离子半径均减小b．金属性减弱，非金属性增强c．氧化物对应的水化物碱性减弱，酸性增强d．单质的熔点降低(2)原子最外层电子数与次外层电子数相同的元素名称为________，氧化性最弱的简单阳离子是________。答案(1)b(2)氩Na＋(或钠离子)解析(1)第三周期元素从左到右原子序数依次增大，从左到右原子半径逐渐减小，金属元素阳离子的半径小于同一周期非金属元素阴离子半径，a错误；第三周期元素从左到右元素得电子能力增强，失电子能力减弱，即金属性减弱，非金属性增强，b正确；第三周期元素从左到右最高价氧化物对应水化物的碱性减弱，酸性增强，c错误；第三周期元素单质熔点最高的是硅，最低的是氯气，所以从左到右元素单质的熔点不是逐渐降低的，d错误。(2)原子最外层电子数