鲁科化学必修2知识点总结-高三笔记

-1-化学必修2知识点归纳与总结第一章原子结构元素周期律第一节原子结构第1课时原子核核素一、原子的构成：（１）原子的质量主要集中在原子核上。（２）质子和中子的相对质量都近似为1，电子的质量可忽略。（３）带电特点：微粒质子中子电子带电特点一个质子带一个单位的正电荷不带电一个电子带一个单位的负电荷原子序数＝核电核数＝质子数＝核外电子数（４）质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)（５）在化学上，我们用符号AZX来表示一个质量数为A，质子数为Z的具体的X原子。二、核素1.元素、核素、同位素、同素异形体的比较元素核素同位素同素异形体定义具有相同核电荷数(质子数)的同一类原子的总称把具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子称为核素。一种原子即为一种核素质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素（同一种元素的不同核素间互称为同位素）。相同元素组成，不同形态的单质本质质子数(核电荷数)相同的一类原子质子数、中子数都一定的一类原子质子数相同、中子数不同的核素的互称同种元素形成的不同单质范畴同类原子，存在游离态、化合态两种形式原子原子单质特性只有种类，没有个数化学反应中的最小微粒物理性质不同，化学性质相同由一种元素组成，可独立存在决定因素质子数质子数、中子数质子数、中子数组成元素、结构原子AZX原子核质子Z个中子N个=（A－Z）个核外电子Z个-2-举例H、C、N三种元素11H、21H、31H三种核素23492U、23592U、23892U互为同位素O2与O32.元素、核素、同位素、同素异形体的联系三、原子或离子中微粒间的数量关系1.原子或离子中核电荷数、质子数、中子数及核外电子数之间的关系（1）质子数+中子数=质量数=原子的近似相对原子质量（2）原子的核外电子数=核内质子数=核电荷数（3）阳离子核外电子数=核内质子数–电荷数（4）阴离子核外电子数=核内质子数+电荷数(5)除11H外，其它元素的原子中，中子数≥质子数2.原子的质量数与原子的相对原子质量及元素的相对原子质量的关系原子的质量数原子的相对原子质量元素的相对原子质量区别原子的质量数是该原子内所有质子和中子数的代数和，都是正整数原子的相对原子质量，是指该原子的真实质量与126C质量的121的比值，一般不是正整数元素的相对原子质量是由天然元素的各种同位素的相对原子质量与其在自然界中所占原子个数的百分比的积的加和得来的。Ar＝Arl*a1％+Ar2＊a2％+联系如果忽略电子的质量，质子、中子的相对质量分别取其近似整数值，那么，原子的相对原子质量在数值上与原子的质量数相等第2课时核外电子排布一、核外电子分层排布1.依据：电子能量高低、运动区域离核远近。2.电子层与电子能量的关系电子层数1234567电子层符号KLMNOPQ最多容纳电子数2482n2离核距离近远电子能量低高二、核外电子排布规律1.由里向外，依次排布在能量逐渐升高的电子层里2.各电子层最多容纳的电子数是2n2（n表示电子层）3.②最外层电子数不超过8个（K层是最外层时，最多不超过2个）；次外层电子数目不超过18个；倒数第三层不超过32个。-3-三、核外电子排布的表示方法——结构示意图原子结构示意图：离子结构示意图：Mg2+Cl-四、原子最外层的电子排布与元素的化学性质的关系元素结构与性质稀有气体元素金属元素非金属元素最外层电子数8(He为2)一般小于4一般大于或等于4稳定性稳定不稳定不稳定得失电子能力既不易得电子，也不易失电子易失电子易得电子化合价0只显正价即显正价又显负价五、质子数为1～20的原子或离子的结构特点1．核电荷数为1～20的原子的结构特点(1)原子核中无中子的原子：1H；(2)最外层有1个电子的原子：H、Li、Na、K；(3)最外层有2个电子的原子：Be、Mg、Ca、He；(4)最外层电子数等于次外层电子数的原子：Be、Ar；(5)最外层电子数是次外层电子数2倍的原子：C；(6)最外层电子数是次外层电子数3倍的原子：O；(7)最外层电子数是内层电子总数一半的原子：Li、P；(8)电子层数与最外层电子数相等的原子：H、Be、Al；(9)次外层电子数是最外层电子数2倍的原子：Li、Si；(10)最外层电子数是次外层电子数4倍的原子：Ne；(11)电子总数为最外层电子数2倍的原子：Be。2.核外电子数相同的微粒10电子微粒18电子微粒分子Ne、CH4、NH3、H2O、HFAr、SiH4、PH3、H2S、HCl、F2、H2O2、N2H4、C2H6、CH3OH阳离子Na+、Mg2+、Al3+、NH4+、H3O+K+、Ca2+阴离子N3－、O2－、F－、OH－、NH2－P3－、S2－、HS－、Cl－、O22－第二节元素周期律和元素周期表一、元素周期律1.原子序数(1)含义：元素在元素周期表中的序号(2)与其他量的关系：原子序数＝核电核数＝质子数＝核外电子数2.元素周期律的含义元素的性质（核外电子排布、原子半径、主要化合价、金属性、非金属性）随着原子序数的递增而呈周期性变化的规律。3.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。-4-二、元素周期表1.元素周期表与元素周期律的关系：元素周期表是元素周期律的具体表现形式。2.元素周期表(1)编排原则：①按原子序数递增的顺序从左到右排列。②周期：将电子层数相同．．．．．．的各元素从左到右排成一横行．．。（周期序数＝原子的电子层数）③族：把最外层电子数相同．．．．．．．．的元素按电子层数递增的顺序从上到下排成一纵行．．。主族序数＝原子最外层电子数(2)结构特点：①周期：元素周期表有7个横行，即7个周期行序数分类名称核外电子层数所含元素种数1短周期第1周期122第2周期283第4周期384长周期第4周期4185第5周期5186第6周期6327不完全周期第7周期7现有26(排满32)②族：元素周期表中共有18个纵列，16个族，包括7个主族，7个副族，1个Ⅷ族，1个0族。yhp13-5-三、元素周期表中的部分重要元素族元素性质存在ⅡA族(碱土金属元素)铍(Be)、镁(Mg)、钙(Ca)、锶(Sr)、钡(Ba)、镭(Ra)①物理共性：亮白色，导热性，导热性，延展性；②化学共性：易失去最外层的两个电子自然界只以化合态存在ⅤA族氮(N)、磷(P)、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)N、P、As为非金属元素，Sb、Bi为金属元素自然界以化合态和游离态存在过渡元素第3~12列全为金属元素，具有良好的导电性，化学性质比较稳定四、焰色反应Na黄Li紫红K浅紫（透过蓝色钴玻璃观察，因为钾里面常混有钠，黄色掩盖了浅紫色）Rb紫Ca砖红色Sr洋红Rb紫Cu绿Ba黄绿Co淡蓝镁、铝，还有铁、铂、镍等金属无焰色；稀有气体放电颜色He粉红Ne鲜红Ar紫五、1.微粒半径的大小与比较：⑴一看“电子层数”：当电子层数不同时，电子层数越多，半径越大。如同一主族元素，电子层数越多，半径越大如：r(Cl)＞r(F)、r(O2－)＞r(S2－)、r(Na)＞r(Na+)。⑵二看“核电荷数”：当电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小。如同一周期元素，电子层数相同时核电荷数越大，半径越小。如r(Na)＞r(Cl)、r(O2－)＞r(F－)＞r(Na+)。⑶三看“核外电子数”：当电子层数和核电荷数均相同时，核外电子数越多，半径越大。如：r(Cl－)＞r(Cl)、r(Fe2+)＞r(Fe3+)。⑷同种元素，核外电子数越多，微粒半径越大，即r(阴离子)r(原子)r(阳离子)2.由位置推导原子序数（1）同周期ⅡAⅡA2、3nn+14、5nn+116nn+25（2）同族若A、B为同主族元素，A所在周期有m种元素，B所在周期有n种元素，A在B的上一周期，设A的原子序数为a。①若A、B为ⅠA族或ⅡA族(位于过渡元素左边的元素)，则B的原子序数为(a+m)。②若A、B为ⅢA～ⅦA族(位于过渡元素右边的元素)，则B的原子序数为(a+m)。-6-第三节元素周期表的应用一、第3周期元素原子得失电子能力的比较原子序数1112131415161718元素符号NaMgAlSiPSClAr单质与水(或酸)反应情况冷水剧烈热水较快盐酸剧烈盐酸较快稀有气体元素易→难非金属单质与氢气反应高温磷蒸气与H2能反应需加热光照或点燃爆炸化合难→易最高价氧化物对应水化物的酸碱性NaOH强碱Mg(OH)2中强碱Al(OH)3两性氢氧化物H2SiO3弱酸H3PO4中强酸H2SO4强酸HClO4最强酸气态氢化物的稳定性SiH4很不稳定PH3不稳定H2S较稳定HCl稳定金属性与非金属性金属性↓→→→→→→→→→→→非金属性↑二、元素的金属性与非金属性1.金属性和非金属性的演变规律：金属性---还原性-----失电子能力----最高价氧化物对应水化物的碱性---置换氢的难易----原电池反应中正负极非金属性---氧化性-----得电子能力----最高价氧化物对应水化物的酸性性---气态氢化物的稳定性注意：金属性的强弱不等于还原性的强弱，同理非金属性的强弱不等于氧化性的强弱。例如I－有较强的还原性而不是金属性；Ag+有氧化性而不是非金属性。（只是作题中大部分相同）2.元素原子失电子能力（还原性或金属性）强弱的判断标准⑴单质与水（或酸）反应，越容易置换出氢气，元素原子失电子能力越强，元素的金属性越强，单质的还原性越强。⑵最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，元素原子失电子能力越强，元素的金属性越强，单质的还原性越强。⑶金属单质间的置换反应，被置换出的金属元素的原子失电子能力弱，元素的金属性弱，单质的还原性弱。⑷金属阳离子得电子（或氧化）能力越强，对应原子失电子能力越弱，元素的金属性越弱，-7-单质的还原性越弱。⑸金属原子失电子，需吸收能量，失去相同的电子数，吸收的能量越少，元素的原子失电子能力越强，元素的金属性越强，单质的还原性越强。⑹根据周期表的位置判断。位于周期表左下方的元素，原子失电子能力越强，元素的金属性越强，单质的还原性越强。⑺根据金属活动顺序判断。自左至右，元素的原子失电子能力越弱，元素的金属性越弱，单质的还原性越弱。3.元素原子得电子能力（氧化性或非金属性）强弱的判断标准⑴比较元素的单质与H2化合的难易程度，越易化合，元素的原子得电子能力越强，元素的非金属性越强，单质的氧化性越强⑵气态氢化物的稳定性。氢化物越稳定，元素的原子得电子能力越强，元素的非金属性越强，单质的氧化性越强⑶元素的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱。酸性越强，元素的原子得电子能力越强，元素的非金属性越强，单质的氧化性越强⑷非金属单质间的置换反应，被置换出的非金属元素的原子得电子能力弱，元素的非金属性弱，单质的氧化性弱。⑸非金属元素的阴离子的还原性越强对应的元素的原子得电子能力越弱，元素的非金属性越弱，单质的氧化性越弱⑹不同的非金属单质氧化同一种金属单质，金属单质失电子越多说明该非金属元素的原子得电子能力越强，元素的非金属性越强，单质的氧化性越强⑺根据周期表的位置判断。位于周期表右上方的元素，元素的原子得电子能力越强，元素的非金属性越强，单质的氧化性越强⑻非金属原子得电子，需放出能量，得到相同的电子数，放出的能量越多，元素的原子得电子能力越强，元素的非金属性越强，单质的氧化性越强三、元素性质随周期和族的变化规律同周期（左→右）同主族（上→下）结构电子层结构电子层数相同递增最外层电子数递增(1~8或2)相同核内质子数递增递增性质原子半径递减(稀有气体元素除外)递增主要化合价正价+1→+7负价-4→-1相似最高正价＝族序数（O、F除外）元素原子失电子能力减弱增强元素原子得电子能力增强减弱性质应用最高价含氧酸酸性增强减弱碱的碱性减弱增强气态氢化物的稳定性增强减弱气态氢化物的还原性减弱增强单质置换氢气的难易程度变难变易四、原子结构、元素性质与元素在周期中的位置关系1.元素周期表的位置、结构、性质的关系-8-原子半径越大，失电子越易，还原性越强，金属性越强，形成的最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，其离子的氧化性越弱。原子半径越