一、原子结构 1、质子数=核电荷数=核外电子数=原子序数 2、质量数=质子数+中子数 3、核外电子排布规律 如结构示意图:如17Cl的原子结构示意图为:
二、元素周期律和元素周期表 1、元素周期律(随着原子序数(核电荷数)的递增,元素的性质呈现周期性变化): ①原子最外层电子数呈周期性变化 ②原子半径呈周期性变化 ③元素主要化合价呈周期性变化 ④元素的金属性与非金属性呈周期性变化
2、元素周期表 ①排列原则 ②周期表结构(四长三短,七主七副零和八) <i>周期(七个横行): 短周期(第一、二、三周期) 长周期(第四、五式、七周期)
<ii>族(18个纵行) 主族(IA~VIIA,共7个) 副族(IB~VIIB,共7个) 第VIII族(8、9、10纵行) 0族(稀有气体元素)
3、性质递变(同周期主族元素性质的递变规律): ①核电荷数、电子层结构、最外层电子数 ②原子半径 ③主要化合价 ④金属性与非金属性 ⑤气态氢化物的稳定性 ⑥最高价氧化物对应的水化物的酸碱性
三、化学键 方法与技能归纳一、元素“位—构—性”规律中的特例 元素“位、构、性”规律中的一些例外必须引起我们足够的重视,否则解题时就会误入歧途。 (1)一般原子的原子核都是由质子和中子构成的,但核素氕(1-1-H)中无中子。 (2)元素周期表中的每个周期一般都是从金属元素开始的,但第一周期例外,是从氢元素(非金属)开始的。 (3)大多数元素在自然界中都有稳定的同位素,但Na、F、P、Al等20种元素却未发现稳定的同位素。 (4)在所有元素中,碳元素形成的化合物种类最多,在第IVA族中出现常见的原子晶体,如金刚石、晶体硅、二氧化硅、金刚砂(碳化硅)等。 (5)元素的原子序数越大,相对原子质量不一定越大。如Ar的相对原子质量40大于K的相对原子质量39。 (6)第IVA~VIIA族中,只有第VIIA族中无同素异形体,且其单质不能与氧气直接化合。 (7)活泼金属和活泼非金属元素原子之间一般形成离子键,但A1Cl3是由共价键形成的共价化合物。 (8)一般元素的性质越活拨,其单质的性质也就越活泼,但N与P却相反,N的非金属性强于P,但它比红磷、白磷稳定。 (9)非金属元素之间一般形成共价化合物,但铵盐却属于离子化合物(如NH4Cl、NH4N03等)。 (10)在一般条件下离子化合物中不存在单个分子,但在气态时有单个分子存在。 (11)含有非极性共价键的化合物,也可能是离子化合物(如Na2O2);含有极性共价键的化合物,也可能是非极性分子(如CO2、BF3、CC14等)。 (12)非金属单质一般不导电,但石墨能导电。 (13)非金属氧化物一般是酸性氧化物,但CO、NO不是酸性氧化物,它们是不成盐氧化物。 (14)在第VA~VIIA族中,气态氢化物的熔、沸点一般随相对分子质量的增大而升高,但NH3、H2O、HF反常,因为它们能形成氢键。 (15)含有阳离子的晶体中不一定含有阴离子,如金属晶体中有阳离子而无阴离子。 (16)氟是第VIIA族元素,只有-1价,无正价;氧一般显-2价,但在OF2中显02价,在Na2O2中显-1价;氢一般显+价,但在NaH中显-1价。
跟踪训练1 [2012年·四川理综·第8题]已知W、X、Y、Z为短周期元素,W、Z同主族,X、Y、Z同周期,W的气态氢化物的稳定性大于Z的气态氢化物的稳定性,X、Y为金属元素,X的阳离子的氧化性小于Y的阳离子的氧化性。下列说法正确的是( ) 【答案】A 【解析】本题考查元素的推断与物质的性质。依题推断出W在Z的上一周期,X、Y、Z的原子序数大小为X<Y<Z。其四种原子半径大小为X>Y>Z>W,A项正确;从四种元素在周期表中的位置可知X为Na或Mg,Y为Mg或Al,X为C、N、O、F中的一种,则形成的化合物中有Na2O2,既含有离子键又含有共价键,B项错误;若W为C,Z为Si,C项错误;若Y为Mg,W为N,则形成的化合物为Mg3N2,D项错误。 二、根据元素在周期表中的位置确定元素及其化合物的性质 (1)根据某种元素在周期表中相邻元素的性质推断该元素及其化合物的性质。 如在周期表中,铝的上方是B(非金属),下方是Ga(金属),左面是Mg(金属),右面是Si(非金属),故推知Al既有某些金属的性质,又有某些非金属的性质,其氧化物Al2O3为两性氧化物,对应的水化物Al(OH)3为两性氢氧化物。 (2)根据参照元素比较不同周期、不同主族元素的性质。 如比较K和Mg的性质,可将Na作为参照元素,Na和Mg属于同一周期元素,且Mg位于Na的右面,故Na的金属性比Mg强;Na和K属于同一主族,且K位于Na的下方,故K的金属性比Na强。综上可知,K的金属性比Mg强,KOH的碱性比Mg(OH)2强。 (3)根据“对角线”相似性规律推断元素及其化合物的性质。 如Li和Mg位于相邻两个主族的“对角线”上,可推知LiOH难溶于水,受热分解成I」20和H2O;Li2CO3难溶于水且不稳定,受热可分解生成Li2O和CO2。Be和Al、B和Si等元素之间也明显表现出“对角线”相似性规律。 (4)推断未知元素的某些性质。 如根据同主族某些性质递变规律,可推知卤族元素At应为黑色固体,AgAt难溶于水且见光易分解;根据Ca(OH)2微溶于水、Mg(OH)2难溶于水,可推知Be(OH)2更难溶于水。
跟踪训练2 [2014年·广东理综·第23题]甲~辛等元素在周期表中的相对位置如下表。甲与戊的原子序数相差3,戊的一种单质是自然界硬度最大的物质,丁与辛属同周期元素,下列判断正确的是( ) A.金属性:甲>乙>丁 B.原子半径:辛>己>戊 C.丙与庚的原子核外电子数相差13 D.乙的单质在空气中燃烧生成只含离子键的化合物 【答案】BC 【解析】戊的一种单质是自然界硬度最大的物质,可知戊为C,甲和戊的原子序数相差3,可知甲为Li。根据甲乙丙同主族,可以乙为Na,丙为K,A选项,根据丙丁同周期相邻,可知丁为Ca,金属性为丁>乙>甲。B选项,原子半径,根据电子层数越多,半径越大,可知 辛>己>戊;C选项,丙为K是19号元素,第四周期,有10个过渡元素。甲和戊的原子序数相差3,因此丙与庚的原子核外电子数相差13;D选项,乙为Na,在空气中燃烧生成Na2O2,其含有离子键和共价键,所以D错。 三、共价型分子中8电子稳定结构的判断规律 对共价型分子中各原子最外层是否达到8电子稳定结构的判断方法: (1)若分子中含有氢原子,则氢原子不能满足最外层8电子稳定结构,只能形成最外层2电子稳定结构。 (2)若分子中没有氢原子,则可根据下列方法快速而准确地判断:
方法一:若某元素化合价的绝对值与其原子最外层电子数之和等于8,则该元素的原子最外层满足8电子稳定结构。 结构。 方法二:原子最外层电子数+共用电子对数=8。 能满足8电子结构。 方法三:分子中各原子的最外层电子数之和=8×分子中原子总数-2×共用电子对数。 #特别说明#方法一只能适用于共价化合物中原子的判断。 跟踪训练3 下列各分子:①BeCl2 ②PCl3 ③PCl5 ④N2 ⑤白磷P4,分子中所有原子都满足最外层为8电子结构的是( ) 【答案】B 【解析】①BeCl2中Be原子化合价为+2价,Be原子最外层电子数是2,2+2=4,所以Be原子不满足8电子结构;②PCl3中P元素化合价为+3价,P原子最外层电子数是5,3+5=8,则P原子满足8电子结构,Cl元素化合价绝对值为1,其最外层电子数是7,1+7=8,则Cl原子满足8电子结构;③PCl5中P元素化合价为+5价,P原子最外层电子数是5,5+5=10,则P原子不满足8电子结构;④N2中氮原子之间存在共价三键且每个电子含有1个孤电子对,所以满足8电子结构;⑤白磷P4的结构式为【下图二】,P原子最外层电子数是5,每个P原子形成3个共价键,所以白磷中P原子满足8电子结构;则满足最外层为8电子结构的有②④⑤; 一天一片参考文献,需要的同学收藏下,您需要的参考文献也可以帮您贴出来*V*
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