物质结构与元素周期律.docx

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物质结构与元素周期律

高中化学学习材料

（灿若寒星**整理制作）

物质结构与元素周期律

一、正误判断·回扣基础

（一）原子结构部分

1.原子都是由质子、中子和电子组成

2.同位素的不同核素所构成的单质及其化合物物理性质不同，而化学性质几乎完全相同

3.在天然存在的各种元素中，无论是游离态还是化合态，各种核素所占的原子百分比一般是不变的

4.H2和D2互为同素异形体

5.H2、D2和T2互为同位素

6.14C和14N的质量数相等，它们的中子数不等

7.13C与C60互为同素异形体

8.质子数和电子数相等的粒子一定是原子

9.通过化学变化可以实现16O与18O的相互转化

10.标准状况下，1.12L16O2和1.12L18O2含有相同数目的氧原子

11.D216O中，质量数之和为质子数之和的二倍

12.同温、同压、同体积的12C18O和14N2，质子数相等，质量不等

13.若两种微粒的质子数和核外电子数均相同，则它们可能是两种不同元素的原子和离子

14.凡是单原子形成的离子，一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布

15.两种原子，若核外电子排布相同，则一定属于同种元素

16.不存在两种质子数和电子数完全相同的阳离子和阴离子

17.在化学变化中，质子不会发生变化

（二）元素周期律和元素周期表部分

1.最外层为1个或2个电子的原子对应元素肯定在ⅠA族或ⅡA族

2.元素的最高化合价等于最外层电子数

3.最外层有5个电子的原子对应的元素肯定是非金属元素

4.主族序数＝最外层电子数

5.元素金属性越强，对应单质的还原性越强；元素非金属性越强，对应单质的氧化性越强

6.最外层电子数大于或等于3的元素一定是主族元素

7.碱金属元素是指ⅠA族的所有元素

8.HF，HCl，HBr，HI的热稳定性和还原性依次增强

9.第三周期元素的最高化合价等于它所在的主族序数

10.同一元素不可能既表现金属性，又表现非金属性

11.短周期元素形成离子后，最外层都达到8电子稳定结构

12.同一主族的元素，原子半径越大，其单质的熔点一定越高

13.同一周期元素的原子，半径越小越容易失去电子

14.稀有气体元素原子序数越大，其单质的沸点一定越高

15.ⅠA族元素的金属性一定比ⅡA族元素的强

16.按照元素周期表的排布规律，非金属元素最多有23种

17.元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素全部都是金属元素

18.原子及离子的核外电子层数等于该元素所在的周期数

19.所有主族元素的原子，都能形成单原子离子

20.同一短周期元素的离子半径从左到右一定增大

21.同一主族的两种元素原子序数之差可能为16

22.金属元素的最外层电子数不一定小于4

23.元素性质呈周期性变化的原因是核外电子排布呈周期性变化

24.所含元素超过18种的周期是第六周期和第七周期

（三）分子结构部分

1.形成离子键的阴、阳离子间只存在静电吸引力

2.离子化合物的熔点一定比共价化合物的高

3.同一主族不同元素的最高价氧化物，晶体结构一定相同

4.离子化合物中可能含有共价键，共价化合物中可能含有离子键

5.由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物

6.由金属元素和非金属元素组成的化合物一定是离子化合物

7.以共价键形成的单质中只存在非极性键，以共价键形成的化合物中只存在极性键

8.含有离子键的化合物一定是离子化合物，含有共价键的化合物必定是共价化合物

9.含有极性键的分子一定是极性分子，含有非极性键的分子一定是非极性分子

10.极性分子一定含有极性键

11.非极性分子一定含有非极性键

12.结构和组成相似的分子，相对分子质量越大，熔、沸点一定越高

13.共价化合物中一定没有离子键

14.所有分子都含共价键

15.单质中一定含有非极性键

16.两种原子形成的共价键一定是极性共价键

17.稀有气体形成的晶体无化学键，只有分子间的作用力

18.非极性键只存在于双原子单质分子中

19.非金属性越强，对应氢化物的酸性越强

二、化学用语的正确表达·规范书写

1.粒子结构示意图

粒子的核电荷数“＋Z”加圈“○”，然后分层写出电子数。

如：

Na________　Na＋________　S________　S2－________

2.电子式

（1）原子：

一般先单后双。

如：

Na　__________　Mg　__________　Al　__________

Si　__________P　____________S　__________

Cl　__________Ar　__________

（2）简单阳离子：

写出元素符号，然后在其右上角标出电荷“n＋”，如：

Na＋、Mg2＋、Al3＋。

（3）简单阴离子：

写出元素符号，然后在其上、下、左、右标出最外层（包括得到的）电子数，并加“[]”围起来，然后在其右上角标出电荷。

如：

S2－_________Cl－________

（4）根离子：

按原子间连接顺序将各原子的元素符号写出，然后将它们的最外层电子（包括得到和失去的一并分析）的共用和单独占有（孤电子对）情况在各元素符号周围标出，并加“[]”围起来，最后在其右上角标出电荷。

如：

OH－　______________　O2－____________NH

　____________H3O＋　__________

（5）共价分子

按原子间连接顺序将各原子的元素符号写出，然后将它们的最外层电子（包括得到和失去的一并分析）的共用和单独占有（孤电子对）情况在各元素符号周围标出。

如：

N2　____________________　　Cl2　________________

H2O　__________________NH3　________________

CO2　__________________H2O2　______________

HClO　________________CH4　________________

CCl4　________________HCHO　______________

HCOOH　________________C2H4　________________

（6）离子化合物：

将化学式中离子的电子式按连接顺序写在一起即可。

如：

MgCl2　________________　　NaOH　________________

NH4Cl　______________　　Na2O2　________________

3.用电子式表示物质的形成过程

（1）共价分子——左写原子的电子式（相同原子可合并），右写分子的电子式，中间用“―→”连接即可。

如：

N2________________________________________________________________________

NH3________________________________________________________________________

CO2________________________________________________________________________

（2）离子化合物——左写原子的电子式（相同原子不可合并，因为要标出电子转移情况），用弯箭号标出电子转移情况，右写离子化合物的电子式，中间用“―→”连接即可。

如：

MgCl2_________________________________________________________________

Na2S_________________________________________________________________

4.结构式

按原子团（分子或自由基）中各原子间的连接顺序书写各原子的元素符号，并将共用电子对用“—”表示（多对多杠），自由基中的单电子，每一个也画一杠。

如：

甲烷　________________甲基　________________

乙烯　________________NH3　________________

5.结构简式

一般将结构式中连在同一个C原子上的多个氢原子合并写在其右（或左）边，横着相连的代表单键的“—”可以省略，横着以单键相连的多个相同的原子团可以合并，官能团按规定简写，即为该有机物的结构简式。

如：

甲烷　__________甲基　__________乙烷　__________

乙烯　__________乙基　__________乙醇　__________

三、熟记规律·灵活应用

（一）性质递变规律

1.同主族

（1）碱金属元素（按Li、Na、K的顺序）性质的递变规律：

①金属性逐渐，表现在：

单质与O2反应的产物越来越（4Li＋O2

2Li2O、2Na＋O2

Na2O2），反应程度越来越；单质与水（或酸）反应的剧烈程度逐渐；最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐。

②单质的密度逐渐增大（特殊），熔、沸点逐渐。

（2）卤族元素（按F、Cl、Br、I的顺序）性质的递变规律：

①非金属性逐渐减弱，表现在：

单质与氢气化合由易到难的顺序：

；气态氢化物的稳定性：

；最高价氧化物对应水化物的酸性：

；卤素单质的氧化性：

；简单阴离子的还原性：

－。

②单质的颜色逐渐，密度逐渐，熔、沸点逐渐。

2.同周期

同周期元素（按Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl）性质的递变规律：

①原子半径：

。

②金属性逐渐减弱，表现在：

单质置换水或酸中的氢，由易到难的顺序为；最高价氧化物对应水化物的碱性：

。

③非金属性逐渐增强，表现在：

单质与氢气化合由难到易的顺序为；气态氢化物的稳定性：

；最高价氧化物对应水化物的酸性：

。

（二）半径比较规律

1.同周期元素（电子层数相同）的原子半径随核电荷数的增大，自左至右逐渐。

如r（Na）r（Mg）r（Al）。

2.稀有气体元素的原子半径比与它相邻的卤素原子的原子半径大。

如r（Ar）r（Cl）。

3.同主族元素的原子半径随电子层数的增多而增大。

如r（F）r（Cl）r（Br）r（I）。

4.核外电子排布相同的粒子的半径，随核电荷数的增多而减小。

如离子的半径大小是r（Ca2＋）r（K＋）r（Cl－）r（S2－）。

5.对同一元素来讲，价态越高半径越小。

如r（Fe3＋）r（Fe2＋）r（Fe）。

6.不同周期、不同主族元素原子半径大小的比较。

先找参照元素，使其建立起同周期、同主族的关系，然后进行比较。

比较S与F的原子半径大小，先找O做参照，因为O与F同周期，r（F）r（O）；而O与S同主族，r（O）r（S），所以r（F）r（S）。

（三）化学键与物质类别关系规律

1.只含非极性共价键的物质：

，如N2、I2、P4、金刚石、晶体硅。

2.只含有极性共价键的物质：

，如HCl、NH3、CS2等。

3.既含有非极性键又含有极性键的物质：

如等。

4.只含有离子键的物质：

，如Na2S、NaH等。

5.既含有离子键又含有非极性键的物质，如等。

6.由强极性键构成但又不是强电解质的物质是。

7.只含有共价键而无范德华力的化合物，如：

等。

8.无化学键的物质：

稀有气体，如等。

（四）应用规律，规范表述

1.元素金属性和非金属性的强弱取决于什么？

2.从HF、HCl、HBr、HI酸性递增的事实，能推出F、Cl、Br、I的非金属性递增的规律吗？

3.根据同主族元素性质的递变性和相似性推断，砹（At）单质及其化合物可能具有哪些性质？

4.X、Y、Z三种非金属元素具有相同的电子层数，它们的气态氢化物的稳定性的强弱顺序为XH3

物质结构与元素周期律

一、正误判断·回扣基础

（一）原子结构部分

1.原子都是由质子、中子和电子组成（×）

2.同位素的不同核素所构成的单质及其化合物物理性质不同，而化学性质几乎完全相同（√）

3.在天然存在的各种元素中，无论是游离态还是化合态，各种核素所占的原子百分比一般是不变的（√）

4.H2和D2互为同素异形体（×）

5.H2、D2和T2互为同位素（×）

6.14C和14N的质量数相等，它们的中子数不等（√）

7.13C与C60互为同素异形体（×）

8.质子数和电子数相等的粒子一定是原子（×）

9.通过化学变化可以实现16O与18O的相互转化（×）

10.标准状况下，1.12L16O2和1.12L18O2含有相同数目的氧原子（√）

11.D216O中，质量数之和为质子数之和的二倍（√）

12.同温、同压、同体积的12C18O和14N2，质子数相等，质量不等（√）

13.若两种微粒的质子数和核外电子数均相同，则它们可能是两种不同元素的原子和离子（×）

14.凡是单原子形成的离子，一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布（×）

15.两种原子，若核外电子排布相同，则一定属于同种元素（√）

16.不存在两种质子数和电子数完全相同的阳离子和阴离子（√）

17.在化学变化中，质子不会发生变化（√）

（二）元素周期律和元素周期表部分

1.最外层为1个或2个电子的原子对应元素肯定在ⅠA族或ⅡA族（×）

2.元素的最高化合价等于最外层电子数（×）

3.最外层有5个电子的原子对应的元素肯定是非金属元素（×）

4.主族序数＝最外层电子数（√）

5.元素金属性越强，对应单质的还原性越强；元素非金属性越强，对应单质的氧化性越强（×）

6.最外层电子数大于或等于3的元素一定是主族元素（×）

7.碱金属元素是指ⅠA族的所有元素（×）

8.HF，HCl，HBr，HI的热稳定性和还原性依次增强（×）

9.第三周期元素的最高化合价等于它所在的主族序数（√）

10.同一元素不可能既表现金属性，又表现非金属性（×）

11.短周期元素形成离子后，最外层都达到8电子稳定结构（×）

12.同一主族的元素，原子半径越大，其单质的熔点一定越高（×）

13.同一周期元素的原子，半径越小越容易失去电子（×）

14.稀有气体元素原子序数越大，其单质的沸点一定越高（√）

15.ⅠA族元素的金属性一定比ⅡA族元素的强（×）

16.按照元素周期表的排布规律，非金属元素最多有23种（√）

17.元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素全部都是金属元素（√）

18.原子及离子的核外电子层数等于该元素所在的周期数（×）

19.所有主族元素的原子，都能形成单原子离子（×）

20.同一短周期元素的离子半径从左到右一定增大（×）

21.同一主族的两种元素原子序数之差可能为16（√）

22.金属元素的最外层电子数不一定小于4（√）

23.元素性质呈周期性变化的原因是核外电子排布呈周期性变化（√）

24.所含元素超过18种的周期是第六周期和第七周期（√）

（三）分子结构部分

1.形成离子键的阴、阳离子间只存在静电吸引力（×）

2.离子化合物的熔点一定比共价化合物的高（×）

3.同一主族不同元素的最高价氧化物，晶体结构一定相同（×）

4.离子化合物中可能含有共价键，共价化合物中可能含有离子键（×）

5.由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物（×）

6.由金属元素和非金属元素组成的化合物一定是离子化合物（×）

7.以共价键形成的单质中只存在非极性键，以共价键形成的化合物中只存在极性键（×）

8.含有离子键的化合物一定是离子化合物，含有共价键的化合物必定是共价化合物（×）

9.含有极性键的分子一定是极性分子，含有非极性键的分子一定是非极性分子（×）

10.极性分子一定含有极性键（×）

11.非极性分子一定含有非极性键（×）

12.结构和组成相似的分子，相对分子质量越大，熔、沸点一定越高（×）

13.共价化合物中一定没有离子键（√）

14.所有分子都含共价键（×）

15.单质中一定含有非极性键（×）

16.两种原子形成的共价键一定是极性共价键（×）

17.稀有气体形成的晶体无化学键，只有分子间的作用力（√）

18.非极性键只存在于双原子单质分子中（×）

19.非金属性越强，对应氢化物的酸性越强（×）

二、化学用语的正确表达·规范书写

1.粒子结构示意图

粒子的核电荷数“＋Z”加圈“○”，然后分层写出电子数。

如：

Na________　Na＋________　S________　S2－________

答案　

2.电子式

（1）原子：

一般先单后双。

如：

Na　__________　Mg　__________　Al　__________

Si　__________P　____________S　__________

Cl　__________Ar　__________

（2）简单阳离子：

写出元素符号，然后在其右上角标出电荷“n＋”，如：

Na＋、Mg2＋、Al3＋。

（3）简单阴离子：

写出元素符号，然后在其上、下、左、右标出最外层（包括得到的）电子数，并加“[]”围起来，然后在其右上角标出电荷。

如：

S2－____________　Cl－____________

答案　

（4）根离子：

按原子间连接顺序将各原子的元素符号写出，然后将它们的最外层电子（包括得到和失去的一并分析）的共用和单独占有（孤电子对）情况在各元素符号周围标出，并加“[]”围起来，最后在其右上角标出电荷。

如：

OH－　______________　　　O2－　____________

NH

　______________H3O＋　__________

（5）共价分子

按原子间连接顺序将各原子的元素符号写出，然后将它们的最外层电子（包括得到和失去的一并分析）的共用和单独占有（孤电子对）情况在各元素符号周围标出。

如：

N2　____________________　　Cl2　________________

H2O　__________________NH3　________________

CO2　__________________H2O2　______________

HClO　________________CH4　________________

CCl4　________________HCHO　______________

HCOOH　________________C2H4　________________

（6）离子化合物：

将化学式中离子的电子式按连接顺序写在一起即可。

如：

MgCl2　________________　　NaOH　________________

NH4Cl　______________　　Na2O2　________________

3.用电子式表示物质的形成过程

（1）共价分子——左写原子的电子式（相同原子可合并），右写分子的电子式，中间用“―→”连接即可。

如：

N2________________________________________________________________________

NH3________________________________________________________________________

CO2________________________________________________________________________

（2）离子化合物——左写原子的电子式（相同原子不可合并，因为要标出电子转移情况），用弯箭号标出电子转移情况，右写离子化合物的电子式，中间用“―→”连接即可。

如：

MgCl2________________________________________________________________________

Na2S________________________________________________________________________

答案　

4.结构式

按原子团（分子或自由基）中各原子间的连接顺序书写各原子的元素符号，并将共用电子对用“—”表示（多对多杠），自由基中的单电子，每一个也画一杠。

如：

甲烷　________________甲基　________________

乙烯　________________NH3　________________

5.结构简式

一般将结构式中连在同一个C原子上的多个氢原子合并写在其右（或左）边，横着相连的代表单键的“—”可以省略，横着以单键相连的多个相同的原子团可以合并，官能团按规定简写，即为该有机物的结构简式。

如：

甲烷　__________甲基　__________

乙烷　__________乙烯　__________

乙基　__________乙醇　__________

答案　CH4　—CH3　　CH3CH3　CH2===CH2　—C2H5　CH3CH2OH

三、熟记规律·灵活应用

（一）性质递变规律

1.同主族

（1）碱金属元素（按Li、Na、K的顺序）性质的递变规律：

①金属性逐渐增