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以1个碳—12原子的质量的1/12为标准,其它原子的质量与它比较所得的数值即是该原子的相对原子质量。
该值为“某原子的相对原子质量”,即“核素的相对原子质量”。
②原子的近似相对原子质量:
即该原子的质量数。
③元素的相对原子质量:
是按元素各种天然同位素原子的相对原子质量以及所占的原子个数百分比算出来的平均值。
Ar(x)=Ar(x1)•a%+Ar(x2)•b%+……
④元素的近似相对原子质量:
是按元素各种天然同位素原子的近似相对原子质量以及所占的原子个数百分比算出来的平均值。
5、10e-与18e-微粒:
有思路才有出路,把握住书写的规律技巧是关键。
原子
分子
阴离子
阳离子
10e-
Ne
HF、H2O、NH3、CH4
F-、O2-、N3-、OH-
Na+、Mg2+、Al3+、H3O+
18e-
Ar
HCl、H2S、PH3、SiH4、
F2、H2O2、N2H4、C2H6
CH3OH、CH3F
Cl-、S2-、HS-、O22-
K+、Ca2+
二、元素周期表的结构
1.周期(周期序数=核外电子层数)
元素周期表共有7个周期,其中三个短周期(第一、二、三周期)、
三个长周期(第四、五、六周期)和一个不完全周期(第七周期)。
2.族(主族序数=最外层电子数)
元素周期表中有18个纵行,但第8、9、10三个纵行为一个族(
)所以元素周期表有16个族,即七个主族,七个副族,一个第
族和一个零族。
原子序数 = 核电荷数 = 质子数 = 核外电子数
三、元素周期律
定义:
元素的性质随着原子序数的递增而呈现周期性的变化
元素性质的周期性变化的实质:
元素原子的核外电子排布的周期性变化的结果
元素性质主要指:
①原子的最外层电子数②原子半径③元素的主要化合价④元素的金属性、非金属性
四、元素金属性、非金属性强弱的判断依据
金属性的强弱:
①单质与水(或酸)反应的剧烈程度、置换出H2的难易程度
②最高价氧化物的水化物----------M(OH)n氢氧化物的碱性强弱
③金属元素之间的置换反应(单质与盐溶液的反应)
④单质的还原性越强(或简单阳离子的氧化性越弱),金属性越强
非金属的强弱:
①单质与H2化合的难易、生成气态氢化物的稳定性
②最高价氧化物的水化物----------酸性强弱
③非金属之间的置换反应(单质与盐溶液的反应)
④单质的氧化性越强(或简单阴离子的还原性越弱),非金属性越强
⑤单质与同种金属反应的难易(比如Cu与Cl2、S,Fe与Cl2、S)
五、易忽略问题
1.比较物质非金属性强弱时,应是最高价氧化物对应水化物酸性的强弱,而不是非金属元素对应氢化物酸性的强弱。
2.元素周期表中各族的排列顺序由左到右依次是:
ⅠA、ⅡA、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB、Ⅷ、ⅠB、ⅡB、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA、0,因此,同一周期第ⅡA、ⅢA的原子序数差分别为
元素位置
2、3周期
4、5周期
6、7周期
原子序数差
1
11
25
3.所含元素种类最多的族是ⅢB,形成化合物种类最多的元素在第ⅣA。
4.化学键影响物质的化学性质,如稳定性等;
分子间作用力和氢键影响物质的物理性质,如熔沸点等。
5.并非所有非金属元素的氢化物分子间都存在氢键,常见的只有非金属性较强的元素如N、O、F的氢化物分子间可形成氢键。
6.金属性是指金属气态原子失电子能力的性质,金属活动性是指在水溶液中,金属原子失去电子能力的性质,二者顺序基本一致,仅极少数例外。
如金属性Pb>Sn,而金属活动性Sn>Pb。
六、微粒半径大小比较规律
(1).同周期元素(稀有气体除外)的原子半径随原子核电荷数的递增逐渐减小。
(2).同主族元素的原子半径和离子半径随着原子核电荷数的递增逐渐增大。
(3).电子层结构相同的离子,核电荷数越大,则离子半径越小。
(4).同种元素的微粒半径:
阳离子<
原子<
阴离子。
(5).稀有气体元素的原子半径大于同周期元素原子半径.
七、化学键
1、离子键:
阴阳离子之间强烈的相互作用叫做离子键。
相互作用:
静电作用(包含吸引和排斥)
离子化合物:
像NaCl这种由离子构成的化合物叫做离子化合物。
(1)活泼金属与活泼非金属形成的化合物。
如NaCl、Na2O、K2S等
(2)强碱:
如NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2等
(3)大多数盐:
如Na2CO3、BaSO4
(4)铵盐:
如NH4Cl
小结:
一般含金属元素的物质(化合物)+铵盐。
(一般规律)
注意:
酸不是离子化合物。
离子键只存在离子化合物中,离子化合物中一定含有离子键。
2、共价键:
原子间通过共用电子对所形成的相互作用叫做共价键。
键
项型
目
离子键
共价键
形成过程
得失电子
形成共用电子对
成键粒子
阴、阳离子
原子
实质
阴、阳离子间的静电作用
原子间通过共用电子对所形成的相互作用
共价化合物:
以共用电子对形成分子的化合物叫做共价化合物。
化合物 离子化合物
共价化合物化合物中不是离子化合物就是共价化合物
3.共价键的存在:
非金属单质:
H2、X2、N2等(稀有气体除外)
共价化合物:
H2O、CO2、SiO2、H2S等
复杂离子化合物:
强碱、铵盐、含氧酸盐
4.共价键的分类:
非极性键:
在同种元素的原子间形成的共价键为非极性键。
共用电子对不发生偏移。
极性键:
在不同种元素的原子间形成的共价键为极性键。
共用电子对偏向吸引能力强的一方。
5、电子式:
在元素符号周围用小黑点(或×
)来表示原子的最外层电子(价电子)的式子叫电子式。
(1).原子的电子式:
(2).阴阳离子的电子式:
阳离子 简单阳离子:
离子符号即为电子式,如Na+、、Mg2+等
复杂阳离子:
如NH4+电子式:
_______________
阴离子 简单阴离子:
、
复杂阴离子:
(3).物质的电子式:
阴、阳离子的电子式结合即为离子化合物的电子式。
AB型:
NaCl__________________,MgO_________________。
A2B型:
如Na2O_______________
AB2型:
如MgCl2:
_________________
某些非金属单质:
如:
Cl2______O2_________等
如HCl_________、CO2_____________、NH3__________、CH4_________
(4).用电子式表示形成过程:
6、分子间作用力:
指在物质的分子与分子之间存在着的作用力.
说明
(1)荷兰物理学家范德华首先研究了分子间作用力,所以分子间作用力又叫范德华力;
(2)分子间作用力要比化学键弱得多;
(3)化学键的强弱影响着物质的化学性质;
分子间作用力的大小对由分子构成的物质的物理性质如熔点、沸点、溶解度等有影响.
《物质结构、元素周期律》限时训练
一、选择题
1、下列有关物质性质的比较中,正确的是()
①热稳定性:
CH4>
NH3>
H2O②还原性:
>
③酸性:
H3PO4>
H2SO4>
HClO4④原子半径:
Na>
Mg>
O
A.①③B.②④C.①④D.②③
2、下列物质中微粒的个数比不是1:
1的是()
A、NaHCO3晶体中的阴离子和阳离子
B、Na2O2固体中的阴离子和阳离子
C、重氢(
H)原子中的质子和中子
D、NH3分子中的质子和电子
3、下列化学用语正确的是()
A.次氯酸分子的电子式:
B.CH4Si的结构式:
C.HCN分子的结构式:
H-C≡N
D.丙烷分子的比例模型:
4、一些科学家预言,存在稳定的超重元素,如114个质子和184个中子的原子,它位于元素周期表的第七周期IVA族,由此下列说法正确的是()
A.第七周期元素共有50种B.该元素原子的质量数是184
C.该元素的相对原子质量是298D.该元素的原子核外有114个电子,最外层有4个电子
5、下表为短周期元素①~⑧的部分性质。
元素编号
元素性质
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
原子半径/10-10m
0.66
1.36
1.23
1.10
0.99
1.54
0.70
1.18
最高化合价
+2
+1
+5
+7
+3
最低化合价
—2
—3
—1
下列说法正确的是()
A.元素④⑤形成的化合物是离子化合物
B.元素⑦的气态氢化物稳定性比元素④的气态氢化物稳定性强
C.元素①⑥⑧形成的化合物具有两性
D.上表8种元素中,元素③的最高价氧化物对应水化物的碱性最强
6、简单原子的原子结构可用下图形象地表示:
其中●表示质子或电子,○表示中子,则下列有关①②③的叙述正确的是()
A.①②③互为同素异形体B.①②③互为同位素
C.①②③是三种化学性质不同的粒子D.①②③具有相同的质量数
7、镓是1871年俄国化学家门捷列夫在编制元素周期表时曾预言的“类铝”元素,镓的原子序数为31,属ⅢA元素,镓的熔点为29.78℃,沸点高达2403℃,镓有过冷现象(即冷至熔点以下不凝固),它可过冷到-120℃。
下列有关镓的性质及其用途的叙述不正确的是()
A.镓是制造高温温度计的上佳材料
B.镓能溶于强酸或强碱溶液中
C.镓与锌、锡等金属制成合金,可提高其硬度
D.镓可用于制造半导体材料,这是因为镓的导电性介于导体和绝缘体之间
8、可以验证硫元素的非金属性比氯元素弱的事实是()
①H2S水溶液是弱酸,HCl水溶液是强酸
②向氢硫酸溶液中滴入氯水有单质硫生成
③硫、氯气分别与铜和铁反应,其产物是FeS、Cu2S、FeCl3、CuCl2
④高氯酸(HClO4)的酸性比硫酸强
A.①②④B.②④C.②③④D.①②③④
9、下列各项内容中,排列顺序正确的是()
①固体的热稳定性:
Na2CO3>CaCO3>NaHCO3
②相同物质的量浓度的下列溶液中NH4+的浓度:
(NH4)2SO4>(NH4)2CO3>NH4Cl
③微粒半径:
K+>S2->F
④给出质子的能力:
CH3COOH>C2H5OH>H2O
⑤氢化物的沸点:
H2Se>H2S>H2O
A.①③B.②④C.①②D.③⑤
10、下列各叙述中正确的是()
A.在氯化钠晶体中,每个
周围有6个
,形成离子晶体
B.在氯化钠晶体中存在NaCl分子
C.石英是由
形成的分子晶体
D.金刚石和石墨晶体都是由碳原子形成的网状结构,是典型的原子晶体
11、有Wn+、Xm+、Ym-、Zn-四种离子(m>
n),且W、X、Y、Z四种原子的M电子层上的电子数均为奇数。
下列说法中正确的是()
A.Wn+、Xm+、Ym-、Zn-的离子半径依次增大
B.Y、Z的气态氢化物的热稳定性:
YHm>HnZ
C.W、
X、Y、Z的最高价氧化物对
应的水化物都是强电解质
D.W、X、Y、Z的最高价氧化物对应的水化物的碱性依次减弱,酸性依次增强
12、下列各组物质的熔点由低到高排列的是( )
A.MgO、NaF、HFB.HI、HBr、HClC.Al、Na、干冰D.晶体硅、碳化硅、金刚石
13.[2014·
广东卷]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:
戊>
辛>
己
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
14.[2014·
江苏卷]短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。
X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍,Y是地壳中含量最高的元素,Z2+与Y2-具有相同的电子层结构,W与X同主族。
下列说法正确的是( )
A.原子半径的大小顺序:
r(W)>
r(Z)>
r(Y)>
r(X)
B.Y分别与Z、W形成的化合物中化学键类型相同
C.X的最高价氧化物对应的水化物的酸性比W的弱
D.Y的气态简单氢化物的热稳定性比W的强
15.[2014·
浙江卷]如表所示的五种元素中,W、X、Y、Z为短周期元素,这四种元素的原子最外层电子数之和为22,下列说法正确的是( )
X
Y
W
Z
T
A.X、Y、Z三种元素最低价氢化物的沸点依次升高
B.由X、Y和氢三种元素形成的化合物中只有共价键
C.物质WY2、W3X4、WZ4均有熔点高、硬度大的特性
D.T元素的单质具有半导体的特性,T与Z元素可形成化合物TZ4
二、非选择题
16、写出下列物质的电子书,并指出其中化学键的类型。
(1)H2O2
(2)Na2O2
(3)CO2(4)HClO
(5)Ca(OH)2(6)CaC2
用电子式表示离子化合物的形成过程:
①Na2S:
____________________________________________________________________
②CaCl2:
___________________________________________________________________
元素周期表周期律综合训练题
1.(16分)原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、Z、W,四种元素的原子序数之和为32,在周期表中X是原子半径最小的元素,Y、Z左右相邻,Z、W位于同主族。
(1)X元素是(填元素符号)。
(2)X与W组成的化合物电子式为。
(3)由X、Y、Z、W四种元素中的三种组成的一种强酸,该强酸的稀溶液能与铜反应,
离子方程式为。
(4)由X、Y、Z、W四种元素组成的一种离子化合物A:
1已知1molA能与足量NaOH浓溶液反应生成标准状况下44.8L气体。
写出加热条件下A与NaOH溶液反应的离子方程式:
。
2又知A既能与盐酸反应,又能与氯水反应,写出A与氯水反应的离子方程式:
。
(5)由X、Y、Z、W和Fe五种元素组成的式量为392的化合物B,1molB中含有6mol结晶H2O。
对化合物B进行如下实验:
a.取B的溶液加入过量浓NaOH溶液并加热,产生白色沉淀和无色刺激性气味气体。
过一段时间白色沉淀变为灰绿色,最终变为红褐色;
b.另取B的溶液,加入过量BaCl2溶液产生白色沉淀,加盐酸沉淀不溶解。
①B的化学式为:
;
②已知1mol/L100mLB的溶液能与1mol/L20mLKMnO4溶液(硫酸酸化)恰好反应。
写出反应的离子方程式:
2.(16分)A、B、C、D、E五种周期元素,它们的原子序数依次增大;
A元素的原子半径最小;
B元素的最高价氧化物对应水化物与其氢化物能生成盐;
D与A同主族,且与E同周期;
E元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的3/4,A、B、D、E这四种元素,每一种与C元素都能形成元素的原子个数比不相同的若干种化合物。
请回答下列问题:
(1)B单质的电子式是,C和E两种元素相比较,非金属性较强的是(填元素符号),可以验证该结论的是(填写编号)。
A.比较这两种元素的常见单质是沸点B.比较这两种元素的单质与氢气化合的难易
C.比较这两种元素的气态氢化物的稳定性
(2)A、B、C、E可形成两种酸式盐(均由四种元素组成),两种酸式盐相互反应的离子方程
式为。
(3)A、C、E间可形成甲、乙两种微粒,它们均为负一价双原子阴离子,且甲有18个电子,
乙有10个电子,则甲与乙反应的离子方程式为。
(4)①在火箭推进器中装有液态B2A4和液态A2C2,已知0.4mol液态B2A2和足量液态A2C2反
应,生成气态B2和气态A2C,放出256.6kJ的热量。
试写出该反应的热化学方程式:
②B2A4是一种可燃性液体,B2A4——空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%—30%的KOH溶液,该电池放电时的正极反应式为:
③右图是一个电解装置示意图,假设使用B2A4——空气燃料电池作为本装置中的电源,通电前两极铜片的质量相等,通电一段时间后两极铜片的质量相差12.8g,则通过电路的电子的物质的量为mol。
3.(15分)A、B、C、D是四种短周期元素,它们的原子序数依次增大,其中A、C及B,D分别是同一主族元素,B、D元素的原子核中质子数之和是A、C两元素原子核中质子数之和的两倍,又知四种元素的单质中有两种气体、两种固体。
请回答:
(1)C、D组成的常见化合物,其水溶液呈碱性,原因是(用离子方程式表示);
写出两种均含A、B、C、D四种元素的化合物相互间发生反应,且生成气体的离子方程式:
(2)D的单质能跟C的最高价氧化物水化物的浓溶液发生氧化还原反应,生成的两种正盐的水溶液均呈碱性,写出该氧化还原反应的离子方程式:
。
(3)A、B、D间可形成甲、乙两种微粒,它们均为负一价双原子阴离子且甲有18个电子,乙有10个电子,则甲与乙反应的离子方程式为:
(4)4.0gD单质在足量的B单质中完全燃烧,放出37kJ热量,写出其热化学方程式:
(5)用A元素的单质与B元素的单质可以制成电池,电池中装有KOH浓溶液,用多孔的金属惰性电极浸入KOH溶液,两极均有特制的防止透过的隔膜,在A极通入A的单质,B极通入B的单质,则A极是该电池的极;
B极的电极反应式是:
4.(19分)短周期相邻元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,其中X、Y、Z三种元素的质子数之和为21。
X、Y、Z同周期,Z与W同族。
(1)X与Z形成原子个数比为1:
2的化合物,其电子式为:
,W原子的原子结构示意图为 。
(2)将W离子的钠盐溶于水所得溶液呈碱性,则溶液中c(OH—)—c(H+)= 。
(3)恒温恒容下.在一密闭容形中,1molZ2和2m0lW的低价氧化物在一定条件下反应,达到平衡时,W的低价氧化物为0.2mol,Z2的转化率为 ;
若该反应在恒温(同上温度),恒压条件下进行(其它条件相同),反应达到平衡时,Z2的转化率比上述条件下Z2的转化率 (填“大”、“小”或“相同”)。
(4)由X的最简单气态氢化物、Z的单质和KOH溶液组成的新型燃料电池中,负极上发生的电极反应式为 。
(5)若用惰性电极电解W的最高价含氧酸的铜盐溶液,该反应的化学方程式为:
;
一段时间后,若加0.1molCuO固体能使溶液复原浓度,则上述电解过程中转移电子物质的量为 mol。
6.(18分)X、Y、Z为三种短周期元素,核电荷数依次增大,且X、Y、Z三种元素的原子核外电子层数之和为5。
已知X是原子结构最简单的元素,Y元素原子最外电子层上的电子数是其电子数的2倍、Z元素是植物生长的重要营养元素。
(1)推断X、Y、Z的元素:
X________,Y_________,Z__________(写元素符号)。
(2)Y元素的单质中有一种称为足球稀的分子Y
,它可能最易发生的反应是______。
A.消去反应B.取代反应C.加成反应D.聚合反应
(3)Z与X可形成多种化合物,其中ZX
的电子式为_______________。
(用推断出的X、Z的元素符号表示)
(4)最近科学家们合成了由Z元素形成的Z
,电子式为
则n值____________________。
(5)Z的最高价氧化物对应水化物甲与其气态氢化物乙反应可生成盐丙。
①甲的浓度溶液与Y元素的单质共热的化学反应方程式为_____________________。
②丙对水的电离起____________作用(填“抑制”、“促进”或“不影响”),原因是(用离子方程式表示)_________________________。
③在一定条件下,将乙放入固定容积的密闭容器中使其发生分解反应,已知
,达到平衡状态后,改变其中一个条件X,Y随X的变化符合图中曲线的是___________(选填字母)。
a.当X表示温度时,Y表示乙的物质的量
b.当X表示压强时,Y表示乙的转化率
c.当X表示反应时间时,Y表示混合气体的密度
(6)若X的单质的燃烧热为MKJ
,试写出其单质在空气中燃烧的热化学方程式:
__________________________。
元素周期表周期律综合训练题
1、(16分)
(1)H(1分)
(2)(2分)
(3)3Cu+2NO3-+8H+===3Cu2++2NO↑+4H2O(3分)
(4)①NH4++OH-H2O+NH3↑(2分)②SO32-+Cl2+H2O
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