最新精编高中化学一轮复习第五章物质结构 元素周期律公开课优质课教学设计.docx
- 文档编号:27224174
- 上传时间:2023-06-28
- 格式:DOCX
- 页数:72
- 大小:289.05KB
最新精编高中化学一轮复习第五章物质结构 元素周期律公开课优质课教学设计.docx
《最新精编高中化学一轮复习第五章物质结构 元素周期律公开课优质课教学设计.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《最新精编高中化学一轮复习第五章物质结构 元素周期律公开课优质课教学设计.docx(72页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
最新精编高中化学一轮复习第五章物质结构元素周期律公开课优质课教学设计
第五章 物质结构 元素周期律
第1讲
原子结构与键
考纲定标
热点定位
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、核电荷、质子、中子、核外电子以及它们之间的相互关系。
3.了解原子核外电子排布。
4.了解键的定义,了解离子键、共价键的形成。
1以重大技成果为背景,考查原子结构及各类粒子间的量关系。
2.元素、核素、同位素的概念辨析与判断。
3.根据核外电子排布的规律判断元素在周期表中的位置。
4.物质所含键类型的判断。
原子结构
[基础全扫描]
1.原子的构成
原子
2.原子中各粒子之间的量关系
(1)18O中的质子为8,中子为10。
(2)I中的中子与质子之差为25。
(3)D3O+中的质子为11,电子为10,中子为11。
(4)O中的质子为30,电子为32。
3.元素、核素、同位素
(1)基本概念:
元素
具有相同核电荷的同一类原子的总称
核素
具有一定目质子和一定目中子的一种原子
同位素
质子相同而中子不同的同一元素的不同原子互称为同位素
(2)应用:
在6L、7L、23N、24Mg、14、14N六种粒子中,包含5种元素,6种核素,其中互为同位素的是6L、7L,中子相等的核素是23N、24Mg。
[认知无盲区]
(1)氢有三种同位素:
H、H、H,其中H(用D表示)、H(用T表示)用于制造氢弹;U用于核燃料,6用于测定文物的年代。
(2)一种元素可以有若干种不同的核素,也可以只有一种核素,有多少种核素就有多少种原子。
因此,核素的种类大于元素的种类。
[练习点点清]
1.金属钛对人体体液无毒且有惰性,能与肌肉和骨骼生长在一起,有“生物金属”之称。
下列有关T和T的说法中正确的是( )
AT和T的质量相同,互称为同位素
BT和T的质子相同,互称同位素
T和T的质子相同,是同一种核素
DT和T核外电子相同,中子不同,不能互称为同位素
解析:
选B 同位素的质子和电子相等,但中子和质量不同。
T和T的质子均为22,中子分别为26和28,二者是不同的核素。
2.下列关于原子的几种描述中,不正确的是( )
A.18O与19F具有相同的中子
B.16O与17O具有相同的电子
.15N与14N具有相同的质子
D.12与13具有相同的质量
解析:
选D 18O质量为18,质子为8,中子为10,19F质量为19,质子为9,中子为10,A正确;16O与17O、15N与14N为同种元素,同种元素原子具有相同的质子和电子,B、正确;12质量为12,13质量为13,D错误。
原子核外电子排布
[基础全扫描]
核外电子排布规律
(1)能量最低原则:
核外电子总是先排布在能量最低的电子层里,然后再按照由里向外的顺序依次排布在能量逐渐升高的电子层里。
(2)分层排布原则:
①每层最多容纳的电子为22。
②最外层不超过8个(层为最外层时不超过2个)。
③次外层不超过18个,倒第三层不超过32个。
[认知无盲区]
(1)钾的原子结构示意图
,而不能是
。
(2)阳离子结构示意图中,核电荷大于核外电子。
如N+
。
阴离子结构示意图中,核电荷小于核外电子。
如-
。
(3)金属元素的最外层电子一般小于4,非金属元素的最外层电子一般大于4,稀有气体元素的最外层电子为8(H为2)。
(4)核外电子排布相同的微粒,其性质不一定相同,如S2-、-;若属于同位素的不同核素,其性质是相同的,如H、H、H。
[练习点点清]
3.
(1)判断下列说法的正误(正确的打“√”错误的打“×”)。
①(2012·江苏高考)F-的结构示意图为
。
( )
②(2012·天津高考)短周期第ⅣA和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。
( )
③(2011·新课标全国高考)L中各原子均满足8电子的稳定结构。
( )
④(2011·江苏高考)S2-的结构示意图为
。
( )
⑤(2011·新课标全国高考)-的结构示意图为
( )
(2)填空:
①(2012·福建高考)元素M的离子与NH所含电子和质子均相同,则M的原子结构示意图为__________________________________________________________。
②(2010·福建高考)A3+的结构示意图为________________________________。
解析:
(1)短周期的第ⅣA族元素的原子最外层有4个电子,第ⅦA族元素的原子最外层有7个电子,故两者形成的合物分子均满足原子最外层8电子结构,如4、S4、F4、SF4,②正确;L的电子式为L+[]-,其中L+没有满足8电子稳定结构,③错误;F-、S2-、-的结构示意图为
,因此①正确,④、⑤错误。
(2)NH含有10个电子、11个质子,因此M形成的离子为N+,N的原子结构示意图为
,A3+的结构示意图为○ +13。
答案:
(1)①√ ②√ ③× ④× ⑤×
(2)①
键
[基础全扫描]
1.键
(1)定义:
使离子相结合或原子相结合的作用力。
(2)分类:
键
(3)反应的本质:
旧键的断裂与新键的形成。
2.离子键
(1)概念:
带相反电荷离子之间的相互作用。
(2)成键过程:
可用电子式表示为:
(以Mg2为例)
。
(3)成键微粒:
阴、阳离子。
(4)成键实质:
静电作用。
3.共价键
(1)概念:
原子间通过共用电子对所形成的相互作用。
(2)成键过程:
可用电子式表示为:
(以H为例)
H+―→H。
(3)成键微粒:
原子。
(4)成键本质:
共用电子对。
(5)类型:
①极性共价键:
共用电子对偏移(不同种原子)如:
H—、H—O—H等。
②非极性共价键:
共用电子对不发生偏移(同种原子)如:
H—H、N≡N。
4.电子式
请写出下列微粒的电子式:
(1)原子:
NN·,。
(2)简单离子:
N+N+,F-[]-。
(3)复杂离子:
NH[
]+,OH-[H]-。
(4)离子合物:
N2ON+[]2-N+,N2O2:
N+[]2-N+。
(5)非金属单质及共价合物:
N2N⋮⋮N,H2OHH,O2
。
[认知无盲区]
(1)离子键存在的前提是必须有阴、阳离子。
若没有阴、阳离子,则没有离子键,若有离子键,则一定有阴、阳离子。
(2)并不是所有的金属与非金属合都能形成离子键,只有活泼金属与活泼非金属互相合才能形成离子键。
如A3晶体中就没有离子键。
(3)存在离子键的合物一定是离子合物,但存在共价键的合物不一定是共价合物,如NOH、N2O2、NH4等。
(4)键被破坏的变,不一定是变,如N、SO2的受热熔、N溶于水等,只有旧键的断裂而没有新键的生成,故不是变。
(5)书写电子式的易错点:
①漏标阴离子的括号,如将S2-的电子式错写为;
②给阳离子多标电子和括号,如将Mg2+的电子式错写为[M]2+;
③漏标或错标离子的电荷,如将O2-的电子式错写为[]-2;
④将多个相同离子归在一起,如将MgBr2的电子式错写为Mg2+[B];
⑤最外层电子超过8个,如将N2O2的电子式错写为N+[]2-N+。
⑥漏写未成键的孤电子对。
如将N2和NH3的电子式错写为N⋮⋮N
。
[练习点点清]
4.判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
①(2012·江苏高考)NH3的电子式为
。
( )
②(2012·浙江高考)H2、O2和F23种合物中,阳离子与阴离子个比均为1∶2。
( )
③(2012·天津高考)NH的电子式为N∶H。
( )
④(2011·江苏高考)N2的电子式为N⋮⋮N。
( )
⑤(2011·北京高考)N2O与N2O2中阴阳离子个比不相等。
( )
⑥(2011·天津高考)SH4的电子式为
。
( )
⑦(2010·新课标全国高考)N2O2的电子式为NN。
( )
⑧(2010·江苏高考)H2O的电子式为H+[H]-。
( )
解析:
NH3的电子式为
,①错误;H2、O2、F23种合物中O2的电子式为2+[]2-所以阳离子与阴离子的个比为1∶1,②错误;NH的电子式为N+[H]-,③错误;N2的电子式为N⋮⋮N,④错误;N2O、N2O2的电子式依次为N+[]2-N+、N+[]2-N+,二者阴阳离子的个比均为1∶2,⑤、⑦错误;SH4的电子式为
,⑥正确;H2O的电子式为HH,⑧错误。
答案:
①× ②× ③× ④× ⑤× ⑥√ ⑦× ⑧×
5.现有以下物质:
①N ②N2O ③N2O2 ④NOH ⑤A3
⑥H2O ⑦N2 ⑧(NH4)2O3 ⑨O2 ⑩H2O2
(1)只含离子键的物质有________,只含共价键的物质有________。
(2)属于离子合物的有________,其中含有非极性键的是________,含有非极性键的共价合物有________。
答案:
(1)①② ⑤⑥⑦⑨⑩
(2)①②③④⑧ ③ ⑩
——————————
————————
————
1.了解原子中各粒子目之间的4个关系:
(1)质量=质子+中子。
(2)质子=核外电子=核电荷。
(3)阳离子:
质子=核外电子+离子所带电荷。
(4)阴离子:
质子=核外电子-离子所带电荷。
2.牢记2个关系:
①共价合物中只含共价键,离子合物中一定含有离子键,可能含有共价键。
②有键破坏的变过程不一定是变,但变一定有键的破坏。
3.熟记10种10-粒子和18-粒子:
10-粒子:
HF、H2O、NH3、H4、N+、A3+、NH、H3O+、OH-、F-。
18-粒子:
H、H2S、SH4、2H6、H3OH、H2O2、S2-、-、+、2+。
——————————————————————————————————————
[考点一 原子的组成和结构][动态课件+f演示见光盘]
——————————————————————————————————————
1.任何原子都是由质子、中子、电子构成的吗?
答案:
不是;H的质子是1,中子0,电子1。
2H2和H2互为同位素吗?
答案:
H2和H2均为单质,不是核素,二者不属于同位素。
3.14和14N的质量相同,二者互为同位素吗?
答案:
14和14N属于不同的原子,二者不属于同位素。
4.目前的元素周期表中有112种元素,请问原子的种类也是112种吗?
答案:
由于同位素的存在,原子的种类大于112种。
1.符号中各字的含义
2.微粒中各粒子间的量关系
(1)质子()=核电荷=核外电子,
(2)质量(A)=质子()+中子(N),
(3)阳离子的核外电子=质子-所带电荷,
(4)阴离子的核外电子=质子+所带电荷。
3.元素、核素、同位素、同素异形体的区别
(1)同素异形体:
同种元素形成的不同单质,比如白磷与红磷,石墨、金刚石和60,O2与O3等。
(2)元素、核素、同位素:
(3)适用范围:
元素
核素
同位素
同素异形体
适用范围
宏观
原子
原子之间
单质间
[例1] 判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
①(2012·山东高考)同种元素的原子均有相同的质子和中子。
( )
②(2012·江苏高考)中子为20的氯原子表示为。
( )
③(2012·天津高考)92U和92U是中子不同,质子相同的同种核素。
( )
④(2011·山东高考)14可用于文物的年代鉴定,14与12互为同素异形体。
( )
⑤(2011·江苏高考)质子为53、中子为78的碘原子是53I。
( )
⑥(2011·天津高考)第ⅠA族元素铯的两种同位素137比133多4个质子。
( )
⑦(2010·新课标全国高考)在氮原子中,质子为7而中子不一定为7。
( )
⑧(2010·山东高考)16O和18O是氧元素的两种核素,则16O2与18O2互为同分异构体。
( )
⑨(2010·江苏高考)DO中,质量之和是质子之和的两倍。
( )
⑩(2010·福建高考)在18g18O2中含有NA个氧原子。
( )
[解析] 同种元素的原子具有相同的质子,但中子不一定相同,①错误;中子为20的氯原子,其质量为37,表示为,②错误;23592U和92U是中子不同,质子相同的不同核素,③错误;14与12是碳元素的两种不同核素,同素异形体指的是宏观物质,④错误;质子为53、中子为78的碘原子的质量为131,表示为53I,⑤正确;同位素的质子相同,中子不同,即137比133多4个中子,⑥错误;质子为7的单核原子一定为N原子,但N原子的中子不一定为7,⑦正确;16O和18O是氧元素的两种核素,16O2和18O2是由氧元素的两种核素构成的同种单质——O2,⑧错误;DO中,质量之和为20,质子之和为10,⑨正确;18g18O2的物质的量为05,即含有NA个氧原子,⑩正确。
[答案] ①× ②× ③× ④× ⑤√ ⑥× ⑦√ ⑧× ⑨√ ⑩√
1.(2011·海南高考)I是常规核裂变产物之一,可以通过测定大气或水中I的含量变检测核电站是否发生放射性物质泄漏。
下列有关I的叙述中错误的是( )
AI的性质与I相同
BI的原子序为53
I的原子核外电子为78
DI的原子核内中子多于质子
解析:
选 A选项同位素性质相同,I的原子序为53,核外电子为53,B正确,错误,D选项考查中子的计算,I的中子为78,多于质子,D正确。
[考点二 短周期元素原子核外电子排布的特殊性][动态课件+f演示见光盘]
——————————————————————————————————————
1.前18号元素中,最外层电子是次外层电子2倍和3倍的元素分别是什么?
答案:
碳元素和氧元素。
2.最外层只有一个电子的原子是不是一定都是金属原子?
答案:
不是,如氢原子。
3.某元素原子核外M层电子是L层电子的一半,该元素是什么?
答案:
硅元素。
4.最外层电子是2的短周期元素有哪些?
答案:
H、B、Mg。
1~18号元素原子结构的特点归纳
(1)原子核中无中子的原子:
H。
(2)最外层有1个电子的元素:
H、L、N。
(3)最外层有2个电子的元素:
B、Mg、H。
(4)最外层电子等于次外层电子的元素:
B、Ar。
(5)最外层电子是次外层电子2倍的元素:
;是次外层3倍的元素:
O;是次外层4倍的元素:
N。
(6)电子层与最外层电子相等的元素:
H、B、A。
(7)电子总为最外层电子2倍的元素:
B。
(8)次外层电子是最外层电子2倍的元素:
L、S。
(9)内层电子总是最外层电子2倍的元素:
L、P。
[例2] (2011·新课标全国卷)短周期元素W、、Y和的原子序依次增大,元素W是制备一种高效电池的重要材料,原子的最外层电子是内层电子的2倍,元素Y是地壳中含量最丰富的金属元素,原子的最外层电子是其电子层的2倍。
下列说法错误的是( )
A.元素W、的氯物中,各原子均满足8电子的稳定结构
B.元素与氢形成的原子比为1∶1的合物有很多种
.元素Y的单质与氢氧钠溶液或盐酸反应均有氢气生成
D.元素可与元素形成共价合物2
[解析] 本题考查物质结构、元素周期律的知识,意在考查考生对物质结构的推能力、元素周期律的应用能力。
首先根据题意,推断出W是L,是,Y是A,是S。
A项,L中的L不满足8电子稳定结构,故A错误;B项,碳元素和氢元素可形成2H2、6H6、8H8等多种合物;项,A与强酸、强碱都能反应放出氢气;D项,碳元素和硫元素能形成S2。
[答案] A
2.(2013·鞍山模拟)短周期元素和元素Y,元素原子的最外层电子为,次外层电子为b;元素Y原子的M层电子为(-b),L层电子为(+b),则、Y两元素形成的合物可能具有的性质是( )
A.和水反应 B.和硫酸反应
.和氢氧钠反应D.和氯气反应
解析:
选 Y原子M层电子为(-b),L层电子为(+b)=8,元素的次外层电子为b,最外层电子为,则b=2,=6。
即为氧元素,Y为硅元素,二者形成的合物为SO2,它能和NOH溶液反应生成N2SO3。
3.A、B、、D4种元素的核电荷依次增大,它们的离子的电子层相同且最外层电子均为8。
A原子的L层电子与、M层电子之和相等,D原子的、L层电子之和等于电子总的一半。
则4种元素的元素符号依次是A________,B________,________,D________。
解析:
A原子的L层电子与、M层电子之和相等,所以A的核电荷为2×8=16,A为硫元素。
D原子的、L层电子之和等于电子总的一半,所以D原子的核电荷是(2+8)×2=20,D为钙元素。
根据核电荷依次增大,它们的离子的电子层相同且最外层电子均为8,可以判断出B为氯元素,为钾元素。
答案:
S
[考点三 键与物质类别的关系][动态课件+f演示见光盘]
——————————————————————————————————————
1.凡含有共价键的合物是否一定属于共价合物?
答案:
不一定;如N2O2中既含离子键又含有共价键,属于离子合物。
2.仅有非金属元素组成的合物一定不属于离子合物吗?
答案:
不一定;如NH4属于离子合物。
3.有键生成的变一定是变吗?
答案:
不一定,如N从溶液中结晶析出。
1.物质所含键类型的判断
(1)只含共价键的物质:
①同种非金属元素构成的单质,如I2、N2、P4、金刚石、晶体硅等。
②不同非金属元素构成的共价合物,如H、NH3、SO2、S2等。
(2)只含有离子键的物质:
活泼非金属元素与活泼金属元素形成的合物,如N2S、、2O、NH等。
(3)既含有离子键又含有共价键的物质:
如N2O2、NH4、NH4NO3、NOH、N2SO4等。
(4)无键的物质:
稀有气体,如氩气、氦气等。
2.离子合物和共价合物的判断方法
(1)根据构成合物的粒子间是以离子键还是以共价键结合判断:
一般说,活泼的金属原子和活泼的非金属原子间形成的是离子键,同种或不同种非金属原子间形成的是共价键。
(2)根据合物的类型判断:
大多碱性氧物、强碱和盐都属于离子合物;非金属氢物、非金属氧物、含氧酸都属于共价合物。
(3)根据合物的性质判断:
熔点、沸点较低的合物(或SO2、S等)是共价合物;溶于水后不能发生电离的合物是共价合物;熔状态下能导电的合物是离子合物,不导电的合物是共价合物。
[例3] 判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
①(2012·新课标全国高考)H与O、H与N均可形成既含极性共价键又含非极性共价键的合物。
( )
②(2012·山东高考)非金属元素组成的合物中只含共价键。
( )
③(2012·广东高考)常温下,4gH4含有NA个—H共价键。
( )
④(2012·安徽高考)NHO3、HOON均含有离子键和共价键。
( )
⑤(2012·天津高考)不同元素的原子构成的分子只含极性共价键。
( )
⑥(2011·安徽高考)N(NO2)3分子中N、O间形成的共价键是非极性键。
( )
⑦(2011·浙江高考)、N、O、H四种元素形成的合物一定既有离子键,又有共价键。
( )
⑧(2010·山东高考)形成离子键的阴阳离子间只存在静电吸引力。
( )
⑨(2012·山东高考)H溶液和N溶液均通过离子导电,所以H和N均是离子合物。
( )
⑩(2012·广东高考)SO3和水反应形成的合物是离子合物。
( )
⑪(2011·新课标全国高考)元素S可与元素形成共价合物S2。
( )
⑫(2010·江苏高考)合物H与N含有相同类型的键。
( )
[解析] H2O2、H2N—NH2两种物质中既含极性共价键,又含非极性共价键,①正确;非金属元素组成的合物中也可能含离子键,如NH4中含离子键,②错误;1H4中含有4—H共价键,4gH4中含有的共价键恰好为1,即NA个,③正确;N+与HO之间为离子键,HO内部含有共价键,N+与HOO-之间为离子键,HOO-内部含有共价键,④正确;不同元素的原子构成的分子可能只含有极性共价键,如H,也可能既含有极性共价键,又含有非极性共价键,如H3—H3中的-H键和-键,⑤错误;两种不同元素原子之间形成的共价键是极性键,⑥错误;、N、O、H形成(NH4)2O3,既含有离子键又含有共价键,而O(NH2)2只含有共价键而不含有离子键,⑦错误;形成离子键的阴阳离子间既有两者之间的静电吸引力,又有电子与电子、原子核与原子核之间的静电斥力,⑧错误。
H是共价合物,含有共价键,N是离子合物,含有离子键,⑨、⑫错误。
SO3与H2O反应生成H2SO4,在水中电离:
H2SO4===2H++SO,但H2SO4本身为共价合物,错误;非金属元素S与形成的S2属共价合物,⑪正确。
[答案] ①√ ②× ③√ ④√ ⑤× ⑥× ⑦×
⑧× ⑨× ⑩× ⑪√ ⑫×
4.(2012·大纲全国卷,有改动)下列有关键的叙述,正确的是( )
A.离子合物中一定含有离子键
B.单质分子中均不存在键
.非金属元素组成的合物中只含共价键
D.含有共价键的合物一定是共价合物
解析:
选A 有些单质分子,如2,H2等存在共价键,B错误;由非金属元素组成的合物中也可能含有离子键,如NH4,错误;含有共价键的合物也可能属于离子合物,如NOH,D错误。
1.“10电子”的粒子
分子
离子
一核10电子
N
N3-、O2-、F-、N+、Mg2+、A3+
二核10电子
HF
OH-
三核10电子
H2O
NH
四核10电子
NH3
H3O+
五核10电子
H4
NH
10电子的粒子满足关系
的一定是:
NH+OH-NH3↑+H2O
2.“18电子”的粒子
分子
离子
一核18电子
Ar
+、2+、-、S2-
二核18电子
F2、H
O、HS-
三核18电子
H2S
-
四核18电子
PH3、H2O2
-
五核18电子
SH4、H3F、NH2OH
-
六核18电子
N2H4、H3OH
-
其他粒子
2H6、H3NH2
N2H、N2H
3.其他等电子的粒子
“9电子”的粒子:
—F、—OH、—NH2、—H3(取代基)
“14电子”的粒子:
S、N2、O
“2电子”的粒子:
H、H-、L+、B2+、H2
4.质子及核外电子总均相等的粒子
①N+、NH、H3O+;②HS-、-;③F-、OH-、NH;④N2、O等。
[典例印证]
A+、B+、-、D、E五种粒子(分子或离子)中,每个粒子均有10个电子,已知:
①A++-===D+E↑;②B++-===2D。
请回答:
(1)-的电子式是________。
(2)分别写出A+和D反应、B+和E反应的离子方程式____________________、________________________。
(3)除D、E外,请再写出两种含10个电子的分子的分子式______________。
(4)除A+、B+外,请再写出两种含10个电子的阳离子________________。
[解析] 本题中五种粒子均有10个电子是解题的突破口。
依据已有的元素与合物知识可知,10个电子的粒子中,原子有:
N;阴离子有:
N3-、O2-、F-、OH-、NH;阳离子有
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 最新精编高中化学一轮复习第五章物质结构 元素周期律公开课优质课教学设计 最新 精编 高中化学 一轮 复习 第五 物质 结构 元素周期律 公开 优质课 教学 设计