高考化學(xué)總復(fù)習(xí)一輪精品課件：《物質(zhì)結(jié)構(gòu)、元素周期律》課件

高三化學(xué)總復(fù)習(xí)基本理論物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律1、公元前5世紀(jì)，希臘哲學(xué)家德謨克利特等人認(rèn)為：萬物是由大量的不可分割的微粒構(gòu)成的，即原子。一.原子結(jié)構(gòu)模型的演變史。2、1803年，英國科學(xué)家道爾頓提出近代原子學(xué)說，他認(rèn)為原子是微小的不可分割的實(shí)心球體。3、湯姆生原子模型（1904年）:原子是一個(gè)平均分布著正電荷的粒子，其中鑲嵌著許多電子,中和了正電荷，從而形成中性原子。4、盧瑟福原子模型（1911年）：在原子的中心有一個(gè)帶正電的核，它的質(zhì)量幾乎等于原子的全部質(zhì)量，電子在它周圍沿著不同的軌道運(yùn)轉(zhuǎn)，就像行星環(huán)繞太陽一樣運(yùn)轉(zhuǎn)。

（帶核）5、波爾原子模型（1913年）:電子在固定的軌道上分層運(yùn)動(dòng)。

波爾的原子模型兩個(gè)關(guān)系式原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=原子核外電子數(shù)（陰、陽離子=？）質(zhì)量數(shù)（A）=質(zhì)子數(shù)（Z）+中子數(shù)（N）

核組成符號

AZX質(zhì)子：Z個(gè)中子：A-Z個(gè)核外電子：Z個(gè)微粒質(zhì)量相對質(zhì)量電性意義質(zhì)子1.6726×10-27kg1.007一個(gè)單位正電荷決定元素的種類中子1.6743×10-27kg1.008呈電中性決定同位素和質(zhì)量數(shù)電子9.1095×10-31kg1/1836一個(gè)單位負(fù)電荷價(jià)電子決定元素化性二、原子組成例1.核內(nèi)中子數(shù)為N的R2+離子，質(zhì)量數(shù)為A，則ng它的氧化物中所含電子的物質(zhì)的量(mol)A.n(A-N+8)/(A+16)B.n(A-N+10)/(A+16)C.(A-N+2)D.n(A-N+6)/A氧化物為RO,質(zhì)子數(shù)=A-N+8;式量=A+16；選A2、元素、核素、同位素

㈠元素：具有相同核電荷數(shù)(質(zhì)子數(shù))的同一類原子叫做元素。①決定元素的種類的因素：質(zhì)子數(shù)。②“同一類”包括質(zhì)子數(shù)相同的各種不同原子，以及各種狀況下的原子或離子(即游離態(tài)和化合態(tài))如：H、D（2

1H）、T（3

1H）、H＋、H－等都稱為氫元素。③元素為宏觀概念，只論種類不論個(gè)數(shù)，元素組成物質(zhì)，不能說元素組成分子。

㈡核素：具有一定數(shù)目的質(zhì)子和一定數(shù)目的中子的一種原子叫核素。如：1

1H、2

1H、3

1H就各為一種核素。㈢同位素：同一元素的不同核素之間互稱為同位素。如：1

1H、2

1H、3

1H三種核素均是氫的同位素。特點(diǎn)：

a．決定同位素種類的因素是中子數(shù)。b．同位素在周期表中位于同一位置，具有相同的元素符號。c．許多元素，具有多種同位素，因此原子的種類大大超過元素的種類。d．同位素的質(zhì)量數(shù)不同，物理性質(zhì)不同；核外電子數(shù)相同，化學(xué)性質(zhì)相同。同位素的不同原子構(gòu)成的單質(zhì)是化學(xué)性質(zhì)幾乎相同的不同單質(zhì)。(如H2、D2、HD)

e．天然存在的某種元素里，不論是游離態(tài)還是化合態(tài)，各種同位素所占的原子個(gè)數(shù)百分比一般是不變的。同位素原子相對原子質(zhì)量Mr=m(AzX)/m(12C)/12元素平均相對原子質(zhì)量M=M1*a%+M2*b%+…例2.已知銥有兩種同位素191Ir和193Ir，而銥的平均原子量為192.22，則兩種同位素的原子個(gè)數(shù)比是

A.39:61B.61:39C.1:1D.39:11

A

191x+193(1-x)=192.22(或用十字交叉法)例3.下列說法中不正確的是（）A.②④⑤⑥B.①②④⑤C.①②⑤⑥D(zhuǎn).③④⑤⑥①質(zhì)子數(shù)相同的微粒一定屬于同一種元素②同位素的性質(zhì)幾乎相同③質(zhì)子數(shù)相同，電子數(shù)也相同的微粒，不可能是一種分子和一種離子④電子數(shù)相同的微粒不一定是同一種元素⑤一種元素只能有一種質(zhì)量數(shù)⑥某種元素的相對原子質(zhì)量取整數(shù)，就是其質(zhì)量數(shù)。╳

╳

╳

╳

3、原子核外電子核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)1）電子云：電子在核外空間一定范圍內(nèi)出現(xiàn)，好象帶負(fù)電荷的云霧籠罩原子核周圍，人們形象地稱它為電子云。2）電子層概念：能量高低不同和離核遠(yuǎn)近不同的空間區(qū)域符號：KLMNOPQ電子層數(shù)：1234567能量：低—————————高離核距離：近—————————遠(yuǎn)二原理1）最大容納原理：每個(gè)電子層最多容納2n2個(gè)電子。2）能量最低原理：電子在填入電子層時(shí)，先占能量低的電子 ‘層后占能量高的電子層。核外電子排布規(guī)律1）每個(gè)電子層最多排2n2個(gè)電子2）最外層8個(gè)電子，次外層18個(gè)電子，倒第三層323）先占內(nèi)層，后占外層要求：主族元素和第三、四周期元素原子結(jié)構(gòu)簡圖會寫方法：記住每周期稀有氣體的結(jié)構(gòu)簡圖

IAIIA外延；IIIA~IIVA內(nèi)推10電子微粒小結(jié)單核雙核三核四核五核分子離子NeHFH2ONH3CH4O2-、F-Na+、Mg2+、Al3+OH-NH2-H3O+NH4+18電子微粒小結(jié)單核雙核三核四核五核分子離子ArHClH2SPH3SiH4S2-、Cl-K+、Ca2+、HS-F2H2O2多核：N2H4、C2H6、CH3OH、CH3-NH2等⑴掌握元素周期律的實(shí)質(zhì)⑵掌握元素周期表(長式)的結(jié)構(gòu)(周期、族)⑶以第3周期為例，掌握同一周期內(nèi)元素性質(zhì)(原子半徑、化合價(jià)、單質(zhì)及化合物性質(zhì))的遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系；以ⅠA和ⅦA族為例，掌握同一主族內(nèi)元素性質(zhì)遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。⑷掌握典型金屬和典型非金屬在周期表中的位置及其性質(zhì)的關(guān)系?？季V要求二、元素周期表的結(jié)構(gòu)（一）、編排的原則1.按原子序數(shù)遞增的順序從左到右排列2.將電子層數(shù)相同元素排成一個(gè)橫行（7）3.把最外電子數(shù)相同的元素排成一個(gè)縱行（18）（二）、構(gòu)造族：7個(gè)主族(A);7個(gè)副族(B);0族；VⅢ族注意：周期序數(shù)由電子層層數(shù)決定；主族序數(shù)由最外層電子數(shù)決定。第七周期：第一周期：第二周期：第三周期：第四周期：第五周期：第六周期：28818183226短周期長周期不完全周期1、元素的金屬性和非金屬性沒有嚴(yán)格的界限；位于分界線附近的元素，既表現(xiàn)出一定的金屬性，又表現(xiàn)出一定的非金屬性3、由于電子層結(jié)構(gòu)和性質(zhì)相似，鑭系元素(第六周期、ⅢB):57-71，15種元素，錒系元素(第七周期、ⅢB):89-103,15種元素。金屬元素位于元素周期表的左下方：112–22=90過渡元素：第Ⅷ族和全部副族元素非金屬元素位于元素周期表的右上方：22金屬元素：最外層電子數(shù)一般小于4個(gè)非金屬元素：最外層電子數(shù)一般大于4個(gè)，而He除外。（過渡金屬）（三）、元素分類2、室溫：以氣態(tài)存在的單質(zhì)共11種,N2、O2、H2、F2、Cl2、He、Ne、Ar、Kr、Xe、Rn；以液態(tài)存在的二種,Br2、Hg(金屬)最活潑金屬Cs、最活潑非金屬F2最輕的金屬Li、最輕的非金屬H2最高熔沸點(diǎn)是C、最低熔沸點(diǎn)是He最穩(wěn)定的氣態(tài)氫化物HF，含H%最大的是CH4最強(qiáng)酸HClO4、最強(qiáng)堿CsOH地殼中含量最多的金屬和非金屬AlO周期表中元素之最空氣中含量最多的元素：N溶于水后酸性最強(qiáng)的氣態(tài)氫化物：HI最易溶于水的氣態(tài)氫化物，溶于水后堿性最強(qiáng)的氣態(tài)氫化物：NH3常溫下呈液態(tài)的非金屬元素：Br金屬元素:Hg元素的氣態(tài)氫化物和它的氧化物在常溫下反應(yīng)生成該元素的單質(zhì)的元素：S中學(xué)常見的13種元素的特殊結(jié)構(gòu)和特殊性質(zhì)小結(jié)(2)2He：該元素的單質(zhì)的沸點(diǎn)是已知物質(zhì)中最低的(3)3Li：是原子半徑最小的堿金屬元素，其密度(0.5348g/cm3)比煤油的密度(0.88g/cm3)還小，所以不能保存在煤油中，而通常保存在液體石蠟中。

(4)6C：最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)絕對值相等；最難形成離子。該元素的一種單質(zhì)—金鋼石在天然物質(zhì)中硬度最大。另一種單質(zhì)—

石墨具有金屬光澤且能導(dǎo)電但不是金屬。形成化合物種類最多的元素；氣態(tài)氫化物中氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大的元素。

(1)1H：在周期表中唯有第一周期從非金屬H開始，普通H原子只有質(zhì)子和電子構(gòu)成；H原子半徑是所有原子半徑中最小的。周期表中位于左上角，H2是所有氣體中最輕的氣體。(5)7N：同周期元素中未成對電子數(shù)最多的元素之一。氣態(tài)氫化物水溶液顯堿性。氣態(tài)氫化物易與它的最高價(jià)氧化物的水化物化合。(6)8O：未成對電子數(shù)與電子層數(shù)相等，是地殼中含量最高的元素。(7)9F：無正化合價(jià)，該元素是與水反應(yīng)最劇烈的非金屬單質(zhì)。也是使水表示還原性的一個(gè)典型反應(yīng)；氫化物水溶液是一種弱酸，可腐蝕玻璃。陰離子的還原性最弱的元素；氣態(tài)氫化物最穩(wěn)定的元素。

(8)12Mg：其單質(zhì)能在CO2氣體中燃燒，也能在氮?dú)庵腥紵?9)13Al：是地殼中含量最高的金屬元素；該金屬單質(zhì)在冷濃

H2SO4或冷濃HNO3中鈍化；該元素具有兩性。(11)15P：該元素的一種單質(zhì)白磷，有劇毒，不溶于水，易溶于CS2

能自燃，它的分子具有正四面體結(jié)構(gòu)；另一種單質(zhì)紅磷不溶于水，也不溶于CS2，是制造安全火柴的原料；在一定條件下，兩種單質(zhì)可以相互轉(zhuǎn)化。(12)16S：該元素單質(zhì)，不溶于水，易溶于CS2。(13)17Cl：同周期元素中成對電子數(shù)最多的元素之一，其單質(zhì)有劇毒，最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的酸性最強(qiáng)。(10)14Si：電子層結(jié)構(gòu)跟同族碳相似。該元素在地殼中含量居第二位，其單質(zhì)是良好的半導(dǎo)體材料。該單質(zhì)又能與強(qiáng)堿作用放出H2假定元素的種類是有限的，那么周期表也是有限的。根據(jù)元素周期律作出一些假說和預(yù)測：2、由周期表中每周期非金屬元素的種類，預(yù)測周期表中應(yīng)該有

種非金屬元素，還有

種未發(fā)現(xiàn)，未發(fā)現(xiàn)的非金屬元素應(yīng)處在周期表中

周期

族。231七01、預(yù)測第八、第九周期若排滿可含有

種元素3、由每周期最后一種金屬元素出現(xiàn)的族序數(shù)，預(yù)測元素周期表中的原子序數(shù)最大的金屬將在第

周期，

族。周期表中元素在填滿

周期后將結(jié)束，故最后一種元素的序數(shù)是

。八0八16850高考考查方式之一對周期表結(jié)構(gòu)的考查

1、原子35X處于周期表中

周期

族它的原子核中有

個(gè)中子80四ⅦA452、A、B兩短周期元素，能形成AB2型化合物。已知A的原子序數(shù)為n，則B的原子序數(shù)可能是（）①n+1②n+2③n+5④n+8⑤n-3⑥n-8⑦n+13A、①②⑥⑦B、①②③⑤⑥⑦C、③④⑤⑥D(zhuǎn)、③⑤⑥⑦B

2He10Ne18Ar36Kr54Xe86Rn原子結(jié)構(gòu)元素周期表1、同周期第ⅡA-----ⅢA原子序數(shù)之差第2、3周期是1第4、5周期是10+1=11第6、7周期是10+1+14=252、同一主族相鄰上下兩種原子序數(shù)之差第ⅠA、ⅡA：上層原子序數(shù)+上層元素種數(shù)=下層原子序數(shù)第ⅢA-----0族：上層原子序數(shù)+下層元素種數(shù)=下層原子序數(shù)ACBDⅠA

ⅡAⅢA

ⅣAⅤAⅦAⅥA12345670族133112203、A、B、C是周期表中相鄰的3種元素，其中A、B同周期，B、C同主族，此3種元素原子最外層電子數(shù)之和為17，質(zhì)子數(shù)總和為31，則A、B、C是

。ABCABCABCABCA為N;B為O;C為S

4、今有A、B、C、D四種短周期元素，它們的核電荷數(shù)依次增大，A與C、B與D分別是同族元素。B、D兩元素質(zhì)子數(shù)之和是A、C兩元素質(zhì)子數(shù)之和的2倍。這四種元素中有一種元素的單質(zhì)易溶于CS2溶劑中，則：（1）這四種元素分別是：

A______B______C______D______（填元素符號）（2）寫出兩種均含有這四種元素的化合物相互反應(yīng)放出氣體的化學(xué)方程式：

_____________________________________________HONaSNaHSO3+NaHSO4=Na2SO4+SO2+H2O三、元素周期律：1、原子核外電子排布的周期性變化最外層電子數(shù)：從1→8的周期性變化（第一周期例外）2、原子半徑的周期性變化同周期元素，隨原子序數(shù)的遞增，原子半徑減小，到稀有氣體原子半徑又突然增大3、元素主要化合價(jià)的周期性變化正價(jià)：+1→+7；負(fù)價(jià)：-4→-1元素周期律的本質(zhì)：原子核外電子排布的周期性變化1869年，門捷列夫最先提出。4、元素金屬性和非金屬性的周期性變化

1B

Al

SiGe

As

Sb

Te

2

3

4

5

6

7ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA

0

Po

At非金屬性逐漸增強(qiáng)

金屬性逐漸增強(qiáng)金屬性逐漸增強(qiáng)

非金屬性逐漸增強(qiáng)金屬元素與非金屬元素漸變界線圖以第三周期元素為例填寫下列表格NaMgAlSiPSCl元素性質(zhì)變化氣態(tài)氫化物最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物金屬性減弱非金屬性增強(qiáng)HClSiH4PH3H2S穩(wěn)定性增強(qiáng)Cl2O7Na2OMgOAl2O3SiO2P2O5SO3Mg(OH)2NaOHAl(OH)3H3PO4H4SiO4H2SO4HClO4堿性減弱酸性增強(qiáng)判斷金屬性和非金屬性的依據(jù)證明金屬性同條件下與水或酸，越易越強(qiáng)。最高價(jià)氧化物所對應(yīng)的水化物的堿性，越強(qiáng)越強(qiáng)相互置換電化學(xué)：原電池的負(fù)極，電解時(shí)后還原的金屬性強(qiáng)證明非金屬性最高價(jià)氧化物所對應(yīng)的水化物的酸性，越強(qiáng)越強(qiáng)與H2反應(yīng)的條件和生成氫化物的穩(wěn)定性相互置換電解時(shí)后氧化的非金屬性強(qiáng)高考考查方式之二：微粒半徑大小的比較比較微粒大小的依據(jù)（三看）一看電子層數(shù)：電子層數(shù)越多半徑越大

Na>Na+F<Cl<Br<I二看核電荷數(shù)：電子層數(shù)相同時(shí)，核電荷數(shù)越大半徑越小。

S2->Cl->Ar>K+>Ca2+;O2->F->Ne>Na+>Mg2+>Al3+

H－＞He＞Li+三看電子數(shù)：電子層和核電荷數(shù)都相同時(shí)，電子數(shù)越多半徑越大。

Cl－＞Cl;Fe＞Fe2+＞Fe3+例1下列化合物中陽離子與陰離子半徑比最小的是

A.NaFB.MgI2C.BaI2