高考化学二轮复习专题突破课件专题五 物质结构与性质 (含解析).ppt

专题五物质结构与性质专题五物质结构与性质210电子微粒和18电子微粒(1)10电子微粒(2)18电子微粒3元素、核素、同位素、同素异形体之间的联系通过同位素示踪法证实：酯化反应的本质是“酸脱羟基醇脱氢”4基态原子的核外电子排布(1)排布规律能量最低原理：基态原子的电子排布遵循构造原理能使原子的能量处于最低状态，绝大多数原子的核外电子优先占据能量最低的原子轨道，即1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s泡利原理：每个原子轨道上最多只能容纳2个自旋状态相反的电子洪特规则：当电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，且自旋状态相同特别提醒：当原子轨道处于全满、半满或全空时，原(离)子的能量最低，微粒最稳定2)表示方法表示方法举例原子结构示意图Fe：电子排布式Cr：1s22s22p63s23p63d54s1简化电子排布式Cu：Ar3d104s1价电子排布式Fe：3d64s2电子排布图(轨道表示式)(3)核外电子排布式的写法基态原子价电子排布式的书写方法：对于主族元素和0族元素，写出最外层电子排布式即可；对于过渡金属元素，其价电子排布式一般符合(n1)d110ns12(n4)。

如Cr的核外电子排布式的书写：先按能量从低到高排列：1s22s22p63s23p64s23d4，因3d5为半充满状态，比较稳定，故需要将4s轨道的一个电子调整到3d轨道，得1s22s22p63s23p64s13d5，再 将 同 一 能 层 的 排 到 一 起，得 该 原 子 的 电 子 排 布 式：1s22s22p63s23p63d54s1再如Cu的核外电子排布：先按能量从低到高排列：1s22s22p63s23p64s23d9，因3d10为全充满状态，比较稳定，故需要将4s轨道的一个电子调整到3d轨道，得1s22s22p63s23p64s13d10，再将同一能层的排到一起，得该原子的电子排布式：1s22s22p63s23p63d104s1基态离子电子排布式的书写方法：先写出基态原子的核外电子排布式，再由外向内失去电子或补充电子，即得到相应阳离子或阴离子的电子排布式4)未成对电子的判断根据电子排布式判断：设电子排布式中未充满电子的能级的电子数为n，该能级的原子轨道数为m，则nm时，未成对电子数为n；nm时，未成对电子数为2mn如Cl的电子排布式为1s22s22p63s23p5，未充满电子的能级为3p，有3个原子轨道，填充电子数为5，所以未成对电子数为2351。

Cr的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，未充满的能级为3d能级和4s能级，分别有5、1个原子轨道，填充的电子数分别为5、1，所以未成对电子数为6根据轨道表示式判断：轨道表示式能够直观地表示未成对电子数，即单独占据一个方框的箭头的个数高考真题演练1.2021全国甲卷W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z的最外层电子数是W和X的最外层电子数之和，也是Y的最外层电子数的2倍W和X的单质常温下均为气体下列叙述正确的是()A.原子半径：ZYXWB.W与X只能形成一种化合物C.Y的氧化物为碱性氧化物，不与强碱反应D.W、X和Z可形成既含有离子键又含有共价键的化合物答案：D22021全国乙卷我国嫦娥五号探测器带回1.731kg的月球土壤，经分析发现其构成与地球土壤类似土壤中含有的短周期元素W、X、Y、Z，原子序数依次增大，最外层电子数之和为 15X、Y、Z为同周期相邻元素，且均不与W同族下列结论正确的是()A.原子半径大小顺序为WXYZB.化合物XW中的化学健为离子键C.Y单质的导电性能弱于Z单质的D.Z的氧化物的水化物的酸性强于碳酸答案：B32021湖南卷W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y的原子序数等于W与X的原子序数之和，Z的最外层电子数为K层的一半，W与X可形成原子个数比为21的18e分子。

下列说法正确的是()A.简单离子半径：ZXYB.W与Y能形成含有非极性键的化合物C.X和Y的最简单氢化物的沸点：XYD.由W、X、Y三种元素所组成化合物的水溶液均显酸性答案：B答案：D52021广东卷“天问一号”着陆火星，“嫦娥五号”采回月壤腾飞中国离不开化学，长征系列运载火箭使用的燃料有液氢和煤油等化学品下列有关说法正确的是()A.煤油是可再生能源B.H2燃烧过程中热能转化为化学能C.火星陨石中的20Ne质量数为20D.月壤中的3He与地球上的3H互为同位素答案：C解析：煤油来源于石油的分馏，属于化石燃料，是不可再生能源，A错误；H2燃烧过程中化学能转化为热能和光能，B错误；20Ne的质量数为20，C正确；质子数相同、中子数不同的同一元素的不同核素互为同位素，3He、3H的质子数分别为2、1，二者质子数不同，不互为同位素，D错误62021广东卷一种麻醉剂的分子结构式如图所示其中，X的原子核只有1个质子；元素Y、Z、W原子序数依次增大，且均位于X的下一周期；元素E的原子比W原子多8个电子下列说法不正确的是()A.XEZ4是一种强酸B.非金属性：WZYC.原子半径：YWED.ZW2中，Z的化合价为2价答案：C答案：A82021河北卷(双选)下图所示的两种化合物可应用于阻燃材料和生物材料的合成。

其中W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，X和Z同主族，Y原子序数为W原子价电子数的3倍下列说法正确的是()A.X和Z的最高化合价均为7价C.四种元素中，Y原子半径最大，X原子半径最小D.Z、W和氢三种元素可形成同时含有离子键和共价键的化合物答案：CD92021全国乙卷，35(1)(双选)对于基态Cr原子，下列叙述正确的是_(填标号)A.轨道处于半充满时体系总能量低，核外电子排布应为Ar3d54s1B.4s电子能量较高，总是在比3s电子离核更远的地方运动C.电负性比钾高，原子对键合电子的吸引力比钾大答案：AC解析：Cr是24号元素，基态Cr原子核外电子排布式为Ar3d54s1，3d和4s轨道均处于半充满状态，此时体系总能量低，A项正确；4s电子能量较高，但其并不总是在比3s电子离核更远的地方运动，B项错误；因为Cr原子半径小于K，故电负性比钾高，原子对键合电子的吸引力比钾大，C项正确9K和和P3112020全国卷W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，四种元素的核外电子总数满足XYWZ；化合物XW3与WZ相遇会产生白烟下列叙述正确的是()A.非金属性：WXYZB.原子半径：ZYXWC.元素X的含氧酸均为强酸D.Y的氧化物水化物为强碱答案：D解析：由化合物XW3与WZ相遇会产生白烟，可知XW3和WZ分别是NH3和HCl，即W是H元素，X是N元素，Z是Cl元素；再根据四种元素的核外电子总数满足XYWZ，可知Y是Na元素。

A项，Na(Y)是金属元素，其非金属性不可能大于Cl(Z)，错误；B项，原子半径：Na(Y)Cl(Z)，错误；C项，N(X)元素的含氧酸不全为强酸，如HNO2是弱酸，错误；D项，Na(Y)的氧化物的水化物为NaOH，是强碱，正确答案：C考点题组针对练题组一概念辨析、比较数量1.正误判断，正确的打“”，错误的打“”(1)同种元素可以有若干种不同的核素，即核素种类远大于元素种类()(2)同一元素的不同同位素原子其质量数不同，核外电子层结构相同，其原子、单质及其构成的化合物的化学性质几乎完全相同，只是某些物理性质略有差异()(3)离子化合物中一定含离子键，一定不含共价键()(4)共价键可存在于离子化合物、共价化合物和共价单质分子中()(5)熔融状态下能导电的化合物是离子化合物，熔融状态下不能导电的化合物是共价化合物()(6)氢化物一定是共价化合物()(7)H2O的稳定性大于H2S，是因为H2O分子间存在氢键()(8)Na2O、NaOH、Na2S、Na2SO4加热熔化，克服的是相同类型的作用力()(9)CH3CH2OH的沸点大于CH3CHO的沸点是因为CH3CH2OH存在分子间氢键()(10)由强极性键构成的物质一定是强电解质()(11)NH4Cl中含有离子键、极性键、配位键()(12)只由非金属元素组成的物质中不可能含有离子键()(13)氨水中存在四种不同的氢键，其中根据氨水显碱性可推测NH3和H2O存在的主要氢键形式可能为(NH3)NHO(H2O)()答案：C3.我国科学家合成出了一种新化合物，其结构如图所示，X满足8电子稳定结构。

W、X、Y、Z、M是短周期中的常见元素，且原子序数依次增大；已知M原子核外电子总数是Y原子核外电子总数的2倍下列说法错误的是()AX和Y可能组成多种化合物BW和Z位于周期表中的同一主族C元素非金属性强弱顺序为ZYXDY、M的简单气态氢化物的沸点：YM答案：B(2)HClO_，CCl4_，NH3_，CO2_，CS2_，COS_，(3)Na3N_，Mg(OH)2_，Na2S_，NaH_，NH4H_，NaCN_，NaSCN_，NaBH4_4)(CN)2_，HCN_，SCN_，BF3_核心知识再现一、元素周期表和周期律1强化记忆元素周期表结构2识记理解元素周期律(1)元素金属性、非金属性强弱比较性质规律变化金属性与非金属性元素金属性、非金属性强弱的本质原子越易失去电子，金属性就越强；原子越易得电子，非金属性就越强；即元素非金属性和金属性的强弱，取决于其原子得失电子的难易程度判断元素金属性、非金属性强弱的事实依据：(1)置换反应：强的置换弱的，适合金属也适合非金属2)与水或酸反应越剧烈，或最高价氧化物对应水化物的碱性越强，则金属性越强3)与氢气反应越容易，生成的气态氢化物的稳定性越强，或最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则非金属性越强(2)微粒半径大小比较“三”看方法阐述举例看电子层数电子层数不同时，一般电子层数越多，微粒半径越大r(Li)r(Na)r(K)r(Rb)r(Cs)；r(O2)r(S2)r(Se2)r(Te2)；r(Na)r(Na)看核电核数电子层数相同时，核电荷数越大，微粒半径越大r(Na)r(Mg)r(Al)r(Si)r(P)r(S)r(Cl)；r(Al3)r(Mg2)r(Na)r(O2)看核外电子数电子层数和核电核数均相同时，核外电子数越多，微粒半径越大r(Cl)r(Cl)；r(Fe3)r(Fe2)；易错提醒：主族元素最高价氧化物对应水化物酸性越强，元素非金属性越强。

切莫混淆最高价氧化物对应的水化物与氧化物对应的水化物如氯元素的氧化物对应的水化物有以下几种，但不能根据前三种判断Cl的非金属性的强弱氧化物(酸酐)Cl2OCl2O3Cl2O5Cl2O7对应的水化物HClOHClO2HClO3HClO4酸性及氧化性随氯元素化合价的升高，其氧化物对应水化物的酸性逐渐增强，氧化性逐渐减弱知识拓展：从非金属元素的简单氢化物的结构式推断其氧化物对应水化物的结构式，以磷元素为例，思路如表所示：磷化氢(PH3)次磷酸(H3PO2)亚磷酸(H3PO3)磷酸(H3PO4)结构式思路磷原子有一个孤电子对磷原子提供孤电子对，与氧形成磷氧键(P=O)，PH键之间插入氧原子，是一元酸PH键之间再插入氧原子，形成第2个羟基，是二元酸PH键之间再插入氧原子，形成第3个羟基，是三元酸二、元素的电离能和电负性1元素的电离能第一电离能：气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量叫做第一电离能常用符号I1表示，单位为kJmol11)原子核外电子排布的周期性随着原子序数的增加，主族元素原子的外围电子排布呈现周期性的变化：每隔一定数目的元素，主族元素原子的外围电子排布重复出现从_到_的周期性变化(第一周期除外)。

ns1ns2np6(2)元素第一电离能的周期性变化随着原子序数的递增，元素的第一电离能呈周期性变化：同周期从左到右，第一电离能有逐渐_的趋势，稀有气体的第一电离能最_，碱金属和氢的第一电离能最_；同主族从上到下，第一电离能有逐渐_的趋势增大增大大大小小减小减小说明：同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势。