第一篇:【强烈推荐】第五章__物质结构__元素周期律--高一化学教案文库
第五章 物质结构 元素周期律
第一节 原子结构
教材分析:本节以基本概念为主,原子结构知识是研究元素周期律的基础,它又是学习分子结构的基础。本章是整个高一化学的重点,那么,它就是这个重点中的最基础部分,必须在教学中加强基本概念的教学,加强应用,突出教学难点。本节教材共分三个部分:原子核、原子核外电子运动的特征、原子核外电子排布,其中在讲述原子核部分时,明确质量数的概念及其外延,还要介绍X的含义。
教学目的与要求:
1.复习原子构成的初步知识,使学生懂得质量数和 X的含义,掌握构成原子的粒子间的关系.2.使学生了解关于原子核外电子运动特征的常识.3.了解核外电子排布的初步知识,能画出1∽18号元素的原子结构示意图.教学重点:原子核外电子的排布规律.教学难点:原子核外电子运动的特征,原子核外电子的排布规律.教学方法:比较发现法、讲述法
教学用具:课本、小黑板
课型:新课
课时: 2
教学内容: 第一课时
新课的准备:
课前复习,着重复习:⑴原子的构成;⑵原子的特点;⑶原子核的构成;⑷质子、中子、电子的质量;⑸质子、中子、电子的电性。
讲述:今天更加深入地研究原子的结构(引入课题)
第一节 原子结构 新课进行:
1、原子核
比较:原子的构成:质子 中子 电子
质量:1.67×10-27Kg 1.675×10-27Kg 9.1×10-31Kg 相对质量:1.007 1.008 质子的1/1836 电性:单位正电荷 中性 单位负电荷
发现:⑴中子比质子略重;
⑵中子数、质子数值约等于中子质子的相对质量;
⑶原子量=原子相对质量=质子相对质量+中子相对质量+电子相对质量;质子相对质量≈质子数、中子相对质量≈中子数、电子质量忽略不计,则:
质子数+中子数=原子近似原子量
质量关系:Z + N = A 让学生明确,质量数是原子的质量数,就是原子的近似原子量。
⑷表示原子的符号: X 质子数、电子数为Z,中子数为(A-Z)电性关系:原子:质子数=电子数=核外电子数
阳离子:质子数>核外电子数
阴离子:核外电子数>质子数
练习:让学生写出常见元素原子的符号。
2、核外电子运动特征 ⑴核外电子运动特点:①电子质量小,10-31kg
②电子运动范围小,10-10m
③电子运动速度大,108m/s ⑵描述核外电子运动状态的方法
电子云的概念:电子在原子核外窨一定范围内出现,可以想象为一团带负电荷的云雾笼罩在原子核的周围,人们形象地把它叫做“电子云”。
含义:①表示电子在核外某空间出现的机会的多少;
②它是一段时间内电子运动情况的记录。
⑶氢原子电子云:①球形;
②离核近,电子云密度大,表示电子出现机会多;
③离核远,电子云密度小,表示电子出现机会少。
解释氢原子电子云的形成过程,强调只是一个电子的运动结果,是一段时间内的统计结果。
新课的延伸:原子结构模型的演变:道尔顿模型、汤姆生模型、卢瑟福模型、玻尔模型、电子云模型。
教学小结:⑴原子的构成:质子、中子、电子;
⑵质量数及X符号的含义;
⑶核外电子运动状态、电子云。
作业:P96
三、问答题 1、2
课后小结:这节课未能进行完,主要是在练习举例时介绍了同位素的概念,余下内容需要在下节课中加以消化。
第二课时
新课的准备:
1、1、请学生辨析几对基本概念:相对原子质量与原子质量、原子量与近似原子量、质量数与相对原子质量2、2、请四位同学画出下列原子结构示意图:2He、10Ne、18Ar;Na、Cl、Mg;N、B、C,并让学生总结多个原子电子是如何排布的。
3、3、给出原子符号,让学生判断其质子数、中子数、电子数:Ca、Cl、Cl、H、H、H。(引出新课)
新课进行:
4、4、原子核外电子的排布
(从上面的示意图来分析)指出原子核外电子运动区域与电子能量的关系:
电子能量高在离核远的区域内运动,电子能量低在离核近的区域内运动 把原子核外分成七个运动区域,又叫电子层,分别用n=1、2、3、4、5、6、7...表示,分别称为K、L、M、N、O、P、Q...,n值越大,说明电子离核越远,能量也就越高。核外电子分层运动,又叫电子分层排布。
设问:每个电子层最多可以排布多少个电子呢?引导学生分析表5-2,通过比较,发现规律:
① ① 最外层最多只能容纳8个电子(氦原子是2个); ② ② 次外层最多只能容纳18个电子;
③ ③ 倒数第三层最多只能容纳32个电子;
④ ④ 每个电子层最多只能容纳2n2电子。
另外,①电子总是尽先排布在能量最低的电子层里;
②各电子层所能容纳的电子数必须服从于其所在的位置。
指导学生填写表5-
3、表5-4。
安排学生解答讨论题。
新课的延伸:
①指导学生画出26号铁元素的原子结构示意图,说明次外层电子数可以不饱和,进而说明Fe2+最外层电子数不是8;
②分析得出结论,截止目前,各电子层电子数不超过32个,若发展至8个电子层,容纳电子数最多的电子层是哪一层,可容纳电子数? ③改错:写出一些错误的原子结构示意图,让学生判断其正确性,说明其违背了核外电子排布规律中的哪一条。
例题1 元素B的电荷数为z,已知Bn+和Am+有相同的电子数,则A元素的核电荷数用Z、n、m来表示,应为。(Z+m+n)
例题2 X、Y、Z三元素的电子层数不超过3,其核电荷数X>Y>Z,最外层电子数X>Y>Z,达到稳定结构所需要的电子数Y>X>Z,Y与Z的电子数之和等于X的核外电子数,由此推断:
①元素符号依次为:X Y Z。(O、N、H)
②由三种元素形成的离子化合物的化学式。(NH4NO3)
教学小结:
① ① 核外电子排布规律;
② ② 原子结构示意图的三个要素。
作业:P95
一、填空题 1、2题 思考
二、选择题 课堂练习
三、问答题 3课堂简答
课后小结:①教学中应用通俗的言语介绍“能量最低原理”,从而明确电子排布的最基本原理;②举例再多一些。
第五章 物质结构 元素周期律
第二节 元素周期律 教材分析:
在已经学习了碱金属、卤素两个元素族以后,引导学生探索元素性质和原子结构的关系,揭示元素周期律的实质。教材以1~18号元素为例,从原子核外电子排布、原子半径、主要化合价和元素的金属性、非金属性几个方面,导出元素周期律。教材在处理新课时,不是直接给出新知识点及规律,而是通过课堂讨论、实验及数据分析,总结出规律。
教学目的与要求:
1. 1. 使学生了解元素原子核外电子排布、原子半径、主要化合价与元素金属性、元素非金属性的周期性变化。
2. 2. 了解两性氧化物和两性氢氧化物的概念。
3. 3. 认识元素性质的周期性变化是元素原子核外电子排布周期性变化的结果,从而理解元素周期律的实质。
4. 4. 通过教学,培养学生的逻辑推理能力。
教学重点:原子的核外电子层排布和元素金属性、非金属性变化的规律。教学难点:元素金属性、非金属性变化的规律。教学方法:实验法、比较发现法、讲述法 教学用具及实验用品:
1.教学挂图、小黑板、课本
2.实验用品:试管、酒精灯、胶头滴管、蒸馏水、培养皿、镁带、砂布、铝片、酚酞试液、1mol/L盐酸、1mol/LalCl3溶液、3mol/L硫酸溶液、6mol/LNaOH溶液 课型:新课 课时:2 教学内容: 第一课时
新课的准备:
设问:碱金属元素间、卤族元素间的化学性质为什么相似?
结论:结构决定性质,(性质决定用途)。
讲述:目前已发现了100多种元素,它们的结构与性质各有什么联系?这其中有没有什么规律?(引出板书)
第二节 元素周期律 新课进行:
讲述:在三年或五年时间里,春夏秋冬是如何变化的,有何特点?“月有圆缺”月亮的圆缺是如何变化的?引出周期的概念。
设问:多少小时为一天的周期?多少天为一星期的周期?(分析它们的特点:均匀)
讲述:100多种元素在排列时,也是按一定规律排列的,也有一定的周期,那么,这里面周期是什么?有哪些规律可言?
建立原子序数概念后让学生阅读:表5-
5、图5-5,解决以下问题:
① ① 随着原子序数的递增,元素的种类呈现怎样的规律性的变化?
② ② 随着原子序数递增,原子最外层电子排布呈现怎样规律性变化?
③ ③ 随着原子序数递增,元素原子半径呈现怎样的规律性变化?
④ ④ 随着原子序数递增,元素主要化合价呈现怎样的规律性变化?
板书:原子序数=核电荷数=质子数=原子核外电子数
分析:周期性变化的起点、终点的一致性,并分析主要化合价中正价与负价的关系,还要从原子半径最大的原子同时又是最外层电子数最少的,表现最强的金属性,同理,原子半径最小的原子又是最外层电子数最多的,表现最强的非金属性。再根据原子半径与最外层电子数的变化引出元素金属性与非金属性周期性变化规律。
发现:填写表5-
6、5-
7、5-8
结论:
1.随着原子序数的递增,元素种类、元素原子最外层电子排布、元素原子半径、元素的主要化合价、元素的金属性与非金属性都呈现周期性变化。
2.元素性质(原子半径、主要化合价、元素的金属性与非金属性)呈现周期性变化的规律,叫元素周期律。
3.元素性质周期性变化是原子核外电子排布周期性变化必然结果。新课的延伸:1.所隔的元素数目是不是相同?所呈现的周期是否规则? 2.每一个变化周期与元素周期表中的横行有什么关系?
教学小结:1.原子序数、元素周期律的概念。2.元素性质周期性变化的表现形式及与最外层电子排布周期性变化的关系
作业:P103习题一:
2、3,三。
课后小结:①教学中以课本为序来进行教学,一定要启发引导学生通过阅读来发现规律;②教学时间较紧,课堂教学密度较大,应在下次课前加大巩固力度;③需要进行一节课的补充与矫正。第二课时
新课的准备:
提问:⑴原子序数、元素同期律的概念;
⑵元素性质同期性变化的形式。
设问:元素的金属性、非金属性是否也随着原子序数的递增呈现同期性变化? 新课进行:
讲述:“越易越强、越强越强”即:
⑴金属:与水或酸反应越容易,金属性越强;最高价氧化物对应的水化物(氢氧化物)碱性越强,金属性越强。
⑵非金属性:与氢气化合越容易,非金属性越强;最高价氧化物对应的水化物(含氧酸)酸性越强,非金属性越强。
类推:“越难越弱、越弱越弱”。
以1~18号元素为例,通过实验以说明。
比较1:⑴钠与水反应(回忆)
⑵镁与水反应【实验5-1】
发现1:①条件不同,反应速度不同,镁在沸水中反应快;
②化学反应方程式:Mg+2H2OMg(OH)2 +H2↑;
③钠与水反应比镁与水反应剧烈、容易,钠的金属性比镁强;
⑤ ⑤ NaOH为强碱,而Mg(OH)2的酚酞溶液为浅红色,即为中强碱,钠的金属性比镁强。比较2:①镁与2mL1mol/L盐酸反应
②铝与2mL1mol/L盐酸反应
发现2:①镁比铝与酸反应速度快,镁的金属性比铝强;
②化学反应方程式:Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
2Al+6HCl=2AlCl3+ 3H2↑。
比较3:氧化铝与盐酸和NaOH溶液反应,化学反应方程式为:
Al2O3+6HCl=2AlCl3+3 H2O
Al2O3+2NaOH=NaAlO2+H2O
发现3:Al2O3既能与酸反应又能与碱反应,均生成盐和水→两性氧化物。
比较4:【实验5-3】先制备一定量的Al(OH)3,再分别与3mL1mol/L H2SO4溶液和6 mL1mol/L NaOH溶液反应.发现4:① Al(OH)3也呈两性 →两性氢氧化物;
②化学反应离子方程式: Al(OH)3+3H+=Al3++3 H2O
Al(OH)3+OH-= AlO2-+ 2H2O
比较5:Si-SiO2-H4SiO4(难溶弱酸)Si-SiH4(极难生成)
P-P2O5-H3PO4(中强酸)P-PH3(很难生成)
S-SO3-H2SO4(强酸)S-H2S(较难生成)
Cl-Cl2O7-HClO4(最强酸)Cl-HCl(容易生成)
组织学生阅读P102、P103页课本,结合比较:
发现5:非金属性:Cl>S>P>Si
结论:
1、Ar
金属性→弱,非金属性→强 稀有气体元素
2、元素的金属性与非金属性随着原子序数数的递增也呈现周期性变化。新课的延伸:
1、NaHCO3既能与盐酸反应,也能与NaOH溶液反应,它是两性化合物吗?
2、氧化物分为三种:酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物。教学小结:
1、1、概念:两性氧化物、两性氢氧化物、元素周期律。
2、2、Na Mg Al Si P S Cl 氧化物:Na2O MgO Al2O3 SiO2 P2O5 SO3 Cl2O7 水化物:NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3 H4SiO4 H3PO4 H2SO4 HClO4 氢化物:SiH4 PH3 H2S HCl 主要化合价:+1 +2 +3 +4 +5 +6 +7 -4 -3 -2 -1 最外层电子数:1 2 3 4 5 6 7 原子半径: 由大到小
元素的性质: 金属性→渐强,非金属性→渐弱。
作业:P103习题一.1、2习题二.课堂作业
课后小结:本节课教学密度太大,教学难度也很大,教学任务未能完成,事实上也难以完成,关于边讲边实验,限于条件问题,这里全部用演示实验代替。
第五章 物质结构 元素同期律 第三节 元素同期表
教材分析:
本节教学内容共分四个部分:第一部分是元素周期表的结构,第二部分是元素的性质与元素在周期表中位置的关系,第三部分是同位素与核素的常识,最后一部分为是元素周期律及元素周期表的意义。教材中还编写了阅读材料与有关资料,对学生也有一定的帮助。在四个部分的教学内容中,要突出前三个部分为教学的重点,要充分认识到学生在学习元素在元素周期表中位置与原子结构的关系时的难度。教学目的与要求:
1、1、使学生了解元素周期表的结构以及周期、族的概念。
2、2、使学生理解同周期、同主族元素性质的递变规律,并能运用原子结构理论解释这些递变规律。
3、3、使学生了解原子结构、元素性质及该元素在元素周期表中的位置三者间的关系,初步学会运用元素周期表。
4、4、使学生了解元素周期律和周期表的重要意义,认识事物变化由量变引起质变的规律,对他信进行辩证唯物主义教育。
5、5、使学生对核素和同位素有常识性的认识。教学重点:
1、1、元素周期表的结构2、2、元素性质、元素在周期表中位置和原子结构的关系 教学难点:
1、1、元素的性质、元素在周期表中的位置和原子结构的关系2、2、核素、同位素
教学方法:比较发现法、讲述法、启发类比法、辨析法 教学用具:元素周期表、挂图、课本
课型: 新课
课时: 2+1(习题课)+1(研究性学习辅导)教学内容: 第一课时
新课的准备:
1、思考:元素周期律中每隔一定数目的元素,元素性质呈现周期性变化,所隔的元素数目是否相同,即周期是否规则?与元素周期表的行是否有关系?
2、翻开元素周期表,让学生以第二周期和卤族元素、碱金属元素为例分析周期表排列方式。
引出元素周期表的概念及本节标题(元素周期表概念)。第三节 元素周期表
新课进行:
一、一、元素周期表的结构
展示元素周期表,分析元素周期表的行。
1. 1. 周期
具有相同电子层数的元素按照原子序数递增的顺序排列的一行,叫周期。
比较:元素周期表结构--行,分析比较各元素原子间结构关系,并填写表5-11。
发现:
① ① 每一周期都是从碱金属开始→卤素→惰性元素(第一与第七周期例外);
② ② 周期序数=同周期元素具有的电子层数,元素周期表有7行,共有7个周期;
③ ③ 第一、二、三周期,所排元素种类: 2、8、8,短周期;
第四、五、六周期,所排元素种类:18、18、32,长周期;
第七周期,所排元素种类:26,不完全周期。介绍:镧系元素 57La~71Lu 15种元素 第六周期;
锕系元素 89Ac~103Lr 15种元素 第七周期;
超铀元素 92U号元素以后。(说明元素周期表在排列时采取“短空长出”的办法保持两端对齐)
④每一周期,从左向右,原子半径从大到小;主要化合价从+1~+7,-4~-1,金属性渐弱,非金属性渐强。
(展示元素周期表,分析元素周期表的列)2. 2. 族
比较:同一列中元素原子最外层电子数,重点分析卤族元素及碱金属元素的相同。
发现:①元素周期表共有18列,除8、9、10三列为一族外,其余15列各为一族;
②长短周期共同组成的族为主族,用A表示;完全由长周期元素构成的族为副族,用B表示,并用罗马数字表示其序号;稀有气体元素所在的列为零族,计作“0”; 族类 A B Ⅷ 0 族数 7 7 1 1 列序号 1、2、13、14、15、16、17 3、4、5、6、7、11、12 8、9、10 18 族序号
ⅠA、ⅡA、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB、ⅠB、ⅡB Ⅷ
O ① ① ⅢB族到ⅡB族共10列通称为过渡元素,包括Ⅷ族和七个副族,是从左边主族向右边主族过渡的元素。
新课的延伸:
①思考:元素周期表共有18列,18种元素的周期是标准周期,凡不标准的周期,元素周期表是如何处理的?
②练习:元素周期表从第1列到第18列,主族、副族、Ⅷ族及零族的分布情况。教学小结:
① ① 关于周期表、周期、族的概念;
② ② 周期与电子层数,主族序数与最外层电子数的关系; ③ ③ 元素的原子结构与所在周期表中的位置的关系。作业:P111习题
一、1 课后小结:
第二课时
新课的准备:
游戏:各小组同学派五名同学,依次分别在黑板上写出:1~18列对应的族序数、族类、所包含的周期数、对应的元素数、有关主族元素的最外层电子数。各小组其它同学在座位上也做同样的工作,并可以帮助本组同学进行修改,最后进行评比,看哪个小组做的又对又快。新课进行:
讲述:元素原子结构与元素在元素周期表中位置有关,由于原子结构决定元素的性质,因此,元素性质与元素在元素周期表中位置有着十分密切的关系。
二、二、元素性质与元素在周期表中位置的关系 主要化合价 元素在周期表中位置 原子结构 元素性质
元素金属性等1、1、元素的金属性、非金属性与元素在周期表中位置的关系
同一周期,从左向右:原子半径逐渐变小,最外层电子数逐渐增多,失电子能力逐渐减弱,得电子能力逐渐增强,金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强;
同一主族,从上到下:原子半径逐渐增大,失电子能力逐渐增强,得电子能力逐渐减弱,金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱;
非金属性逐渐增强 周期
金 1 属 B 非金属区 非 2 性 Al Si 金 3 逐 Ge As 属 4 渐 Sb Te 性 5 增 金属区 Po At 增 6 强 强 7 金属性逐渐增强
主族ⅠAⅡAⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
说明:①齿状线右上区为非金属区,左下区为金属区;
②齿状线两侧为往往表现一定金属性,又表现一定的非金属性,是寻找半导体材料的区域; ③金属性最强的元素为Cs,最强的非金属元素为F。
设问:元素化合价与元素在周期表中位置有何关系呢?
讲述:元素化合价与原子电子层结构关系密切,通常把最外层电子称为价电子。
关系:主族元素最高正化合价=等于它所在的主族的族序数=最外层电子数(价电子数)=原子所能失去或偏移的电子数;
负化合价与最高正价绝对值之和等于8。
三、三、核素 同位素
复习元素的概念,给出:Cl、Cl,H、H、H,让学生指出它们的不同。原子 质子数 中子数 名称 俗名 H 1 0 氕 普氢 H 1 1 氘 重氢 H 1 2 氚
超重氢
建立概念 它们是质子数相同的同种元素,但中子数不同又是不同种原子,引出:
①一定数目质子和一定数目的中子的一种原子,叫做核素;
② ② 质子数相同,中子数不同的同一元素的不同原子间,互称同位素。
强调:①同一元素的各种核素虽然质量数不同,但它们的化学性质基本相同;
②在天然存在的各种元素里,无论是游离态还是化合态,各种核素所占的原子个数百分比是不变的。
新课的延伸:
①Cl、Cl,H、H、H属于几种原子,几种元素,构成几种分子,组成几种物质?
②为什么有15种分子,只有13种质量?15种分子的相对质量如何计算?
③元素相对原子质量的求法 原子
原子个数百分比(%)相对 质量
元素相对 原子质量 元素平均相 对原子质量 Cl 75.77 34.969 35.45 35.48 Cl 24.23 36.966
计算方法:①34.969×75.77%+36.966×24.23%=35.45 ③ ③ 35×75.77%+37×24.23%=35.48四、四、元素周期律和元素周期表的意义
史实:1869年,门捷列夫发现了元素周期律,并编制了第一张元素周期表。
元素周期表是学习研究的一种重要工具。
门捷列夫用元素周期律预言了未知元素,为发现新元素提供了线索。
元素周期律与元素周期表可以指导工农业生产。教学小结:
1、1、元素性质与元素所在周期表结构的关系2、2、概念:同位素、核素3、3、元素周期表的意义
作业:P111习题
一、2、3、4、5、6、8(课堂巩固)
习题
二、1、2(课堂巩固)
习题
三、1、2(书面)
习题
三、3、4、5、6(书面)课后小结:
第三课时 辅导课 新课的准备:
复习几组关系:①元素原子结构与元素在周期表位置的关系
②主族元素最高正化合价=等于它所在的主族的族序数=最外层电子数(价电子数)=原子所能失去或偏移的电子数;
③负化合价与最高正价绝对值之和等于8。新课进行:
一、一、化合物性质递变规律
同一周期元素:最高价氧化物对应的水化物酸性渐强,碱性渐弱; 同一主族元素:①最高价氧化物对应的水化物酸性渐弱,碱性渐强;
②氢化物稳定性渐小,氢化物还原性渐强。
二、二、元素属性判定规律
① ① 第n周期,有n种主族金属元素,最后一种金属属nA族;有(8-n)种非金属(含稀有气体元素)。
② ② 过渡族元素,元素化合价高于电子层数,表现非金属性,如,Mn2O7;元素化合价不高于电子层数,表现金属性,如,MnO。
三、三、氢化物质子数、电子数规律
各周期非金属元素的氢化物质子数、电子数与该周期稀有气体元素的相同。
HF H2O NH3 CH4 10个电子、10个质子
F- OH- NH2- 10个电子、9个质子
H3O+ NH4+ 10个电子、11个质子四、四、原子序数差规律
⑴同周期元素
ⅡA元素原子序数为n,同周期ⅢA元素的原子序数为m 二、三周期,m-n =1;四、五周期,m-n =11 ; 六、七周期,m-n =25。
⑵同主族元素
左侧: H →Li → Na →K → Rb→ Cs → Fr 各周期容纳的元素数 2 8 8 18 18 32 32
右侧 F → Cl → Br→ I → At五、五、常见元素原子的特征结构
① ① 最外层电子数=次外层电子数:Be、Ar; ② ② 最外层电子数=电子层数:H、Be、Al、Ge; ③ ③ 最外层电子数为电子层数2倍:He、C、S、Kr; ④ ④ 最外层有两个电子的元素为:ⅡA、He、B+Ⅷ族; ⑤ ⑤ 次外层上有2电子的元素为:第二周期;;
⑥ ⑥ 次外层上有8电子的元素的为:第三周期、ⅠⅠA、ⅡA。新课的延伸:
例题:1.X、y是短周期元素,两者能组成化合物X2Y3,已知X原子的原子序数为n,则Y的原子序数不可能是:
(A)n+11(B)n-6(C)n+3(D)n+5
2.A和B两元素在周期表中分别排有m和n种元素,若A、B同在一族,且B在A的上一周期,当A的原子序数为x时,B的原子序数为
(A)x-n(B)x+m(C)x-m(D)x+n
3.A、B两元素原子的电子层均小于或等于3,它们的离子的电子层相差两层,已知A原子最外层电子数为m,B原子最外层电子数为n,且A只有正化合价,则A、B两元素的原子核外电子总数分别为:
(A)m+2,n+10(B)m,n(C)3,7(D)m-2,10-n
4.A、B、C是周期表中相邻的三种元素,其中A和B同周期,B和C同主族。此三种元素原子的最外层电子数之和为17,质子数总和为31。则A、B、C分别是N、O、S。
5.已知,某元素的一种核素的n个原子的质量为Wg,其摩尔质量为M g/mol,则氯元素的一种核素35Cl的一个原子的质量是35W/Mng。教学小结:
简单重述五个方面的规律。作业:P112习题
二、7 课后练习
习题四 课后练习课后小结:
第四课时 研究性学习课程辅导 研究性课题的目的:
1. 1. 训练学生综合运用各学科知识分析问题和解决问题的能力,并培养他们的的探究能力;
2. 2. 培养学生自己动手查阅资料、获取信息的技能。
新课的准备:
介绍上一次研究性课题关于家用能源性能、价格、资源蕴藏及燃烧产物对环境的影响情况的调查的结果。综合同学们的调查,公布家用燃料的最佳选择及使燃料充分燃烧的一些做法。
新课进行:
指导学生读第113页的“研究性课题”:搜集资料,找出人体组织的主要元素、我国储量最大的矿产元素、地壳组成中含量最高的前16种元素在周期表中位置。
研究过程:
1. 1. 查找资料
介绍主要参考书:①有关营养的、生理的科普书籍;②初中地理课本、化学书中的元素丰度表;③高等无机化学教材;④其它各种科普读物。
2. 2. 请教教师帮助
向生物教师及地理教师请教,可以询问,也可以书面提出问题,请老师给予辅导。3. 3. 书面报告结果
将从各方面收集到的元素,通过查阅其在元素周期表的位置后,将研究结果上报,上报时一律要求在16K白纸上自己设计表格,自己绘制及填写表格。
附参考答案:
1. 1. 人体组成的主要元素
O,C,H,N,Ca,P,K,S,Na,Cl,Mg共11种,占人体质量的99.95%,其余组成人体的元素还有50种,它们只占人体的0.05%。
2. 2. 我国储量较大的矿产元素
稀土,Ti、Li、W、Sn、Sb,其探明储量居世界第一。3. 3. 地壳组成中含量最高的前16种元素
O,Si,Al,Fe,Ca,Mg,Na,K,Ti,H,P,Mn,F,Ba,Sr,S。
研究性课题结题报告表(建议)
一、一、人体组织的主要元素
元素
周期
族二、二、我国储量较大的矿产元素
元素
周期
族三、三、元素
周期
族 地壳中含量最高的前16种元素
元素
周期
族
第五章 物质结构第四节 化学键 教材分析: 元素周期律
本节教材共分两部分,一部分是关于离子键内容。这部分内容有初中化学钠与氯气反应的有关事实,只需要在复习过程中建立有关概念,但在教学中要建立电子式的概念,并教会学生用电子式表示原子结构、表示离子化合物的形成过程。第二部分是共价键,也是通过复习的方法建立总结出共价键的概念,并建立化学反应的过程,就是旧化学键断裂、新化学键形成的过程。
教学目的与要求:
1. 1. 使学生了解离子键、共价键的概念,能用电子式表示离子化合物和共价化合物的形成;
2. 2. 使学生了解化合键的概念和化学反应的本质;
3. 3. 通过离子键和共价键的教学,培养学生对微观粒子运动的想象力。教学重点:离子键、共价键
教学难点:化学键概念、化学反应的本质
教学方法:比较发现法、讨论法、讲述法、演绎归纳法 教学用具:课本、分子模型 课型: 新课 课时: 2 教学内容: 第一课时
新课的准备:
复习离子化合物有关知识,重点复习:①离子的特点;②离子与原子的区别;③离子化合物的形成。
新课进行:
设问:离子与离子是如何结合成化合物的?引出: 第四节 第四节 离子键一、一、离子键
1.离子键的形成
【实验5-4】钠在氯气中燃烧(让学生观察现象、写出化学方程式)现象:黄色火焰,白色烟
化学反应方程式:2Na + Cl2 = 2NaCl 讨论:金属钠与氯气是如何形成离子化合物氯化钠的?
Na-e → Na+ Cl + e → Cl-
金属与非金属原子间通过电子得失而分别形成阴阳离子,阴阳离子之间通过静电作用而结合成离子化合物。
使阴阳离子结合成化合物的静电作用,叫做离子键。
带正电的离子与带负电的离子间的吸引作用
静电作用 原子核与原子核间的排斥作用
核外电子与核外电子间的排斥作用
强调:①成键的主要原因:电子得失
②成键的粒子:阴阳离子
③成键的性质:静电作用
④成键元素:活泼的金属元素与活泼的非金属元素
⑤存在物质:离子化合物
注意:应指出NH4NO3中也存在离子键,启发学生想一想为什么?
2.电子式
概念:“元素符号+最外层电子”所表示的式子,电子用“· ”或“*”来表示。一般要求要表明成对的电子与未成对电子,并注意对称。另外:
① ① 阳离子的电子式用阳离子符号来表示;
② ② 阴离子的电子式用带负电的方括号来表示,括号内应达稳定结构; ③ ③ 只用“→”表示形成过程,而不用“=”;
讨论NaCl、MgBr2的形成过程。新课的延伸:
介绍NaCl晶体的结构特点:立方体、若钠离子处于体心结构,则6个氯离子处于面心结构。教学小结:
① ① 离子键的成因、表现形式、成键元素、成键粒子等; ② ② 电子式表示原子、离子、及离了子化合物的形成过程; ③ ③ 简介NaCl晶体的结构。
作业:预习共价键内容及P116有关选择题。课后小结:
第二课时
新课的准备:
复习:①基本概念:离子化合物、静电作用、离子键;
②离子键成键方式、成键元素、成键粒子
③共价化合物的概念 新课进行:
设问:氢气与氯气是如何形成氯化氢的?原子与原子是如何结合形成共价化合物的呢?
二、二、共价键
分析:H原子的电子层结构特点及Cl原子的电子层结构特点,要达到稳定结构,又不能通过得失电子的方式,如何形成呢?
结论:通过形成共用电子对,两个原子核共同对共用电子对产生吸引,而形成稳定的分子。
定义:原子之间通过共用电子对所形成的相互作用,叫共价键。
介绍下列分子电子式的书写方法:HCl、H2、Cl2、NH3、H2O,进一步用电子式表示它们的形成过程。
强调:电子式表示共价化合物时,比较复杂,将共用电子对用一根短线表示,得到结构式,写出下列分子的结构式:HCl、H2、Cl2、NH3、H2O、N2、CO2,出示有关的结构模型。
小结:成键粒子--原子,成键元素--非金属元素与非金属元素,成键方式--共用电子对,存在物质--单质、共价化合物、离子化合物(与离子键不同),成键条件--有未成对电子。
引出化学键的概念:相邻的的两个或多个原子间存在的强烈的相互作用,叫化学键
说明:破坏化学键需要消耗较多的能量。
离子键--离子化合物
化学键
共价键--共价化合物、单质、离子化合物(含原子团)
设问:H2、Cl2在形成HCl之前有没有化学键,由此得出什么结论?
分析HCl的形成过程分为两步:①H2、Cl2分子中原有化学键断裂;②HCl中新的化学键的形成。
结论:一个化学反应的过程,本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。新课的延伸:
任何破坏旧键的过程,都是吸热的过程,任何形成新键的过程,都是放热过程,思考:
试分析化学反应过程中能量变化的原因。教学小结:通过填表的形式,与学生共同总结。比较 类型 离子键 共价键 定义
成键条件
成键粒子
表示方法
形成过程
成键方式
存在作业:P116
一、课堂讨论二、三书面作业。课后小结:
第五章 物质结构 元素周期律 第五节 非极性分子和极性分子 教材分析:
本节教材共分三个部分。第一部分介绍非极性键和极性键,实际上是对共价键的分类;第二部分是有关非极性分子和极性分子,强调与键的极性和分子空间结构有关,对学生建立正确的空间结构很有帮助;第三部分内容为分子间力,是一种比化学键要弱的多的作用,分子间力涉及到对物质物理性质的影响。
教学目的与要求:
1、1、使学生了解非极性键、极性键、极性分子与非极性分子的概念;
2、2、通过对简单的非极性分子、极性分子结构的分析,了解化学键的极性分子与分子极性的关系;
3、3、使学生初步了解分子间作用力。教学重点:非极性分子和极性分子
教学难点:分子结构与分子极性的关系
教学方法:比较发现法、讲述法、启发式教学法 教学用具:课本、分子结构模型 课型: 新课
课时: 2(含1节活动课)教学内容: 第一课时
新课的准备:
比较:Cl-Cl与H-Cl中共价键的不同。
发现:Cl-Cl中共价键两端没有电性,即没有极性,H-Cl中共价键两端呈现电性,即有极性,一极带正电,一极带负电。引出板书。新课进行:
一、一、非极性键和极性键1、1、非极性键 分析单质分子中共价键的特点:
① ① 用电子对不偏向任何原子;②相同原子间形成;③共价键两端不呈电性。
结论:非极性共价键,简称非极性键。
2、2、极性键
分析化合物分子中共价键的特点:
① ① 用电子对偏向吸引电子能力强的一方;②不同原子间形成;③共价键两端分别呈正负电,一端相对显正电,一端相对显负电。
强调:区别极性键与非极性键的最直观方法,是成键原子是否相同。思考:是不是只有单质中才有非极性键呢?
举例:Na2O2、H2O2、C2H2分子中均含有非极性共价键。类型
非极性键 极性键 本质
举例
存在相互关系
非极性键极性键离子键
设问:Cl2与HCl的分子两端显不显极性,引出极性分子与非极性分子。
二、非极性分子与极性分子
比较:①Cl2分子中非极性共价键的两端就是分子的两端,共价键的极性也就是分子的极性,因此,Cl2分子为非极性分子;
② ② Cl分子中极性共价键的两端就是分子的两端,共价键的极性也就是分子的极性,因此,HCl分子为极性分子。
发现:①双原子分子中共价键的极性,就是分子的极性; ②非金属单质分子一般都是非极性分子;
③以极性键结合的双原子分子均为极性分子。
比较:展示多原子分子模型:CO2、H2O、NH3、CH4。
发现:①含极性键的多原子分子,结构对称,分子极性抵消,分子两端不显电性,为非极性分子,如CO2、CH4;
②含极性键的多原子分子,结构不对称,分子极性不能抵消,分子两端呈现正负电性,为极性分子,如H2O、NH3。
极性分子与非极性分子的比较 分子类型 非极性分子 极性分子 本质
判定方法
设问:水分子间有没有化学键,把冰融化为什么会消耗能量?说明分子间也有相互作用。这种作用是什么呢?
三、分子间作用力
讲述:降低温度或增大压强,分子会凝结成液态或固态,证明分子间有相互作用,表现在放出能量,使液态、固态物质气化需要吸收能量。
结论:把分子聚集在一起的作用,因存在于分子间,叫做分子间作用力,又叫范德华力。
对物质的物理性质产生影响:熔沸点、溶解度等。新课的延伸:
1、影响分子间作用力的因素:(让学生思考)
①结构相似的物质的相对分子质量,如HCl、HBr、HI等;②分子间距离;③分子的极性;
2、分子间作用力与化学键的比较(列表)类型 比较 化学键 范德华力 作用强弱
存在破坏时发生的变化
教学小结:
1、1、总结概念:极性键、非极性键、分子间作用力;
2、2、判断极性键、非极性键、极性分子、非极性分子的方法;
3、3、分子间作用力及影响因素。作业:P119 一、二、三,课堂练习课后小结:
第二课时 活动实践课 活动课的目的:
1、培养学生动手实践能力、知识迁移能力及化抽象为具体的能力;
2、进一步巩固分子空间结构知识,提高学生空间想象能力 新课的准备:
1、1、让学生熟悉H2、Cl2、CO2、CH4、H2O、NH3、HCl等分子的结构,结合课本认识它们的比例模型,并给出球棒模型的表示方法:把结构式中的短线用竹签表示,元素符号用小球表示;
2、2、准备泡沫塑料、胶泥、竹签、小刀、胶水、透明胶布等;
3、3、进行安全教育。新课进行:
指导学生阅读课本117至118页中的分子结构示意图。
分别指导学生写出H2、Cl2、CO2、CH4、H2O、NH3、HCl等分子的结构式。
引导学生先用准备的材料制出H2、CO2、H2O、NH3的比例模型,再由它们的比例模型仿制出Cl2、HCl、CH4的比例模型。
提出要求:把结构式中的短线用竹签表示,元素符号用小球表示,让学生表示出H2、Cl2、CO2、CH4、H2O、NH3、HCl等分子的球棒模型。
让学生分析结构模型中键的极性,对分子空间的结构对称性,进一步认识分子的极性与共价键极性的关系。新课的延伸:
安排学生将习题中第二题中第一小题的NO、CS2、SO2三种分子的球棒模型制作出来(兼作业)。教学小结:
1. 1. 结构式与球棒模型的关系;
2. 2. 分子极性与键的极性、分子的空间构型的关系。课后小结:
第五章 物质结构 元素周期律 复习课
教学目的与要求:
通过复习:
1、进一步掌握本章的重要概念:核素、同位素、电子云、离子键、共价键、原子序数、族、周期、元素周期表、分子间作用力、极性分子、非极性分子等;
2、进一步了解元素周期表的结构,了解键的极性及分子极性的判断方法,了解元素周期律;明确元素的位、构、性的关系;
3、进一步学会原子结构、分子结构的表示方法。教学重点:
1、元素性质的递变规律;
2、元素位、构、性的关系。教学难点:
1、元素的推断应用
2、分子空间构型及分子极性与分子结构、化学键型的关系 教学方法:讲述法、比较发现法、例举法 课型: 单元复习课 课时: 2 教学内容:
一、一、原子结构1、1、构成原子的粒子间的关系
原子核:质子(Z)、中子(A-Z)原子X 核外电子(Z)
① ① 原子:质子数=核电荷数=核外电子数=原子序数
质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)② ② 离子:阴离子 质子数<核外电子数
阳离子 质子数>核包外电子数2、2、同位素、核素
具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子,叫做核素。
质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称同位素,同一元素的不同核素间互称同位素。
同一元素的不同核素:①化学性质基本相同;②各自所占的原子个数百分比保持一定。
3、3、核外电子排布 核外电子运动特征:电子云
一“分”一“低”四“不超” ① ① 多电子原子里,电子分层排布:K、L、M、N、O、P、Q......;
② ② 电子按能量由低向高依次从内层向外层排布;
③ ③ 每个电子层所能容纳的电子不超过2n2个;最外层电子不能超过8个;次外层电子不能超过18个;倒数第三层电子不能超过32个。
4、4、表示原子结构的方法
①原子结构示意图;②离子结构示意图;③电子式:原子、分子、离子化合物、共价化合物;④结构式。
5、5、质子数相同的粒子 ① ① 同一元素的各核素;
② ② 同种元素的原子与离子;
③ ③ 同一周期的有关分子,如,CH4、H2O、NH3、HF、Ne等; ④ ④ 不同离子:Na+、NH、OH-。
6、6、元素的相对原子质量
元素相对原子质量:i×P%
二、二、元素周期律和元素周期表
1.元素周期律
元素性质随着原子序数的递增而呈周期性变化的规律,叫元素周期律,它是元素原子结构周期性变化的必然结果。
最外层电子排布的周期性变化
元素原子半径的周期性变化
周期性变化形式 元素的主要化合价的周期性变化
元素的种类的周期性变化
元素的金属性与非金属性的周期性变化
强调:元素性质周期性变化是原子结构周期性变化的必然结果。
2.元素周期表
①周期 短周期 长周期 不完全周期 1(2)、2(8)、3(8)4(18)、5(18)、6(32)7(26)
强调:同周期元素的原子结构、元素的原子半径、元素的主要化合价、元素的金属性与非金属性、最高价氧化物对应的水化物的酸性碱性的递变规律。
介绍镧系元素与锕系元素、超铀元素。
②族 18列、16族、4种族、7个A族、7个B族,1个Ⅷ族,1个零族。
强调:同主族元素的原子半径、金属性与非金属性、最高价氧化物对应的水化物的酸性与碱性、氢化物的还原性递变规律。
③元素的位、构、性的关系
电子层数=周期序数
主族序数=最外层电子数=元素的最高正化合价数
最高正化合价数+负价的绝对值=8
“越易越强”、“越强越强”
④两性化合物概念,氧化铝及氢氧化铝与酸、碱反应的化学反应方程式及离子方程式。
三、三、化学键
1. 1. 化学键 在原子结合成分子时,相邻的原子之间的强烈的相互作用,叫做化学键。化学反应的过程,本质上是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。2. 2. 离子键与共价键
离子键 使阴阳离子结合成化合物的静电作用(平衡、多角)化学键 非极性键(同种原子形成,共用电子对不偏移)
共价键 原子间通过共用电子对所形成的相互作用
极性键(不同种原子间形成,电子对发生偏移)
四、四、非极性分子与极性分子
以非极性键组成的分子为非极性分子。
以极性键组成的双原子分子,一定为极性分子。
以极性键组成的多原子分子,结构对称,极性抵消,为非极性分子;结构不对称,极性不能抵消,为极性分子。知识的延伸:
讨论解决P123习题三中的4题及习题四中的2题。
作业:P121习题一中1、2、3,习题二课堂思考,习题一中的4、5、6及习题三中的1、2和习题四中的1为书面作业,分两次进行。课后小结:
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第二篇:高考化学临考选择题训练:物质结构与元素周期律
物质结构与元素周期律【原卷】
1.(2021·北京西城区·高三一模)元素周期律的发现是近代化学史上的一座里程碑。下列事实不能用元素周期律解释的是
A.溶液中加盐酸,产生气泡
B.常温下,形状和大小相同的、与同浓度盐酸反应,条更剧烈
C.气态氢化物的稳定性:
D.从溶液中置换出
2.(2021·山东烟台市·高三一模)1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐是一种常见的离子液体(结构如图),其环状结构中存在大π键。下列说法正确的是
A.阳离子中至少10原子共平面
B.BF的空间构型为平面正方形
C.该化合物中所有元素都分布在p区
D.该化合物中可能存在离子键、配位键和氢键
3.(2021·山东淄博市·高三一模)是微电子工业中一种优良的等离子蚀刻气体,可通过电解熔融氟化氢铵制得。下列有关说法错误的是
A.的空间构型为平面三角形
B.相关元素电负性由大到小的顺序为
C.和中N原子的杂化方式均为
D.晶体中微粒间的作用有离子键、共价键、配位键、氢键
4.(2021·山东高三月考)我国科学家发现了一类由组成的磁性超导材料。下列说法正确的是
A.时失去3d和4s轨道电子
B.Se原子核外有3个未成对电子
C.的空间构型为正四面体形
D.基态F原子的核外电子有9种空间运动状态
5.(2021·山东)LDFCB是电池的一种电解质,该电解质阴离子由同周期元素原子W、X、Y、Z构成(如图),Y的最外层电子数等于X的核外电子总数,四种原子最外层电子数之和为20,下列说法正确的是
A.四种元素形成的简单氢化物中Z的沸点最高
B.原子半径:Z>Y>X>W
C.X的杂化方式是sp3
D.电负性:Z>Y>X>W
6.(2021·山东烟台市·高三一模)已知W、X、Y、Z为短周期元素,原子序数依次增大。W、Z同主族,X、Y、Z同周期,其中只有X为金属元素。下列说法一定错误的是
A.电负性:W>Z>Y>X
B.气态氢化物熔沸点:W
Z
C.简单离子的半径:W>X>Z
D.若X与W原子序数之差为5,则形成化合物的化学式为X3W2
7.(2021·山东淄博市·高三一模)W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期主族元素。W与X可形成一种红棕色有刺激性气味的气体;Y的周期序数是族序数的3倍;Z的最外层电子数与W的电子总数相同。下列叙述正确的是
A.第一电离能:
B.简单离子半径:
C.简单氢化物的稳定性:
D.氧化物对应水化物的酸性:
8.(2021·山东枣庄市·高三二模)已知X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,其原子最外层电子数的关系是,W有正价,常温下﹐四种元素的单质均为气体。下列说法正确的是
A.Y与X形成的简单化合物比Z与X的稳定
B.Y的最高价氧化物对应的水化物酸性比W的强
C.X、Y、Z三种元素不能形成离子化合物
D.四种元素中Z的电负性最大
9.(2021·山东高三月考)已知A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的短周期主族元素,A、D同主族,C、E同主族,A和B、F均能形成二元共价化合物,B元素与酸雨的形成有关。下列说法正确的是
A.离子半径最大的元素为F
B.气态简单氢化物的稳定性C<F
C.简单氢化物的沸点E>C
D.D元素和A、B、C、E、F均能形成离子化合物
10.(2021·山东济南市·高三一模)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X可分别和Y、Z、W形成含18个电子的型分子,且X与Y、Z与W均可形成如图所示结构的分子。下列说法正确的是
A.简单离子的半径:
B.第一电离能:
C.简单气态氢化物的热稳定性:
D.单质的沸点:
11.(2021·河北石家庄市·高三一模)短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,其中只有Y为金属元素且Y、W的原子序数之差为3,X、W的原子最外层电子数相同且X形成的简单氢化物的沸点较高。下列说法一定正确的是
A.简单离子半径:
B.单质Z是制作芯片和光电池的关键材料
C.氧化物的熔点:
D.W的最高价氧化物的水化物是强酸
12.(2021·沙坪坝区·重庆一中高三月考)X、Y、Z、Q、R
是五种短周期主族元素,原子序数依次增大。X、Y
两元素最高正价与最低负价之和均为
0;Q与
X
同主族,Z
与
R
不同主族;Z
与
R
最外层电子数之和是
Y
与
Q
最外层电子数之和的两倍。下列说法不正确的是
A.原子半径:Q>
R
Y
Z>
X
B.最高价氧化物水化物的酸性:Y>R
C.R
与
Z
形成的化合物为共价化合物
D.R的单质可与
NaOH
溶液反应生成H2
13.(2021·华中师范大学基础教育合作办学部高三月考)1919年,卢瑟福做了用α粒子(He)轰击氮原了核的实验,实现了原子核的人工转变,发现了质子。其中Y的某种单质可用作自来水消毒剂。下列说法正确的是
A.X与Y均能与氢组成含18电子的化合物
B.Y存在Y、Y、Y多种同素异形体
C.Y与中子数相同
D.X的氧化物的水化物一定属于强酸
14.(2021·浙江杭州市·高三二模)短周期元素W、X、Y、Z在元素周期表中的相对位置如下表所示,其中W元素的原子最外层电子数是内层电子数的2倍。下列说法正确的是
W
X
Y
Z
A.原子半径大小:
B.最高价氧化物对应水化物的酸性:
C.Y单质具有X菌能力,Y与W可形成化合物
D.W元素和氢元素形成的各种化合物均不能与Z的氢化物反应
15.(2021·浙江绍兴市·高三二模)现有元素X、Y、Z、Q为主族元素,原子序数依次增大,其中X、Q在同一主族。相关信息如下表:
元素
相关信息
X
X为非金属元素
Y
最外层是最内层电子的三倍
Z
在第三周期元素中,Z的简单离子半径最小
Q
Q单质能与冷水剧烈反应,所得强碱溶液中的阳离子的电子数为18
下列说法正确的是
A.X与Y不可能形成分子
B.工业电解制备Z时,用含Z3+的助熔剂来降低的熔融温度
C.Z、Q最高价氧化物对应水化物的碱性依次减弱
D.第5周期且与Y同主族元素可作为半导体材料
16.(2021·重庆高三开学考试)分属周期表前三周期的四种元素W、X、Y、Z可形成结构如下的物质,该物质中所有原子均满足稳定结构,W的原子序数最大,Y、Z处于同一周期。下列说法错误的是
A.X、Z可形成具有强氧化性的高效消毒剂
B.Y的最高价氧化物对应的水化物中,除了氢原子外所有原子满足8电子稳定结构
C.由Z和W形成的化合物中可以存在共价键
D.X、Y、Z的原子半径从大到小为:
Y
Z
>X
17.(2021·福建三明市·高三二模)火星上发现a、b、c、d、e原子序数依次增大的五种短周期元素。其中只含有一种金属元素,a、c同主族,b、d同主族,d、e相邻,五者的最外层电子数之和为21。下列说法正确的是
A.离子半径:d>e>c>b>a
B.气态氢化物稳定性:d>e>b
C.含氧酸酸性:e>d
D.第一电离能:b>d>c
18.(2021·福建福州市·高三二模)前四周期元素、、、、原子序数依次增大,其中、同周期,、同主族;、、是人体内含量最高的三种元素,、、、、五原子核外电子数之和为60。下列叙述合理的是
A.原子半径
B.电负性
C.这些元素组成的三元化合物都可溶于水
D.它们基态原子最外层上都有未成对电子
物质结构与元素周期律
1.(2021·北京西城区·高三一模)元素周期律的发现是近代化学史上的一座里程碑。下列事实不能用元素周期律解释的是
A.溶液中加盐酸,产生气泡
B.常温下,形状和大小相同的、与同浓度盐酸反应,条更剧烈
C.气态氢化物的稳定性:
D.从溶液中置换出
【答案】A
【详解】
A.溶液中加盐酸,产生气泡,原理是强酸制取弱酸,与元素周期律无关,故A错误;
B.同周期从左到右金属性减弱,则Mg比Al更活泼,与酸反应,Mg条更剧烈,能用元素周期律解释,故B正确;
C.同主族从上到下,非金属性减弱,则O>S,对应的气态氢化物的稳定性也减弱,则,能用元素周期律解释,故C正确;
D.同主族从上到下,非金属性减弱,则对应的单质氧化性减弱,则氧化性:Cl2>Br2,所以Cl2能从NaBr溶液中置换出Br2,能用元素周期律解释,故D正确;
故选:A。
2.(2021·山东烟台市·高三一模)1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐是一种常见的离子液体(结构如图),其环状结构中存在大π键。下列说法正确的是
A.阳离子中至少10原子共平面
B.BF的空间构型为平面正方形
C.该化合物中所有元素都分布在p区
D.该化合物中可能存在离子键、配位键和氢键
【答案】A
【详解】
A.阳离子中五元环上C原子接的化学键有1个双键判断采用的是sp2杂化,甲基和乙基上碳原子形成四个单键,采用的是sp3杂化,N原子接的有1个双键判断是sp2杂化,另一个N原子接的都是单键判断是sp3,则五元环上2个N原子、3个碳原子包括3个碳原子分别连接的H原子共8个原子共平面,另外甲基和乙基直接与N原子连接的碳原子也与五元环共平面,即至少10原子共平面,故A正确;
B.与CH4是等电子体,则为正四面体结构,而不是平面正文形,故B错误;
C.该化合物中C、B、N和F分布在p区,而H为s区元素,故C错误;
D.该化合物为离子液体,是离子化合物,一定含有离子键;中存在配位键,其中B提供共轨道,F-提供孤对电子,但不存在氢键,故D错误;
故答案为A。
3.(2021·山东淄博市·高三一模)是微电子工业中一种优良的等离子蚀刻气体,可通过电解熔融氟化氢铵制得。下列有关说法错误的是
A.的空间构型为平面三角形
B.相关元素电负性由大到小的顺序为
C.和中N原子的杂化方式均为
D.晶体中微粒间的作用有离子键、共价键、配位键、氢键
【答案】A
【详解】
A.分子中N的周围形成3个σ键,孤电子对数=,故其价层电子对为4,故其的空间构型为三角锥形,A错误;
B.同一周期从左往右元素的电负性依次增大,同一主族从上往下依次减小,故相关元素电负性由大到小的顺序为,B正确;
C.分子中N的周围形成3个σ键,孤电子对数=,故其价层电子对为4,中周围有4个σ键,孤电子对数=,故其价层电子对为4,和中N原子的杂化方式均为,C正确;
D.晶体中与微粒内存在共价键和配位键,微粒间存在离子键,且与微粒间存在氢键,D正确;
故答案为:A。
4.(2021·山东高三月考)我国科学家发现了一类由组成的磁性超导材料。下列说法正确的是
A.时失去3d和4s轨道电子
B.Se原子核外有3个未成对电子
C.的空间构型为正四面体形
D.基态F原子的核外电子有9种空间运动状态
【答案】C
【详解】
A.Fe的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,4s轨道上电子的能量最高,所以时只失去4s轨道上的2个电子,A不正确;
B.Se的价电子轨道表示式为,原子核外有2个未成对电子,B不正确;
C.的中心As原子的价层电子对数为,则发生sp3杂化,空间构型为正四面体形,C正确;
D.空间运动状态是指电子所占据的轨道,基态F原子的核外电子占据的轨道有1s、2s、2p,所以有3种空间运动状态,D不正确;
故选C。
5.(2021·山东)LDFCB是电池的一种电解质,该电解质阴离子由同周期元素原子W、X、Y、Z构成(如图),Y的最外层电子数等于X的核外电子总数,四种原子最外层电子数之和为20,下列说法正确的是
A.四种元素形成的简单氢化物中Z的沸点最高
B.原子半径:Z>Y>X>W
C.X的杂化方式是sp3
D.电负性:Z>Y>X>W
【答案】D
【分析】
同周期元素W、X、Y、Z中,Y的最外层电子数等于X的核外电子总数,说明这四种元素位于第二周期;根据图示可,Y可形成2个共价键,位于第VIA族,则Y为O元素;X为6号C元素;Z只能形成1个共价键,为与VIIA族,则Z为F元素;四种元素最外层电子数之和为20,W的最外层电子数为20-4-6-7=3,为B元素,所以W、X、Y、Z分别为:B、C、O、F,据此解答。
【详解】
A.四种元素最简单氢化物分别为BH3、CH4、H2O、HF,由于水和氟化氢均含有氢键,所以其沸点较前两者高,但由于相同物质的量的水中含所有的氢键数比氟化氢中的氢键数多,所以水的沸点比氟化氢高,选项A错误;
B.由分析可知W、X、Y、Z分别为同周期元素:B、C、O、F,同周期元素从左至右元素的原子半径逐渐减小,所以W>X>Y>Z,选项B错误;
C.X为C,形成一个双键和三个单键,杂化方式是sp2,选项C错误;
D.非金属性越强电负性越大,则电负性:Z>Y>X>W,选项D正确。
答案选D。
6.(2021·山东烟台市·高三一模)已知W、X、Y、Z为短周期元素,原子序数依次增大。W、Z同主族,X、Y、Z同周期,其中只有X为金属元素。下列说法一定错误的是
A.电负性:W>Z>Y>X
B.气态氢化物熔沸点:W
Z
C.简单离子的半径:W>X>Z
D.若X与W原子序数之差为5,则形成化合物的化学式为X3W2
【答案】C
【分析】
W、X、Y、Z为短周期元素,原子序数依次增大,W、Z同主族,X、Y、Z同周期,其中只有X为金属元素,则W为第二周期元素,X、Y、Z为第三周期元素,则X为Na或Mg或Al,各元素的相对位置为,以此分析解答。
【详解】
A.电负性是指得电子能力,非金属性越强,电负性越大,已知非金属性:W>Z>Y>X,则电负性:W>Z>Y>X,故A正确;
B.Y为非金属性,则W可能为N、O、F,对应气态氢化物NH3、H2O和HF的分子之间存在氢键,其沸点均比同主族其它元素气态氢化物的沸点高,即气态氢化物熔沸点:W
Z,故B正确;
C.W与X的离子结构相同,核电荷数大,离子半径大,而Z的离子结构比W离子多一个电子层,离子半径大,即离子半径:Z>W>X,故C错误;
D.若W与X原子序数差为5,W为N时X为Mg,或W为O时X为Al,形成化合物的化学式为Mg3N2或Al2O3,即形成化合物的化学式可以为X3W2,故D正确;
故答案为C。
7.(2021·山东淄博市·高三一模)W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期主族元素。W与X可形成一种红棕色有刺激性气味的气体;Y的周期序数是族序数的3倍;Z的最外层电子数与W的电子总数相同。下列叙述正确的是
A.第一电离能:
B.简单离子半径:
C.简单氢化物的稳定性:
D.氧化物对应水化物的酸性:
【答案】C
【分析】
由题干信息可知:W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期主族元素。W与X可形成一种红棕色有刺激性气味的气体NO2,故W为N,X为O,又Y的周期序数是族序数的3倍,故Y为Na,Z的最外层电子数与W的电子总数相同,故Z为Cl,据此分析解题。
【详解】
A.由分析可知,W、X、Y分别为N、O、Na,根据同一周期从左往右元素的第一电离能呈增大趋势,ⅡA与ⅢA、ⅤA与ⅥA反常,同一主族从上往下元素的第一电离能依次减小,故第一电离能为N>O>Na即,A错误;
B.由分析可知,W、X、Y分别为N、O、Na,三种元素的简单离子具有相同的核外电子排布,核电荷数越大半径越小,故简单离子半径为N3->O2->Na+即,B错误;
C.元素简单气态氢化物的稳定性与元素的非金属性一致,根据同一周期从左往右元素的非金属性增强,故简单氢化物的稳定性为H2O>NH3即,C正确;
D.元素的最高价氧化物对应水化物的酸性才与元素的非金属性一致,题干未告知最高价,故无法比较,D错误;
故答案为:C。
8.(2021·山东枣庄市·高三二模)已知X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,其原子最外层电子数的关系是,W有正价,常温下﹐四种元素的单质均为气体。下列说法正确的是
A.Y与X形成的简单化合物比Z与X的稳定
B.Y的最高价氧化物对应的水化物酸性比W的强
C.X、Y、Z三种元素不能形成离子化合物
D.四种元素中Z的电负性最大
【答案】D
【分析】
常温下﹐元素的单质均为气体的有H2、N2、O2、F2、Cl2五种,结合X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,其原子最外层电子数的关系是,W有正价,推测X、Y、Z、W分别为:H、N、O、Cl四种元素,据此分析解题。
【详解】
A.由于O的非金属性比N强,故Z与X的简单化合物即H2O比Y与X形成的即NH3稳定,A错误;
B.由于Cl的非金属性强于N,故W的最高价氧化物对应的水化物即HClO4的酸性比Y的最高价氧化物对应的水化物即HNO3的强,B错误;
C.X、Y、Z三种元素即H、N、O能形成离子化合物NH4NO3、NH4NO2,C错误;
D.四种元素即H、N、O、Cl中Z即O的电负性最大,D正确;
故答案为:D。
9.(2021·山东高三月考)已知A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的短周期主族元素,A、D同主族,C、E同主族,A和B、F均能形成二元共价化合物,B元素与酸雨的形成有关。下列说法正确的是
A.离子半径最大的元素为F
B.气态简单氢化物的稳定性C<F
C.简单氢化物的沸点E>C
D.D元素和A、B、C、E、F均能形成离子化合物
【答案】D
【分析】
A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的短周期主族元素。已知A、D同主族,C、E同主族,A和B、F均能形成二元共价化合物,B元素与酸雨的形成有关,则B是N,A是H,D是Na,C原子序数比N大,与Na小,则C是O,E是S元素,F是Cl元素,然后根据元素周期律分析解答。
【详解】
根据上述分析可知:A是H,B是N,C是O,D是Na,E是S,F是Cl元素。
A.离子核外电子层数不同时,离子的电子层数越多,离子半径越大;当离子核外电子层数相同时,离子的原子序数越大,离子半径越小。H+核外没有电子层;N3-、O2-、Na+核外有2个电子层;S2-、Cl-核外有3个电子层,所以离子半径最大的是S2-,即离子半径最大的元素为F,A错误;
B.元素的非金属性越强,其形成的简单氢化物的稳定性就越强。C是O,F是Cl,元素的非金属性:O>Cl,所以气态氢化物的稳定性:C>F,B错误;
C.C是O,E是S,它们形成的简单氢化物分别是H2O、H2S,二者都是由分子构成的分子晶体,由于H2O的分子之间存在氢键,增加了分子之间的吸引作用,使物质的熔沸点增大,所以简单氢化物的沸点:H2O>H2S,即简单氢化物的沸点:C>E,C错误;
D.A是H,B是N,C是O,D是Na,E是S,F是Cl元素,Na与H形成NaH,与N形成Na3N,与O形成Na2O,与S形成Na2S,与Cl形成NaCl,这些化合物都是离子化合物,D正确;
故合理选项是D。
10.(2021·山东济南市·高三一模)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X可分别和Y、Z、W形成含18个电子的型分子,且X与Y、Z与W均可形成如图所示结构的分子。下列说法正确的是
A.简单离子的半径:
B.第一电离能:
C.简单气态氢化物的热稳定性:
D.单质的沸点:
【答案】D
【分析】
短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X可分别和Y、Z、W形成含18个电子的型分子,X与Y、Z与W均可形成如图所示的分子结构,比较熟悉的如过氧化氢,则X为H元素,Y为O元素,Z为S元素,W为Cl元素;Z与W形成的化合物为S2Cl2,据此分析解答。
【详解】
根据分析可知,X为H,Y为O,Z为S,W为Cl元素。
A.电子层数越多,离子半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,离子半径越小,则离子半径:S2->Cl-,即W<Z,故A错误;
B.同一周期,从左到右,元素的第一电离能逐渐增大,但第ⅡA族、第VA族元素的第一电离能大于相邻元素,第一电离能:S<Cl,即Z<W,故B错误;
C.非金属性越强,最简单氢化物越稳定,简单气态氢化物的热稳定性:H2S<HCl,即Z<W,故C错误;
D.构成的单质都是分子晶体,其中氢气、氧气、氯气都是双原子分子,都是气体,相对分子质量越大,单质的沸点越高,硫是固体,沸点最高,因此单质的沸点:X<Y<W<Z,故D正确;
故选D。
11.(2021·河北石家庄市·高三一模)短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,其中只有Y为金属元素且Y、W的原子序数之差为3,X、W的原子最外层电子数相同且X形成的简单氢化物的沸点较高。下列说法一定正确的是
A.简单离子半径:
B.单质Z是制作芯片和光电池的关键材料
C.氧化物的熔点:
D.W的最高价氧化物的水化物是强酸
【答案】C
【分析】
X、W的原子最外层电子数相同且X形成的简单氢化物的沸点较高,说明X形成的简单氢化物间含有氢键,则X可能为N、O、F。若X为N,W为P,根据只有Y为金属元素且Y、W的原子序数之差为3,则Y是Mg,Z为Si元素。若X为O,W为S,根据只有Y为金属元素且Y、W的原子序数之差为3,则Y为Al,Z为Si或P。若X为F,W为Cl,根据只有Y为金属元素且Y、W的原子序数之差为3,没有元素符合该条件。
【详解】
根据分析X、Y、Z、W可能分别为N、Mg、Si、P或O、Al、Si或P、S。
A.X分别为N3-、O2-,Y为Mg2+、Al3+,各离子的电子层结构相同,核电荷数越大半径越小,Y代表的元素原子序数大于X代表的原子,因此简单离子半径:X>Y,A错误;
B.Z元素可能是P,不用于制作芯片和光电池,B错误;
C.Y的氧化物为MgO或Al2O3,W的氧化物P2O5或Cl2O7等,W的氧化物均为共价分子,而Y的氧化物为离子化合物。一般情况下,离子化合物的熔点高于共价分子构成的物质的熔点,C正确;
D.W可能是P,其最高价氧化物的水化物是H3PO4,是弱酸,D错误;
答案选C。
12.(2021·沙坪坝区·重庆一中高三月考)X、Y、Z、Q、R
是五种短周期主族元素,原子序数依次增大。X、Y
两元素最高正价与最低负价之和均为
0;Q与
X
同主族,Z
与
R
不同主族;Z
与
R
最外层电子数之和是
Y
与
Q
最外层电子数之和的两倍。下列说法不正确的是
A.原子半径:Q>
R
Y
Z>
X
B.最高价氧化物水化物的酸性:Y>R
C.R
与
Z
形成的化合物为共价化合物
D.R的单质可与
NaOH
溶液反应生成H2
【答案】C
【分析】
X、Y、Z、Q、R
是五种短周期主族元素,原子序数依次增大。X、Y
两元素最高正价与最低负价之和均为
0,则X
是H,Y
为C,Q与
X
同主族,则Q为Na,Z
与
R
不同主族;Z
与
R
最外层电子数之和是
Y
与
Q
最外层电子数之和的两倍,则Z和R可能是O、Si或者F、Al。
【详解】
A.一般而言,电子层数越多,半径越大,电子层数相同,质子数越小,半径越大,所以原子半径:Na>Si>
C
>O>H或Na>Al>C>F>H,即Q>
R
Y
Z>
X,A正确;
B.R可能是Si或者Al,最高价氧化物水化物为硅酸或者氢氧化铝,酸性均小于碳酸,所以最高价氧化物水化物的酸性:Y>R,B正确;
C.R
与
Z
形成的化合物为二氧化硅或者氟化铝,氟化铝是离子化合物,C错误;
D.铝单质或者硅单质均可以与氢氧化钠溶液反应产生氢气,D正确;
答案选C
13.(2021·华中师范大学基础教育合作办学部高三月考)1919年,卢瑟福做了用α粒子(He)轰击氮原了核的实验,实现了原子核的人工转变,发现了质子。其中Y的某种单质可用作自来水消毒剂。下列说法正确的是
A.X与Y均能与氢组成含18电子的化合物
B.Y存在Y、Y、Y多种同素异形体
C.Y与中子数相同
D.X的氧化物的水化物一定属于强酸
【答案】A
【分析】
卢瑟福做了用α粒子(He)轰击氮原了核的实验,实现了原子核的人工转变,发现了质子。W=14,Z=7,其中Y的某种单质可用作自来水消毒剂,Y为O,X为N元素。
【详解】
A.
Y为O,X为N元素,X与Y均能与氢组成N2H4、H2O2均含18电子的化合物,故A正确;
B.
Y存在Y、Y、Y多种同位素,不是同素异形体,故B错误;
C.
Y为O中子数为9,为N,中子数为7,中子数不相同,故C错误;
D.
X的最高价氧化物的水化物HNO3
一定属于强酸,但低价氧化物的水化物HNO2
是弱酸,故D错误;
故选A。
14.(2021·浙江杭州市·高三二模)短周期元素W、X、Y、Z在元素周期表中的相对位置如下表所示,其中W元素的原子最外层电子数是内层电子数的2倍。下列说法正确的是
W
X
Y
Z
A.原子半径大小:
B.最高价氧化物对应水化物的酸性:
C.Y单质具有X菌能力,Y与W可形成化合物
D.W元素和氢元素形成的各种化合物均不能与Z的氢化物反应
【答案】C
【分析】
W元素的原子最外层电子数是内层电子数的2倍,则W的电子排布为2、4,即W为C元素;由元素在周期表中的相对位置,可确定X为N元素,Y为S元素,Z为Cl元素。
【详解】
A.X、Y、Z分别为N、S、Cl元素,由元素性质的递变规律,可确定原子半径大小:,A不正确;
B.W、Y、Z分别为C、S、Cl,非金属性Cl>S>C,则最高价氧化物对应水化物的酸性:,B不正确;
C.Y为S元素,其单质具有X菌能力,可用于生产硫磺软膏,S与C可形成化合物CS2,C正确;
D.W元素和氢元素形成的各种化合物中,若形成的是烯烃、炔烃等不饱和烃,则能与HCl发生加成反应,D不正确;
故选C。
15.(2021·浙江绍兴市·高三二模)现有元素X、Y、Z、Q为主族元素,原子序数依次增大,其中X、Q在同一主族。相关信息如下表:
元素
相关信息
X
X为非金属元素
Y
最外层是最内层电子的三倍
Z
在第三周期元素中,Z的简单离子半径最小
Q
Q单质能与冷水剧烈反应,所得强碱溶液中的阳离子的电子数为18
下列说法正确的是
A.X与Y不可能形成分子
B.工业电解制备Z时,用含Z3+的助熔剂来降低的熔融温度
C.Z、Q最高价氧化物对应水化物的碱性依次减弱
D.第5周期且与Y同主族元素可作为半导体材料
【答案】D
【分析】
Y的最外层是最内层电子的三倍,则Y的电子排布为2、6,为O元素;Z在第三周期元素中,简单离子半径最小,则Z为Al元素;Q单质能与冷水剧烈反应,所得强碱溶液中的阳离子的电子数为18,则Q为K元素;X、Q在同一主族,且X为非金属元素,则X为H元素。
【详解】
A.X和Y为H、O元素,可形成H2O2分子,A不正确;
B.工业电解制备Al时,用含[AlF6]3-的助熔剂(不含Al3+)来降低Al2O3的熔融温度,B不正确;
C.Z、Q分别为Al、K元素,金属性Al<K,最高价氧化物对应水化物的碱性依次增强,C不正确;
D.Y为O元素,第5周期且与Y同主族元素为Te,位于元素周期表中金属与非金属的分界线附近,可作为半导体材料,D正确;
故选D。
16.(2021·重庆高三开学考试)分属周期表前三周期的四种元素W、X、Y、Z可形成结构如下的物质,该物质中所有原子均满足稳定结构,W的原子序数最大,Y、Z处于同一周期。下列说法错误的是
A.X、Z可形成具有强氧化性的高效消毒剂
B.Y的最高价氧化物对应的水化物中,除了氢原子外所有原子满足8电子稳定结构
C.由Z和W形成的化合物中可以存在共价键
D.X、Y、Z的原子半径从大到小为:
Y
Z
>X
【答案】B
【分析】
周期表前三周期的四种元素W、X、Y、Z可形成结构如下的物质,该物质中所有原子均满足稳定结构,根据图示可知,W为+1价阳离子,且W的原子序数最大,则W为Na元素,说明X、Y、Z位于前2周期;Y、Z处于同一周期,则Y、Z位于第二周期,阴离子带2个负电荷,Y为B元素;Z能够形成2个共价键,则Z为O元素;X形成1个共价键,为H元素,据此解答。
【详解】
根据分析可知,W为Na,X为H,Y为B,Z为O元素;
A.H、O形成的H2O2具有强氧化性,故A正确;
B.Y的最高价氧化物的水合物是硼酸,硼酸结构式为,该分子中H、B都没有达到8电子稳定结构,故B错误;
C.Z、W形成的化合物过氧化钠中含有共价键,故C正确;
D.同一周期从左向右原子半径逐渐减小,电子层越多原子半径越大,则原子半径大小为:Y>Z>X,故D正确。
答案选B。
17.(2021·福建三明市·高三二模)火星上发现a、b、c、d、e原子序数依次增大的五种短周期元素。其中只含有一种金属元素,a、c同主族,b、d同主族,d、e相邻,五者的最外层电子数之和为21。下列说法正确的是
A.离子半径:d>e>c>b>a
B.气态氢化物稳定性:d>e>b
C.含氧酸酸性:e>d
D.第一电离能:b>d>c
【答案】D
【分析】
a、c同主族,b、d同主族,d、e相邻,五者的最外层电子数之和为21,若a、c最外层电子为x,b、d最外层电子为y,e最外层电子为y+1,则2x+2y+y+1=21,化简2x+3y=20,中只含有一种金属元素,金属元素在IA族~IIIA族,只有x=1,则y=6符合,则a、b、c、d、e分别为H、O、Na、S、Cl。
【详解】
A.离子半径:S2->Cl->O2->Na+>H+,A说法错误;
B.非金属性越强,其气态氢化物越稳定,稳定性:HCl>H2S,B说法错误;
C.非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,含氧酸酸性不能比较,C说法错误;
D.同周期中第一电离能有增大的趋势,同主族第一电离能减小,第一电离能:O>S>Na,D说法正确;
答案为D。
18.(2021·福建福州市·高三二模)前四周期元素、、、、原子序数依次增大,其中、同周期,、同主族;、、是人体内含量最高的三种元素,、、、、五原子核外电子数之和为60。下列叙述合理的是
A.原子半径
B.电负性
C.这些元素组成的三元化合物都可溶于水
D.它们基态原子最外层上都有未成对电子
【答案】D
【分析】
X、Y、Z是人体含量最高的三种元素,且原子序数依次增大,所以X是氢,Y是碳,Z是氧;W和氧同族,所以W是硫;五种元素核外电子数之和是60,所以Q是铜。
【详解】
A.碳原子半径比氧原子大,A项错误;
B.氧的电负性比硫大,B项错误;
C.由其中三种元素组成的化合物中,碳酸铜、氢氧化铜都不溶于水,C项错误;
D.上述四种元素基态原子最外层都不是满电子,所以一定会有未成对的电子存在,D项正确;
答案选D。
第三篇:高一化学教案
高一化学教案
高一化学教案1
教学目标:
1、理解能量最低原则、泡利不相容原理、洪特规则,能用以上规则解释1~36号元素基态原子的核外电子排布;
2、能根据基态原子的核外电子排布规则和基态原子的核外电子排布顺序图完成1~36号元素基态原子的核外电子排布和价电子排布;
教学重难点:
解释1~36号元素基态原子的核外电子排布;
教师具备:
多媒体课件
教学方法:
引导式启发式教学
教学过程:
知识回顾:
1、原子核外空间由里向外划分为不同的电子层?
2、同一电子层的电子也可以在不同的轨道上运动?
3、比较下列轨道能量的高低(幻灯片展示)
联想质疑:
为什么第一层最多只能容纳两个电子,第二层最多只能容纳八个电子而不能容纳更多的电子呢?第三、四、五层及其他电子层最多可以容纳多少个电子?原子核外电子的排布与原子轨道有什么关系?
引入新课:
通过上一节的学习,我们知道:电子在原子核外是按能量高低分层排布的,同一个能层的电子,能量也可能不同,还可以把它们分成能级(s、p、d、f),就好比能层是楼层,能级是楼梯的阶级。各能层上的能级是不一样的。原子中的电子在各原子轨道上按能级分层排布,在化学上我们称为构造原理。下面我们要通过探究知道基态原子的核外电子的排布。
板书:一、基态原子的核外电子排布
交流与讨论:(幻灯片展示)
讲授:通过前面的学习我们知道了核外电子在原子轨道上的排布是从能量最低开始的,然后到能量较高的电子层,逐层递增的。也就是说要遵循能量最低原则的。比如氢原子的原子轨道有1s、2s、2px、2py、2pz等,其核外的惟一电子在通常情况下只能分布在能量最低的1s原子轨道上,电子排布式为1s1。也就是说用轨道符号前的数字表示该轨道属于第几电子层,用轨道符号右上角的数字表示该轨道中的电子数(通式为:nlx)。例如,原子C的电子排布式为1s2s22p2。基态原子就是所有原子轨道中的电子还没有发生跃迁的原子,此时整个原子能量处于最低.
板书:1、能量最低原则
讲解:原则内容:通常情况下,电子总是尽先占有能量最低的轨道,只有当这些轨道占满后,电子才依次进入能量较高的轨道,这就是构造原理。原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态,简称能量最低原则。打个比方,我们把地球比作原子核,把能力高的大雁、老鹰等鸟比作能量高的电子,把能力低的麻雀、小燕子等鸟比作能量低的电子。能力高的鸟常在离地面较高的天空飞翔,能力低的鸟常在离地面很低的地方活动。
练习:请按能量由低到高的顺序写出各原子轨道。
学生:1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s5p5d5f5g6s
讲解:但从实验中得到的一般规律,却跟大家书写的不同,顺序为1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s→4f→5d→6p→7s…………大家可以看图1—2—2。
板书:能量由低到高顺序:1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s→4f→5d→6p→7s……
过渡:氦原子有两个原子,按照能量最低原则,两电子都应当排布在1s轨道上,电子排布式为1s2。如果用个圆圈(或方框、短线)表示满意一个给定量子数的原子轨道,这两个电子就有两种状态:自旋相同《原子结构和元素周期表》第一课时教案或自旋相反《原子结构和元素周期表》第一课时教案。事实确定,基态氦原子的电子排布是《原子结构和元素周期表》第一课时教案,这也是我们对电子在原子轨道上进行排布必须要遵循的另一个原则――泡利不相容原理。原理内容:一个原子轨道中最多只能容纳两个电子,并且这两个电子的自旋方向必须相反;或者说,一个原子中不会存在四个量子数完全相同的电子。
板书:2、泡利不相容原理
讲解:在同一个原子轨道里的电子的自旋方向是不同的,电子自旋可以比喻成地球的自转,自旋只有两种方向:顺时针方向和逆时针方向。在一个原子中没有两个电子具有完全相同的.四个量子数。因此一个s轨道最多只能有2个电子,p轨道最多可以容纳6个电子。按照这个原理,可得出第n电子层能容纳的电子总数为2n2个
板书:一个原子轨道最多容纳2个电子且自旋方向必须相反
交流研讨:C:最外层的p能级上有三个规道
可能写出的基态C原子最外层p能级上两个电子的可能排布:
①2p:《原子结构和元素周期表》第一课时教案《原子结构和元素周期表》第一课时教案 《原子结构和元素周期表》第一课时教案
《原子结构和元素周期表》第一课时教案②2p:
《原子结构和元素周期表》第一课时教案《原子结构和元素周期表》第一课时教案《原子结构和元素周期表》第一课时教案③《原子结构和元素周期表》第一课时教案《原子结构和元素周期表》第一课时教案2p:《原子结构和元素周期表》第一课时教案
④2p 《原子结构和元素周期表》第一课时教案《原子结构和元素周期表》第一课时教案 《原子结构和元素周期表》第一课时教案
p有3个轨道,而碳原子2p能层上只有两个电子,电子应优先分占,而不是挤入一个轨道,C原子最外层p能级上两个电子的排布应如①所示,这就是洪特规则。
板书:3、洪特规则
在能量相同的轨道上排布,尽可能分占不同的轨道并切自旋方向平行
交流与讨论:
1、写出11Na、13Al的电子排布式和轨道表示式,思考17Cl原子核外电子的排布,总结第三周期元素原子核外电子排布的特点
2、写出19K、22Ti、24Cr的电子排布式的简式和轨道表示式,思考35Br原子的电子排布,总结第四周期元素原子电子排布的特点,并仔细对照周期表,观察是否所有原子电子排布都符合前面的排布规律
[讲述]洪特规则的特例:对于能量相同的轨道(同一电子亚层),当电子排布处于全满(s2、p6、d10、f14)、半满(s1、p3、d5、f7)、全空(s0、p0、d0、f0)时比较稳定,整个体系的能量最低。
小结:核外电子在原子规道上排布要遵循三个原则:即能量最低原则、泡利不相容原理和洪特规则。这三个原则并不是孤立的,而是相互联系,相互制约的。也就是说核外电子在原子规道上排布要同时遵循这三个原则。
阅读解释表1-2-1:电子排布式可以简化,如可以把钠的电子排布式写成[Ne]3S1。
板书:4、核外电子排布和价电子排布式
活动探究:
尝试写出19~36号元素K~Kr的原子的核外电子排布式。
小结:钾K:1s22s22p63s23p64s1;钙Ca:1s22s22p63s23p64s2;
铬Cr:1s22s22p63s23p63d44s2;铁Fe:1s22s22p63s23p63d64s2;
钴Co:1s22s22p63s23p63d74s2;铜Cu:1s22s22p63s23p63d94s2;
锌Zn:1s22s22p63s23p63d104s2;溴Br:1s22s22p63s23p63d104s24p5;
氪Kr:1s22s22p63s23p63d104s24p6;
注意:大多数元素的原子核外电子排布符合构造原理,有少数元素的基态原子的电子排布对于构造原理有一个电子的偏差,如:K原子的可能电子排布式与原子结构示意图,按能层能级顺序,应为
1s22s22p63s23p63d1;《原子结构和元素周期表》第一课时教案,但按初中已有知识,应为1s22s22p63s23p64s1;《原子结构和元素周期表》第一课时教案
事实上,在多电子原子中,原子的核外电子并不完全按能层次序排布。再如:
24号铬Cr:1s22s22p63s23p63d54s1;
29号铜Cu:1s22s22p63s23p63d104s1;
这是因为能量相同的原子轨道在全充满(如p6和d10)、半充满(如p3和d5)、和全空(如p0和d0)状态时,体系的能量较低,原子较稳定。
讲授:大量事实表明,在内层原子轨道上运动的电子能量较低,在外层原子轨道上运动的电子能量较高,因此一般化学反应只涉及外层原子轨道上的电子,我们称这些电子为价电子。元素的化学性质与价电子的数目密切相关,为了便于研究元素化学性质与核外电子间的关系,人们常常只表示出原子的价电子排布。例如,原子C的电子排布式为1s2s22p2,还可进一步写出其价电子构型:2s22p2 。图1-2-5所示铁的价电子排布式为3d64s2。
总结:本节课理解能量最低原则、泡利不相容原理、洪特规则,能用以上规则解释1~36号元素基态原子的核外电子排布;能根据基态原子的核外电子排布规则和基态原子的核外电子排布顺序图完成1~36号元素基态原子的核外电子排布和价电子排布。
一个原子轨道里最多只能容纳2个电子,而且自旋方向相反,这个原理成为泡利原理。推理各电子层的轨道数和容纳的电子数。当电子排布在同一能级的不同轨道时,总是优先单独占据一个轨道,而且自旋方向相同,这个规则是洪特规则。
板书设计:
基态原子的核外电子排布
1、能量最低原则
能量由低到高顺序:1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s→4f→5d→6p→7s……
2、泡利不相容原理
一个原子轨道最多容纳2个电子且自旋方向必须相反
3、洪特规则
在能量相同的轨道上排布,尽可能分占不同的轨道并切自旋方向平行
4、核外电子排布和价电子排布式
高一化学教案2
教学目标
知识目标
使学生了解强电解质和弱电解质的含义;
使学生了解离子反应和离子反应方程式的含义;
使学生了解离子反应发生的条件和离子反应方程式的书写方法。
能力目标
通过对中和反应、碳酸根离子检验等知识的综合运用,培养学生分析问题、解决问题的能力,训练学生的科学方法,加深学生对所学知识的理解。
情感目标
通过教学对学生进行科学态度和科学方法教育。
教学建议
重点与难点
教学重点:强电解质和弱电解质、离子反应和离子反应方程式的书写方法。
教学难点:离子反应方程式的书写。
教学建议
离子反应是电解质在溶液里发生的反应,或在溶液里生成电解质的反应。
要正确书写离子反应方程式,必须掌握电解质、电离、电离方程式和酸、碱、盐的溶解性等知识。
教学过程可采用:实验→观察→分析→结论的程序进行教学。具体建议如下:
一、精心设计,并做好强弱电解质水溶液导电性强弱的实验,再引导学生根据实验现象推理,是建立强弱电解质概念的关键。教师要强调比较导电性强弱时,必须条件相同。在演示实验中引导学生观察,比较灯光的亮度,讨论推断:灯光亮度不同→溶液的导电性不同→溶液里自由移动的离子浓度不同→电解质电离程度不同→电解质有强弱之分。从而为理解离子反应打下良好的基础。
二、由于学生学过的化学反应不太多,本节只要求学生掌握离子互换反应和有离子参加的置换反应两类离子反应,不要再扩大。
做好教材中的演示实验,让学生展开讨论,引导学生运用电解质在水中发生电离,电离方程式等知识进行分析,并联系复分解反应趋于完成的条件,得出“电解质在溶液里发生反应的实质是离子间的反应”这一新课题。理解离子反应总是向离子浓度降低的方向进行的道理。最后过渡到为表示反应的本质,用实际参加反应的离子来表示化学反应,即离子方程式的教学。
三、书写离子反应方程式是本节的难点。
建议1.初学时按书写步骤进行训练。2.步骤中的第二步是正确书写离子反应方程式的关键。学生的主要错误是不熟悉酸、碱、盐的溶解性表。教师可帮助学生抓住若干条规律,记住常见物质的溶解性,这样有利于教学。3.强调离子反应方程式所表示的意义,加强读出离子方程式正确含义的训练。学生练习化学方程式改写成离子方程式和由离子方程式写出相应的化学方程式。
教学设计示例
教学重点:离子反应和离子反应方程式的书写。
教学难点:离子反应方程式的书写方法。
教学方法:创调情境→提出问题→诱导思维→激发兴趣→分析归纳→解决问题
教学手段:实验录像、演示实验、学生实验、投影
教学过程:
[引言]通过对氧化还原反应的学习,我们了解到根据不同的分类方法可将化学反应分为不同的反应类型。如按反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少可将化学反应分为四种基本反应类型(化合、分解、置换、复分解);若根据化学反应中是否有电子转移,又可将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应。那么今天我们一起来学习另一种重要的分类方法。
[板书]第二节离子反应
[复习提问]回顾初中物质导电性实验——第一组物质是干燥的氯化钠固体、硝酸钾固体、氢氧化钠固体、磷酸固体、蔗糖固体、无水酒精,第二组是 溶液、溶液、溶液、溶液、酒精溶液、蔗糖溶液
[学生回答]还记得吗?哪些物质能导电?哪些物质不能导电?干燥的 固体、固体、固体、固体不导电,而 溶液、溶液、溶液、溶液都能导电。蔗糖和蔗糖溶液,无水酒精及其水溶液均不导电。
[复习提问]为什么有些物质如 ...... 在干燥的固体时不导电,而溶于水后却能导电了呢?
[学生回答]是因为这些物质的固体中不存在自由移动的离子,而当它们溶于水后,在水分子的作用下,使这些物质电离产生了能够自由移动的阴、阳离子,从而能够导电。
[教师总结]可见酸、碱、盐的水溶液都具有导电性。
[引出新课]
[板书]一、电解质与非电解质
1.概念:
[投影](1)电解质:在水溶液里或熔化状态下能够导电的化合物叫电解质。如: ......等。
(2)非电解质:无论是在水溶液或熔化状态下都不导电的化合物叫非电解质。例:蔗糖、酒精等。
[讲述]我们已经知道酸、碱、盐是电解质,它们的水溶液都能导电。那么,我们进一步来研究在相同条件下不同种类的酸、碱、盐溶液,它们的`导电能力是否相同。
[演示实验]实验1-1
[引导思考]学生认真观察实验,并对实验现象加以分析、讨论。
[学生回答]根据灯泡发光明暗程度不同,我们可以知道相同条件下,它们的导电能力不同。
[结论]电解质有强、弱之分。
[板书]二、强电解质与弱电解质
[投影]图1-10, 在水中溶解和电离示意图。
[讲述]离子化合物与某些共价化合物能够在水分子作用下完全电离成离子,而某些共价化合物只能部分电离成离子。
[投影]强电解质:在水溶液里全部电离成离子的电解质。如强酸、强碱和大多数盐类。
弱电解质:在水溶液里只有一部分分子电离成离子的电解质。如 。
[学生练习]写出下列物质的电离方程式;
[板书]三、离子反应:
[引导分析]由于电解质溶于水后就电离成为离子,所以电解质在水溶液中所起的反应实质上是离子之间的反应。
[板书]1.概念:离子之间的反应称为离子反应。
[学生总结]2.离子反应发生的条件:
[板书]
①生成弱电解质,如 、弱酸、弱碱
②生成挥发性物质,如
③生成难溶性物质,如
[引导分析]由上述离子反应发生的条件,我们来分析离子反应的特征是什么?
[总结]3.离子反应的特征:
[投影]向着减少某些离子的方向进行,反应速率快,部分离子反应有明显的现象。
4.离子反应类型:
①离子之间交换的非氧化还原反应
如:
②离子和分子之间的非氧化还原反应
如:
③有离子参加的氧化还原反应
如:
[板书]四、离子反应方程式:
[学生实验][实验1-2]中的实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,并要求学生们仔细观察,记录现象,思考原因。
[投影]
[提问]实验现象?
[学生回答]实验Ⅰ无明显现象。
实验Ⅱ中出现白色沉淀,滤液为蓝色。
实验Ⅲ中生成不溶于稀 的白色沉淀。
[引导思考]实验Ⅰ中无明显现象,原因?
[学生回答]只是 溶液电离上的 和 与 溶液电离出的 的简单混和。
[引导思考]实验Ⅱ和Ⅲ中反应说明了什么?
[学生回答]实验Ⅱ和Ⅲ说明了 溶液电离出的 和 溶液电离出的 发生了化学反应生成了 白色沉淀。而 溶液电离出的 与 溶液电离出的 并没有发生化学反应,在溶液中仍以 和 的离子形式存在。
[学生总结]实验Ⅱ中反应实质为
实验Ⅲ中反应实质为
[讲述]由以上实验Ⅱ和Ⅲ我们看出,电解质在水溶液中所电离出的离子并没有全部发生化学反应,而只有部分离子发生了化学反应生成其它物质。
[引出]1.概念:用实际参加反应的离子的符号表示离子反应的式子叫做离子方程式。
[板书]
[讲述]2.书写:(以 溶液和 溶液为例)
①写(化学方程式):
②离(电离):
③删(两边相同离子):
④查(质量守恒,电荷守恒)
[投影]
写出上述中和反应的离子反应方程式。
[学生回答]
高一化学教案3
[教学过程]
课前练习:
金属钠在空气中长时间放置的最终产物是( )
A.Na2O B.NaOH C. Na2CO3 D.Na2O2
(请写出有关反应的化学方程式)
[新课引入]
钠的是一种非常活泼的金属,在自界没有游离态的金属钠存在,通过上面的练习,我们知道,它在空气中经过了复杂的反应,但最终产物是碳酸钠,我们在初中也学过碳酸钠的一些的性质,现在大家一起回忆一下碳酸有哪些化学性质呢?(可以与酸及某些盐发生反应),碳酸钠是钠的一种重要化合物,除此之外钠的化合物还有哪些?(氢氧化钠.氧化钠.过氧化钠.硫酸钠等),碳酸氢钠是碳酸钠的酸式盐,那么它与碳酸钠是否有类似的性质呢?这节课就让我们一起通过实验来研究这两种物质的有关性质.
[板书]:碳酸钠与碳酸氢钠
[过渡]:我们这节课主要讨论它们的化学性质
由于它们都是碳酸这种弱酸的盐,那么大家想象它们共同的性质是什么呢?是不是都能与某种物质反应生成CO2呢?
[板书]:(1)与酸的反应
[练习]写出碳酸钠.碳酸氢钠与盐酸反应的化学方程式,如果属于离子反应, 请写出离子反应方程式.
[过渡] 碳酸钠和碳酸氢钠都能与酸反应,现在让我们再来研究一下碳酸钠和碳酸氢钠在热稳性上是不是一样,能否根据已有知识来判断,如果它们受热分解,产物可能是什么呢?如何证明有二氧化碳产生呢?让我们先来做一个实验,化学教案-碱金属。
[演示实验]分别加热碳酸钠 碳酸氢钠
[板书](2)热稳定性:
2NaHCO3 ======Na2CO3 + CO2↑ + H2O
Na2CO3与NaHCO3热稳定的差别可以用来鉴别Na2CO3和NaHCO3固体
[板书](3)用途:
Na2CO3: 制皂 玻璃 造纸 纺织
NaHCO3: 发酵粉 灭火器 治胃酸过多
巩固练习:
1.如何除去Na2CO3固体中少量的NaHCO3? [指导练习] 除杂:(1)除去碳酸钠固体中少量的碳酸氢钠;(2)除去碳酸氢钠溶液中少量的碳酸钠
2.往碳酸钠溶液加入下列物质,能反应但观察不到明显现象的是( )
A.Ca(OH)2 溶液 B.Na2O2 固体 C.盐酸 D.Na2O固体
[教学目的]
1.掌握碳酸钠和碳酸氢钠的性质及其性质之间的异同以及它们的主要用途
2.通过碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性实验使学生了解鉴别它们的方法,培养学生认真负责和严谨求实的科学态度.
[教学重点]
碳酸钠和碳酸氢钠的性质及其鉴别方法
[教学难点]
碳酸钠和碳酸氢钠的性质差别的原因
[教学方法]
对比法、实验探索法.
[教学用具]
投影仪.实物演示实验仪器
我们过去学过泡沫灭火器,泡沫灭火器筒内装的是饱和碳酸氢钠溶液与发泡剂的混合液,玻璃瓶里装的硫酸铝的饱和溶液。
把灭火器倒转时,筒内的两种药液相互混和后,发生如下的反应:
A12(SO4)3+6NaHCO3=3Na2SO4+2Al(OH)3+6CO2↑
大量的二氧化碳跟发泡剂形成泡沫,从喷嘴中喷射出来,覆盖在燃烧物上,使燃烧物隔绝空气和降低温度,达到灭火的目的。最终是由于二氧化碳比空气的密度大,灭火时,二氧化碳气体可以排除空气而包围在燃烧物体的表面或分布于较密闭的空间中,降低可燃物周围或防护空间内的氧浓度,产生窒息作用而灭火。其实泡沫灭火器是二氧化碳灭火器的一种, 二氧化碳灭火器主要包括泡沫灭火器、干粉灭火器及液体二氧化碳灭火器。
干粉灭火器内充装的`是干粉灭火剂。干粉灭火剂在消防中是广泛应用的,如碳酸氢钠干粉、改性钠盐干粉、钾盐干粉、磷酸二氢铵干粉、磷酸氢二铵干粉、磷酸干粉和氨基干粉灭火剂等。干粉灭火剂主要通过在加压气体作用下喷出的粉雾与火焰接触、混合时发生的物理、化学作用灭火:一是靠干粉中的无机盐的挥发性分解物,与燃烧过程中燃料所产生的自由基或活性基团发生化学抑制和副催化作用,使燃烧的链反应中断而灭火;二是靠干粉的粉末落在可燃物表面外,发生化学反应,并在高温作用下形成一层玻璃状覆盖层,从而隔绝氧,进而窒息灭火。另外,还有部分稀释氧和冷却作用。那么碳酸氢钠干粉灭火器就是利用了它的不稳定性。,受热分解产生的二氧化碳气体对空气产生稀释作用
在常压下,液态的二氧化碳会立即汽化,一般1kg的液态二氧化碳可产生约0.5立方米的气体。另外,二氧化碳从储存容器中喷出时,会由液体迅速汽化成气体,而从周围吸引部分热量,起到冷却的作用。
清水灭火器中的灭火剂为清水,它主要依靠冷却和窒息作用进行灭火。
简易式灭火器 简易式灭火器适用于家庭使用,简易式1211灭火器和简易式干粉灭火器可以扑救液化石油气灶及钢瓶上角阀,或煤气灶等处的初起火灾,也能扑救火锅起火和废纸篓等固体可燃物燃烧的火灾。简易式空气泡沫适用于油锅、煤油炉、油灯和蜡烛等引起的初起火灾,也能对固体可燃物燃烧的火进行扑救。
高一化学教案4
一、探究目标
(一)知识技能
1.了解硅、二氧化硅的主要性质。
2.认识硅、二氧化硅在生产、信息技术、材料科学等领域的应用。
(二)过程与方法
1.结构决定性质、性质决定用途。
2.了解材料发展的历史与前景。
(三)情感价值观
认识化学在材料科学中的重要地位,了解中华民族的传统文化,激发学习化学的兴趣。
二、探究重点
二氧化硅的结构、性质和用途;硅单质的用途。
三、探究难点
二氧化硅的结构和化学性质。
四、探究过程
阅读与思考
板书第四章非金属及其化合物
请阅读课本第四章引言,对照元素周期表回顾你所知道的非金属及其化合物。
地壳中含量最多的前两种元素:氧和硅,它们构成了地壳的基本骨架;
空气中的含量最多的元素:氮和氧,它们是地球生命的重要基础元素之一;
人类活动产生的影响大气质量的气态氧化物主要是非金属氧化物如:so2、no2、co等。
食盐中的氯元素等。
思考与交流
1.同学们想象一下,所展示的图片,它们之间有什么联系呢?
2.计算机的芯片,传导电话的光缆,化学实验室的玻璃仪器,你能想象得出它们都是以硅或硅的化合物为材料制成的吗?那末,自然界有没有游离的硅?自然界有没有硅的化合物呢?没有的'怎样制取?有的怎样利用?请同学阅读课本p.62
板书无机非金属材料的主角—硅
一、二氧化硅(silicon dioxide)
1.物理性质:请同学阅读课本p.63内容,将你阅读的内容整理成知识小卡片。
整理归纳
二氧化硅的物理性质:结构与金刚石相似,熔点高;硬度大,不溶于水,是沙子、石英等的主要成分,可用来装饰、制造电子部件和光学仪器。
思考与交流根据sio2的存在和应用,请你分析以下问题:sio2具有哪些物理性质?化学稳定性如何?你的根据是什么?sio2的这些性质是由什么决定的?练习1①实验室中盛放碱液的试剂瓶为什么不用玻璃塞?②实验室盛放氢氟酸的试剂瓶为什么不用玻璃瓶?
①因为玻璃中含有二氧化硅,易与碱液反应生成对应的硅酸盐,将瓶塞与瓶口粘合。
②因为玻璃的主要成分是二氧化硅,氢氟酸与二氧化硅反应:
sio2 +4hf == sif4↑+ 2h2o。
2.化学性质
二氧化硅的化学性质不活泼,是酸性氧化物。
知识迁移:二氧化碳与二氧化硅的化学性质比较相近,请阅读课本,以表格形式将二氧化碳和二氧化硅的化学性质作一个对比。
整理归纳
物质
二氧化碳(co2)
二氧化硅(sio2)
与水反应
co2+ h2o == h2co3
不反应
与酸反应
不反应
sio2+ 4hf == sif4↑+ 2h2o
与碱反应
co2+2naoh==na2co3+h2o
sio2+2naoh==na2sio3+h2o
与碱性氧化物反应
co2+ na2o == na2co3
高温sio2+ cao === casio3
与碳反应
co2+ c == 2co
高温
sio2+ 2c == si + 2co↑
练习2、如何除去下列物质中的杂质?(用化学方程式表示其过程)
sio2中混有caco3 caco3中混有sio2
3.用途
二氧化硅用途广,石英表中的压电材料、光导纤维等光纤光缆与普通电缆的比较
高一化学教案5
【复习目标】
1.了解物质简单分类法的意义
2.理解胶体与其他分散系的区别
3.了解电解质、非电解质的概念,掌握酸、碱、盐电离方程式的书写
4.掌握常见离子方程式的书写及离子反应发生的条件
5.理解氧化还原反应、氧化剂、还原剂的概念,能判断电子转移的方向和数目
6.掌握铁及其化合物的氧化性和还原性
【重点、难点】离子反应和氧化还原反应
1.物质都是由XX组成的,单质是XX,化合物是XX。元素在物质中以两种形态存在,即XX和XX。
2.物质可分为XX和XX。混合物可分为XX,XX和XX。按照元素的组成和性质,纯净物通常可以分为XX,XX,XX。根据在溶液中或熔化状态下能够导电,化合物可分为XX,XX。根据在氧化还原反应中的表现,可将反应物分为XX和XX。XX是碱性氧化物,金属氧化物不都是碱性氧化物,例如Na2O2、MnO2是金属氧化物,但不是碱性氧化物。XX是酸性氧化物,非金属氧化物不都是酸性氧化物,例如CO、NO、NO2是非金属氧化物,但不是酸性氧化物。
3.XX之间的反应通常是复分解反应。
4.光束照射胶体时,这种现象叫做丁达尔效应。借助此现象可以用来区分胶体和溶液。在外加电场作用下,胶体微粒在分散剂里作定向运动的现象,叫做XX。它说明胶体的微粒带有XX。能使胶体聚沉的三种方法XX、XX、XX。
5.利用XX分离胶体中能够的杂质分子或离子,提纯,精制胶体的操作称为XX。只有浊液中的微粒不能通过滤纸,只有溶液中的微粒能通过半透膜。(滤纸的孔隙比半透膜大)。其他和胶体有关的现象:土壤,水泥,三角洲,有机玻璃,墨水
6.制备氢氧化铁胶体的方法、反应方程式。
7.电离是XX。电解质是XX。电解质、非电解质都是化合物,电解质一定能够导电,能导电的物质不一定是电解质,如铜,铝,石墨等。非电解质不导电,但不导电的物质不一定是非电解质。判断一种物质属于电解质还是非电解质时,先排除混合物(溶液)和单质。酸、碱、盐都是电解质。
思考:①盐酸、NaCl溶液都能够导电,它们都是电解质吗?
②为什么氯化钠晶体不导电,但是氯化钠水溶液或熔融状态下能导电?
③SO3、CO2、SO2、NH3溶与水都能够导电,它们都是电解质吗?
叫做强电解质,包括强酸(HCl、H2SO4、HNO3、HBr、HI)、强碱〔KOH、NaOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2〕、盐。
思考:NaOH水溶液中存在哪些微粒?
叫做弱电解质,包括弱酸(CH3COOH、H2CO3、HClO)、弱碱(NH3H2O)、水。中强酸H3PO4、H2SO3也是弱电解质。
思考:氨水中存在哪些微粒?
书写电离方程式要注意:写强酸,强碱,盐的电离方程式时化合物写在等号左边,电离出的离子写在等号右边。阴阳离子正负电荷总数必须相等。要正确书写离子符号,如酸根离子不能拆开写。
8.是离子反应。离子反应的条件(同复分解反应的条件)。
9.书写离子方程式步骤:写出化学反应方程式——拆成离子——删去相同离子——检查(书写离子方程式时,不能拆的物质:气体、沉淀、弱电解质、单质、氧化物)。
10.写出下列反应的离子方程式
碳酸钡与盐酸反应:XX
CH3COOH溶液与NaOH溶液混合:XX;
FeS与盐酸反应:
NaHCO3+NaOH==Na2CO3+H2O;
NaHSO4+NaOH==Na2SO4+H2O;
碳酸氢钙溶液与盐酸反应:
澄清石灰水中通入过量二氧化碳:
硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液混合:
氢氧化钡溶液中加入硫酸:
11.如何判断离子方程式的正误
(1)看离子反应是否符合客观事实,不可主观臆造产物;
(2)看表示各物质的化学式是否正确;
(3)看电荷是否守恒;
(4)看反应物或产物的'配比是否正确。
12.离子的大量共存问题
(1)看清题目,找出隐蔽条件,如在强酸(强碱)溶液中,是否有颜色
(2)离子之间反应能生成沉淀的不能共存;
(3)离子之间反应能生成水等难电离的物质
(4)离子之间反应能生成气体的不能共存;
(5)在溶液中有电解质溶液参加的氧化还原反应
(6)弱酸的酸式酸根离子在较强的酸性溶液或碱性溶液中都不能大量共存
13.常见离子检验
离子使用的试剂方法及现象
氯离子、碳酸根离子、硫酸根离子、亚硫酸根离子、三价铁离子、二价铁离子、铵根离子。
14.XX反应过程中有XX的化学反应叫做氧化还原反应。氧化还原反应的实质是电子转移。
失电子—化合价升高—被氧化—是还原剂—具有还原性,生成氧化产物,氧化产物具有氧化性
得电子—化合价降低—被还原—是氧化剂—具有氧化性,生成还原产物,还原产物具有还原性
元素处于最高化合价时,一般具有氧化性;处于最低化合价时,一般具有还原性;处于中间价态时,既具有氧化性又具有还原性。
氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性;还原剂的还原性大于还原产物的还原性
15.常见的氧化剂还原剂?
16.分别用双线桥法和单线桥法标出下列反应的电子转移:
(1)2KBr+Cl2=2KCl+Br2
(2)2H2S+SO2=3S↓+2H2O
(3)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
17.氧化还原反应的实质;氧化还原反应规律:质量守恒定律:XX和电子守恒定律:XX。置换反应全是氧化还原反应,复分解反应全部不是氧化还原反应。化合和分解反应一部分不都是氧化还原反应。
18.(1)铁的还原性
与氯气反应方程式;
与酸反应离子方程式;
与氯化铜反应离子方程式。
(2)正三价铁的氧化性
2FeCl3+Cu=2FeCl3+Fe
(3)正二价铁离子既有氧化性又有还原性
氯化亚铁与氯气反应;
氯化亚铁与金属锌反应;
(4)正三价铁离子与可溶性碱反应离子方程式
氯化亚铁与可溶性碱反应离子方程式;
Fe(OH)2:白色固体,不溶于水,很不稳定,在空气中容易被氧气氧化,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色Fe(OH)3。化学方程式
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高一化学教案6
教学目的:
(一)认知性学习目标
了解化学发展简史及化学与工农业生产和日常生活的关系。初步理解“化学——人类进步的关键”这句话的含义。
(二)技能性学习目标
掌握学习化学的正确方法
(三)体验性学习目标
明确在高中阶段为什么要继续学习化学,激发学生学习化学的兴趣。通过了解我国在化学方面的成就,培养学生的爱国主义精神。
教学重点:
学生理解化学是人类进步的关键,指导化学学习方法。
教学难点:
激发学生学习化学的积极性,逐步使其产生持久稳定的学习动机。
教学用具:
(一)实验用品
(二)教学用品
教学方法:
讲授法、讨论法、演示法
教学过程:
【引言】手机可能已经成为大家的必备行头之一了,而且还孕育出了拇指文化。大家想想我们为什么要买手机,你的手机都有哪些的功能,又该如何操作呢?与之相类似,在高中化学是我们的必修课之一,大家是否想过在高中为什么学习化学,化学都有哪些作用,又该如何学呢。这堂课我们就来探讨一下这些问题,我想通过这堂课大家对他们都会有一定的了解,套用一句经典的话“化学天地,我的地盘我做主”。
【板书】绪言——“化学——人类进步的关键”
【投影】运用纳米技术拍出的照片。
【讲述】这张图片中的汉字“中国”是中科院物理所的研究人员,利用扫描隧道显微镜的探针移动硅原子所形成的图形,那些深黑色的沟槽是硅原子被拔出后立下的笔画,它的宽度仅2nm,是当时已知最小汉字。
通过这张图片向我们展示这样一个事实,现在我们对物质的研究已经进入了分子和原子时代,而这正时化学研究的领域。
下面咱们首先就探讨一下化学的研究领域是什么。
【板书】一、化学的研究对象
【讲述】我们要学习化学,那么首先要明确就是化学研究的对象就是什么。化学所研究的是地球上的、地球外的,看得见的、看不见的,由原子或分子组成的各种物质。大家看到了化学的研究对象是很广泛的,涉及到各种各样,形形色色的物质,而且自人类在地球上诞生以来化学就与已经我们形影不离了。今天化学则更时已渗透到我们生活的方方面面,如果没有化学真不敢想象这世界会是个什么样子。就拿电池来说吧,它的工作原理就是通过化学反应把化学能转变为电能。如果没有电池,那么CD中流淌的音乐,手机中储存的短信等等都将不复存在,多么可怕的事情呀。可通过化学的研究可以生产出更快、更高、更强的电池,使大家和没电说拜拜,音乐尽情地听,短信尽情的发。
下面咱们就来看看化学是如何与我们一同走过风风雨雨的。
【板书】二、化学发展史
【投影】狩猎图和制陶图
【讲述】在古代人们面临的最大问题就是如何生存问题,因而那时与化学有关的问题都是实用的技术。比如狩猎的需要促使人们使用石器;饮水的需要促使人们烧制陶器等等。
【投影】工业大革命和元素周期律
【讲述】随着工业大革命的兴起和人们对疾病矿物研究的深入,产生了原子——分子学说,使化学从实用技术成为一门科学,是近代化学发展的里程碑。在此理论的指导之下相继有大量化学元素被发现,通过总结、归纳,揭示物质世界本质规律的元素周期律横空出世,为化学的发展奠定了坚实的基础。
【投影】
【讲述】到了现代,建立在物质结构理论之上的化学更是方兴未艾,展示出勃勃的生机。而此时一个最明显的特征就是化学与其他学科交叉和融合,形成了一系列新兴的学科[LY1] ,从而更加奠定了化学基础学科地位。
【板书】
【讲述】刚才我们了解了化学的历史,接下来我们就来看看化学与我们生活的关系
【板书】三、化学与人类社会
【讲述】下面咱们以四人前后桌为单位,分别从材料、能源、环境、生命几个方面探讨一下化学与他们的.关系。(学生提前准备)
【活动】学生依据是前准备的资料发言
【讲述】刚才大家的发言都很精彩。通过大家的讲解,我们知道化学与我们的生活息息相关的,并在许多的方面发挥着它独特的作用。那我们也该如何学习化学呢?
【板书】四、化学学习
【讲述】要学好化学我们首先要做的就是培养学习兴趣,美国著名的心理学家布鲁纳说:学习的最好刺激是对学习材料的兴趣。我国古代教育学家孔子也曾经说过:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者。”现实中,北大、清华学子的成功在很大程度上也都归功于注意培养、激发自己的学习兴趣。有积极的学习态度,加之平时的刻苦努力,学习上屡见喜报。关于如何培养学习兴趣,我给大家三条建议:
1、正确对待学习的内容。正如道路有直有弯一样,学习的内容也有易有难。遇到容易的题的时候,不要骄傲;遇到难题的时候也不要气馁。
2、营造一个自我突出的环境。如果周围同学能做到的事我也能做到,那么我自信心就能很好的保持下去;如果我能做的事,而其他的同学不一定能做,那么我的自信心就会更加强烈了。
3、接受赞扬。别人的赞扬是自己比别人更胜一筹的客观评价。
有了浓厚的学习兴趣,只是万里长征的第一步,还要有好的学习方法。
学习是一个循序渐进的过程,在这个过程中一定到注意自己的学习方法,才能事半功倍。
1、课前预习。
2、认真听讲。
3、做好作业。
4、系统复习。
相信通过大家不懈的努力,一定会学好高中化学!
附录:
绪言:化学——人类进步的关键
一、化学的研究对象
二、化学发展史
三、化学与人类社会
四、化学学习
【总结】
高一化学教案7
一,课题:高中化学第二册第二章第三节《影响化学平衡的条件》第一课时
二,在教材中的地位和作用:
1,《影响化学平衡的条件》是中学化学的重要理论之一。对于本章的学习,是中学化学所涉及的溶解平衡,电离平衡,水解平衡等知识的核心,对很多知识的学习起到重要的指导作用,通过本章的学习,使学生能够进一步学习应用理论分析,研究,联系实际解决问题的能力。
2,本节教材在本章中起到承上启下的作用,通过对本章的学习,既可以使学生加深对溶解平衡的化学理论的理解,又为以后学习电离平衡奠定了基础,对学生后续的学习有着深远的影响。
3,在教学大纲中《影响化学平衡的条件》是C类要求。
三,教学目标及确立依据:
依据教改精神,新大纲的要求,和学生的实际情况确立如下的教学目的:
1,知识技能:使学生理解浓度,温度,压强等条件对化学平衡的影响,理解平衡移动原理,学会利用平衡移动原理判断平衡移动方向。
2,能力方法:使学生学会利用速率——时间图来表示平衡移动的过程,培养学生识图,析图的能力。
3,情感态度:通过本节学习,激发学生学习化学的兴趣,进行辨证唯物主义的教育。
四,重点,难点及确立依据
重点:浓度,压强,温度对化学平衡的影响
难点:1,平衡移动原理的应用。
2,平衡移动过程的速率——时间图。
确立依据:对化学平衡移动原理的学习很重要,所以讨论“浓度,压强,温度等条件对化学平衡的影响”成为本节课的重点。由于理论付诸实践有一定的难度,因此平衡移动原理的利用和移动过程中的速率——时间图成为本节的难点。
五,说教法:
由于本节教材地位的重要性,结合学生实际情况,采取以下教学方法:
1,通过演示实验,启发学生总结,归纳出浓度,压强,温度等条件改变对化学平衡影响。
2,通过对外界条件对速率影响理论复习,采取启发式教学,使学生从理论上认识平衡移动规律。
3,通过典型例题和练习,使学生进一步理解并掌握勒夏特列原理。
六,说学法:
结合教材特点,指导学生从温故知新的角度,采用对比方式,开展学习活动,层层第进的方法,使学生发现规律,原理,使教法从实处出发。
实行使学生动口,动手,动脑,动眼的多层次教学,让学生真正成为主体,感受到学习的乐趣,化难为易。
七,教材分析:
本节教材由三部分构成:
第一部分,化学平衡移动;
第二部分,影响化学平衡的条件,化学平衡移动;
第三部分,勒夏特列原理。其中第一部分是基础,教材是在化学平衡状态特征下分析出改变外界条件会使平衡发生移动,自然过渡到对第二部分浓度,压强,温度对平衡移动的影响,第二部分是整节教材的核心,通过实验现象的观察和分析,生动直观的归纳出浓度对化学平衡移动的影响,在此基础上讨论改变压强,温度对化学平衡移动的影响,符合学生认识事物的一般规律,最后可以让学生把感情认识上升到理性认识,自己归纳得出勒夏特列原理。
八,学情分析:
高二学生已经具备独立思考问题能力,而且思维活跃,掌握了影响化学反应速率的理论,以此为契机在教学中变探究为验证,激发学生学习的主动性,并培养学生严谨求实的科学态度。
九,教学过程:
1,复习导入
应用投影仪引导学生回忆化学平衡特征
(这样做起到温故知新的'效果,重要是遵循了学生认识事物的由点到面的特点)
2,实验探究,设疑导入
提出问题若改变外界条件,平衡是否发生变化?
(这样做起到开门见山的效果,能激发学生求知的兴趣,而且一来就可吸引学生思考,提早进入思维的兴奋区,在这中情况下由教师演示实验2——9,2——10)此时,让学生通过实验讨论得出条件改变,平衡发生变化,但如何变,可通过学生自由讨论得出结论。(这样做有利于培养学生独立思考问题,分析问题,解决问题的能力)
3,抓住机会,深刻讨论
学生讨论后,抓住时机问“为什么外界条件改变后平衡会变化?,这种变化有无规律可循?”
教师可提示,也可由学生分组讨论,从而得出外界条件改变使平衡向能削弱这种改变的方向移动,顺利得出勒夏特列原理。
(这样做,不仅释疑,而且可激发学生去解决问题,找出规律,得出结论的学法)
4,注重实际,加深理解
可通过边讲变练,使速率——时间图象的练习得以贯彻实施,让学生能从数学角度出发解决化学问题,达到综合的目的。
(这部分内容,可通过计算机来演示,不仅增大课堂容量,而且增强学生动手能力)
5,课堂小结:总结浓度,压强,温度的改变对平衡的影响,指导学生学习方法。
6,巩固练习:课本习题一
7,布置作业:1,课后习题三。 2,练习册
8, 板书设计
高一化学教案8
【同步导学】
一、评价要点
通过乙酸乙酯合成途径的分析,了解简单有机化合物合成的基本思路。
二、方法指引
1.合成路线选取的原则
要合成一种物质,通常采用“逆合成法”来寻找原料,设计可能的合成路线。
(1)反应过程合理、科学
(2)步骤简单,反应物的转化率高
2.合成的原则
(1)合成原则:原料价廉,原理正确,途径简便,便于操作,条件适宜,易于分离。
(2)思路:将原料与产物的结构进行对比,一比碳干的变化,二比基团的差异。综合分析,寻找并设计最佳方案。
(3)方法指导:找解题的“突破口”的一般方法是:
a.找已知条件最多的地方;
b.寻找最特殊的——特殊物质、特殊的反应条件、特殊颜色等等;
c.特殊的`分子式,这种分子式只能有一种结构;
d.如果不能直接推断某物质,可以假设几种可能,认真小心去论证,看是否完全符合题意。
三、归纳整理
常见有机物的转化途径:
四、典型例题
例题1。新型有机材料是近年来大量合成的一类新型化学材料。它具有密度小,强度高,弹性、可塑性、绝缘性和耐腐蚀性好等优点,因而被广泛用于工农业生产、交通运输、国防、医疗卫生、建筑以及日常生活。
(1)国际上最新采用热聚门冬氨酸盐(TPA)来降解聚丙烯酸的废弃物,TPA是由单体聚合而成,请写出TPA的结构简式;
【随堂检学】
1.分子式为C8H16O2的有机物A,它能在酸性条件下水解生成B和C,且B在一定条件下能转化成C。则有机物A的可能结构有
A.1种B.2种C.3种D.4种
高一化学教案9
教学目标:
1、掌握糖类和蛋白质的特征反应、糖类和蛋白质的检验方法;
2、掌握糖类、油脂和蛋白质的水解反应、反应条件对水解反应的影响;
3、了解糖类、油脂和蛋白质的简单分类、主要性质和用途;
4、培养观察实验能力、归纳思维能力及分析思维能力;
5、通过糖类和蛋白质的特征反应、糖类和蛋白质的检验方法及糖类、油脂和蛋白质的水解反应的教学,培养学生勇于探索、勇于创新的科学精神。
重点、难点
教学重点:(1)糖类和蛋白质的特征反应、糖类和蛋白质的检验方法;
(2)糖类、油脂和蛋白质的水解反应。
教学难点:(1)糖类和蛋白质的特征反应及糖类和蛋白质的检验方法;
(2)糖类、油脂和蛋白质的水解反应。
教学过程:
一、合作讨论
1、我们已经知道蔗糖、冰糖、葡萄糖、果糖也是糖,但你知道淀粉、纤维素也是糖吗?糖类物质都有甜味吗?有甜味的物质都是糖吗?
我的思路:要明确糖类的概念及分类,注意区分生活中的“糖”和化学中的“糖”。
2、淀粉没有甜味,但为什么在吃米饭或馒头时多加咀嚼就能觉得有甜味呢?淀粉在人体内发生了哪些化学变化?
我的思路:淀粉属于多糖,其重要性质之一就是在一定条件下发生水解反应,最终生成葡萄糖。注意这里“一定条件”的涵义。
3、酯和脂是一回事吗?甘油是油吗?油都是油脂吗?
我的思路:注意准确把握概念的内涵和外延,不能望文生义,要结合生活中具体实例进行记忆和理解。
4、为什么说氨基酸是蛋白质的基础?我们从食物中摄取的蛋白质在人体内发生了哪些变化,最终排出体外?
我的思路:蛋白质是一类有机高分子化合物,种类繁多,结构复杂,但其最终的水解产物都是氨基酸,而自然界中的氨基酸的种类是有限的。这一方面说明了氨基酸是蛋白质的基础物质。
二、糖类和蛋白质的特征反应
1、[实验3—5]——葡萄糖、淀粉和蛋白质的特性实验
实验内容
实验现象
葡萄糖+新制Cu(OH)2
共热,生成砖红色沉淀
淀粉+碘酒
变蓝色
蛋白质+浓HNO3
共热,变黄色
2、葡萄糖的特征反应
(1)葡萄糖砖红色沉淀
(2)葡萄糖光亮的银镜
新制Cu(OH)2和银氨溶液都是碱性的。
上列两反应,常用于鉴别葡萄糖。
3、淀粉的特征反应:
在常温下,淀粉遇碘变蓝色。
严格地说,淀粉遇到I2单质才变蓝色,而遇到化合态的碘如I—、IO等不变色。
可用碘检验淀粉的存在,也可用淀粉检验碘的存在。
4、蛋白质的特征反应
(1)颜色反应:
蛋白质变黄色
(2)灼烧反应:灼烧蛋白质,产生烧焦羽毛的气味
严格地说,浓HNO3只能使含有苯环的蛋白质变黄色。
以上两条,常用于鉴别蛋白质
三、糖类、油脂、蛋白质的水解反应
1、[实验3—6]蔗糖的水解反应
现象:有砖红色沉淀生成。
解释:蔗糖水解产生了葡萄糖。
2、糖类的水解反应
C12H22O11+H2O C6H12O6+C6H12O6
蔗糖葡萄糖果糖
(C6H10O5)n+nH2O nC6H12O6
淀粉(或纤维素)葡萄糖
单糖是糖类水解的最终产物,单糖不发生水解反应。
糖类在实验室中水解常用H2SO4作催化剂,在动物体内水解则是用酶作催化剂。
淀粉和纤维素的最终水解产物相同,都是葡萄糖。
3、油脂的水解反应
(1)油脂+水高级脂肪酸+甘油
(2)油脂+氢氧化钠高级脂肪酸钠+甘油
油脂在碱性条件下的水解反应,叫做皂化反应。工业上常用此反应制取肥皂。
甘油与水以任意比混溶,吸湿性强,常用作护肤剂。
油脂在动物体内的水解,是在酶催化下完成的。
4、蛋白质的水解:蛋白质的水解产物是氨基酸。
甘氨酸丙氨酸
苯丙氨酸
谷氨酸
氨基酸分子中含有碱性基氨基(—NH2)和酸性基羧基(—COOH),氨基酸呈两性。
&
nbsp;天然蛋白质水解的最终产物都是α—氨基酸
(1)葡萄糖和果糖的存在和用途
葡萄糖和果糖
(2)蔗糖的存在和主要用途
蔗糖
(3)淀粉和纤维素的存在和主要用途
淀粉
纤维素
2、油脂的主要应用
(1)油脂的存在:油脂存在于植物的种子、动物的组织和器官中
油脂中的碳链含碳碳双键时,主要是低沸点的植物油;油脂的碳链为碳碳单键时,主要是高沸点的动物脂肪。
油脂肪
(2)油脂的主要用途——食用
油脂+水高级脂肪酸+甘油;放出热量
油脂是热值最高的食物。
油脂有保持体温和保护内脏器官的功能。
油脂能增强食物的滋味,增进食欲,保证机体的正常生理功能。
油脂增强人体对脂溶性维生素的吸收。
过量地摄入脂肪,可能引发多种疾病。
,基本营养物质教学设计
3、蛋白质的主要应用
(1)氨基酸的种类
氨基酸
(2)蛋白质的'存在
(3)蛋白质的主要用途
(4)酶
酶是一类特殊的蛋白质。
酶是生物体内的重要催化剂。
作为催化剂,酶已被应用于工业生产
4、科学视野——生命的化学起源
导致生命起源的化学过程是在有水和无机物存在的条件下发生的:①简单的无机物和有机物转化为生物更多内容源自幼儿
基本营养物质教案更多内容源自幼儿聚合物;②以第一阶段产生的单体合成有序的生物聚合物;③对第二阶段形成的生物聚合物进行自我复制。
五、例题讲评
【例1】下列说法正确的是( )
A、糖类、油脂、蛋白质都能发生水解反应
B、糖类、油脂、蛋白质都是由C、H、O三种元素组成的
C、糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物
D、油脂有油和脂肪之分,但都属于酯
解析:糖类包括单糖、二糖和多糖,二糖和多糖能水解,单糖不水解。A错误。
糖类、油脂都是由C、H、O三种元素组成的。蛋白质的水解产物中含有氨基酸,氨基酸中含有—NH2,则推知蛋白质中除含C、H、O三元素外,还含有N元素等。B不正确。
糖类中的单糖和二糖及油脂都不是高分子,多糖及蛋白质都是高分子。C不正确。
D选项正确。
答案:D
【例2】某物质在酸性条件下可以发生水解反应生成两种物质A、B,且A和B的相对分子质量相等,该物质可能是( )
A、甲酸乙酯(HCOOC2H5)
B、硬脂酸甘油酯
C、葡萄糖(C6H12O6)
D、淀粉〔(C6H10O5)n〕
解析:逐项分析。
A可选:
HCOOC2H5+H2O HCOOH+C2H5OH
46 46
B不可选:
3×284 92
C不可选,因为葡萄糖不水解。
D不可选,因为淀粉水解只生成一种物质。
答案:A
【例3】新制Cu(OH)2和银氨溶液都是弱氧化剂,但却能将葡萄糖氧化成葡萄糖酸:
(1)判断葡萄糖溶液能否使KMnO4(H+,aq)褪色。答。
(2)判断葡萄糖溶液能否使溴水褪色。若能,写出反应方程式;若不能,请说明理由。
解析:弱氧化剂都能将葡萄糖氧化,溴水和KMnO4(H+aq)都是强氧化剂,自然也能将葡萄糖氧化,而本身被还原为无色离子(MnO Mn2+,Br2 Br—)。
溴水将—CHO氧化为—COOH,多出1个O原子,这个O原子应该是由1个H2O分子提供的,1个H2O分子提供一个O原子必游离出2个H+,所以H2O是一种反应物,HBr是一种生
成物。
答案:(1)能(2)能
补充习题:
1、下列食用物质中,热值最高的是( )
A、酒精B、葡萄糖
C、油脂D、蛋白质
解析:油脂是摄食物质中热值最高的物质。“喝酒暖身”是由于酒精能加快血液循环的缘故,与其热值关系不大。
答案:C
2、下列关于蛋白质的叙述正确的是( )
A、鸡蛋黄的主要成分是蛋白质
B、鸡蛋生食营养价值更高
C、鸡蛋白遇碘变蓝色
D、蛋白质水解最终产物是氨基酸
解析:鸡蛋白的主要成分是蛋白质,A错;鸡蛋生食,难以消化,营养损失严重,且生鸡蛋中含有多种细菌、病毒等,B错;遇碘变蓝色是淀粉的特性,不是蛋白质的性质,C错。
答案:D
3、尿素( )是第一种人工合成的有机化合物。下列关于尿素的叙述不正确的是( )
A、尿素是一种氮肥
B、尿素是人体新陈代谢的一种产物
3、基本营养物质教学设计
C、长期使用尿素不会引起土壤板结、肥力下降
D、尿素的含氮量为23、3%
解析:尿素施入土壤,在微生物的作用下,最终转化为(NH4)2CO3,(NH4)2CO3对土壤无破坏作用。A、B、C都正确。
CO(NH2)2的含N量为:
w(N)= ×100%= ×100%=46、7%。
D错误。
答案:D
4、下列关于某病人尿糖检验的做法正确的是( )
A、取尿样,加入新制Cu(OH)2,观察发生的现象
B、取尿样,加H2SO4中和碱性,再加入新制Cu(OH)2,观察发生的现象
C、取尿样,加入新制Cu(OH)2,煮沸,观察发生的现象
D、取尿样,加入Cu(OH)2,煮更多内容源自幼儿
基本营养物质教案更多内容源自幼儿沸,观察发生的现象
解析:葡萄糖的检验可在碱性条件下与新制Cu(OH)2共热,或与银氨溶液共热而完成。
答案:C
5、饱和高级脂肪酸的分子通式可以用CnH2n+1COOH表示。营养学研究发现,大脑的生长发育与不饱和高级脂肪酸密切相关。深海鱼油中提取的DHA就是一种不饱和程度很高的高级脂肪酸。它的分子中含有六个碳碳双键,学名为二十六碳六烯酸,则其分子式应是
( )
A、C26H41COOH&nbs
p; B、C25H39COOH
C、C26H47COOH D、C25H45COOH
解析:由“学名为二十六碳六烯酸”中的“二十六碳”可推其分子中应含有26个C原子,排除A、C——它们的分子中都有27个C原子。
C25H39COOH的烃基(—C25H39)的不饱和度为:
Ω= =6
C25H45COOH的烃基(—C25H45)的不饱和度为:
Ω= =3
C25H39COOH分子中有6个烯键,即6个碳碳双键,B对,D错。
答案:B
6、某课外活动小组设计了如下3个实验方案,用以检验淀粉的水解程度:
(1)甲方案:淀粉液水解液中和液溶液变蓝
结论:淀粉尚未水解。
答案:甲方案操作正确,但结论错误。这是因为当用稀碱中和水解液中的H2SO4后,加碘水溶液变蓝色有两种情况:①淀粉完全没有水解;②淀粉部分水解。故不能得出淀粉尚未水解之结论。
(2)乙方案:淀粉液水解液无银镜现象
结论:淀粉尚未水解。
答案:乙方案操作错误,结论亦错误。淀粉水解后应用稀碱中和淀粉溶液中的H2SO4,然后再做银镜反应实验。本方案中无银镜现象出现是因为溶液pH<7,故该溶液中淀粉可能尚未水解,也可能水解完全或部分水解。
(3)丙方案:淀粉液水解液中和液
结论:淀粉水解完全。
答案:丙方案操作正确,结论正确。
上述3个方案操作是否正确?说明理由。上述3个方案结论是否正确?说明理由。
7、20世纪80年代,我国改革开放初期,从日本进口了数亿吨大豆,用传统的压榨法怎么也提取不出油来。后来发现大豆上都留有一个小孔。请走访1家现代化的植物油厂或上网查询有关资料,然后解释其原因,并用概括性语言回答工厂里现代化的提油技术是用什么方法。
答案:20世纪80年代,我国提取植物油采用的还是传统的榨油方法
——压榨法。当时,国际上先进的方法是萃取法:在大豆上打1个小孔,将大豆放入CCl4中萃取。我国从日本进口的数亿吨大豆,就是被萃取了豆油的大豆,所以压榨是不会出油的。现在,我国大型企业提取植物油采用的先进技术也是萃取法。
8、血红蛋白是一种含铁元素的蛋白质,经测定其含铁的质量分数为0。34%。若其分子中至少有1个铁原子,则血红蛋白分子的最低相对分子质量是多少?
解析:由于Ar(Fe)/Mr(血红蛋白)=0。34%
所以;Mr(血红蛋白)= = =16471、
答案:1647
高一化学教案10
【教学目标】
(1)能准确表述接触法制硫酸的三个重要阶段、反应原理及主要设备的名称、构造和作用。
(2)能说明黄铁矿锻烧前粉碎的原因,通入强大空气流的目的、炉气净化的原因和方法。
(3)能说明热交换器怎样进行热交换,吸收塔怎样吸收三氧化硫的。
(4)能解释和说明加快和充分吸收三氧化硫的措施。
(5)能说出二氧化硫在大气中的危害、酸雨的成因及大气污染的主要来源。
(6) 能说出环境污染的主要方面及防止污染的一些措施,增强环境意识作环境保护的宣传者、行动者。
(7)能通过本节的学习,说明工业生产中加快反应,提高原料利用率,节约能源及环境保护的一些措施和方法。
(8)掌握多步反应计算题的简单解法即关系式法。
【教学重点】接触法制硫酸的化学反应原理,环境污染的危害及环境保护的重要性。
【教学难点】主要设备的构造和物料流动的方式、有关的化工生产原理。
【教学过程】
[投影]学习目标即教学目标
[叙述引入]同学们,我们初中学习过硫酸的知识,硫酸是化学工业中最重要的产品之一。它在工农业生产、科学实验和国防的建设中,具有十分广泛的用途。
[投影]硫酸可以用来制化肥,如磷肥、氮肥等。可以在金属加工和金属制品电镀以前,除去金属表面的氧化物膜,可以制取许多有实用价值的硫酸盐,如硫酸铜、硫酸亚铁等,还可用于精炼石油,制造炸药、农药、染料等,实验室中常用作干燥剂。
[设疑引入]硫酸有那么多用途,工业上是如何生产的呢?请同学们根据所学过的硫及其氧化物知识,讨论生产硫酸的原理。
[说明]许多同学想到用硫燃烧生成二氧化硫,这固然是一种方法,但根据我国资源情况,实际生产中通常用燃烧黄铁矿的方法来制取二氧化硫,二氧化硫转化为三氧化硫,是在接触室内进行的,因此,称为接触法制硫酸。
[投影板书]课题、标题及原理
[衔接过渡]接触法制硫酸分三个阶段,第一阶段是二氧化硫的制取和净化,第二阶段是二氧化硫氧化成三氧化硫,第三阶段是三氧化硫的吸收和硫酸的生成,我们看到一阶段。
[投影板书]第一阶段及反应原理
[讲述]分析讲述黄铁矿燃烧反应的方程式,交代配平方法(奇偶法)
[出示模型]讲解沸腾炉的构造。
[动画显示]沸腾炉内物料进出方式
[投影]思考讨论
1.焙烧黄铁矿的炉子为什么叫沸腾炉?黄铁矿为什么要粉碎?为什么通入强大的空气流?燃烧黄铁矿为什么不要多加燃料?
2.为什么通入接触室的混全气体必须净化?怎样净化?净化后气体成分是什么?
[强调讲述]黄铁矿燃烧反应是放热的,故燃烧的黄铁矿不需要多加燃料,扩大反应物的接触面,通入强大的空气流可以加快反应,提高原料利用率,这种方法常用于工业生产中。
[衔接过渡]被净化后的炉气主要成分是二氧化硫、氧气和氮气,常温下较难转化为三氧化硫,加热到400~500℃,在催化剂的作用下,能较快地转化为三氧化硫,请写出反应方程式,说明反应特点。
[投影板书]第二阶段及有关反应原理
[反馈矫正]根据学生讨论情况,说明书写方程式,注意事项,交代清楚反应的特点,说明高温和使用催化剂可以加快反应,缩短生产时间,提高效率。
[动画显示]气体流向。
[投影]填空
3.接触室中热交换气的作用是_______________________________________________
4.从接触室出来的气体成分是_________,原因是_____________________________
[强调讲述]热交换气中冷热气体的流向是相反的,冷的气体(SO 2 、O 2 、N 2 )被预热,而热的气体(SO 3 、SO 2 、O 2 、N 2 )被冷却,这种方式能够节约能源,在工业生产中广泛采用。
二氧化硫与氧气生成三氧化硫的反应是可逆反应,因此从接触室出来的气体为三氧化硫、二氧化硫、氧气和氮气的混合气。
[衔接过渡]从接触室内出来的混合气体,通入吸收塔内,三氧化硫被吸收转化为硫酸,该阶段称为三氧化硫的吸收和硫酸的生成。
[投影板书]第三阶段及反应原理
[投影]5.吸收三氧化硫为什么不用水和稀硫酸而用98.3%的浓硫酸?浓硫酸为什么必须从塔顶喷下?
[讲解]三氧化硫与水反应,放出大量的热,用水或稀硫酸吸收三氧化硫易形成酸雾,酸雾的形成不利于气体三氧化硫被进一步吸收,吸收速度慢,且吸收不完全,98.3%的浓硫酸从塔顶淋下,气体由下往上,流向相反,充分接触,吸收更完全,由此看来工业生产上特别重视生产的速度及原料的利用率。
[出示模型]讲解吸收塔构造。
[动画显示]三氧化硫的吸收过程。
[总结归纳、动画显示]设备流程、生产流程。
[投影]6.接触法制硫酸分几个阶段?有几个重要反应?几种典型设备?几种净化方式?几个地方运用逆流原理?几个地方采用了加快反应的措施?几个地方采用了充分利用原料的.措施?
[归纳讲述]同学们,我们通过接触法制硫酸的学习,了解了工业制硫酸的原理,但这还是不够的,工业生产中还有很多问题要处理,例如,如何提高原料的利用率,如何加快反应的进程,如何节约能源降低成本,如何保护环境,防止污染等等,这些都是工业生产中的实际问题,应该引起同学们的注意。
[投影]练习题:燃烧1吨含二硫化亚铁90%的黄铁矿,在理论上能生产多吨98%的硫酸(设有1.5%的硫留在炉渣里)?
[试题分析]本题考查化学运算技能,同学们常用的方法是分步计算法,根据方程式先求出二氧化亚铁的质量,再求二氧化硫和三氧化硫的质量,最后求出硫酸的质量,但这种方法要求的量太多、太麻烦,题目中只要求求出硫酸的质量,因此可以直接找到起始物质与最终产物硫酸的关系式求解。
解析:由工业生产硫酸的反应方程式可得下列关系式:
设:能生成98%的硫酸x吨
FeS 2 → 2SO 2 → 2SO 3 → 2H 2 SO 4
120 2×98
1t×90%×(1-1.5%) xt×98%
x=1.478
这种计算方法叫关系式法,即根据多个有联系的方程式计算时,可以依据方程式式找到各物质之间量的关系式,直接计算求解。
[设疑过渡]从吸收塔出来的气体叫尾气,其成分是什么?能否直接排入大气?另外,黄铁矿燃烧后的矿渣能否弃置,这是我们研究的另一重点内容,即环境保护。
[分析讲述]矿渣弃置堆放既占地又污染环境,还会造成资源的浪费,矿渣的主要成分是三氧化二铁,可以用来炼铁,变废为宝,吸收塔出来的气体是氧气、氮气和少量的二氧化硫,直接排入大气会造成环境污染,必需净化处理,通常用碱液吸收。
[设疑深入]二氧化硫污染环境到底会造成什么样的危害呢?
[投影]7.二氧化硫对环境造成什么危害?酸雨怎样形成的?有何危害?大气污染的主要来源是什么?如何消除大气污染?
8.环境污染分为哪几类?工业三废包含哪几方面?防止和消除环境污染的根本途径是什么?
[投影]环境污染的分类
环境污染
大气
水 工业三废(废气、废水、废渣)
土壤 农药、化肥及生活用品
食品 自然资源的不合理开发利用
……
[播音]录音资料1:环境污染的危害
录音资料2:环境政策
录音资料3:环境的治理及保护
[播放] 录像资料1:环境污染的危害
录像资料2:环境的治理及保护
[强调指出]我们每位同学都要做环境的坚定保护者,从我做起,从小事做起,从现在做起,注意环境保护的宣传,坚信,环境问题必将随着科学技术的进一步发展,而得到人类有效的解决,那时,祖国的天空会更蓝,河流会更清。
[布置作业]书面作业:
1.教材78页数题
2.教材87页3题
课外作业:调查我们周围的环境污染状况
高一化学教案11
一、学习目标
1、掌握原电池实质,原电池装置的特点,形成条件,工作原理
2、了解干电池、铅蓄电池、锂电池、燃料电池
3、了解金属的电化学腐蚀
二、知识重点、难点
原电池原理、装置特点、形成条件、金属的电化学腐蚀
三、教学过程
引入: 你知道哪些可利用的能源?电池做为能源的一种,你知道
是怎么回事吗?它利用了哪些原理?你知道金属是如何生
锈的`吗?
新授: 原电池原理及其应用
实验:4-15:①将锌片插入稀硫酸中报告实验现象。
②将铜片插入稀硫酸中报告实验现象。
③将与铁锌铜片相互接触或用导线连接起来插入稀硫酸中报
告实验现象。
④在③中把锌片和铜片之间连上电流计,观察其指针的变化。
结论:①锌片能和稀硫酸迅速反应放出H2
②铜片不能和稀硫酸反应
③铜片上有气体生成
④电流计的指针发生偏转,说明在两金属片间有电流产生
结论:什么是原电池?(结论方式给出)它的形成条件是什么?
原电池定义:把化学能转化为电能的装置叫做原电池.
形成条件: ①两个电极
②电解质溶液
③形成闭合电路
讨论:1、Zn|H2SO4|Cu形成装置后有电流产生,锌片上发生了什么
反应?铜片上发生了什么反应?(可以取锌片周围的溶液
用NaOH溶液鉴别;取铜片上生成的气体检验。)
结论:在锌片周围有锌离子生成;铜片上生成的是H2
讨论:可能造成此现象的原因?俩金属片上的反应式的书写。
结论:在Zn上:Zn – 2e- = Zn2+
在Cu上:2H++2e-= H2
Zn失去电子流出电子通过导线--Cu--电解质中的离子获得电子
我们把: 流出电子的一电极叫负极;
电子流入的一极叫做正极
两极反应的本质:还是氧化还原反应,只是分别在两极进行了。
负极失电子 被氧化 ,发生氧化反应
正极得电子 被还原 发生还原反应
实验:分别用两个铜片和两个锌片做上述实验④。
结论:两种情况下电流计不发生偏转,说明线路中无电流生成,铜
片上无气体生成。即两电极必须是活泼性不同的金属与金属
或金属与非金属(能导电)
高一化学教案12
【三维目标】
知识与技能 掌握蒸馏、萃取来对混合物进行分离提纯的操作
过程与方法 通过过实际操作,来学会对混合物分离和提纯的操作
情感态度与价值观 能发现学习和生产、生活中有意义的化学问题,并进行实验探究
【教学重点】
理解蒸馏、萃取的原理,学会用蒸馏、萃取对混合物进行分离提纯
【教学难点】
根据常见物质的性质设计分离和提纯物质的方案
预习案
一、使用说明:阅读课本7 页— 9页,认真分析填下列表格,并独立完成以下预习内容。
二、蒸馏---实验室制取蒸馏水
(1)原理:利用 混合物中各组分的 不同,通过加热到 使沸点低的组分先汽化并随蒸汽通过 冷凝下来,从而实现与沸点高的组分分离开来。用蒸馏的方法可除去 、 或 的杂质。
(2)主要仪器:
(3)实验过程及现象:
实验
现象
1、在试管中加入少量自来水,滴入几滴稀硝酸和几滴AgNO3(硝酸银)溶液。
2、在烧瓶中加入约1/3体积的.自来水,再加入几粒沸石,按图1-4连接好装置,向冷凝管中通入冷却水。加热烧瓶,弃去开始馏出的部分液体,用锥形瓶收集约10mL液体,停止加热。
3、取少量蒸馏出的液体加入试管中,然后加入几滴AgNO3溶液和几滴稀硝酸。(得到的液体中含有Cl-吗?)
(4)注意事项:
三、萃取:
(1)概念:萃取是利用物质在 溶剂里的 不同,用一种溶剂把物质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法。分液是将萃取后 液体分离开的操作。
(2)主要仪器:
(3)完成课本第9页探究实验4-1:用四氯化碳萃取碘水中的碘
探究案
1、冷凝管有何作用? 2.、你知道该怎样检验溶液中是否含有Cl- 吗?
3、从碘水中提取碘时,能不能用酒精作萃取剂?为什么?分液时,上下层液体如何取出?
高一化学教案13
【知识目标】
1.认识化学键的涵义,知道离子键的形成;
2.初步学会用电子式表示简单的原子、离子和离子化合物。
【能力目标】
1.通过分析化学物质的形成过程,进一步理解科学研究的意义,学习研究科学的基本方法。
2.在分析、交流中善于发现问题,敢于质疑,培养独立思考能力几与人合作的团队精神。
【情感目标】发展学习化学的兴趣,感受化学世界的奇妙与和谐。
【重点、难点】离子键、化学键
【教学方法】
讨论、交流、启发
【教学用具】PPT等
【教学过程】
讲述:我们每天都在接触大量的化学物质,例如食盐、氧气、水等,我们知道物质是由微粒构成的,今天,我们要研究的是这些微粒是怎样结合成物质的?
问题:食盐是由什么微粒构成的?
食盐晶体能否导电?为什么?
什么情况下可以导电?为
什么?
这些事实说明了什么?
学生思考、交流、讨论发言。
多媒体展示图片(食盐的晶体模型示意图及熔融氯化钠和溶液导电图)
解释:食盐晶体是由大量的钠离子和氯离子组成。我们知道阴阳离子定向移动
才能形成电流,食盐晶体不能导电,说明这些离子不能自由移动。
问题:为什么食盐晶体中的离子不能自由移动呢?
学生思考、交流、回答问题。
阐述:这些事实揭示了一个秘密:钠离子和氯离子之间存在着相互作用,而且很强烈。
问题:这种强
烈的相互作用是怎样形成的呢?
要回答上述问题,请大家思考氯化钠的形成过程。
学生思考、交流、发言。
板演氯化钠的形成过程。
因为是阴阳离子之间的相互作用,所以叫离子键。键即相互作用,氯化钠的形成是由于离子键将钠离子与氯离子紧紧地团结在一起。
板书:离子键:使阴阳离子结合的相互作用。
问题:钠离子与氯离子之间的离子键是不是只有吸引力?也就是说钠离子与氯离子可以无限制的靠近?
学生思考、讨论、发言
归纳:离子键是阴阳离子之间的相互作用,即有吸引力(阴阳离子之间的静电引力),也有排斥力(原子核与原子核之间、电子与电子之间),所以阴阳离子之间的距离既不能太近也不能太远。它们只能在这两种作用力的平衡点震动。
如果氯化钠晶体受热,吸收了足够的能量,阴阳离子的震动加剧,最终克服离子键的束缚,成为自由移动的离子。此刻导电也成为可能。
引申:自然界中是否存在独立的钠原子和氯原子?为什么?
说明:原子存在着一种矛盾情绪,即想保持电中性,又想保持
稳定。二者必选其一时,先选择稳定,通过得失电子达到稳定,同时原子变成了阴阳离子。阴阳离子通过静电作用结合形成电中性的物质。因此,任何物质的形成都是由不稳定趋向于稳定,也正是原子有这种矛盾存在,才形成了形形色色,种类繁多的物质。所以说:矛盾往往是推动事物进步、
发展的原动力。问题:还有哪些元素的原子能以离子键的方式结合呢?
这种结合方式与它们的原子结构有什么关系吗?
学生思考、交流、讨论
归纳总结:活泼金属易失去电子变成阳离子,活泼非金属易得到电子形成阴离子,它们之间最容易形成离子键。例如元素周期表中的Na、K、Ca、及F、Cl、、O、S等。由这些阴阳离子随机组合形成的物质有NaF、K2S、
CaO、MgCl2、Na2O等。
活动探究:分析氯化镁的形成过程。
我们把通过离子键的结合成的化合物叫离子化合物。即含有离子键的化合物叫离子化合物。
板书:离子化合物:许多阴阳离子通过静电作用形成的化合物。
讲述:既然我们已经认识了离子键和离子化合物,我们该用什么工具准确地表达出离子化合物呢?元素符号似乎太模糊了,不能表示出阴阳离子的形成;原子结构示意图可以表达阴阳离子的形成,但是太累赘,不够方便,考虑到阴阳离子的形成主要与原子的最外层电子有关,我们取元素符号与其最外层电子作为工具,这种工具叫电子式。用点或叉表示最外层电子。例如原子的电子式:Na Mg Ca Al O S F Cl 阳离子的电子式:Na+ Mg2+ Ca2+ 阴离子的电子式:F- Cl- O2-S2-
离子化合物的电子式:NaF、CaO、MgCl2、Na2O、K2S
列举两个,其余由学生练习。
引申:我们由氯化钠的形成发现了一类物质即离子化合物。那么,其它物质的情况又如何呢?
问题:氯气、水是由什么微粒构成的?
是不是它们的组成微粒间也存在着作用力呢?
学生思考、交流、发言。
说明:两个氯原子之间一定是通过强烈的相互作用结合成氯气分子的,水中的氢原子与氧原子之间一定也存在着很强烈的相互作用。而且这些强烈的相互作用力与离子键有些不一样,我们将这种相互作用叫共价键。我们将在下一节课学习。
我们将物质中这些直接相邻原子或离子间的强烈的相互作用力统称为化学键。
板书:化学键:物质中直接相邻原子或离子之间的强烈的相互作用。
总结:世界上物质种类繁多,形态各异。但是我们目前知道的元素却只有100多种,从组成上看正是100多种元素的.原子通过化学键结合成千千万万种物质。才有了我们这五彩斑斓的大千世界。而这些原子形成物质的目的都是相同的,即由不稳定趋向于稳定。这是自然规律。
课后思考题:
1.认识了氯化钠的形成过程,试分析氯化氢、氧气的形成。
2.结合本课知识,查阅资料阐述物质多样性的原因。
二、共价键
1.概念:原子之间通过共用电子对所形成的相互作用,叫做共价键。
2.成键微粒:一般为非金属原子。
形成条件:非金属元素的原子之间或非金属元素的原子与不活泼的某些金属元素原子之间形成共价键。
分析:成键原因:当成键的原子结合成分子时,成键原子双方相互吸引对方的原子,使自己成为相对稳定结构,结构组成了共用电子对,成键原子的原子核共同吸引共用电子对,而使成键原子之间出现强烈的相互作用,各原子也达到了稳定结构。
板书:3.用电子式表示形成过程。
讲解:从离子键和共价键的讨论和学习中,看到原子结合成分子时原子之间存在着相互作用。这种作用不仅存在于直接相邻的原子之间,也存在于分子内非直接相邻的原子之间,而前一种相互作用比较强烈,破坏它要消耗比较大的能量,是使原子互相联结形成分子的主要因素。这种相邻的原子直接强烈的相互作用叫做化学键。
板书:三、化学键
相邻原子之间的强烈的相互作用,叫做化学键。
讨论:用化学键的观点来分析化学反应的本质是什么?
教师小结:一个化学反应的的过程,本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。
高一化学教案14
教材分析:
1、地位和功能
必修模块的有机化学内空是以典型有机物的学习为切入点,让学生在初中有机物常识的基础上,能进一步从结构的角度,加深对有机物和有机化学的整体认识。选取的代表物有甲烷、乙烯(制品)、乙醇(酒)、乙酸(醋)、糖、油脂、蛋白质等,这些物质都与生活联系密切,是学生每天都能看到、听到的,使学生感到熟悉、亲切,可以增加学生的兴趣和热情。
必修模块的有机化学具有双重功能,即一方面为满足公民基本科学素养的要求,提供有机化学中最基本的核心知识,使学生从熟悉的有机化合物入手,了解有机化学研究的对象、目的、内容和方法,认识到有机化学已渗透到生活的各个方面,能用所学的知识,解释和说明一些常见的生活现象和物质用途;另一方面为进一步学习有机化学的学生,打好最基本的知识基础、帮助他们了解有机化学的概况和主要研究方法,激发他深入学习的欲望。
2、内容的选择与呈现
根据课程标准和学时要求,本章没有完全考虑有机化学本身的内在逻辑体系,主要是选取典型代表物,介绍其基本的结构、主要性质以及在生产、生活中的应用,较少涉及到有机物类概念和它们的性质(烯烃、芳香烃、醇类、羧酸等)。为了学习同系物和同分异构体的概念,只简单介绍了烷烃的结构特点和主要性质,没有涉及烷烃的系统命名等。
教材特别强调从学生生活实际和已有知识出发,从实验开始,组织教学内容,尽力渗透结构分析的观点,使 学生在初中知识的基础上有所提高。
教学中要特别注意不盲目扩充代表物的性质和内容,尽量不涉及类物质的性质,注意从结构角度适当深化学生对甲烷、乙醇、乙酸的认识,建立有机物“组成结构——性质——用途”的认识关系,使学生了解学习和研究有机物的一般方法,形成一定的分析和解决问题能力。
为了帮助学生理解内容,教材增加了章图、结构模型、实验实录图、实物图片等,丰富了教材内容,提高了教材的可读性和趣味性。
3、内容结构
本章的内容结构可以看成是基础有机化学的缩影或概貌,可表示如下:
为了帮助学生认识典型物质的有关反应、结构、性质与用途等知识,教材采用了从科学探究或生活实际经验入手,充分利用实验研究物质的性质与反应,再从结构角度深化认识。如甲烷、乙烯的研究,乙醇结构的研究,糖和蛋白质的鉴定等,都采用了较为灵活的引入方式。同时注意动手做模型,写结构式、电子式、化学方程式;不分学生实验和演示实验,促使学生积极地参与到教学过程中来。
总之要把握以下三点:
1、教材的起点低,强调知识与应用的融合,以具体典型物质的主要性质为主。
2、注意不要随意扩充内容和难度,人为增加学生的学习障碍。
3、尽量从实验或学生已有的生活背景知识出发组织或设计教学,激发学习兴趣,使学生感到有机化学就在他们的实际生活之中。
第一节 最简单的有机化合物——甲烷
第1课时
教学目标:
1、了解自然界中甲烷的存在及储量情况。
2、通过实践活动掌握甲烷的结构式和甲烷的正四面体结构。
3、通过实验探究理解并掌握甲烷的取代反应原理。
4、了解甲烷及其取代反应产物的主要用途。
5、培养学生实事求是、严肃认真的'科学态度,培养学生的实验操作能力。
重点、难点:
甲烷的结构和甲烷的取代反应
教学过程:
通过简单计算确定甲烷的分子式。
画出碳原子的原子结构示意图,推测甲烷分子的结构。
一、甲烷的分子结构
化学式:CH4
电子式:
结构式:
二、甲烷的性质
1:物理性质:无色、无味的气体,不溶于水,比空气轻,是天然气、沼气(坑气)和石油气的主要成分(天然气中按体积计,CH4占80%~97%)。
2:化学性质:甲烷性质稳定,不与强酸强碱反应,在一定条件下能发生以下反应:
(1)可燃性(甲烷的氧化反应)
学生实验:
①CH4通入酸性KMnO4溶液中
观察实验现象:不褪色 证明甲烷不能使酸性高锰酸溶液褪色。
结论: 一般情况下,性质稳定,与强酸、强碱及强氧化剂等不起反应。
(2)取代反应
② 取代反应实验
观察现象:色变浅、出油滴、水上升、有白雾、石蕊变红。
在室温下,甲烷和氯气的混合物可以在黑暗中长期保存而不起任何反应。但把混合气体放在光亮的地方就会发生反应,黄绿色的氯气就会逐渐变淡,有水上升、有白雾、石蕊试液变红,证明有HCl气体生成,出油滴,证明有不溶于水的有机物生成。
定义——有机物分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应叫取代反应。
CH4、CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4均不溶于水
化学式
CH3Cl
CH2Cl2
CHCl3
CCl4
名称(俗名)
溶解性
常温状态
用途
取代反应与置换反应的比较:
取代反应
置换反应
可与化合物发生取代,生成物中不一定有单质
反应物生成物中一定有单质
反应能否进行受催化剂、温度、光照等外界条件的影响较大
在水溶液中进行的置换反应遵循金属或非金属活动顺序。
分步取代,很多反应是可逆的
反应一般单向进行
3、用途:
甲烷是一种很好的气体燃料,可用于生产种类繁多的化工产品。
4.补充练习
1.下列有关甲烷的说法中错误的是 ( )
A.采煤矿井中的甲烷气体是植物残体经微生物发酵而来的
B.天然气的主要成分是甲烷
C.甲烷是没有颜色、没有气味的气体,极易溶于水
D.甲烷与氯气发生取代反应所生成的产物四氯甲烷是一种效率较高的灭火剂
2.下列关于甲烷性质的说法中,错误的是 ( )
A.甲烷是一种非极性分子
B.甲烷分子具有正四面体结构
C.甲烷分子具有极性键
D.甲烷分子中H-C—H的键角为90℃
3.下列物质在一定条件下可与CH4发生化学反应的是 ( )
A.氯气
B.溴水
C.氧气
D.酸性KMnO4溶液
4.将等物质的量的甲烷和氯气混合后,在漫射光的照射下充分反应,所得产物中物质的量最大的是 ( )
A.CH3Cl
B.CH2Cl2
C.CCl4
D.HCl
5.下列气体在氧气中充分燃烧后 ,其产物既可使无水硫酸铜变蓝,又可使澄清石灰水变浑浊的是 ( )
A.H2S
B.CH4
C.H2
D.CO
6.甲烷的电子式为________,结构式为________。1 g甲烷含_______个甲烷分子,4 g 甲烷与____________ g水分子数相等,与___________g一氧化碳原子数相等。
7.甲烷和氯气发生的一系列反应都是________反应,生成的有机物中常用作溶剂的____________,可用作灭火剂的是_____________,氯仿的化学式是___________。参照此类反应,试写出三溴甲烷在光照条件下与溴蒸气反应的化学方程式____________________________________________________________。
8.在标准状况下,1.12 L某气态烃(密度为0.717g/L)充分燃烧后,将生成的气体先通过无水氯化钙,再通过氢氧化钠溶液,经测定前者增重1.8 g,后者增重2.2 g,求该烃的分子式。
[第2课时]
教学目标:
1、掌握烷烃、同系物、同分异构体、同分异构现象等概念
2、了解常温下常见烷烃的状态
3、通过探究了解烷烃与甲烷结构上的相似性和差异性
4、培养学生的探究精神及探究能力
重点、难点:
同分异构体的写法
教学过程:
一、烷烃:结构特点和通式:
烃的分子里碳原子间都以单键互相连接成链状,碳原子的其余的价键全部跟氢原子结合,达到饱和状态。所以这类型的烃又叫饱和烃。由于C-C连成链状,所以又叫饱和链烃,或叫烷烃。(若C-C连成环状,称为环烷烃。)
分别书写甲烷、乙烷、丙烷等烷烃的结构式。
同系物:结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互相称为同系物。
甲烷、乙烷、丙烷等都是烷烃的同系物。
关于烷烃的知识,可以概括如下:
①烷烃的分子中原子全部以单键相结合,它们的组成可以用通式CnH2n+2表示。
②这一类物质成为一个系统,同系物之间彼此相差一个或若干个CH2原子团。
③同系物之间具有相似的分子结构,因此化学性质相似,物理性质则随分子量的增大而逐渐变化。
(烃基:烃分子失去一个或几个氢原子所剩余的部分叫烃基,用“R-”表示;烷烃失去氢原子后的原子团叫烷基,如-CH3叫甲基、-CH2CH3叫乙基;一价烷基通式为 CnH2n+1- )
二、同分异构现象和同分异构体
定义:化合物具有相同的化学式,但具有不同结构的现象,叫做同分异构现象。具有同分异构现象的化合物互称同分异构体。如正丁烷与异丁烷就是丁烷的两种同分异构体,属于两种化合物。
正丁烷 异丁烷
熔点(℃) -138.4 -159.6
沸点(℃) -0.5 -11.7
我们以戊烷(C5H12)为例,看看烷烃的同分异构体的写法:
先写出最长的碳链:C-C-C-C-C 正戊烷 (氢原子及其个数省略了)
然后写少一个碳原子的直链: ( )
然后再写少两个碳原子的直链:把剩下的两个碳原子当作一个支链加在主链上:
(即 )
探究C6H14的同分异构体有几种?
补充练习
1.下列有机物常温下呈液态的是 ( )
A.CH3(CH2)2CH3
B.CH3(CH2)15CH3
C.CHCl3
D.CH3Cl
2.正己烷的碳链是 ( )
A.直线形
B.正四面体形
C.锯齿形
D.有支链的直线形
3.下列数据是有机物的式量,其中可能互为同系物的一组是 ( )
A.16、30、58、72
B.16、28、40、52
C.16、32、48、54
D.16、30、42、56
4.在同系物中所有同系物都是 ( )
A.有相同的分子量
B.有相同的通式
C.有相同的物理性质
D.有相似的化学性质
5.在常温常压下,取下列4种气态烃各1mol,分别在足量的氧气中燃烧,其中消耗氧气最多的是 ( )
A.CH4
B.C2H6
C.C3H8
D.C4H10
6.请用系统命名法命名以下烷烃
︱
C2H5
︱
CH3
⑴ C2H5-CH-CH-(CH2)3-CH3 ⑵
CH3-CH-CH-C-H
CH3︱
C2H5︱
︱
CH3
︱
CH3
C2H5︱
︱
CH2-CH2-CH3
︱
CH2
︱
CH3
⑶ ⑷
CH3-CH-C-CH3 CH3-C-CH2-C-CH3
7.根据有机化学命名原则,判断下列命名是否有错误,若有错误请根据所要反映的化合物的结构给予重新命名。
(1)2-乙基丙烷:
(2)2,4-二乙基戊烷
(3)3,3-二甲基-4-乙基己烷
(4)2,4-二甲基-6,8-二乙基壬烷
8.室温时20 mL某气态烃与过量的氧气混合,完全燃烧后的产物通过浓硫酸,再恢复至室温,气体体积减少了50 mL ,剩余气体再通过氢氧化钠溶液,体积又减少了40 mL 。求气态烃的分子式
参考答案:
6.(1)4-甲基-3-乙基辛烷
(2)2,3,4-三甲基己烷
(3)3,4-二甲基-4-乙基庚烷
(4) 2,2,4,4-四甲基己烷
7.(1)错 2-甲基丁烷
(2)错 3,5-二甲基庚烷
(3)对
(4)错 2,4,6-三甲基-6-乙基癸烷
高一化学教案15
【课程目标】
1、举例说明化学能与电能的转化关系及其应用。
2、会应用生活中的材料制作简易原电池。
【教材分析】
生活在现代社会,学生对“电”有着丰富而强烈的感性认识。当学生了解了化学反应中的能量转化的原因,并感受了探究化学能与热能的相互转化过程后,会对化学能与电能之间的转化问题产生浓厚的兴趣。从能量转换角度看,本节课程内容是对前一节课中“一种能量可以转化为另一种能量,能量是守恒的;化学能是能量的一种形式,它同样可以转化为其他形式的能量,如热能和电能等”论述的补充和完善。从反应物之间电子转移角度看,原电池概念的形成是氧化还原反应本质的拓展和应用。从思维角度看,“将化学能直接转化为电能”的思想,是对“化学能——热能——机械能——电能”思维方式的反思和突破。
【学情分析】
中学生对“电”的内容的认识不仅来源于生活经验,而且来源于学科学习。在生活经验方面,不仅接触了火力发电(或水利发电),而且接触了干电池等化学电源;在学科学习方面,学生不仅接触了摩擦起电,而且还从能量转化的角度认识了电能,此外还学习了关于电的初步知识(如电源的正负极、电压和电流等内容),因此对电并不陌生。此外,高中《化学1》已较为系统的学习了氧化还原反应的本质,也学习了钠、镁、铝、铁等有关的金属知识,以及电解质溶液的内容。这些经验基础为本课的教学提供了必要的基础。为本节的学习做了知识、能力上的准备。
同时原电池是高中化学学科体系的核心知识之一,它的教学是氧化还原反应原理的延伸与应用,也是后续电化学知识的基础。原电池的教学是体现学科交叉,科学理论联系实际,培养学生思维能力和探究能力的好素材。学生在第一节学习了化学能与热能的转化关系,本节课则学习化学能转化为另外一种能量即电能,由于电化学知识是学生首次接触的新领域,存在着强烈的好奇心和陌生感,因此一个好的'开端十分重要。
【教学目标】
1、知识与技能
(1)理解原电池的概念、工作原理和构成条件,同时掌握原电池正负极的判断方法。
(2)通过学生设计完成原电池构成条件的实验,学习实验研究的方法。
(3)能举例说明化学能与电能的转化关系及其运用。
2、过程与方法
(1)分析火力发电的原理及利弊,建立“将化学能直接转化为电能”的新思路,通过对氧
(2)通过实验和科学探究,对比、归纳,培养学生科学探究精神和分析、归纳的能力。
3、情感、态度与价值观
(1)通过化学能与电能转化的学习,使学生认识化学能转化为电能对现代化的重大意义,
(2)通过原电池形成条件的探究,培养学生自主探究的科学态度和方法,体会实验在化学
【教学重难点】
教学重点初步认识原电池的概念、工作原理及形成条件
第四篇:高考化学临考选择题训练:物质结构与元素周期律(解析版)
物质结构与元素周期律
【原卷】
1.(2021·广东高三一模)前20号主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,且均不在同一周期。W与Y的原子序数之和是X原子序数的2倍,化合物Z5(YX4)3XW是牙釉质的主要成分。下列说法正确的是
A.原子半径:X>Y>Z
B.沸点:W2X C.化合物ZX2是碱性氧化物 D.氟离子会跟Z5(YX4)3XW发生沉淀的转化 2.(2021·陕西咸阳市·高三一模)如图所示化合物是一种常用的分析试剂,其中为原子序数依次增大的同一短周期元素,且原子序数依次相差2,元素的阴离子与具有相同的核外电子层结构。下列叙述正确的是 A.气态氢化物的稳定性: B.的溶液,C.与形成的二元化合物与水反应,元素的化合价不变 D.与同族且相邻的元素的最高价氧化物对应的水化物具有两性 3.(2021·安徽池州市·高三二模)短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。Z元素原子的最外层电子数是核外电子总数的四分之三,W元素原子的最外层电子数是最内层电子数的一半。甲是X、Y两种元素形成的最简单化合物,水溶液呈碱性;乙是Z元素的单质。它们有如下转化关系。下列叙述正确的是 A.YO2是酸性氧化物 B.原子半径的大小X C.W与Z形成的所有化合物中只存在离子键 D.戊与丁反应过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2 4.(2021·山东高三一模)已知W、X、Y、Z为短周期元素,原子序数依次增大。W、Z同主族,X、Y、Z同周期,其中只有X为金属元素。下列说法一定错误的是 A.电负性:W>Z>Y>X B.气态氢化物熔沸点:W Z C.简单离子的半径:W>X>Z D.若X与W原子序数之差为5,则形成化合物的化学式为X3W2 5.(2021·安徽安庆市·高三二模)由同一短周期非金属元素X、Y组成的化合物易水解(结构如图所示),Y的一种单质在空气中易自燃。下列有关说法正确的是 A.气态氢化物的稳定性:X<Y B.该化合物中X、Y原子最外层均为8电子构型 C.原子半径:X>Y D.该化合物可水解得到两种酸 6.(2021·河南新乡市·高三二模)科学家在火星岩中发现了一种化合物(结构如图所示),并预测这种化合物是火星生命的基础。该化合物中W、X、Y、Z为原子序数依次增大的前20号主族元素。四种元素中只有W、X同周期。下列说法不正确的是 A.原子半径:Z>X>Y B.元素非金属性:X>W>Y C.X的最简单氢化物的水溶液为弱酸 D.化合物YW2与ZX2中所含化学键的类型不同 7.(2021·山西晋中市·高三二模)X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,它们组成的某化合物结构如图所示,其分子中所有原子均达到8电子稳定结构;Y元素至少能形成6种氧化物,W的单质可用于自来水消毒。下列说法正确的是 A.最高价氧化物对应水化物的酸性:X B.离子半径:r(W)>r(Y)>r(Z) C.X、Y、Z、W四种元素均能与氢元素形成含非极性键的二元化合物 D.简单氢化物的还原性:W 8.(2021·江西上饶市·高三二模)一种用于合成治疗免疫疾病药物的物质,其结构如图所示,其中X、Y、Z、Q、W为1~20号主族元素且原子序数依次增大,Z与Q同主族,Q 和W的简单离子具有相同的电子层结构,下列说法不正确的是 A.简单离子半径:W B.最简单氢化物的沸点:Q C.化合物YZ2与YZQ分子结构相似 D.X、Y、Z形成的化合物的水溶液一定显酸性 9.(2021·云南昆明市·高三二模)W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素。Y与Z的简单离子具有相同的核外电子排布。XW3能使湿润的红色石蕊试纸变蓝;常温时,0.1mol·L-1ZYW溶液的pH为13。下列说法错误的是 A.W与Z位于同一主族 B.最简单氢化物的沸点:X>Y C.Z2Y中只含离子键 D.简单离子半径:X>Y>Z 10.(2021·山西太原市·高三一模)1919年,卢瑟福用α粒子(即He)轰击非金属原子,得到核素,从而发现了质子:。其中X、Y的最外层电子数之和为11。下列叙述正确的是 A.X、Y均可与氟形成共价化合物 B.X元素的质量数为14 C.简单离子的半径:X D.由X、Y元素形成的二元化合物最多可以有5种 11.(2021·四川成都市·高三二模)四种不同主族的短周期元素X、Y、Z、W,其原子序数依次增大。仅X、Y、Z同周期,且X、Y、Z简单气态氢化物电子总数相同,0.10mol·L-1W最高价氧化物水化物溶液pH=1.00,下列有关说法正确的是 A.X、Y、Z的原子半径依次增大 B.含W的钠盐水溶液一定是中性溶液 C.W2与SO2混合后消毒效果更强 D.Y、W简单氢化物相遇会产生白烟 12.(2021·河南郑州市·高三二模)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的四种短周期元素,M、N、R、Q为上述元素组成的化合物。已知有机物M的相对分子质量为28,Z是短周期原子半径最大的元素,N分子中含有10个电子。它们之间的转化关系如下图所示:MRQ+W2。下列相关说法错误的是 A.X、Y的氢化物沸点:X一定低于Y B.Y和Z形成的化合物可能只含有离子键 C.Z与N反应比Z与R反应更剧烈 D.1molZ2Y2和足量N反应,转移1mol电子 13.(2021·山东淄博市·高三一模)下列操作能够达到实验目的的是 目的操作 A 除去中混有的通过饱和溶液 B 检验中是否含有钠盐 做焰色试验,观察火焰颜色 C 增大锌粒与稀硫酸反应的速率 使用纯度更高的锌粒 D 证明非金属性: 将盐酸与混合产生的气体通入品红溶液 A.A B.B C.C D.D 14.(2021·湖南高三一模)一种新型RNA依赖的RNA聚合酶抑制剂,其分子结构如图。W、X、Y、Z均为短周期主族元素,其中W、X、Y位于同一周期;Z的核电荷数等于W、Y的核电荷数之和。下列有关说法正确的是 A.W氢化物的沸点比Z氢化物的沸点高 B.原子半径: C.X最高价氧化物水化物的酸性比Z最高价氧化物水化物的酸性强 D.W的单质可以从NaZ溶液中置换出Z的单质 15.(2021·安徽高三其他模拟)四种短周期元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大,X和Z位于同主族且能组成离子化合物;Y的质子数与其阴离子的最外层电子数相等,R离子与Y的阴离子具有相同的电子排布。下列说法错误的是 A.离子半径:Y>Z>R B.X与Y形成的化合物可能具有强氧化性 C.R的单质及氧化物一定能被强碱溶液溶解 D.Y与Z形成的二元化合物中阴阳离子个数比为1:2 16.(2021·辽宁抚顺市·高三一模)LDFCB是电池的一种电解质,该电解质阴离子由同周期元素原子W、X、Y、Z构成(如图),Y的最外层电子数等于X的核外电子总数,四种原子最外层电子数之和为20,下列说法正确的是 A.四种元素形成的简单氢化物中Z的沸点最高 B.W、Z形成的化合物分子中各原子均满足8电子稳定结构 C.原子半径:Z D.四种元素的单质中,有分子晶体、共价晶体和金属晶体三种情况 17.(2021·广东高三一模)已知反应: NaH +H2O= NaOH +H2↑。下列说法错误的是 A.NaH可用作生氢剂 B.NaH中H-的半径大于Li+的半径 C.H2O的电子式为H:O:H D.NaOH中既含有离子键又含有共价键 18.(2021·安徽蚌埠市·高三三模)某离子[Y2Z4XW2]-的结构如图,且所有原子最外层都达到8电子稳定结构,X、Y、Z、W位于同一短周期,X是其中原子序数最小的元素,W既是同周期也是同主族中原子半径最小的元素。下列说法正确的是 A.该结构中的化学键均为极性共价键 B.Y和Z形成的化合物都是酸性氧化物 C.皮肤上沾有强碱液,用大量水冲洗后,可以涂抹上稀H3XO3溶液 D.Z和W分别与氢元素形成的10电子化合物的沸点:后者高于前者 19.(2021·江西高三其他模拟)M、X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素,Z的一种单质具有漂白性,X和Y二者原子的最外层电子数之和等于W原子的最外层电子数。由这五种元素组成的化合物结构如图所示(箭头表示共用电子对由W提供)。下列说法正确的是 A.最高价氧化物对应的水化物酸性:Y B.M的单质与氧气反应能生成M2O2 C.W的氢化物的沸点不一定高于Z的氢化物的沸点 D.X和W组成的化合物,所有原子都满足8电子稳定结构 20.(2021·江西高三一模)短周期主族元素L、X、Y、Z、W的原子序数依次递增,其中只有一种金属元素,L和Y、X和Z分别位于同一主族,由X、Y、Z三种元素形成的化合物M结构如图所示,在工业上可用作漂白剂,下列叙述正确的是 A.简单离子半径: B.溶液与Z的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液反应有黄色浑浊和无色气体产生 C.Z、W的氧化物对应的水化物均为强酸 D.X、Z、W分别与L形成的最简单化合物中W的沸点最高 21.(2021·湖南高三一模)短周期元素R、X、Y、Z、W原子序数依次递增,R、Z、W不同周期,原子序数:X+Z=W+2R。近日,我国学者以XZ2和Y2为主要原料合成了物质M,其结构简式如图。下列说法正确的是 A.气态氢化物稳定性:Y>Z B.X、Y的氧化物的水化物均为弱酸 C.X、Y、Z分别与R可形成18e-分子 D.工业上,电解熔融W与Z的化合物制得W的单质 22.(2021·湖南高三一模)下列实验能达到实验目的的是 选项 A B C D 实验 实验目的证明非金属性 分离溴苯 测定中和热 证明 A.A B.B C.C D.D 23.(2021·广东高三一模)如图所示是某短周期元素的“价类二维图“,该元素最高正价和最低负价之和为4,f、h均为正盐,且焰色反应的火焰颜色都是黄色。下列说法正确的是 A.a和c反应可以生成b B.d能使品红溶液褪色 C.e的浓溶液不能与非金属单质反应 D.f、h的水溶液呈碱性 24.(2021·山东淄博市·高三一模)W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期主族元素。W与X可形成一种红棕色有刺激性气味的气体;Y的周期序数是族序数的3倍;Z的最外层电子数与W的电子总数相同。下列叙述正确的是 A.第一电离能: B.简单离子半径: C.简单氢化物的稳定性: D.氧化物对应水化物的酸性: 25.(2021·河北邯郸市·高三一模)X、Y、Z、W、R五种元素形成的化合物结构如图所示,W的单质在常温下为银白色液体,R的单质在常温下为紫黑色固体,Y、Z的单质是空气的主要成分,且X、Y的核外电子数之和与Z的原子序数相等,下列说法不正确的是 A.原子半径: B.W的单质可用热分解法制备 C.R的单质中混有NaCl时,可用加热的方法提纯 D.X、Y、Z三种元素形成的化合物只能是离子化合物 物质结构与元素周期律 1.(2021·广东高三一模)前20号主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,且均不在同一周期。W与Y的原子序数之和是X原子序数的2倍,化合物Z5(YX4)3XW是牙釉质的主要成分。下列说法正确的是 A.原子半径:X>Y>Z B.沸点:W2X C.化合物ZX2是碱性氧化物 D.氟离子会跟Z5(YX4)3XW发生沉淀的转化 【答案】D 【分析】 前20号主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,且均不在同一周期,则W为H;Y为第三周期,且最高价氧化物对应水化物是一种三元中强酸,则Y为P;W与Y的原子序数之和是X原子序数的2倍,W与Y的原子序数之和为16,则X为O;化合物Z5(YX4)3XW是牙釉质的主要成分,则Z为Ca。 【详解】 A.电子层越多,原子半径越大,故原子半径:Ca>P>O,A说法错误; B.水分子间存在氢键,沸点高,则沸点:H2O>PH3,B说法错误; C.化合物CaO2为过氧化物,不属于碱性氧化物,C说法错误; D.氟离子会跟Ca5(PO4)3OH发生反应生成Ca5(PO4)3F,D说法正确; 答案为D。 2.(2021·陕西咸阳市·高三一模)如图所示化合物是一种常用的分析试剂,其中为原子序数依次增大的同一短周期元素,且原子序数依次相差2,元素的阴离子与具有相同的核外电子层结构。下列叙述正确的是 A.气态氢化物的稳定性: B.的溶液,C.与形成的二元化合物与水反应,元素的化合价不变 D.与同族且相邻的元素的最高价氧化物对应的水化物具有两性 【答案】D 【详解】 Y元素的阴离子与He具有相同的核外电子层结构,则Y为H;由结构可知X为N,X、W、Z为同一短周期元素,都是第二周期元素。Z形成单键,则Z为F,W为B。 A.非金属性F>N,则简单气态氢化物的热稳定性HF>NH3,故A错误; B.HF为弱酸,则0.1mol/L的YZ溶液,pH>1,故B错误; C.Y与Ca形成的二元化合物氢化钙与水发生氧化还原反应生成氢气和氢氧化钙,故C错误; D.与W同族且相邻的元素为铝,最高价氧化物对应的水化物氢氧化铝是两性氢氧化物,故D正确。 故选D。 3.(2021·安徽池州市·高三二模)短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。Z元素原子的最外层电子数是核外电子总数的四分之三,W元素原子的最外层电子数是最内层电子数的一半。甲是X、Y两种元素形成的最简单化合物,水溶液呈碱性;乙是Z元素的单质。它们有如下转化关系。下列叙述正确的是 A.YO2是酸性氧化物 B.原子半径的大小X C.W与Z形成的所有化合物中只存在离子键 D.戊与丁反应过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2 【答案】D 【分析】 Z元素原子的最外层电子数是核外电子总数的四分之三,设最外层电子数为x,Z是短周期元素,则或,解得x=6或30,可知Z最外层含有6个电子,是第2周期元素,为O元素;W元素原子的最外层电子数是最内层电子数的一半,其最外层含有1个电子,且原子序数大于O,则W为Na元素;甲是X、Y两种元素形成的最简单化合物,水溶液呈碱性;X、Y的原子序数都小于O,则甲为氨气,X为H,Y为N元素;乙是Z元素的单质,为O2,氨气与氧气催化氧化生成NO和水,结合转化关系可知,丁为水,丙为NO,戊为NO2; 【详解】 根据分析可知,X为H,Y为N,Z为O,W为Na元素,甲为NH3,乙为O2,丙为NO,丁为水,戊为NO2。 A.YO2是NO2,溶于水时生成HNO3和NO,不属于酸性氧化物,故A错误; B.同一周期从左向右原子半径逐渐减小,同一主族从上到下原子半径逐渐减小,则原子半径大小为:X<Z<Y<W,故B错误; C.W与Z形成的化合物如Na2O2中含有过氧根,内含O-O共价键,不只含离子键,故C错误; D.NO2与水发生反应3NO2+H2O═2HNO3+NO,反应中只有氮元素的化合价发生变化,NO2既是氧化剂又是还原剂,被氧化的NO2生成HNO3,被还原NO2的生成NO,则反应过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2,故D正确; 故选:D。 4.(2021·山东高三一模)已知W、X、Y、Z为短周期元素,原子序数依次增大。W、Z同主族,X、Y、Z同周期,其中只有X为金属元素。下列说法一定错误的是 A.电负性:W>Z>Y>X B.气态氢化物熔沸点:W Z C.简单离子的半径:W>X>Z D.若X与W原子序数之差为5,则形成化合物的化学式为X3W2 【答案】C 【分析】 W、X、Y、Z为短周期元素,原子序数依次增大,W、Z同主族,X、Y、Z同周期,其中只有X为金属元素,则W为第二周期元素,X、Y、Z为第三周期元素,则X为Na或Mg或Al,各元素的相对位置为,以此分析解答。 【详解】 A.电负性是指得电子能力,非金属性越强,电负性越大,已知非金属性:W>Z>Y>X,则电负性:W>Z>Y>X,故A正确; B.Y为非金属性,则W可能为N、O、F,对应气态氢化物NH3、H2O和HF的分子之间存在氢键,其沸点均比同主族其它元素气态氢化物的沸点高,即气态氢化物熔沸点:W Z,故B正确; C.W与X的离子结构相同,核电荷数大,离子半径大,而Z的离子结构比W离子多一个电子层,离子半径大,即离子半径:Z>W>X,故C错误; D.若W与X原子序数差为5,W为N时X为Mg,或W为O时X为Al,形成化合物的化学式为Mg3N2或Al2O3,即形成化合物的化学式可以为X3W2,故D正确; 故答案为C。 5.(2021·安徽安庆市·高三二模)由同一短周期非金属元素X、Y组成的化合物易水解(结构如图所示),Y的一种单质在空气中易自燃。下列有关说法正确的是 A.气态氢化物的稳定性:X<Y B.该化合物中X、Y原子最外层均为8电子构型 C.原子半径:X>Y D.该化合物可水解得到两种酸 【答案】D 【分析】 由同一短周期非金属元素X、Y组成的化合物易水解(结构如图所示),Y的一种单质在空气中易自燃,Y为P元素,X为Cl元素。 【详解】 A. 由结构图和信息判断X、Y为Cl和P元素,稳定性:HCl>PH3,A错误; B. 阴离子中P最外层为12电子构型,B错误; C. 原子半径:Cl<P,C错误; D. 该物质水解生成HCl和H3PO4两种酸,D正确。 故选D。 6.(2021·河南新乡市·高三二模)科学家在火星岩中发现了一种化合物(结构如图所示),并预测这种化合物是火星生命的基础。该化合物中W、X、Y、Z为原子序数依次增大的前20号主族元素。四种元素中只有W、X同周期。下列说法不正确的是 A.原子半径:Z>X>Y B.元素非金属性:X>W>Y C.X的最简单氢化物的水溶液为弱酸 D.化合物YW2与ZX2中所含化学键的类型不同 【答案】A 【分析】 根据结构式可判断Y可以形成4个共价键,位于第ⅣA族,W可形成2个共价键,位于第ⅡA族,根据W、X、Y、Z为原子序数依次增大的前20号主族元素可知,W是O,Y是Si,Z可形成带2个正电荷的阳离子,则Z是Ca,X可以形成1个共价键,所以X是F,据此解答。 【详解】 A.同周期自左向右原子半径逐渐减小,同主族从上到下原子半径逐渐增大,则原子半径:Ca>Si>F,即Z>Y>X,A错误; B.元素非金属性:F>O>Si,即X>W>Y,B正确; C.X的最简单氢化物的水溶液为氢氟酸,是一种弱酸,C正确; D.化合物SiO2与CaF2中所含化学键的类型不同,前者是共价键,后者是离子键,D正确; 答案选A。 7.(2021·山西晋中市·高三二模)X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,它们组成的某化合物结构如图所示,其分子中所有原子均达到8电子稳定结构;Y元素至少能形成6种氧化物,W的单质可用于自来水消毒。下列说法正确的是 A.最高价氧化物对应水化物的酸性:X B.离子半径:r(W)>r(Y)>r(Z) C.X、Y、Z、W四种元素均能与氢元素形成含非极性键的二元化合物 D.简单氢化物的还原性:W 【答案】A 【分析】 依据W单质可用于自来水消毒和W只能形成一条共价键,可推知W为Cl;同理X形成四条键,为C或Si,Y形成三条键,为N或P,Z形成两条键,为O或S,结合“X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素”和“Y元素至少能形成6种氧化物”,可推知Y为N,因此X只能为C,Z为O或S,W为Cl。 【详解】 A.HClO4是酸性最强的含氧酸,H2CO3为弱酸,故酸性:HClO4>HNO3>H2CO3,即X B.若Z为O,离子半径:r(W)>r(Y)>r(Z),若Z为S,离子半径:r(Z)>r(W)>r(Y),故B错误; C.C2H4、N2H4、H2O2、H2S2(过硫化氢)都是含非极性键的二元化合物,但H和Cl都只形成一条键,不能形成含非极性键的二元化合物,故C错误; D.非金属性越强简单氢化物的还原性越弱,所以简单氢化物的还原性:W 综上所述答案为A。 8.(2021·江西上饶市·高三二模)一种用于合成治疗免疫疾病药物的物质,其结构如图所示,其中X、Y、Z、Q、W为1~20号主族元素且原子序数依次增大,Z与Q同主族,Q 和W的简单离子具有相同的电子层结构,下列说法不正确的是 A.简单离子半径:W B.最简单氢化物的沸点:Q C.化合物YZ2与YZQ分子结构相似 D.X、Y、Z形成的化合物的水溶液一定显酸性 【答案】D 【分析】 根据该物质的结构可知Z形成两个共价键,Z与Q同主族,且原子序数小于Z,则可推测出Z应为O元素,Q为S元素,W可以形成+1价阳离子,且原子序数大于S,则W应为K元素,Y可形成4个共价键,X只能形成1个共价键,结合原子序数可知X为H元素、Y为C元素。 【详解】 A.K+和S2-的电子层结构相同,S2-的核电荷数更小,半径更大,A正确; B.H2O分子间可以形成氢键,沸点高于H2S,B正确; C.化合物YZ2与YZQ分别为CO2和COS,二者均为三原子、直线形分子,且C原子位于中心,结构相似,C正确; D.H、C、O形成化合物可以是羧酸、醛、醇等,醛、醇的水溶液显中性,D错误; 综上所述答案为D。 9.(2021·云南昆明市·高三二模)W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素。Y与Z的简单离子具有相同的核外电子排布。XW3能使湿润的红色石蕊试纸变蓝;常温时,0.1mol·L-1ZYW溶液的pH为13。下列说法错误的是 A.W与Z位于同一主族 B.最简单氢化物的沸点:X>Y C.Z2Y中只含离子键 D.简单离子半径:X>Y>Z 【答案】B 【分析】 XW3能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则XW3为氨气,W为H元素,X为N元素;常温时,0.1mol·L-1ZYW溶液的pH为13,ZYW是一元强碱,又W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素,Y与Z的简单离子具有相同的核外电子排布,则ZYW是NaOH,Y为O元素,Z为Na元素,据此分析解答。 【详解】 A. W为H元素,Z为Na元素,故W与Z均位于IA族,A正确; B. X为N元素,Y为O元素,二者的简单氢化物为氨气和水,常温下,氨气为气体,水为液体,则最简单氢化物的沸点:X<Y,B错误; C. Na2O由钠离子和氧离子构成,只含离子键,C正确; D. N3-、O2-、Na+的核外电子排布相同,核电荷数越大,半径越小,故简单离子半径:N3->O2->Na+,D正确; 故选B。 10.(2021·山西太原市·高三一模)1919年,卢瑟福用α粒子(即He)轰击非金属原子,得到核素,从而发现了质子:。其中X、Y的最外层电子数之和为11。下列叙述正确的是 A.X、Y均可与氟形成共价化合物 B.X元素的质量数为14 C.简单离子的半径:X D.由X、Y元素形成的二元化合物最多可以有5种 【答案】A 【分析】 α粒子轰击非金属原子,得到核素:,由Y的质量数为17可知,两种元素只能位于第二周期,其中X、Y最外层电子数之和为11,二者最外层电子数只能为5、6,则X为N,Y为O元素,以此分析解答。 【详解】 结合分析可知,X为N,Y为O元素。 A.N和O均能与F形成共价化合物,例如NF3、OF2等,故A正确; B.结合反应可知,X原子的质量数为:1+17-4=14,元素没有质量数,故B错误; C.核外电子排布相同时,离子半径随原子序数的增大而减小,则离子半径:N>O,即X>Y,故C错误; D.N、O两种元素可形成6种二元化合物,即N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4和N2O5,故D错误; 故选A。 11.(2021·四川成都市·高三二模)四种不同主族的短周期元素X、Y、Z、W,其原子序数依次增大。仅X、Y、Z同周期,且X、Y、Z简单气态氢化物电子总数相同,0.10mol·L-1W最高价氧化物水化物溶液pH=1.00,下列有关说法正确的是 A.X、Y、Z的原子半径依次增大 B.含W的钠盐水溶液一定是中性溶液 C.W2与SO2混合后消毒效果更强 D.Y、W简单氢化物相遇会产生白烟 【答案】D 【分析】 由题干信息,0.10mol·L-1W最高价氧化物水化物溶液pH=1.00,W最高价氧化物水化物为一元强酸,故W为Cl,又可知四种不同主族的短周期元素X、Y、Z、W,其原子序数依次增大。仅X、Y、Z同周期,且X、Y、Z简单气态氢化物电子总数相同,故X、Y、Z与W不同周期,故为第二周期元素,分别为C、N、O三种,据此分析解题。 【详解】 A.由分析可知,X、Y、Z均为第二周期元素,且原子序数依次增大,故X、Y、Z的原子半径依次减小,A错误; B.由分析可知,W为Cl,故含W的钠盐水溶液不一定是中性溶液,如NaCl为中性,NaClO为碱性,B错误; C.由分析可知,W为Cl,W2即Cl2与SO2混合后因发生反应Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4,故消毒效果更弱,C错误; D.由分析可知,Y、W简单氢化物为NH3和HCl,NH3+HCl=NH4Cl,故相遇会产生白烟,D正确; 故答案为:D。 12.(2021·河南郑州市·高三二模)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的四种短周期元素,M、N、R、Q为上述元素组成的化合物。已知有机物M的相对分子质量为28,Z是短周期原子半径最大的元素,N分子中含有10个电子。它们之间的转化关系如下图所示:MRQ+W2。下列相关说法错误的是 A.X、Y的氢化物沸点:X一定低于Y B.Y和Z形成的化合物可能只含有离子键 C.Z与N反应比Z与R反应更剧烈 D.1molZ2Y2和足量N反应,转移1mol电子 【答案】A 【分析】 W、X、Y、Z为原子序数依次增大的四种短周期元素,M、N、R、Q为上述元素组成的化合物,Z是短周期原子半径最大的元素,Z为Na元素;有机物M的相对分子质量为28,M为C2H4,所以W为H元素,N分子中含有10个电子,则N为氢化物;根据转化关系MRQ+W2,C2H4能和N反应,且N为氢化物,则N为H2O,R为C2H5OH,C2H5OH和Na反应生成C2H5ONa和H2,Q为C2H5ONa;所以X为C元素;Y为O元素。 【详解】 A.氢化物的沸点一般由分子的相对分子质量决定,相对分子质量越大,沸点越高,所以X、Y的氢化物沸点:X不一定低于Y,A项错误; B.Z为Na元素,Y为O元素,二者形成的化合物有Na2O2、Na2O,Na2O2中,既含有离子键又含有共价键,Na2O中只含有离子键,所以Y和Z形成的化合物可能只含有离子键,B项正确; C.钠和水反应比钠和乙醇反应更剧烈,C项正确; D.Z2Y2为Na2O2,和水反应的化学方程式为,有方程式可知1mol Na2O2和足量水反应,转移1mol电子,D项正确; 答案选A。 13.(2021·山东淄博市·高三一模)下列操作能够达到实验目的的是 目的操作 A 除去中混有的通过饱和溶液 B 检验中是否含有钠盐 做焰色试验,观察火焰颜色 C 增大锌粒与稀硫酸反应的速率 使用纯度更高的锌粒 D 证明非金属性: 将盐酸与混合产生的气体通入品红溶液 A.A B.B C.C D.D 【答案】B 【详解】 A.由于Na2CO3溶液也能与CO2反应,故不能用饱和溶液来除去中混有的,A不合题意; B.检验中是否含有钠盐,可以进行焰色试验,若观察到火焰颜色呈黄色,则说明含有Na+,B符合题意; C.粗锌可能因为能够形成原电池反而能加快其与稀硫酸的反应速率,故使用纯度更高的锌粒反而减慢其反应速率,C不合题意; D.将盐酸与混合产生的气体通入品红溶液,看到品红溶液褪色,只能说明发生了反应:NaHSO3+HCl=NaCl+H2O+SO2↑,只能说明盐酸的酸性强于亚硫酸,但盐酸和亚硫酸均不是各自最高价氧化物对应水化物,故不能说明证明非金属性:,D不合题意; 故答案为:B。 14.(2021·湖南高三一模)一种新型RNA依赖的RNA聚合酶抑制剂,其分子结构如图。W、X、Y、Z均为短周期主族元素,其中W、X、Y位于同一周期;Z的核电荷数等于W、Y的核电荷数之和。下列有关说法正确的是 A.W氢化物的沸点比Z氢化物的沸点高 B.原子半径: C.X最高价氧化物水化物的酸性比Z最高价氧化物水化物的酸性强 D.W的单质可以从NaZ溶液中置换出Z的单质 【答案】A 【分析】 由共价键可以分析得,W为F、X为N、Y为O、Z为Cl; 【详解】 A.HF中有氢键,故HF的沸点比HCl强,A项正确; B.原子半径比较:电子层数越多半径越大,同一周期核电荷数越大半径越小,故原子半径为Z>X>Y>W,B项错误; C.X对应HNO3,Z对应HClO4,非金属性强弱:F>Cl>N,非金属性越强,氢化物对应的最高价水化物的酸性越强,C项错误; D.F2和NaCl溶液反应会直接和水反应,不会置换出Cl2,D项错误; 答案选A。 15.(2021·安徽高三其他模拟)四种短周期元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大,X和Z位于同主族且能组成离子化合物;Y的质子数与其阴离子的最外层电子数相等,R离子与Y的阴离子具有相同的电子排布。下列说法错误的是 A.离子半径:Y>Z>R B.X与Y形成的化合物可能具有强氧化性 C.R的单质及氧化物一定能被强碱溶液溶解 D.Y与Z形成的二元化合物中阴阳离子个数比为1:2 【答案】C 【分析】 X、Y、Z、R是四种原子序数依次增大的短周期主族元素,X和Z位于同主族且能组成离子化合物,则X为H元素,Z为Na元素;Y的质子数与其阴离子的最外层电子数相等,则Y离子的核外电子排布是2、8,故Y是O元素;R原子序数比Na大,R离子与Y的阴离子具有相同的电子排布,则R可能是Mg或Al元素,然后根据元素周期律分析解答。 【详解】 根据上述分析可知:X是H,Y是O,Z是Na,R是Mg或Al元素。 A.Y是O,Z是Na,R可能是Mg或Al元素,它们形成的离子的核外电子排布都是2、8,离子的电子层结构相同,离子的核电荷数越大,离子半径越小,所以离子半径:Y>Z>R,A正确; B.X是H,Y是O,二者形成的化合物H2O2具有强氧化性,B正确; C.R是Mg或Al元素,Mg或MgO不能与NaOH溶液发生反应,C错误; D.Y是O,Z是Na,二者形成的离子化合物Na2O、Na2O2中阳离子都是Na+,阴离子分别是O2-、,故形成的二元化合物中阴阳离子个数比为1:2,D正确; 故合理选项是C。 16.(2021·辽宁抚顺市·高三一模)LDFCB是电池的一种电解质,该电解质阴离子由同周期元素原子W、X、Y、Z构成(如图),Y的最外层电子数等于X的核外电子总数,四种原子最外层电子数之和为20,下列说法正确的是 A.四种元素形成的简单氢化物中Z的沸点最高 B.W、Z形成的化合物分子中各原子均满足8电子稳定结构 C.原子半径:Z D.四种元素的单质中,有分子晶体、共价晶体和金属晶体三种情况 【答案】C 【分析】 同周期元素W、X、Y、Z中,Y的最外层电子数等于X的核外电子总数,说明这四种元素位于第二周期;根据图示可知,Y可形成2个共价键,应为O元素;X为6号C元素;Z只能形成1个共价键,则Z为F元素;四种元素最外层电子数之和为20,W的最外层电子数为20-4-6-7=3,为B元素,所以W、X、Y、Z分别为:B、C、O、F,据此解答。 【详解】 A.四种元素最简单氢化物分别为BH3、CH4、H2O、HF,由于水和氟化氢均含有氢键,所以其沸点较前两者高,但由于相同物质的量的水中含所有的氢键数比氟化氢中的氢键数多,所以水的沸点比氟化氢高,A错误; B.W、Z可以形成化合物BF3,该物质中B原子最外层只有6个电子,B错误; C.由分析可知W、X、Y、Z分别为同周期元素:B、C、O、F,同周期元素从左至右元素的原子半径逐渐减小,所以Z D.四种元素均为非金属元素,所以没有金属晶体,D错误; 综上所述答案为C。 17.(2021·广东高三一模)已知反应: NaH +H2O= NaOH +H2↑。下列说法错误的是 A.NaH可用作生氢剂 B.NaH中H-的半径大于Li+的半径 C.H2O的电子式为H:O:H D.NaOH中既含有离子键又含有共价键 【答案】C 【详解】 A.由NaH +H2O=NaOH +H2↑可知,NaH和水反应可生成氢气,因此NaH可用作生氢剂,A正确; B.H-和Li+具有相同的电子层结构,核电荷数Li>H,故离子半径H->Li+,B正确; C.H2O中O原子与两个H原子分别共用1对电子,形成8电子稳定结构,H2O的电子式为,C错误; D.NaOH中Na+和OH-之间以离子键结合,OH-中H和O之间为共价键,故NaOH中既含有离子键又含有共价键,D正确; 故选C。 18.(2021·安徽蚌埠市·高三三模)某离子[Y2Z4XW2]-的结构如图,且所有原子最外层都达到8电子稳定结构,X、Y、Z、W位于同一短周期,X是其中原子序数最小的元素,W既是同周期也是同主族中原子半径最小的元素。下列说法正确的是 A.该结构中的化学键均为极性共价键 B.Y和Z形成的化合物都是酸性氧化物 C.皮肤上沾有强碱液,用大量水冲洗后,可以涂抹上稀H3XO3溶液 D.Z和W分别与氢元素形成的10电子化合物的沸点:后者高于前者 【答案】C 【分析】 W既是同周期也是同主族中原子半径最小的元素,且有原子序数比W的小的元素,则W为F元素,所以X、Y、Z、W均为第二周期元素,F可以和X形成配位键,据图可知F提供孤电子对,X提供空轨道,所以X为B元素,Z可以形成两个共价键,应为O元素,Y可以形成4个共价键,则为C元素。 【详解】 A.两个Y(C)原子之间的共价键为非极性共价键,A错误; B.C和O可以形成化合物CO,为不成盐氧化物,B错误; C.H3XO3即H3BO3,为一种弱酸,皮肤上沾有强碱液,用大量水冲洗后,可以涂抹上酸性较弱的硼酸溶液中和残留碱液,C正确; D.Z和W与氢元素形成的10电子化合物分别为H2O和HF,水分子间形成的氢键更多,沸点更高,D错误; 综上所述答案为C。 19.(2021·江西高三其他模拟)M、X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素,Z的一种单质具有漂白性,X和Y二者原子的最外层电子数之和等于W原子的最外层电子数。由这五种元素组成的化合物结构如图所示(箭头表示共用电子对由W提供)。下列说法正确的是 A.最高价氧化物对应的水化物酸性:Y B.M的单质与氧气反应能生成M2O2 C.W的氢化物的沸点不一定高于Z的氢化物的沸点 D.X和W组成的化合物,所有原子都满足8电子稳定结构 【答案】C 【分析】 Z为短周期元素,其一种单质具有漂白性,则Z为O;Y的原子序数小于O,且含有4条共价键,则Y为C;X的原子序数小于C,且能形成配位键,则X为B;M原子序数小于B,且能形成阳离子,则M为Li;X和Y二者原子的最外层电子数之和为7,则W原子的最外层电子数为7,则W为F或Cl。 【详解】 A.X、Y分别为B、C,非金属的非金属性越强,则最高价氧化物对应的水化物酸性越强,酸性:H2CO3>H3BO3,A说法错误; B.M的单质为Li,Li与氧气反应能生成Li2O,B说法错误; C.W为F或Cl,其氢化物为HCl时,沸点低于水的沸点,为HF时,高于水的沸点,C说法正确; D.X和W组成的化合物为BF3或BCl3,B原子不满足8电子稳定结构,D说法错误; 答案为C。 20.(2021·江西高三一模)短周期主族元素L、X、Y、Z、W的原子序数依次递增,其中只有一种金属元素,L和Y、X和Z分别位于同一主族,由X、Y、Z三种元素形成的化合物M结构如图所示,在工业上可用作漂白剂,下列叙述正确的是 A.简单离子半径: B.溶液与Z的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液反应有黄色浑浊和无色气体产生 C.Z、W的氧化物对应的水化物均为强酸 D.X、Z、W分别与L形成的最简单化合物中W的沸点最高 【答案】B 【分析】 短周期主族元素L、X、Y、Z、W的原子序数依次递增,其中只有一种金属元素,由X、Y、Z三种元素形成的化合物M结构如图所示,在工业上可用作漂白剂,根据X和Z的结构和X和Z位于同一主族,得到X为O,Z为S,Y为Na,L和Y位于同一主族,则L为H,Z为S,则W为Cl。 【详解】 A.根据层多径大,同电子层结构核多径小原则,得到简单离子半径:,故A错误; B.(Na2S2O3)溶液与Z的最高价氧化物对应的水化物(H2SO4)的稀溶液反应有黄色浑浊(S)和无色气体产生(SO2),故B正确; C.Z的氧化物对应的水化物可以为H2SO4、H2SO3,W的氧化物对应的水化物可以为HClO4、HClO3、HClO,故C错误; D.X、Z、W分别与L形成的最简单化合物分别为H2O、H2S、HCl,H2O的沸点最高,主要是因此水存在分子间氢键,故D错误。 综上所述,答案为B。 21.(2021·湖南高三一模)短周期元素R、X、Y、Z、W原子序数依次递增,R、Z、W不同周期,原子序数:X+Z=W+2R。近日,我国学者以XZ2和Y2为主要原料合成了物质M,其结构简式如图。下列说法正确的是 A.气态氢化物稳定性:Y>Z B.X、Y的氧化物的水化物均为弱酸 C.X、Y、Z分别与R可形成18e-分子 D.工业上,电解熔融W与Z的化合物制得W的单质 【答案】C 【详解】 短周期元素R、X、Y、Z、W原子序数依次递增,R、Z、W不同周期,说明R为第一周期,为氢元素,Z为第二周期,W为第三周期,结合M的结构分析,Y形成三个共价键,为氮元素,X形成四个共价键,为碳元素,Z形成两个共价键,为氧元素,根据X+Z=W+2R分析W的原子序数为12,为镁。 A.氧元素非金属性比氮强,所以氨气和水比较,水的稳定性强,A错误; B.碳的最高价氧化物对应的水化物为碳酸,为弱酸,氮的最高价氧化物对应的水化物为硝酸,是强酸,B错误; C.C2H6和N2H4、H2O2都为18电子的分子,C正确; D.工业上电解熔融的氯化镁制取金属镁,而不是电解氧化镁,D错误; 故选C。 22.(2021·湖南高三一模)下列实验能达到实验目的的是 选项 A B C D 实验 实验目的证明非金属性 分离溴苯 测定中和热 证明 A.A B.B C.C D.D 【答案】B 【详解】 A.盐酸具有挥发性,烧杯中可能是挥发出来的氯化氢与硅酸钠发生反应设工程硅酸,故无法证明碳与硅的非金属性,故A错误; B.溴苯的密度比水大且与水不互溶,故可以用分液的方法分离,故B正确; C.缺少环形玻璃搅拌棒,其作用是使酸碱完全反应,故C错误; D.因加入的硝酸银是足量的,若有银离子剩余,可能银离子和碘离子直接结合生成碘化银沉淀,故无法证明,故D错误; 故选B。 23.(2021·广东高三一模)如图所示是某短周期元素的“价类二维图“,该元素最高正价和最低负价之和为4,f、h均为正盐,且焰色反应的火焰颜色都是黄色。下列说法正确的是 A.a和c反应可以生成b B.d能使品红溶液褪色 C.e的浓溶液不能与非金属单质反应 D.f、h的水溶液呈碱性 【答案】A 【分析】 该元素最高正价和最低负价之和为4,则该元素为S,f、h均为正盐,且焰色反应的火焰颜色都是黄色,则均为钠盐。 【详解】 A.a为硫的氢化物,为H2S,c为低价态的氧化物,为SO2,两物质反应可以生成S,A说法正确; B.d为SO3,不具有漂白性,则不能使品红溶液褪色,B说法错误; C.e为硫酸,其浓溶液具有强氧化性,能与非金属单质C反应生成二氧化碳、二氧化硫和水,C说法错误; D.h为亚硫酸钠,亚硫酸根离子水解导致其水溶液呈碱性,f为硫酸钠,溶液呈中性,D说法错误; 答案为A。 24.(2021·山东淄博市·高三一模)W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期主族元素。W与X可形成一种红棕色有刺激性气味的气体;Y的周期序数是族序数的3倍;Z的最外层电子数与W的电子总数相同。下列叙述正确的是 A.第一电离能: B.简单离子半径: C.简单氢化物的稳定性: D.氧化物对应水化物的酸性: 【答案】C 【分析】 由题干信息可知:W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期主族元素。W与X可形成一种红棕色有刺激性气味的气体NO2,故W为N,X为O,又Y的周期序数是族序数的3倍,故Y为Na,Z的最外层电子数与W的电子总数相同,故Z为Cl,据此分析解题。 【详解】 A.由分析可知,W、X、Y分别为N、O、Na,根据同一周期从左往右元素的第一电离能呈增大趋势,ⅡA与ⅢA、ⅤA与ⅥA反常,同一主族从上往下元素的第一电离能依次减小,故第一电离能为N>O>Na即,A错误; B.由分析可知,W、X、Y分别为N、O、Na,三种元素的简单离子具有相同的核外电子排布,核电荷数越大半径越小,故简单离子半径为N3->O2->Na+即,B错误; C.元素简单气态氢化物的稳定性与元素的非金属性一致,根据同一周期从左往右元素的非金属性增强,故简单氢化物的稳定性为H2O>NH3即,C正确; D.元素的最高价氧化物对应水化物的酸性才与元素的非金属性一致,题干未告知最高价,故无法比较,D错误; 故答案为:C。 25.(2021·河北邯郸市·高三一模)X、Y、Z、W、R五种元素形成的化合物结构如图所示,W的单质在常温下为银白色液体,R的单质在常温下为紫黑色固体,Y、Z的单质是空气的主要成分,且X、Y的核外电子数之和与Z的原子序数相等,下列说法不正确的是 A.原子半径: B.W的单质可用热分解法制备 C.R的单质中混有NaCl时,可用加热的方法提纯 D.X、Y、Z三种元素形成的化合物只能是离子化合物 【答案】D 【分析】的单质在常温下为银白色液体,则 W 为 Hg;R 单质常温下为紫黑色固体,R 为 I;Y、Z的单质是空气的主要成分,再结合图可知 Z 形成两个共价键,Y 形成四个共价键且带一个正电荷,可知 Y为 N,Z 为 O;X、Y的核外电子数之和与 Z的原子序数相等,则 X 为 H。 【详解】 A.原子半径,H X B.Hg的单质可用热分解法制备,2HgO2Hg+O2↑,故B正确; C.I2易升华,混有 NaCl时,可加热分离提纯,故C正确; D.H、N、O 可形成HNO3(共价化合物),NH4NO3(离子化合物),故D错误; 故选D。 第一章《物质结构 元素周期律》单元检测题 一、单选题(共15小题) 1.下列有关物质结构的说法正确的是() A. g Na2O2晶体中阴、阳离子个数均为2NA B. 4.48 L NH3中含有0.6NA个N—H键 C. S2Cl2的结构式为Cl—S—S—Cl D. PCl5和NH3分子中所有原子的最外层都达到8电子稳定结构 2.下列各图若为元素周期表的一部分(表中数字代表原子序数),其中合理的是() A. A B. B C. C D. D 3.R、W、X、Y、Z为原子序数依次递增的同一短周期元素,下列说法一定正确的是(m、n均为正整数)() A. 若R(OH)n为强碱,则W(OH)n+1也为强碱 B. 若HnXOm为强酸,则Y是活泼非金属元素 C. 若Y的最低化合价为-2,则Z的最高正化合价为+6 D. 若X的最高正化合价为+5,则五种元素都是非金属元素 4.X、Y、Z、W均为元素周期表中的前20号元素,原子序数依次增大,W、Y为金属元素,X元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的3倍,Y、Z元素位于同一周期,Z元素的单质是一种良好的半导体。W能与冷水剧烈反应,Y、Z元素原子的最外层电子数之和与X、W元素原子的最外层电子数之和相等。下列说法正确的是() A. 原子半径:W>Y>Z>X B. 气态氢化物的稳定性:X<Z C. 最高价氧化物对应的水化物的碱性:Y>W D. Y、Z的氧化物都是两性氧化物 5.短周期中三种元素a、b、c在周期表中的位置如图,下列有关这三种元素的叙述正确的是() A. a是一种活泼的非金属元素 B. c的最高价氧化物的水化物是一种弱酸 C. b的氢化物很稳定 D. b元素的最高化合物为+7价 6.0.1 mol某金属元素的单质直接与氯气反应后,质量增加7.1 g,这种元素是() A. Na B. Mg C. Fe D. Al 7.下列化合物中只有共价键的是() A. NaCl B. NaOH C. (NH4)2SO4 D. H2SO4 8.下列物质中,既有离子键,又有共价键的是() A. HCl B. KCl C. CaCl2 D. NH4NO3 9.下列有关碱金属的说法不正确的是() A. 均为ⅠA族元素,最外层均有1个电子 B. 单质的还原性:Li>Na>K>Rb>Cs C. 碱性:LiOH<NaOH<KOH<RbOH<CsOH D. 由Li到Cs,核电荷数依次增加,电子层数、原子半径依次增大 10.下列表示物质结构的化学用语正确的是() A. 含有8个中子的碳原子的核素符号:14C B. 氯离子的结构示意图: C. 氧离子的电子式:· D. 氯化镁的电子式:Mg2+[C] 11.与氢氧根离子具有相同的质子数和电子数的微粒是() A. CH4 B. NH C. NH D. Cl- 12.有A、B、C、D、E五种金属元素,在相同条件下,B元素的最高价氧化物对应水化物的碱性比A的强;A,B单质均可以从C盐溶液中置换出C;D单质可以与冷水剧烈反应并放出氢气;A,B,C,E四种单质分别投入盐酸中,只有E不放出氢气。则五种金属元素的金属性由强到弱的顺序为() A. D>B>A>C>E B. A>B>C>E>D C. D>B>E>A>C D. D>E>B>A>C 13.具有下列结构示意图的微粒,既可以是原子又可以是阴离子或阳离子的是() A. B. C. D. 14.下列有关化学用语使用正确的是() A. 次氯酸的结构式:H—Cl—O B. 乙醇的结构简式:C2H6O C. 硫离子的结构示意图: D. 丙烷分子的球棍模型: 15.金属元素铊的相关信息如下图所示。下列有关卡片信息解读错误的是() A. Tl是铊的元素符号 B. 铊元素的中子数81 C. 铊位于第六周期ⅢA族 D. 铊属于金属元素 二、实验题(共3小题) 16.某化学课外兴趣小组为验证卤素单质氧化性的相对强弱,用如图所示装置进行实验(夹持仪器已略去,气密性已检验)。 实验过程: Ⅰ.打开弹簧夹,打开活塞a,滴加浓盐酸。 Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时,夹紧弹簧夹。 Ⅲ.当B中溶液由黄色变为红棕色时,关闭活塞a。 Ⅳ.…… (1)盛放浓盐酸的仪器名称为____________________。 (2)在烧瓶内发生反应时,体现浓盐酸的性质为_______________________________________。 (3)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是__________________________________________。 (4)B中溶液发生反应的离子方程式是_______________________________________________。 (5)浸有NaOH溶液的棉花的作用为________________________________________________。 (6)为验证溴的氧化性强于碘,过程Ⅳ的操作步骤和现象是_____________________________。 (7)过程Ⅲ实验的目的是__________________________________________________________。 17.某同学想通过实验探究硫和碳得电子能力的强弱,通过比较它们最高价氧化物对应水化物的酸性强弱来验证,设计了如图实验。 (1)仪器a的名称是________,应盛放下列药品中的________(填字母)。 A.稀硫酸 B.亚硫酸 C.氢硫酸 D.盐酸 (2)仪器b的名称是________,应盛放下列药品中的________(填字母)。 A.碳酸钙 B.硫酸钠 C.氯化钠 D.碳酸钠 (3)仪器c中应盛放的试剂是________,如果看到的现象是____________________,证明b中反应产生了________,即可证明________比________酸性强,得电子能力________比________强,b中发生反应的离子方程式为______________________。 18.某同学在研究元素性质递变规律实验时,自己设计了一套实验方案,并记录了有关实验现象(见下表,表中的“实验方案”与“实验现象”前后不一定是对应关系)。 请你帮助该同学整理并完成实验报告。 (1)实验目的:研究________元素性质递变规律。 (2)实验用品: 实验试剂:金属钠、镁条、铝条、稀盐酸、新制氯水、新制硫化钠溶液、氯化铝溶液、氢氧化钠溶液、酚酞溶液等。 实验仪器:①________、②________、③________、④________、试管夹、胶头滴管、镊子、小刀、玻璃片、砂纸、火柴等。 (3)实验内容(填写与实验步骤对应的实验现象的编号): 写出实验①和②中反应的化学方程式及此实验的结论: ①________________________________________________________________________; ②________________________________________________________________________。 此实验的结论:___________________________________________________________。 (4)请用原子结构的知识简单解释上述实验结论:________________________________________________________________________。 三、计算题(共3小题) 19.有X、Y、Z三种元素: (1)X元素原子的核电荷数为8,其原子核内的质子数为________,该元素原子的二价阴离子中,核外电子数为________,中子数为9的核素表示为________。 (2)Y元素的一价阳离子核外有18个电子,质量数为40,该元素原子的原子核内中子数为________。 (3)2 g ZO中电子数比质子数多3.01×1022个,则Z的相对原子质量为________。 20.有氯化钠和碘化钠的混合物共26.7 g,溶于水,通入足量氯气后,蒸干、灼烧,固体质量变为 17.55 g。 (1)原混合物中碘化钠的质量是________。 (2)原混合物中氯化钠的质量分数是________。 21.实验室制取氯气,将多余的氯气用100 mL 1.7 mol·L-1的氢氧化钠溶液完全吸收。对吸收后的溶液进行分析化验,测知c(OH-)=0.1 mol·L-1(不考虑反应前后溶液的体积变化) 。ClO-和ClO的物质的量浓度之比为5∶1。 (1)吸收氯气消耗氢氧化钠的物质的量为________。 (2)被氧化氯气的物质的量为________,被还原氯气的物质的量为________。 (3)若采用二氧化锰和浓盐酸共热的方法制氯气,制备尾气中的氯气所消耗的二氧化锰的质量为________。 四、填空题(共3小题) 22.A、B、C是短周期三种相邻的元素,A、B同主族,B、C同周期;这三种元素的原子序数之和为38,最外层电子数之和为16。 (1)则它们的元素符号分别为A________,B________,C________。 (2)A元素位于元素周期表的第______周期第______族。 23.下面是元素周期表的草图,表中所列字母代号分别代表某一种元素,请回答: (1)表中的实线表示元素周期表的左右边界,请用实线补全元素周期表的上下边界。 (2)表中最活泼的金属与最活泼的非金属形成的物质是__________________(填化学式)。 (3)由a、d两种元素可形成两种化合物,写出其中一种化合物分解生成另一种化合物的化学方程式:________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________,这两种化合物中所含的化学键有________(填字母)。 A.极性共价键 B.非极性共价键 C.离子键 (4)e、f、k、m对应的单原子离子的半径由大到小的顺序为__________(填离子符号)。 (5)d、m对应的离子还原性由强到弱顺序为___________________________________ (填离子符号)。 (6)d、e、m的气态氢化物中,最不稳定的是________________________(填分子式)。 (7)用电子式表示n与m形成的原子个数比2∶1的化合物的形成过程:__________________。 24.在下列物质中:①CO2;②KCl;③CaBr2;④O2;⑤NH4Cl;⑥Ca(OH)2;⑦N2;⑧HBr;⑨NH3;⑩Na2O2。 (1)只有非极性键的是________。 (2)只有极性键的是________。 (3)只有离子键的是________。 (4)既有离子键,也有非极性键的是________。 (5)既有离子键,又有极性键的是________。 (6)属于离子化合物的是________。 (7)属于共价化合物的是________。 答案解析 1.【答案】C 【解析】78 g Na2O2的物质的量是1 mol,晶体中阴、阳离子个数分别为NA、2NA,A项错误;4.48 L NH3的物质的量不一定是0.2 mol,其中不一定含有0.6NA个N—H键,B项错误;S2Cl2是共价化合物,结构式为Cl—S—S—Cl,C项正确;PCl5和NH3分子中P和H均没有达到8电子稳定结构,D项错误。 2.【答案】D 【解析】选项A、B、C中的2号、10号、18号等稀有气体元素,应位于元素周期表的最右端。 3.【答案】B 【解析】同周期元素,随原子序数的递增,其金属性(氢氧化物碱性)逐渐减弱,选项A错误;HnXOm是强酸,说明X是活泼性非金属,原子序数Y>X,非金属性Y>X,选项B正确;Y为氧时,Z为氟(无正价);当Y为硫时,Z为氯(最高正价为+7价),选项C错误;Y位于第三周期时,X为磷,R为铝,铝是金属元素,选项D错误。 4.【答案】A 【解析】X原子最外层电子数是其次外层电子数的3倍,则X为氧元素;由题意可知:Y为铝元素,Z为硅元素,W为钾元素。X气态氢化物水的稳定性比硅烷强(X>Z);最高价氧化物的水化物氢氧化钾的碱性比氢氧化铝强(Y<W);Y的氧化物(Al2O3)是两性氧化物,Z的氧化物(SiO2)是酸性氧化物。 5.【答案】C 【解析】由图可知:短周期元素a为氦(化学性质不活泼),b为氟(氢化物很稳定、无正价),c为硫(硫酸为强酸)。 6.【答案】B 【解析】金属与氯原子结合的物质的量之比为 n(M)∶n(Cl)=0.1 mol∶=1∶2 氯化物的化学式为MCl2,该金属元素为镁元素。 7.【答案】D 【解析】Na是活泼金属,与活泼非金属Cl形成的NaCl是离子化合物,钠、氯间的化学键是离子键;NaOH中,Na+与OH-间以离子键结合,OH-中O原子与H原子间以共价键结合;(NH4)2SO4中NH4-与SO42-间以离子键结合,NH4-中N与H,SO42-中S与O以共价键结合;H2SO4中,H和O之间、S和O之间都以共价键结合。 8.【答案】D 【解析】HCl中只有共价键,KCl和CaCl2中只有离子键,NH4NO3中既有离子键又有共价键。 9.【答案】B 【解析】碱金属位于周期表第ⅠA族,主族序数等于原子最外层电子数,最外层电子数为1,故A正确;同主族电子层数依次增加,失电子能力越来越强,还原性增强,单质的还原性:Li<Na<K<Rb<Cs,故B错误;金属性越强形成的碱的碱性越强,LiOH<NaOH<KOH<RbOH<CsOH,故C正确;同一主族,从上到下,电子层数、原子半径依次增大,故D正确。 10.【答案】A 【解析】氯离子原子核的核电荷数为17,选项B不正确;氧离子的电子式应加中括号,选项C不正确;氯化镁的电子式中氯离子不能合并,选项D不正确。 11.【答案】C 12.【答案】A 【解析】比较金属性的强弱,可根据①金属活动顺序表,②最高价氧化物对应水化物的碱性强弱,③与水、酸反应的剧烈程度,④单质之间的置换反应等。 13.【答案】C 【解析】原子的核内质子数=核外电子数,最外层电子数≤8(K层为最外层时电子数≤2); 阴离子的核内质子数<核外电子数,最外层电子数=8(K层为最外层时电子数=2); 阳离子的核内质子数>核外电子数,最外层电子数=8(K层为最外层时电子数=2); 原子、阴离子、阳离子其最外层电子数都可能为8或2,选项C正确。 14.【答案】D 【解析】次氯酸的结构式为H—O—Cl,A错误;乙醇的结构简式为C2H5OH,C2H6O为乙醇的分子式,B错误;硫离子正确的结构示意图为,C错误;原子之间为单键,主链有3个碳原子,氢原子数为8个,符合丙烷的结构,D正确。 15.【答案】B 【解析】由图可知,铊元素的原子序数(核电荷数或质子数)为81,是一种金属元素,元素符号为Tl,其相对原子质量是204.4,由“6s26p1”表示铊原子有6个电子层,最外层有3个电子,铊元素位于元素周期表中的第六周期第ⅢA族。 16.【答案】(1)分液漏斗(2)还原性和酸性(3)湿润的淀粉KI试纸变蓝(4)Cl2+2Br-===Br2+2Cl-(5)吸收挥发出来的Cl2,防止污染空气(6)打开活塞b,将少量C中溶液滴入D中,关闭活塞b,取下D振荡,静置后CCl4层变为紫红色(7)确认C的黄色溶液中无Cl2,排除Cl2对溴置换碘实验的干扰 【解析】盛放浓盐酸的仪器名称为分液漏斗,A中滴加浓盐酸后,发生反应:2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,体现浓盐酸的还原性和酸性,生成黄绿色气体Cl2,Cl2与KI反应生成I2和KCl,I2使试纸变蓝色;在B、C中均发生反应:Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2,由于B、C中生成了Br2而使溶液变为黄色,打开活塞b,C中生成的Br2在D中发生反应:Br2+2KI===2KBr+I2。实验过程Ⅲ,当B中黄色溶液继续通入过量Cl2时,溶液变为红棕色,以此为对照,说明C中黄色溶液无Cl2,从而排除Cl2对溴置换碘实验的干扰,其中浸有NaOH溶液的棉花用于吸收挥发出来的Cl2,防止污染空气。 17.【答案】(1)分液漏斗 A(2)圆底烧瓶 D(3)澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊 CO2 H2SO4 H2CO3 S C CO+2H+===CO2↑+H2O 【解析】稀硫酸与碳酸钠反应,有二氧化碳生成,由此可说明硫酸的酸性比碳酸强。元素最高价氧化物对应的水化物酸性越强,元素的非金属性越强,其原子得电子的能力越强。 18.【答案】(1)同周期(2)①试管 ②酒精灯 ③滤纸 ④烧杯(培养皿)(3)B F A C D E ①Mg+2H2O△,Mg(OH)2+H2↑ ②Cl2+Na2S===S↓+2NaCl 随着原子序数的递增,同周期元素从左到右金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强 (4)同周期元素从左到右,原子半径逐渐减小,原子核对外层电子束缚能力增强,原子得电子能力逐渐增强,失电子能力逐渐减弱 【解析】(1)实验目的是:探究同周期元素的金属性和非金属性的递变规律。 (2)镁条与沸水反应的实验需用试管并用酒精灯加热;钠(取用时需用滤纸擦干表面的煤油)与滴有酚酞试液冷水反应的实验,常在烧杯中进行。 (3)①用砂纸擦后的镁带与沸水反应,反应比较缓慢,有气体产生,向反应液中滴加酚酞,溶液变为浅红色(选B)。②硫化钠溶液与氯水发生置换反应,有黄色沉淀单质硫生成(选F)。③钠与滴有酚酞试液的冷水反应的现象是:反应剧烈,迅速产生气体(钠浮于水面,熔成小球,在水面上无定向移动,随之消失),溶液变成红色(选A)。④镁带与稀盐酸剧烈反应,有气体产生,镁与盐酸反应比铝剧烈(选D)。⑤铝条与稀盐酸反应比较缓慢,有气体产生,铝与盐酸反应不如镁与盐酸反应剧烈(选C)。⑥向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液至过量,其现象:生成氢氧化铝白色胶状沉淀,继而在氢氧化钠过量时氢氧化铝与氢氧化钠反应使沉淀消失(选E)。 (5)实验①③说明钠与水反应比镁剧烈,即钠的金属性比镁强;实验④⑤说明镁与稀盐酸反应比铝剧烈,即镁的金属性比铝强;实验⑥说明氢氧化铝具有两性,既能与碱反应,又能与酸反应,铝既有金属性又有非金属性;元素的金属性由强到弱的顺序是:钠>镁>铝;实验②可说明氯的非金属性比硫强。即同周期从左到右元素的金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强。 19.【答案】(1)8 10 O(2)21(3)32 20.【答案】(1)15 g(2)43.8% 【解析】氯气与碘化钠反应生成氯化钠和单质碘,由于单质碘受热易升华,所以反应后的溶液蒸干、灼烧,最后得到的固体为氯化钠。 由2NaI+Cl2===2NaCl+I2可知,1 mol碘化钠参加反应时固体质量减少91.5 g,固体实际减少的质量=26.7 g-17.55 g=9.15 g 原混合物中碘化钠的质量=9.15 g÷91.5 g·mol-1×150 g·mol-1=15 g,原混合物中氯化钠的质量=26.7 g-15 g=11.7 g 氯化钠的质量分数=×100%=43.8% 21.【答案】(1)0.16 mol(2)0.03 mol 0.05 mol(3)6.96 g 【解析】(1)反应前氢氧化钠的物质的量=0.1 L×1.7 mol·L-1= 0.17 mol,反应后氢氧化钠的物质的量=0.1 L×0.1 mol·L-1= 0.01 mol,反应消耗氢氧化钠的物质的量=0.17 mol-0.01 mol=0.16 mol。 (2)由8Cl2+16NaOH===5NaClO+NaClO3+10NaCl+8H2O可知,反应消耗氯气的物质的量=0.16 mol÷16×8=0.08 mol,被氧化氯气的物质的量=0.08 mol÷8×6÷2=0.03 mol,被还原氯气的物质的量=0.08 mol-0.03 mol =0.05 mol。 (3)由(2)可知,尾气中的氯气为0.08 mol,由MnO2+4HCl(浓)MnCl2+ Cl2↑+2H2O可知,反应消耗二氧化锰的质量=0.08 mol×87 g·mol-1=6.96 g。 22.【答案】(1)N P S (2)二 ⅤA 【解析】设A或B元素最外层电子数为x,则C最外层电子数为x+1或x-1: 若为x-1,则2x+(x-1)=16,解得x=17/3,不符合题意; 若为x+1,则2x+(x+1)=16,解得x=5,即A、B位于第ⅤA族,C位于第ⅥA族。 设B的原子序数为n,则A的原子序数为n+8或n-8,C的原子序数为n+1: n+n+8+n+1=38,解得n=29/3,不符合题意; n+n-8+n+1=38,解得n=15,B为磷元素,A为氮元素,C为硫元素。 23.【答案】(1) (2)KF(3)2H2O22H2O+O2↑ AB(4)S2->F->Na+>Al3+(5)S2->O2-(6)H2S (7) 【解析】由表中各元素所处的位置可知,a为H元素、b为C元素、d为O元素、e为F元素、f为Na元素、k为Al元素、m为S元素、n为K元素、p为Br元素。 24.【答案】(1)④⑦(2)①⑧⑨(3)②③(4)⑩(5)⑤⑥(6)②③⑤⑥⑩(7)①⑧⑨ 【解析】第五篇:高一化学人教版必修2第一章《物质结构元素周期律》单元检测题(含答案)