第4讲 物质结构和元素周期律
[主干知识•数码记忆]
一、小试能力知多少(判断正误)
(1)(2012•天津高考)235 92U和 238 92U是中子数不同质子数相同的同种核素(× )
(2)(2012•天津高考)短周期第ⅣA与ⅦA族元素的原子间构成的分子,均满足原子最外层8电子结构。( √ )
(3)(2012• 安徽高考)NaHCO3、HCOONa均含有离子键和共价键(√ )
(4)(2012•海南高考)NH4Br的电子式:
H∶N HH∶H+Br- (× )
(5)(2012•全国高考)单质分子中均不存在化学键。(× )
二、必备知识掌握牢
1.原子或离子中各微粒间的数量关系
(1)质子数=核电荷数=核外电子数=原子序数。
(2)质量数=质子数+中子数。
(3)质子数=阳离子的核外电子数+阳离子所带正电荷数。
(4)质子数=阴离子的核外电子数-阴离子所带负电荷数。
2.元素、核素、同位素之间的关系
(1)同种元素的质子数:核素1=核素2=…=核素n。
(2)同种元素的中子数:核素1≠核素2≠…≠核素n。
3.化学键与物质类型关系
(1)离子化合物中一定存在离子键,可能存在共价键;共价化合物中一定不含离子键。
(2)金属元素与非金属元素形成的化合物不一定都是离子化合物,如AlCl3;只由非金属元素形成的化合物不一定都是共价化合物,如铵盐。
(3)分子中不一定都有化学键,如稀有气体分子为单原子分子,不存在化学键。
(4)化学键分为离子键和共价键,不仅对物质的化学性质有影响,有些情况下对物理性质也有影响,如熔点、硬度、溶解性等。
三、常考题型要明了
考查10电子微粒 典例
考查学生对同位素的理解 演练1
考查原子结构的特殊性 演练2
[典例] A+、B+、C-、D、E五种粒子(分子或离子)中,每个粒子均有10个电子,已知:
①A++C-===D+E↑;②B++C-===2D。请回答:
(1)C-的电子式是________。
(2)分别写出A+和D反应、B+和E反应的离子方程式____________________、________________________。
(3)除D、E外,请再写出两种含10个电子的分子的分子式______________。
(4)除A+、B+外,请再写出两种含10个电子的阳离子________________。
[解析] 本题中五种粒子均有10个电子是解题的突破口。依据已有的元素与化合物知识可知,10个电子的粒子中,原子有:Ne;阴离子有:N3-、O2-、F-、OH-、NH-2;阳离子有:Na+、Mg2+、Al3+、NH+4、H3O+;分子有:CH4、NH3、H2O、HF。根据题意有:①A++C-===D+E↑,推知A+应为NH+4,C-为OH-、D为H2O、E为NH3,将其结果代入②B++C-===2D,推知B+应为H3O+。
[答案] (1)[OH]- (2)NH+4+H2ONH3•H2O+H+ H3O++NH3===NH+4+H2O
(3)CH4、Ne (4)Na+、Mg2+
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1.10电子粒子的记忆方法
以Ne为中心进行记忆
CH4、NH3、H2O、HFOH-、F-、NH+4、H3O+Ne ,
2.10电子粒子间的反应
若A、B、C、D均为10电子粒子,它们之间存在如下反应:
则该反应一定是NH+4+OH-――→△ NH3↑+H2O
故A为NH+4 B为OH- C为NH3 D为H2O
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[演练1] (2013•上海高考)230Th和232Th是钍的两种同位素,232Th可以转化成233U。下列有关Th的说法正确的是( )
A.Th元素的质量数是232
B.Th 元素的相对原子质量是231
C.232Th 转换成233U是化学变化
D.230Th和232Th的化学性质相同
解析:选D 232Th 、230Th的质量数分别是232、230 ,而Th元素没有质量数,A项错误;元素的相对原子质量是由各种同位素的相对原子质量取得的平均值,B项错误;同位素的物理性质不同,化学性质几乎相同,D项正确;化学变化是生成新物质的变化,原子不变,而C项的原子发生变化,错误。
[演练2] (2013•连云港模拟)已知X、Y、Z三种元素的原子序数依次递增,X原子的电子层数与它的核外电子总数相等,而Z原子的最外层电子数是次外层的3倍,Y和Z可以形成两种以上气态化合物,则下列说法错误的是( )
A.Y和Z可以组成一种Y和Z的质量比为7∶8的化合物
B.X、Y、Z组成的盐中既含离子键又含共价键
C.X和Z可以组成原子个数比分别为1∶1和2∶1,常温下为液态的两种化合物
D.由X、Y、Z三种元素中的任意两种组成的具有10电子的微粒仅有2种
解析:选D 由X原子的电子层数与