元素周期表及化学键

元素周期表及化学键

一、高考中出现的考法

考查原子结构和性质，原子核外电子排布，并且通过核外电子排布进行元素的推断，化学键的分类及判别

二、知识讲解

考点/易错点1

元素周期表

1元素金属性强弱判断依据：

1.根据金属单质与水或者与酸反应置换出氢的难易程度。置换出氢越容易，则金属性越强。

2.根据金属元素最高价氧化物对应化水物碱性强弱。碱性越强，则原金属元素的金属性越强。

3.可以根据对应阳离子氧化性强弱判断。金属阳离子氧化性越弱，则元素金属性越强。

设计意图：通过从碱金属原子的结构可推知其化学性质,让学生初步理解物质的性质主要取决于原子的最外层电子数。培养学生观察思维能力。

2非金属性强弱的判断依据：

⑴.与氢气反应生成气态氢化物难易；

⑵.单质的氧化性（或离子的还原性）；

⑶.最高价氧化物的水化物（HnROm）的酸性强弱；

⑷.非金属单质间的置换反应。

设计意图：教学过程是实现师生共同创造、共同成长的过程；本环节教学在经过前几个环节的探究学习后，将学生创新品质的培养列为重点，充分体现了现代教学以人为本，以学生为主体的思想。

3、原子结构

原子由原子核和核外电子构成，原子核在原子的中心，由带正电的质子与不带电的中子构成，带负电的电子绕核作高速运动。也就是说，质子、中子和电子是构成原子的三种微粒。在原子中，原子核带正电荷，其正电荷数由所含质子数决定。

（1）原子的电性关系：核电荷数 = 质子数 = 核外电子数

（2）质量数：将原子核内所有的质子和中子的相对质量取近似整数值加起来所得的数值，叫质量数。

质量数（A ）= 质子数（Z ）+ 中子数（N ）

（3）离子指的是带电的原子或原子团。带正电荷的粒子叫阳离子，带负电荷的粒子叫阴离子。

当质子数(核电荷数)＞核外电子数时，该粒子是阳离子，带正电荷； 当质子数(核电核数＜核外电子数时，该粒子是阴离子，带负电荷。

（4）原子组成的表示方法

4、核素和同位素

——元素符号

核电荷数—— （核内质子数） 质量数—— X A Z

（1）核素：具有一定数目的质子和一定数目的中子的原子叫核素。如氢元素有11H、21H、31H三种不同核素。

（2）同位素：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素。

①同位素中“同位”的含义：指在元素周期表中占据同一个位置的意思。如氕、氘、氚，即同一元素的不同核素之间互称为同位素。

②同位素的性质：在天然存在的某种元素中，各种同位素原子个数百分含量一般是不变的；同一种元素的各种不同的同位素化学性质几乎完全相同，因为各同位素原子结构几乎相同（除中子数）。但由不同的同位素构成的物质物理性质不同。

考点/易错点2

化学键

1、离子键

①定义：阴阳离子之间的静电作用。

②实质：阴阳离子之间的静电吸引和静电排斥；注：除AlCl3外，活泼金属与活泼的非金属元素是由离子键结合的

2、共价键

①定义：原子间通过共用电子对形成的相互作用。

②分类：共用电子对不偏移的共价键称为非极性键；共用电子对偏移的共价键称为极性键。

三、例题精析

【例题1】

【题干】

原子序数依次增大的元素a、b、c、d，它们的最外层电子数分别为1、6、7、1。a－的电子层结构与氦相同，b和c的次外层有8个电子，c －和d+的电子层结构相同。下列叙述错误的是

A．元素的非金属性次序为c＞b＞a

B．a和其他3种元素均能形成共价化合物

C．d和其他3种元素均能形成离子化合物

D．元素a 、b、c各自最高和最低化合价的代数和分别为0、4、6 【答案】B

【解析】原子序数依次增大的元素a、b、c、d，它们的最外层电子数分别为1,6,7,1，a－的电子层结构与氦相同，则a为H，b和c的次外层有8个电子，院子只能有3个电子层，则b为S元素，c为Cl，c－和d+的电子层结构相同，则d为K元素

【例题2】

【题干】短周期元素甲乙丙丁的原子序数依次增大，甲和丁的原子核外均有两个未成对电子，乙、丙、丁最高价氧化物对应的水化物两两之间能相互反应，下列说法正确的是

A.元素丙的单质可用于冶炼金属

B.甲与丁形成的分子中有非极性分子

C.简单离子半径丁>乙>丙

D.甲与乙形成的化合物均有强氧化性

【解析】利用题中信息可以推知元素乙、丙、丁分别为Na、Al、S，元素甲可能是C或O。铝热反应可用于冶炼金属；若甲为C，C与S 形成CS2是非极性分子；S2-核外电子层数为3，Na+、Al3+的和外电子层数为2，因此三种离子的离子半径最大的是S2-，Na+、Al3+的和外电子排布相同，核电荷数大的Al3+半径小于Na+的，所以三种离子的半径大小关系为S2->Na+>Al3+，若甲为O，则Na、O形成的Na2O不具有强氧化性。

【例题3】

【题干】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X原子最外层有6个电子，Y是至今发现的非金属性最强的元素，Z在周期表中处于周期序数等于族序数的位置，W的单质广泛用作半导体材料．下列叙述正确的是（）

A．原子最外层电子数由多到少的顺序：Y、X、W、Z

B．原子半径由大到小的顺序：W、Z、Y、X

C．元素非金属性由强到弱的顺序：Z、W、X

D．简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序：X、Y、W

【答案】A

【解析】由题意推断，X、Y、Z、W分别是O、F、Al、Si，最外层电子数F>O> Si> Al，原子半径为Al> Si> O>F；非金属性同周期从左到右逐渐增强，同主族从上到下逐渐减弱；简单气态氢化物的稳定性由元素（或其单质）的氧化性决定。

课堂练习