微观结构与物质的多样性

专题1 微观结构与物质的多样性

一、核外电子排布与周期律

（一）原子核外电子排布规律

（1）各电子层最多容纳的电子数为2n2个。

（2）最外层电子数不超过8个（K层为最外层不超过2个），次外层不超过18个

（3）核外电子优先占有能量较低的轨道，只有当能量较低的轨道排满后，再排能量比较高的轨道。

一最低、一最多、两不超

本节内容要求

•能写出1-20元素的原子结构示意图和常见离子结构示意图。

•能够根据结构示意图判断是何种粒子。

•电子排布相同的离子半径大小，核电荷数，位置关系的比较等。

【例1】已知短周期元素的离子：a A2+、b B+、c C3-、d D-都具有相同的电子层结构，则下列叙述正确的是

A、原子半径A＞B＞D＞C

B、原子序数d＞c＞b＞a

C、离子半径C＞D＞B＞A

D、单质的还原性A＞B＞D＞C 【例2】科学家最近合成出了第112号元素，其原子的质量数为277，这是迄今已知元素中最重的原子。关于该元素的叙述正确的是

A、其原子核内中子数和质子数都是112

B、其原子核内中子数为165，核外电子数为112

C、其原子质量是12C原子质量的277倍

D、其原子质量与12C原子质量之比为277∶12

练习1、质量数为23，中子数为12的原子的原子结构示意图：

（二）元素周期律

1、定义：元素的性质随着原子序数的递增而呈现周期性变化的规律叫元素周期

律。

2、本质：元素周期律是元素原子的核外电子排布随着元素核电荷数的递增而呈

现周期性的变化的必然结果。

3、19世纪中叶门捷列夫发现了元素周期律。

本节内容要求

•会叙述元素周期律的内容和实质。

•知道判断元素金属性和非金属性的强弱依据。

【例3】甲、乙两种非金属：①甲比乙容易与H2化合；②甲原子能与乙阴离子发生氧化还原反应得到乙单质；③甲的最高价氧化物对应的水化物酸性比乙的最高价氧化物对应的水化物酸性强；④与某金属反应时，甲原子得电子数目比乙的多；⑤甲的单质熔沸点比乙的低。能说明甲比乙的非金属性强的是。

练习2、X元素最高氧化物对应的水化物为H2XO3，它的气态氢化物为

A 、HX

B 、H 2X

C 、XH 3

D 、XH 4

3、下列的氢氧化物中，碱性最强的是 A 、Ca(OH)2

B 、NaOH

C 、KOH

D 、Al(OH)3

（三）元素周期表及其应用

1、元素周期表的结构

【例4】一些科学家预言，存在稳定的超重元素，如：中子数为184的原子，它

位于元素周期表第七周期，第ⅣA 族。由此，下列说法正确的是 A 、第七周期有50种元素 B 、该原子的质子数是184 C 、该元素的相对原子质量是298 D 、该原子核外有114个电子

练习4、镭是周期表中第7周期第ⅡA 主族元素，下列关于镭的性质描述中不正

确的是（ ）

A 在化合物中呈+2价

B 镭比钙的金属性强

周期

短周期

长周期

第1周期：2 种元素

第2周期：8 种元素 第3周期：8 种元素 第4周期：18 种元素

第5周期：18 种元素 第6周期：32 种元素

不完全周期 第7周期：26种元素

族

主族：

副族： ⅠA , ⅡA , ⅢA , ⅣA ,ⅤA , ⅥA , ⅦA

第VIII 族： 稀有气体元素

零族： 共七个主族:长短周期共同组成 ⅠB , ⅡB , ⅢB , ⅣB ,ⅤB , ⅥB ,

ⅦB 共七个副族:仅由长周期组成

C 氢氧化物呈两性

D 碳酸盐难溶于水

5、在短周期元素中，原子最外电子层只有1个或2个电子的元素（）

A、是非金属元素

B、是稀有气体元素

C、、是金属元素

D、无法确认为哪一类元素

2、元素性质的递变规律

ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0

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3、元素周期律及元素周期表的应用

⑴根据位置，推测结构，预测性质

⑵研究合成有特定性质的新物质，预言新元素，研究新农药，寻找半导体材料、

催化剂、耐高温耐腐蚀材料。

⑶论证了量变引起质变的规律性

本节内容要求

1、知道元素周期表的结构，几个周期，几个族，族里又怎么分类；各个周期中元素的个数等。

2、掌握元素周期律在周期表中的体现，尤其是金属性与非金属性的变化趋势，最好能够用微观结构的只是解释这一变化。

3、能够根据原子序数推断一些常见元素在周期表中的位置。并能预测可能具有

的性质。

练习6、X、Y、Z均为短周期元素，它们的原子核外最外层电子数依次为1、6、6，Z位于Y的上一周期，则X、Y、Z三种元素形成的某种化合物的化学式可能为

A、X2YZ4

B、XY2Z3

C、X3YZ4

D、X3YZ3

7、X、Y、Z、W四种元素在元素周期表中序数逐渐增大。X为非金属元素，且X、W同主族，Y、Z为同周期的相邻元素。W原子的质子数等于Y、Z原子最

外层电子数之和。Y的氢化物分子中有3个共价键。Z原子最外层电子数是次外层电子数的3倍。试推断：

（1）X、Y、Z的元素符号分别是：（3分）（2）有X、Y、Z所形成的离子化合物是它与W的最高价氧化物对应水化物的溶液加热时反应的离子方程式是

二、微粒之间的相互作用力

（一）化学键：相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用，叫做化学键。

离子键

化学键共价键

金属键

（二）离子键

1、定义：阴阳离子间通过静电作用所形成的化学键叫做离子键。

2、成键微粒：阴阳离子

相互作用：静电作用（静电引力和斥力）

成键过程：阴阳离子接近到某一定距离时，吸引和排斥达到平衡，就形成了离子键。

3、哪些物质能形成离子键？

（1）活泼的金属元素（IA，IIA）和活泼的非金属元素（VIA，VIIA）之间的化合物。

（2）活泼的金属元素和酸根离子形成的盐

（3）铵离子和酸根离子（或活泼非金属元素）形成的盐。

4、含有离子键的化合物就是离子化合物

（三）电子式

1、定义：在元素符号周围用“ · ”或“×”来表示原子最外层电子的式子，叫电子式。

2、书写方法：

（1）金属阳离子的电子式就是其离子符号

（2）非金属阴离子的电子式要标[ ] 及“ 电荷数”

（3）离子化合物的电子式：由阴、阳离子的电子式组成，但对相同离子不能合并.

（4）共价化合物的电子式：原子之间形成共用电子对，不能加“[ ]”及“电荷数”。

（四）共价键

1、定义：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：原子相互作用：共用电子对

成键元素：同种或不同种非金属元素

3、含有共价键的化合物不一定是共价化合物

（五）分子间作用力：

1、概念：分子间存在的将分子聚集在一起的作用力称为分子间作用力，又称为范德华力。

（1）存在：分子间（2）大小：比化学键弱得多。