高三化学第一轮复习资料高中化学重点知识记忆 新人教版Word文件下载.docx
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HSO3–、HCO3–、HS–、
(4)若阴、阳离子能相互结合生成难溶或微溶性的盐,则不能大量共存:
Ba2+、Ca2+与CO32–、SO32–、SO42–等;
Ag+与Cl–、Br–、I–等;
Ca2+与F–,C2O42–等。
(5)若阴、阳离子发生双水解反应,则不能大量共存:
Al3+与HCO3–、CO32–、HS–、S2–、AlO2–等;
Fe3+与HCO3–、CO32–、AlO2–等。
(6)若阴、阳离子能发生氧化还原反应则不能大量共存:
Fe3+与I–、S2–;
MnO4–(H+)与I–、Br–、S2–、SO32–、Fe2+等;
NO3–(H+)与I–、S2–、SO32–、Fe2+等;
ClO–与I–、S2–、SO32–等。
(7)因络合反应或其它反应而不能大量共存:
Fe3+与SCN–.
(8)此外,还有与Al反应反应产生氢气的溶液(可能H+;
可能OH–,含H+时一定不含NO3–);
水电离出的c(H+)=10–13mol/L(可能为酸溶液或碱溶液)等。
3.热化学方程式
(1)△H=生成物总能量-反应物总能量
=反应物中的总键能-生成物中的总键能
注意:
①同一热化学方程式用不同计量系数表示时,△H值不同;
②热化学方程式中计量系数表示物质的量;
③能量与物质的凝聚状态有关,热化学方程式中需标明物质的状态;
④△H中用“+”表示吸热;
用“-”表示放热;
⑤计算1mol物质中所含化学键数目时,应首先区分晶体类型,分子晶体应看其分子结构(如P4中含6个P-P键,C60中含30个C=C键和60个C-C键),原子晶体应看其晶体结构,特别注意化学键的共用情况(如1molSiO2中含4molSi-O键,1mol晶体Si中含2molSi-Si键);
⑥在表示可燃物燃烧热的热化学方程式中,可燃物前系数为1,并注意生成的水为液态。
(2)物质分子所含化学键的键能越大,则成键时放出的能量越多,物质本身的能量越低,分子越稳定。
(3)盖斯定律:
一定条件下,某化学反应无论是一步完成还是分几步完成,反应的热效应相同。
即反应热只与反应的始态和终态有关,而与反应所经历的途径无关(注意:
进行相关计算时,热量应带“+”、“-”进行运算)。
例如:
,△H1=△H2+△H3
4.元素周期率与元素周期表
(1)判断金属性或非金属性的强弱
金属性强弱
非金属性强弱
①最高价氧化物水化物碱性强弱
①最高价氧化物水化物酸性强弱
②与水或酸反应,置换出H2的易难
②与H2化合的易难或生成氢化物稳定性
③活泼金属能从盐溶液中置换出不活泼金属
③活泼非金属单质能置换出较不活泼非金属单质
(2)比较微粒半径的大小
①核电荷数相同的微粒,电子数越多,则半径越大:
阳离子半径<原子半径<阴离子半径
如:
Na+<Na;
Cl<Cl–
②电子数相同的微粒,核电荷数越多则半径越小.即具有相同电子层结构的微粒,核电荷数越大,则半径越小。
②与Ne电子层结构相同的微粒:
O2–>F–>Na+>Mg2+>Al3+
③与Ar电子层结构相同的微粒:
S2–>Cl–>K+>Ca2+
③电子数和核电荷数都不同的微粒
同主族:
无论是金属还是非金属,无论是原子半径还是离子半径从上到下递增。
同周期:
原子半径从左到右递减。
同周期元素的离子半径比较时要把阴阳离子分开。
同周期非金属元素形成的阴离子半径大于金属元素形成的阳离子半径。
Na+<Cl–;
第三周期,原子半径最小的是Cl,离子半径最小的是Al3+
(3)元素周期结构
(4)位、构、性间关系
5.化学平衡
(1)化学反应速率:
aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)
反应任一时刻:
v(A)正∶v(B)正∶v(C)正∶v(D)正=a∶b∶c∶d
v(A)逆∶v(B)逆∶v(C)逆∶v(D)逆=a∶b∶c∶d
平衡时:
v(A)正=v(A)逆,v(B)正=v(B)逆,v(C)正=v(C)逆,v(D)正=v(D)逆
(2)外界条件对化学反应速率的影响
①固体物质的浓度可以视作常数,故其反应速率与固体的用量无关。
②一般温度每升高10℃,反应速率增大2~4倍。
③压强只影响气体反应的速率。
④充入“惰性气体”:
恒温、恒容:
不影响反应速率;
恒温、恒压:
反应速率减小。
⑤催化剂可同等程度的改变正、逆反应速率,影响反应到达平衡的时间,而不能改变反应物的平衡转化率。
(3)平衡标志
①宏观:
各组分的浓度相等。
③微观:
用同一种物质表示的正、逆反应速率相等。
③其他:
如气体颜色、反应物转化率、产物产率、组分百分含量、气体密度、气体相对分子质量等,若平衡移动时该量改变,则不再改变时即达平衡状态。
(4)平衡移动方向
v正>v逆,平衡正向移动
①改变条件的瞬间:
v正=v逆,平衡不移动
v正<v逆,平衡逆向移动
因此,化学平衡的移动与反应的过程有关,是过程函数,化学平衡移动的方向取决于改变条件瞬间的v正、v逆之间的关系。
6.电解质溶液
(1)溶液的导电性:
溶液的导电性取决于溶液中自由移动的离子的浓度及离子所带的电荷数。
强电解质溶液的导电性不一定强,相反,弱电解质溶液的导电性不一定弱。
(2)弱电解质的电离程度、能水解盐的水解程度与电解质浓度间的关系:
弱酸或弱碱的浓度越大,则其酸性或碱性越强,但其电离程度越小;
强酸弱碱盐或弱酸强碱盐的浓度越大,则其酸性或碱性越强,但其水解程度越小。
(3)溶液中微粒浓度的比较
①微粒浓度的大小比较
首先判断溶液中的溶质;
然后根据溶质组成初步确定溶液中微粒浓度间的关系;
接着判断溶液的酸、碱性(或题中给出);
最后根据溶质是否因电离或水解而造成微粒浓度的变化,根据溶液的酸碱性确定其电离和水解程度的大小,写出微粒浓度间最终的大小关系。
②微粒浓度间的守恒关系:
电荷守恒:
借助于离子浓度(或物质的量)表达溶液呈电中性的式子。
物料守恒:
溶液中溶质微粒符合溶质组成的式子。
(4)电极反应式、总化学方程式的书写
①原电池的负极和电解池的阳极发生氧化反应,还原剂参与,还原剂的还原性越强,
②当电极产物与电解质溶液中微粒发生反应时,该反应应体现在电极反应式中;
当两电极产物会发生反应时,应体现在总反应式中(此时两电极反应式之和并不等于总反应式)。
(5)对可充、放电化学电源的认识
①放电的方向为原电池方向,是氧化还原反应自发的方向;
充电的方向为电解池方向,是氧化还原反应非自发的方向。
②充电时,原电池的负极(发生氧化反应)接外接电源的负极(作电解池的阴极,发生还原反应);
原电池的正极(发生还原反应)接外接电源的正极(作电解池的阳极,发生氧化反应)。
(6)对电解精炼的认识
①电极材料:
阴极为精品,阳极为粗品,电解质溶液为含精炼金属离子的可溶性盐溶液。
②电极反应式:
阳极为精炼金属及活动性位于精炼金属之前的金属失电子而溶解,阴极为精炼金属离子得电子而析出,活动性位于精炼金属之后的金属则掉落而成为阳极泥。
2019-2020年高三化学高效复习:
元素周期律、元素周期表学案
【学法导航】
学生在解决此专题的时候可关注如下几个要点:
考查主要集中在8(或18等)电子结构的判断,电子式的书写,微粒半径的比较,晶体熔沸点高低的判断,化学式的推导以及简单计算等,在体现基础知识再现的同时,侧重观察、分析、推理能力的考查。
高考题主要以元素推断题出现,旨在考查考生的分析推断能力。
对有突破口的元素推断题,可采用题目暗示的突破口,联系其他条件,顺藤摸瓜,各个击破,推出结论,对无明显突破口的元素推断题,可利用提示条件的限定,逐渐缩小推断范围,大胆尝试、猜测、充分考虑各元素的相互关系予以推断
【典例精析】
1.(08广东卷)xx年诺贝尔化学奖得主Gerhard Ertl对金属Pt表面催化CO氧化反应的模型进行了深入研究。
下列关于Pt的说法正确的是()
A.Pt和Pt的质子数相同,互称为同位素
B.Pt和Pt的中子数相同,互称为同位素
C.Pt和Pt的核外电子数相同,是同一种核素
D.Pt和Pt的质量数不同,不能互称为同位素
【解析】同位素定义:
质子数相同,中子数不同的核素称为同位素。
【答案】A
2.(09全国卷Ⅱ9)某元素只存在两种天然同位素,且在自然界它们的含量相近,其相对原子质量为152.0,原子核外的电子数为63。
下列叙述中错误的是
A.它是副族元素B.它是第六周期元素
C.它的原子核内有63个质子D.它的一种同位素的核内有89个中子
【答案】D
【解析】核外电子数等于其质子数,C项正确;
用质子数分别减去各周期所含有的元素种类,63-2-8-8-18-18=9,显然其属于第六周期,从左到右的第9种,而第六周期中包含镧系,所以它应属于副族,A项、B项均正确;
由于存在同位素,所以相对原子质量应是同位素的平均值,而不代表其中一种元素的质量数,故中子数不能用152-63=89来计算,D项错。
3.(08全国Ⅱ卷)某元素的一种同位素X的原子质量数为A,含N个中子,它与1H原子组成HmX分子,在agHmX中所含质子的物质的量是()
A.
(A-N+m)molB.
(A-N)mol
C.
(A-N)molD.
(A-N+m)mol
【解析】X原子的质子数为(A-N)个,一个HmX中所含的质子数为(A-N+m)个,HmX的摩尔质量为(A+m)g·
mol-1,所以agHmX中所含质子的物质的量为
(A-N+m)mol。
【答案】A。
4.(08广东卷)根据表1信息,判断以下叙述正确的是()
表1 部分短周期元素的原子半径及主要化合价
元素代号
L
M
Q
R
T
原子半径/nm
0.160
0.143
0.112
0.104
0.066
主要化合价
+2
+3
+6、-2
-2
A.氢化物的沸点为H2T<H2R B.单质与稀盐酸反应的速率为L<Q
C.M与T形成的化合物具有两性D.L2+与R2-的核外电子数相等
【解析】T只有-2价,且原子半径小,所以T为O元素;
R的最高正价为+6价,最低价为-2价,所以R为S元素;
L的原子半径最大,化合价为+2价,所以L为Mg;
M的原子半径介于Mg和S之间且化合价为+3价,所以M为Al;
而Q的原子半径在Mg和O之间且化合价为+2价,所以Q为Be。
选项A中由于H2O中存在氢键,所以沸点:
H2>H2R;
选项B中由于Mg的金属性比Al强,所以与HCl反应的速率:
L>Q;
选项C中Al和Be的化合物具有两性;
选项D中Mg2+只有两个电子层而S2-具有三个电子层。
【答案】C
5.(08江苏卷)下列排列顺序正确的是()
①热稳定性:
H2O>HF>H2S②原子半径:
Na>Mg>O
③酸性:
H3PO4>H2SO4>HClO4④结合质子能力:
OH->CH3COO->Cl-
A.①③B.②④C.①④D.②③
【解析】①中O和F属于同周期元素,氢化物的稳定性:
HF>H2O;
②中Na和Mg为第三周期元素,原子半径:
Na>Mg,而Mg比O多一个电子层,所以Mg>O;
③P、S、Cl属于同周期元素,其酸性:
HClO4>H2SO4>H3PO4。
【答案】B。
6.(09江苏卷8)X、Y、Z、W、R是5种短周期元素,其原子序数依次增大。
X是周期表中原子半径最小的元素,Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍,Z、W、R处于同一周期,R与Y处于同一族,Z、W原子的核外电子数之和与Y、R原子的核外电子数之和相等。
下列说法正确的是()
A.元素Y、Z、W具有相同电子层结构的离子,其半径依次增大
B.元素X不能与元素Y形成化合物
C.元素Y、R分别与元素X形成的化合物的热稳定性:
D.元素W、R的最高价氧化物的水化物都是强酸
【答案】C
【解析】m从题目所给的条件可以看出X是元素,Y是元素,Z是元素,W是元素,R是元素。
所以,A项,Y、Z、W具有相同电子层结构的离子(、、),其半径依次减小(判断依据:
核外电子排布相同的微粒,半径随着核电荷数的增加而减小);
B项,X和Y元素能形成2种化合物,和;
C项,元素Y、R分别与元素X形成的化合物是氢化物,因为Y(O元素)和R(S元素)的非金属性强弱:
YR,所以对应的氢化物的稳定性:
;
W元素最高价氧化物的水化物是,是中强碱,而R元素最高价氧化物的水化物是,是强酸。
7.(09北京卷7)W、X、Y、Z均为短周期元素,W的最外层电子数与核外电子总数之比为7:
17;
X与W同主族;
Y的原子序数是W和X的原子序数之和的一半;
含Z元素的物质焰色反映为黄色。
下列判断正确的是
A.金属性:
YZB氢化物的沸点:
C.离子的还原性:
D原子及离子半径:
【答案】B
【解析】本题考查物质结构和元素周期律。
根据题设条件推知W为Cl、X为F、Y为Al、Z为Na。
选项A,Al、Na同周期,根据同周期元素递变规律,Na的金属性大于Al。
选项B,HF分子间存在氢键,其沸点高于HCl。
选项C,Cl―的还原性大于F―。
选项D,Cl―的半径大于Na+、Al3+
8.(09北京卷10)甲、乙、丙、丁4中物质分别含2种或3种元素,它们的分子中各含18个电子。
甲是气态氢化物,在水中分步电离出两种阴离子。
下列推断合理的是
A.某酸溶液含甲电离出的阴离子,则该溶液显碱性,只能与酸反应
B.乙与氧气的摩尔质量相同,则乙一定含有极性键和非极性键
C.丙中含有2周期IVA族的元素,则丙一定是甲烷的同系物
D.丁和甲中各元素质量比相同,则丁中一定含有-1价的元素
【解析】本题考查物质结构知识。
选项A,甲是18电子的氢化物,且其水溶液为二元弱酸,不难得出甲为H2S,其中NaHS溶液中含有HS―、S2―,但NaHS能与盐酸等反应生成H2S。
选项B,O2的摩尔质量为32g/mol,乙的摩尔质量也为32g/mol,且含有18电子,如CH3OH符合,CH3OH中只含有极性键无非极性键。
选项C,第2周期ⅣA族元素为C,如CH3OH符合,但CH3OH不是CH4的同系物。
选项D,H2S中元素的质量比为1/16(H/S),H2O2分子中元素的质量比也为1/16(H/O),H2O2中氧元素的价态为-1价,符合。
9.(09四川卷10)X、Y、Z、M是元素周期表中前20号元素,其原子序数依次增大,且X、Y、Z相邻。
X的核电荷数是Y是核外电子数的一半,Y与M可形成化合物。
下列说法正确的是
A.还原性:
X的氧化物>
Y的氧化物>
Z的氢化物
B.简单离子的半径:
M的离子>
Z的离子>
Y的离子>
X的离子
C.YX、MY都是含有极性键的极性分子
D.Z元素的最高价氧化物的水化物的化学式为HZO4
【解析】X、Y、Z相邻且X的原子序数为Y的一半,推测X为氧元素,则Y为硫元素,Z为氯元素。
其最高价氧化物的水化物为HClO4。
三种元素中S元素的非金属性最弱,因此其氢化物的还原性最强。
根据M2Y又因为X、Y、Z、M是元素周期表中前20号元素,其原子序数依次增大判断M为钾元素,SO2为极性分子,而K2S属于离子化合物。
【点评】本题主要考查元素周期律和元素周期表的相关知识,以及各知识点的综合应用。
10.(08全国Ⅰ卷)下列化合物,按其品体的熔点由高到低排列正确的是()
A.SiO2CaClCBr4CF2B.SiO2CsClCF4CBr4
C.CsClSiO2CBr4CF4D.CF4CBr4CsClSiO2
【解析】物质的熔点的高低与晶体的类型有关,一般来说:
原子晶体>离子晶体>分子晶体;
即:
SiO2>CsCl>CBr4、CF4。
当晶体的类型相同时,原子晶体与原子半径有关;
离子晶体与离子的半径和离子所带的电荷有关;
分子晶体当组成和结构相似时,与相对分子质量的大小有关,一般来说,相对分子质量大的,熔点高,即CBr4>CF4。
11.(08四川卷)下列说法中正确的是()
A.离子晶体中每个离子的周围均吸引着6个带相反电荷的离子
B.金属导电的原因是在外加电场的作用下金属产生自由电子,电子定向运动
C.分子晶体的熔沸点低,常温下均呈液态或气态
D.原子晶体中的各相邻原子都以共价键相结合
【解析】选项A中离子晶体中每个离子周围吸引带相反电荷的离子与离子半径有关,如一个Cs+可同时吸引8个;
选项B中金属内部的自由电子不是在电场力的作用下产生的;
选项C中分子晶体的熔沸点很低,在常温下也有呈固态的,如S,属于分子晶体,但它在常温下为固态
【答案】D。
12.(08重庆卷)在xx年初我国南方遭遇的冰雪灾害中,使用了一种融雪剂,其主要成分的化学式为XY2,X、Y为周期表前20号元素,其阳离子和阴离子的电子层结构相同,且1molXY2含有54mol电子。
(1)该融雪剂的化学式是;
X与氢元素形成的化合物的电子式是。
(2)元素D、E原子的最外层电子数是其电子层数的2倍,D与Y相邻,则D的离子结构示意图是;
D与E能形成一种非极性分子,该分子的结构式为;
D所在族元素的氢化物中,沸点最低的是。
(3)元素W与Y同周期,其单质是原子晶体;
元素Z的单质分子Z2中有3个共价健;
W与Z能形成一种新型无机非金属材料,其化学式是.
(4)元素R与Y同主族,其氢化物能用于刻蚀玻璃,R2与NaOH溶液反应的产物之一是OR2,该反应的离子方程式为。
【解析】X、Y组成的化学式为XY2,且为离子化合物,所以X为+2价,Y为-1价,设Y的电子数为a,则X为a+3,所以2a+a+3=54,a=17,Y为Cl,X为Ca。
D与Cl相邻,D的最外层电子数是电子层数的三倍,所以D为S,E为C。
W与Cl同周期,其单质是原子晶体,所以W为Si元素Z的单质Z2有3个共价键,Si与Z能形成一种新型无机非金属材料,所以Z为N
【答案】
(1)CaCl2。
(2)
S=C=S;
H2S。
(3)Si3N4。
(4)2F2+2OH—=2F—+OF2+H2O。
13.(09浙江卷26)各物质之间的转换关系如下图,部分生成物省略。
C、D是由X、Y、Z中两种元素组成的化合物,X、Y、Z的原子序数依次增大,在周期表中X的原子半径最小,Y、Z原子量外层电子数之和为10。
D为无色非可燃性气体,G为黄绿色单质气体,J、M为金属,l有漂白作用,反应①常用于制作印刷电路板。
请回答下列问题:
(1)写出A的化学式,C的电子式。
(2)比较Y与Z的原子半径大小>
(填写元素符号)。
(3)写出反应②的化学方程式(有机物用结构简式表示),举出该反应的一个应用实例。
(4)已知F溶于稀硝酸,溶液变成蓝色,并放出无色气体。
请写出该反应的化学方程式。
(5)研究表明:
气体D在一定条件下可被还原为晶莹透明的晶体N,其结构中原子的排列为正四面体,请写出N及其2种同素异形体的名称、、。
(1)Cu2(OH)2CO3[Cu(OH)2·
CuCO3]或CuCO3
(2)C>
O
(3)CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O↓+2H2O医学上可用这个反应检验尿液中的葡萄糖
(4)3Cu2O+14HNO36Cu(NO3)2+2NO↑+7H2O
(5)金刚石、石墨、富勒烯(C60)或碳纳米管等。
【解析】从反应图中寻找突破口,E与葡葡糖生成红色沉淀F,则E应为Cu(OH)2,而B为Cu2+,反应①为印刷电路板,L为棕黄色溶液,由此可推出:
M应为Cu,L为FeCl3。
G为黄绿色气体,则为Cl2,K为浅绿色,则为Fe2+溶液。
X的原子半径最小,则为H,D为非可燃性气体,可推为CO2,C和O的最外层电子之和刚好为10。
C为H、C、O中的两种组成的化合物,且可以与Cl2反应,故应为H2O,生成H为HCl,I为HClO(具有漂白性),HCl与J(Fe)可生成FeCl2溶液。
(1)A+HClCu2++H2O+CO2,由元素守恒可知,A可以CuCO3或碱式碳酸铜均可。
(2)Y为C,Z为N,两者位于同一周期,前者的半径大,即C>
N。
(3)葡萄糖含有醛基,可以与Cu(OH)2生成砖红色沉淀。
(4)F为Cu2O,与HNO3反应,生成Cu(NO3)2,且生成无色气体,应为NO,然后根据得失电子守恒配平即可。
(5)CO2可以还原成正四面体结构的晶体N,即化合价降低,显然生成C,应为金刚石。
它的同素异形体必须为含碳的单质
14.(09福建卷23)短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如右图所示,期中T所处的周期序数与主族序数相等,请回答下列问题:
(1)T的原子结构示意图为_______.
(2)元素的非金属性为(原子的得电子能力):
Q______W(填“强于”或“弱于”)。
(3)W的单质与其最高价氧化物的水化物浓溶液共热能发生反应,生成两种物质,其中一种是气体,反应的化学方程式为_____.
(4)原子序数