元素周期表化学键导学案学生版.docx

1、元素周期表化学键导学案学生版元素周期表化学键 考点1元素周期表与元素周期律1. 元素周期表(1) 元素周期表的编排原则周期：将相同的元素按递增的顺序从左到右排成横行。族：把相同的元素(个别除外)按电子层数递增的顺序从上到下排成纵行。(2) 元素周期表的结构注意：镧系元素和锕系元素分别位于第6周期和第7周期，均在B族(第3列)。从B族到B族(第312列，共10个纵行)的元素统称为过渡金属元素。(3) 元素周期表与原子结构的关系周期序数= 主族序数= 2. 元素周期律(1) 元素周期律(2) 同周期、同主族元素性质的递变规律内容同周期(从左到右)同主族(自上而下)原子结构核电荷数逐渐逐渐电子层数依

2、次逐渐原子半径逐渐逐渐元素性质主要化合价最高正价+1+7；最低负价-4-1最高正价=主族序数(O、F除外)金属性逐渐逐渐非金属性逐渐逐渐化合物性质最高价氧化物对应水化物酸性；碱性酸性；碱性氢化物稳定性例题1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、ZB. 原子半径由大到小的顺序：W、Z、Y、XC. 元素非金属性由强到弱的顺序：Z、W、XD. 简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序：X、Y、W 【题

3、组训练】1. 短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X在元素周期表中原子半径最小，Y原子在周期表中处于族序数等于周期序数3倍的位置，Z是最外层电子数最少的金属元素，W与Y属于同一主族。下列叙述正确的是()A. 原子半径：WZY B. 元素W最高价氧化物对应水化物为强酸C. 化合物X2Y、Z2Y中化学键的类型相同 D. 元素Y的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱2. 短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X元素的单质可在自然界中形成最硬的矿石，Y原子最外层有6个电子，Z元素的氧化物可作耐高温材料且其最高价氧化物对应水化物是难溶于水的碱性物质，W与X同主族。下列叙述正确的是()A. 原

4、子最外层电子数由少到多的顺序：X=WYXYZC. 元素非金属性由强到弱的顺序：X、Y、WD. 元素的简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序：Y、X、W 3. 已知X、Y、Z、W、R是原子序数依次增大的五种短周期主族元素，其中Y、R原子最外层电子数相等；X元素最低负价绝对值与W元素最高正价相等；工业上常用电解熔融氧化物的方法冶炼W单质；Z、W、R最高价氧化物对应水化物两两反应均生成盐和水。下列说法正确的是 ()A. 简单离子半径：YZW B. 简单氢化物的热稳定性：XYRC. W的最高价氧化物对应水化物的碱性比Z的强 D. R的最高价氧化物对应水化物的化学式一定是HRO4 4. 下图是部分短周期主

5、族元素原子半径与原子序数的关系图。下列说法错误的是 ()A. X、R的最高化合价相同 B. 简单离子的半径：XYZC. Y、Z、R的最高价氧化物对应水化物相互之间可以发生反应D. 电解熔融的X与Z构成的化合物可以得到单质Z 例题2甲庚元素在周期表中的相对位置如下图，己的最高价氧化物对应水化物有强脱水性，甲和丁在同一周期，甲原子最外层与最内层具有相同电子数，下列判断正确的是()A. 丙与戊的原子序数相差28 B. 气态氢化物的稳定性：庚己ZYX B. 最高价氧化物对应水化物的酸性：XWZC. 简单气态氢化物的热稳定性：YXWZ D. 元素X、Z、W的最高化合价分别与其主族序数相等 元素性质的周期

6、性变化与图像(1) 元素原子最外层电子数的周期性变化规律：结论：随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子排布呈周期性变化。(2) 微粒半径大小比较微粒半径的变化举例同周期随原子序数的递增，半径由大小AlMgNa同主族随原子序数的递增，原子半径、离子半径由小大LiNaK；Li+Na+K+具有相同核外电子排布的微粒质子数越大，微粒的半径越小Al3+MNa+F-O2-同种元素形成的微粒阳离子原子阴离子价态越高微粒的半径越小H+HH-；Fe3+Fe2+Fe既不在同周期又不在同主族找和一种元素在同周期与另一种元素处在同主族的元素作参照物，如比较F、Na的原子半径，找Cl作参照物FClNa (3) 元素化

7、合价的变化规律原子序数化合价的变化12+10310+1+4+5-4-301118+1+4+5+6+7-4-3-2-10结 论随着原子序数的递增，元素化合价呈周期性变化说 明F元素没有正化合价，O元素没有最高正化合价，金属元素没有负化合价元素的最高化合价=原子核外最外层电子数元素的最低化合价=原子核外最外层电子数-8最高正化合价+|最低负化合价|=8考点2元素的金属性与非金属性的变化规律1. 元素的金属性和非金属性族周期AAAAAAA1234567对元素进行分区，如硼、硅、砷、碲、砹和铝、锗、锑、钋的交界处画一条线，线的左侧为元素，右侧为 元素；位于此线附近的元素，既表现金属元素的性质，又表现非

8、金属元素的性质。2. 元素金属性、非金属性强弱的判断方法(1) 金属元素、非金属元素的结构特点与性质最外层电子数得失电子趋势元素的性质金属元素4较易得非金属性 (2) 元素金属性和非金属性强弱的判断方法金属性比较本质原子越易失电子，金属性越强(与原子失电子数无关)判断方法在金属活动性顺序表中越靠前，金属性越强单质与水或非氧化性酸反应越剧烈，金属性越强单质还原性越强或阳离子氧化性越弱，金属性越强最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强若Xn+YX+Ym+，则Y比X的金属性强元素在周期表中的位置：左边或下方元素的金属性强非金属性比较本质原子越易得电子，非金属性越强(与原子得电子数无关)判断方法

9、与H2化合越容易，气态氢化物越稳定，非金属性越强单质氧化性越强或阴离子还原性越弱，非金属性越强最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性越强元素在周期表中的位置：右边或上方元素的非金属性强例题3自己设计实验的要求：安全易做；原料经济、常见；现象明显、独特；方案恰当、合理。(以第3周期的元素为例来进行实验比较和验证)问题 如何利用实验室常见的药品试剂探究1117号元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强?已知实验室有你想用到的仪器和药品、试纸等一切用品。猜想与假设(1) 用三种金属分别与水反应，通过观察生成气泡的速率便会得出从到金属性减弱。(2) 因实验室不可能有硅单质，但可以测0.1 molL-

10、1溶液和溶液及Na2SO4溶液的pH，推断三种盐溶液的水解情况，得出、H2SO4三种最高价含氧酸的酸性强弱顺序是，从而得出从到非金属性增强。(3) 制取饱和氯水和饱和氢硫酸溶液，用方法，通过现象便直接得出非金属性S比Cl弱。设计和实施方案(1) 用列表的方式(从实验方案、实验现象、有关化学方程式)完成你的实验报告中的实验内容。(2) 实验结论是。(3) 请你用物质结构理论知识解释结论： 。变式2下列有关性质的比较不能用元素周期律解释的是()A. 酸性：H2SO4H3PO4 B. 非金属性：ClBrC. 碱性：NaOHMg(OH)2 D. 热稳定性：Na2CO3NaHCO3 元素的推断(1) 根

11、据元素(短周期)在周期表中的特殊位置推断主族序数(最外层电子数)等于周期序数(电子层数)的元素：H、Be、Al。主族序数(最外层电子数)等于周期序数(电子层数)2倍的元素：C、S。主族序数(最外层电子数)等于周期序数(电子层数)3倍的元素：O。周期序数(电子层数)等于主族序数(最外层电子数)2倍的元素：Li。周期序数(电子层数)等于主族序数(最外层电子数)3倍的元素：Na。最高正价是最低负价绝对值3倍的元素：S。最高正价与最低负价代数和为0的元素：H、C、Si。最高正价不等于主族序数的元素：O、F(无正价)。原子半径最小的元素：H；短周期原子半径最大的元素：Na；第3周期离子半径最小的元素：A

12、l3+。(2) 根据主族元素性质、存在、用途的特殊性推断形成化合物种类最多的元素：C，其单质金刚石是硬度最大的物质，其另一单质石墨可以导电。空气中含量最多的元素：N，其气态氢化物的水溶液呈碱性，其气态氢化物和最高价氧化物对应水化物能反应生成离子化合物(NH4NO3)。地壳中含量最多的元素：O，其氢化物在常温下为液态。最活泼的非金属元素：F，无正价，无含氧酸；其气态氢化物最稳定，HF可腐蚀玻璃；F-是还原性最弱的离子。最轻的元素：H，无中子的原子H；最轻的金属元素：Li。既能与强酸反应，又能与强碱反应的常见物质：Al、Al2O3、Al(OH)3。气态氢化物能和它的氧化物在常温下反应生成该元素的单

13、质的元素：S。常见的能形成同素异形体的元素：C、P、O、S。考点3离子键与共价键1. 化学反应的实质化学反应的过程，本质上就是的断裂和的形成的过程。2. 化学键(1) 离子键：带相反电荷的间的相互。由离子键构成的化合物是。(2) 共价键：原子间通过共用所形成的相互作用。极性共价键：成键电子对于某一原子的共价键。非极性共价键：成键电子对在两原子的共价键。(2) 化学键与物质类型的关系例题4下列关于化学键的叙述正确的是()A. 只有金属元素和非金属元素化合时才能形成离子键B. 单质分子中均存在化学键C. 阴、阳离子间通过静电引力而形成的化学键叫做离子键D. 含有共价键的化合物不一定是共价化合物 变

14、式3A、B、C、D、E五种短周期主族元素，它们的原子序数依次增大。已知：A和C、B和D分别位于同主族，且B、D质子数之和是A、C质子数之和的2倍。下列说法正确的是 ()A. 原子半径的大小顺序：BCD B. B的简单气态氢化物的热稳定性比D的弱C. E分别与A、C形成的化合物中化学键类型相同D. C的最高价氧化物对应水化物的碱性在同周期中最强 离子键与共价键的比较离子键共价键成键微粒阴、阳离子原子成键本质静电作用共用电子对成键元素典型的金属元素和典型的非金属元素之间同种元素或同类非金属元素之间特征无饱和性、无方向性有饱和性、有方向性存在离子化合物(NH4Cl、NH4NO3等铵盐由非金属元素组成

15、，但含有离子键)共价化合物(如CO2、CH4)、非金属单质(如H2、O2)、某些离子化合物(如NaOH、Na2O2)注意：由非金属元素形成的化合物可能是离子化合物，如NH4Cl。离子键存在于离子化合物中，如大多数的盐(如NaCl、BaSO4、NH4Cl等)、强碱如NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2等、活泼金属的氧化物和过氧化物(如Na2O、K2O、Na2O2等)、活泼金属的氢化物(如NaH)、活泼金属的碳化物(如CaC2)等。考点4离子化合物和共价化合物离子化合物、共价化合物与物质分类的关系化合物类型定 义物质分类举 例离子化合物含有键的化合物包括强碱、绝大多数盐及活泼金属的氧化

16、物和过氧化物等NaCl、Na2O2、NaOH、NH4Cl等 共价化合物只含有键的化合物包括酸、弱碱、极少数盐、气态氢化物、非金属氧化物、大多数有机物等H2S、SO2、CH3COOH、H2SO4、NH3、H2O等含有离子键的化合物一定为离子化合物(离子化合物中可能含有共价键)，只含有共价键的化合物一定为共价化合物。例题5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cba 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

17、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 离子化合物、共价化合物的判断方法(1) 根据化学键类型来判断一般来说，活泼的金属原子和活泼的非金属原子间形成的是离子键(如Na2S、CaCl2、NaH等)；但是金属元素和非金属元素间有可能形成共价键(如AlCl3、BeCl2)。(2) 同种或不同种非金属原子间形成的化学键一般是共价键。(仅由非金属元素形成的化合物也可以是离子化合物，如NH4Cl、NH4NO3等铵盐类)(3) 根据化合物的类型来判断强碱、大多数盐、活泼金属化物等一般属于离子化合物；非金属氢化物、非金属氧化物、含氧酸、大多数有机化合物等属于共价化合物。(

18、4) 根据化合物的性质来判断共价化合物的熔、沸点一般较低。熔融状态下能导电的化合物是离子化合物，不能导电的化合物是共价化合物。考点5极性分子和非极性分子1. 极性分子:极性分子是指以极性键组成的分子，且整个分子的结构不能造成键的极性相互抵消。2. 非极性分子:非极性分子是指以非极性键组成的分子(或虽以极性键组成，但整个分子的结构能造成键的极性相互抵消的分子)。例题6下列关于化学键的叙述正确的是 ()A. 离子化合物中一定含有离子键 B. 单质分子中均不存在化学键C. 含有极性键的分子一定是极性分子 D. 含有共价键的化合物一定是共价化合物 变式4将Na、Na2O、NaOH、Na2S、Na2SO

19、4分别加热熔化，需要克服相同类型作用力的物质有()A. 2种B. 3种C. 4种D. 5种 极性分子和非极性分子的判断与性质比较类型极性分子非极性分子电荷分布特点(判断要点)整个分子结构不对称，电荷分布不均匀(正、负电荷中心不重合)整个分子结构对称，电荷分布均匀(正、负电荷中心重合)分子中的共价键极性键极性键或非极性键规律以极性键结合而成的不对称的分子分子中全部以非极性键结合而成的单质分子全部以极性键结合而成的分子，但结构对称 稀有气体单质是单原子分子，不存在共价键实例HCl、H2O、NH3、CO、 SO2、CH3Cl、H2O2等H2、N2、O2、Cl2、CO2、CS2、C2H2、BF3、CH

20、4、CCl4、C6H6、等分子极性对物质物理性质的影响对熔、沸点的影响：极性大，熔、沸点一般要高一些对溶解度的影响：极性分子易溶于极性溶剂中，非极性分子易溶于非极性溶剂中(相似相溶)键的极性与分子的极性的关系分子有极性，键一定有极性；键有极性，分子不一定有极性【随堂检测】1. 下列说法正确的是()非金属元素构成的单质中一定存在共价键 非金属之间形成的化合物一定是共价化合物非金属的气态氢化物中一定存在极性共价键 离子化合物中一定含有离子键金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物在一种化合物中只能存在一种类型的化学键 含共价键的化合物不一定是共价化合物含离子键的化合物一定是离子化合物 氯化

21、钠和HCl溶于水都发生电离，克服粒子间作用力的类型相同A. B. C. D. 2. 短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如下图所示。已知Y、W的原子序数之和是Z的3倍，下列说法正确的是()YZXWA. 原子半径：XYZC. Z、W均可与Mg形成离子化合物 D. 最高价氧化物对应水化物的酸性：YW 3. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X与W同主族，X、W的单质在标准状况下的状态不同，Y是空气中含量最高的元素，Z原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍，Z2-与W+具有相同的电子层结构。下列说法正确的是()A. 原子半径大小顺序：WZYXB. 元素Y的简单气态氢化物的热

22、稳定性比Z的强C. 由X、Y、Z三种元素形成的化合物的水溶液可能呈碱性D. 化合物X2Z2与W2Z2所含化学键类型完全相同 4. 下表为元素周期表的一部分，其中X、Y、Z、W为短周期元素，W元素原子的核电荷数为X元素的2倍。下列说法正确的是()XYZWTA. X、W、Z元素的原子半径及它们的气态氢化物的热稳定性均依次递增B. Y、Z、W元素在自然界中均不能以游离态存在，它们的最高价氧化物对应水化物的酸性依次递增C. YX2晶体熔化、液态WX3汽化均需克服分子间作用力D. 根据元素周期律，可以推测T元素的单质具有半导体特性，T2X3具有氧化性和还原性 【课后检测】1. 下列含有共价键的离子化合物

23、是 ()A. MgCl2 B. CO2 C. KOH D. 金刚石2. 某晶体中含有极性键，关于该晶体的说法错误的是()A. 不可能有很高的熔、沸点 B. 不可能是单质C. 可能是有机物 D. 可能是离子晶体3. 中国科学技术名词审定委员会已确定第116号元素 Lv的名称为。关于Lv的叙述错误的是()A. 原子序数116 B. 中子数177 C. 核外电子数116 D. 相对原子质量2934. 下表为部分短周期元素的原子半径及主要化合价。下列说法正确的是()元素代号LMQRT原子半径/nm0.1860.1430.1040.0750.066主要化合价+1+3+6，-2+5，-3-2A. 气态氢化

24、物的稳定性：RT B. 工业上电解MCl3溶液制备单质MC. 化合物L2T与QT2所含化学键类型相同D. L与Q的最高价氧化物对应水化物均能与M(OH)3反应5. 在电冶铝的电解槽中存在电解质W2X2Y2Z4，已知四种元素的简单离子的电子层结构均相同，Y原子最外层电子数为次外层的3倍，X原子最外层电子数为Y原子最外层电子数的一半，下列说法正确的是()A. 原子序数：WXYZ B. 原子半径：WXYZC. W的最高价氧化物对应水化物的碱性比X的弱 D. Y的简单氢化物的稳定性比Z的强6. 短周期主族元素X、Y、W、Z、R的原子序数依次增大。其中X、Z同主族，Z的单质是一种良好的半导体材料，W3+

25、与Y2-具有相同的核外电子数，R是同周期中原子半径最小的元素。下列叙述正确的是()A. Y2-的离子半径大于W3+的离子半径 B. Y、Z形成的化合物为离子化合物C. W的最高价氧化物对应水化物的酸性比X的强 D. Z的简单气态氢化物的稳定性比R的强7. 短周期元素R、W、X、Y、Z的原子序数依次增大，R原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，X元素的焰色反应呈黄色，W元素和Z元素同主族，且Z元素的核电荷数是W的2倍，Y是地壳中除氧外含量最多的非金属元素。下列说法不正确的是()A. W与X形成的两种化合物中阴、阳离子的个数比均为12B. Y、R、Z的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序：ZRY

26、C. W的氢化物的熔、沸点比Z的氢化物的熔、沸点低D. Y与R形成的化合物YR的熔点高、硬度大8. 下图为元素周期表的一部分，其中短周期元素W、X、Y、Z的位置关系如图所示。下列说法一定正确的是()XWYZA. 元素Z位于元素周期表的第3周期A族 B. 原子半径的大小顺序：YWXC. 元素W的最高价氧化物对应水化物的酸性比Y的强 D. 元素X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强9. 短周期元素X、Y、Z的原子序数之和为36，X、Y在同一周期，X+与Z2-具有相同的核外电子层结构。下列说法不正确的是()A. X是钠元素 B. 离子半径：X+Z2-C. 同族元素中Z的氢化物稳定性最强 D. 同周期元

27、素中Y的非金属性最强10. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子核外最外层电子数是次外层的2倍，Y的氟化物YF3分子中各原子均达到8电子稳定结构，Z是同周期中原子半径最大的元素，W的最高正价为+7价。下列说法正确的是()A. 简单离子半径大小顺序：WZYB. 元素W的氧化物对应水化物的酸性比Y的强C. X与Y形成的原子晶体X3Y4的熔点可能比金刚石高D. X与W形成的化合物和Z与W形成的化合物的化学键类型相同11. 短周期元素A、B、C、D的原子序数依次增大，它们原子的最外层电子数之和为16，A与D同主族，B+与A2-具有相同的电子层结构，C原子的最外层电子数等于A原子最外层电子数的一半，则下列叙述正确的是()A. B2A2和B2A中阴、阳离子的个数比相同 B. 原子半径的大小顺序：DCBAC. D的简单气态氢化物的热稳定性比A的强 D. 元素C的单质是一种高硬度、高熔点的金属12. 短周期元素X、Y、Z、W 的原子序数依次增大，且原子最外层电子数之和为13。X 的原子半径比Y的小，X 与W 同主族，Z是地壳中含量最高的元素。下列说法正确的是()A. 原子半径的大小顺序：YZWB. Y元素在元素周期表中的位置是第2周期族C. 元素