高考化学一轮复习 元素与物质的分类教案 鲁科版必修1Word文档下载推荐.docx
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2.单质、氧化物、酸、碱和盐之间的相互关系
(1)探究实例:
酸的通性
反应物
实验现象
结论
锌溶解,有大量气泡冒出
酸能和活泼金属反应放出氢气。
碱溶液由红色变成无色
酸能和碱发生中和反应。
黑色的氧化铜溶解,溶液变蓝色。
酸能和碱性氧化物反应。
产生白色沉淀
酸能和某些盐反应。
酸的其它性质:
能与酸碱指示剂作用,比如能使紫色石蕊试液变红色。
(2)金属的化学通性:
①金属+非金属→无氧酸盐②金属+氧气→金属氧化物③较活泼金属+酸(硝酸、浓硫酸除外)→盐+氢气
④较活泼金属金属+较不活泼金属的盐溶液→较不活泼金属+较活泼金属的盐溶液
(3)氧化物的化学通性:
①酸性氧化物+水→含氧酸②酸性氧化物+碱→盐+水③酸性氧化物+碱性氧化物→盐
④碱性氧化物+水→碱⑤碱性氧化物+酸→盐+水
能跟酸反应生成盐和水的氧化物叫碱性氧化物;
能跟碱反应生成盐和水的氧化物叫酸性氧化物。
(4)碱的化学通性:
①碱+酸碱指示剂:
使紫色石蕊试液变蓝色;
无色酚酞试液变红色②碱+酸性氧化物→盐+水
③碱+酸→盐+水④盐→新碱+新盐
(5)盐的化学通性:
①盐+酸→新盐+新酸②盐+碱→新盐+新碱③盐+盐→新盐+新盐
【品思·
感悟】
掌握物质之间的反应和转化关系有很重要的意义。
人们利用物质之间的反应和相互转化关系,可以制备物质、鉴别物质、提纯物质,以及研究物质的性质。
同学们今后再探究陌生物质的性质时,可以先分析该物质的类别,然后预测它可能与哪些物质发生反应。
3胶体
1.分散系
定义:
由一种(或几种)物质分散到另一种物质里形成的混合物统称为分散系。
注意:
分散系由分散质(分散成粒子的物质)和分散剂(粒子分布在其中的物质)组成,依据分散质粒子粒度来分类,可分为溶液、浊液和胶体。
【辨析·
比较】
分散系
溶液
胶体
浊液
分散质粒度
<1nm
1nm~100nm
>100nm
外观
均一、透明
较均一、透明
不均一、不透明
分散质微粒
分子、离子
大量分子集合体、高分子
大量分子集合体
能否透过滤纸
能
不能
能否透过半透膜
稳定性
稳定
较稳定
不稳定
实例
食盐水、碘酒
肥皂水、氢氧化铁胶体、淀粉溶液
泥水
2.胶体的性质
(1)丁达尔效应
让光线照射胶体时,从垂直入射光线的方向可以观察到胶体里有一条光亮的“通路”,这种现象叫做丁达尔效应。
产生丁达尔效应的原因是胶体中的分散质粒子对光有散射作用,改变光的传播方向。
溶液没有丁达尔效应.因此,可用丁达尔效应来鉴别溶液和胶体(液溶胶)。
(2)布朗运动
胶体中的分散质粒子在溶剂里做不停的、无秩序的运动的现象叫做布朗运动。
胶体中的分散质粒子做布朗运动的原因是溶剂分子(如水分子)从各个方向撞击分散质粒子,而每一瞬间分散质粒子在不同方向上所受的力是不同的,使分散质粒子运动的方向每一瞬间都在改变.因此,分散质粒子就不可能静止,运动是无方向性、无规律的。
胶体中的分散质粒子做布朗运动也是胶体具有稳定性的原因之一.因为布朗运动使得分散质粒子靠近并聚集成更大的粒子(大于100nm,成为沉淀)的机会减少。
(3)电泳现象
胶体中的分散质粒子在电场的作用下,做定向移动的现象,叫做电泳现象。
电泳现象证明分散质粒子带有电荷.在电场作用下,向阴极移动的分散质粒子带正电荷,向阳极移动的带负电荷.分散质粒子带电荷的原因是:
分散质粒子的表面积很大,具有很强的吸附能力,可以吸附离子,不同的分散质粒子吸附离子的种类不同.一般规律是:
金属氧化物、金属氢氧化物的粒子吸附阳离子而带正电荷;
非金属氧化物、金属硫化物的粒子吸附阴离子而带负电荷。
胶体中的分散质粒子吸附离子而带有电荷是胶体具有稳定性的主要原因.由于同种分散质粒子带同种电荷,在一般情况下,它们之间相互排斥使它们不容易聚集成大于100nm的大颗粒,故可以稳定存在较长时间。
(4)胶体的聚沉
胶体聚沉就是施加某些条件,使分散质粒子聚集成大于100nm的大颗粒而成为沉淀.施加条件就是破坏胶体的稳定存在,即克服分散质粒子之间的斥力.使胶体发生聚沉的方法有三种:
①加热给胶体加热,使胶体粒子的动能增大,胶体粒子之间的斥力被克服,胶体粒子发生聚集而成为沉淀。
②加入酸、碱或盐:
往某些胶体里加入少量酸、碱或盐,增大了胶体中离子的总浓度,有利于胶体粒子吸引相反电荷的离子,使原来胶体粒子所带的电荷减少或完全中和,胶体粒子就可因碰撞而结合,发生聚沉。
③加入带相反电荷的胶体把含有带正电荷胶体粒子的胶体与含有带负电荷胶体粒子的胶体混合,两种胶体粒子互相中和电荷,斥力消失,胶体粒子“同归于尽”,即发生聚集而成为沉淀。
胶体的本质特征是胶体分散质粒度在1nm~100nm之间,胶体的其它特性均源于此。
比如说:
其微粒粒度与可见光波长相近,对可见光散射而形成“丁达尔现象”;
胶体分散质粒子细小而具有巨大的比表面积,能较强地吸附电性相同的离子,从而形成带电粒子,一方面,在外电场的作用下会发生定向移动,形成“电泳”;
另一方面,微粒间相互排斥,使胶体相对比较稳定,但当向胶体中加入盐时,其中的阳离子或阴离子中和了分散质粒子所带的电荷,使粒子之间失去了相互排斥作用而相互聚集成较大的粒子(直径超过了100nm),在重力的作用下形成沉淀析出,而发生“凝聚”。
3.胶体的净化——渗析
胶体分散质粒子粒度介于1~100nm,能透过滤纸,但不能透过半透膜。
半透膜具有比滤纸更细小的孔隙,只有分子、离子能够透过,因而可以用它将胶体粒子和分子或离子分开。
利用半透膜分离胶体中的杂质分子或离子,提纯、精制胶体的操作称为渗析。
渗析的原理在微电子材料制造、化学工程、生物工程、环境工程、海水淡化等方面都有重要应用。
2019-2020年高考化学一轮复习元素周期律和元素周期表精品教案新人教版
【考纲要求】
1.理解元素周期律含义,掌握元素性质随着原子序数的递增呈现周期性变化的本质原因和由此引起的结果。
2.理解元素周期表是元素周期律的具体体现形式,掌握元素周期表的编排规律和具体结构。
3.掌握前四周期和所有主族元素“位、构、性”关系的相互推导。
笔记与反思
教与学方案
【自学反馈】
一、概念辨析
1.元素周期律:
(1)概念:
。
(2)表现形式:
①原子最外层电子排布:
;
②原子半径:
③元素的化合价:
④:
⑤:
⑥:
…………
其中是引起元素性质发生周期性变化的本质原因,
而其它性质的周期性变化是周期性变化的必然结果。
2.元素周期表:
(2)编排规律:
行:
、共有行;
列:
、共有列。
(3)结构:
周期:
短周期:
、包括、分别含种元素;
长周期:
不完全周期:
族:
主族:
、包括列、用代表主族。
副族:
、包括列、用代表副族。
零族:
、第Ⅷ族:
过渡元素:
元素所显最高正价与族序数的关系。
二、元素在周期表中的“位、构、性”关系:
1.同周期元素从左到右:
随着的递增,原子半径,原子核对最外层电子的吸引力,得电子能力,元素的性增强,失电子能力,元素的性减弱。
具体表现在单质的性增强,性减弱;
元素的最高价氧化物的水化物的性增强,性减弱;
气态氢化物的性增强;
……
2.同主族元素从上到下:
3.左上右下对角线元素的性质,催化剂通常在元素及其化合物中寻找,半导体材料通常在元素中寻找,研制新农药通常在元素的化合物中进行研究。
1.位、构、性三者关系
结构决定位置,结构决定性质,位置体现性质。
2.几个量的关系
周期数=电子层数
主族数=最外层电子数=最高正价数
∣最高正价∣+∣负价∣=8
3.周期表中部分规律总结
(1)最外层电子数大于或等于3而又小于8的元素一定是主族元素;
最外层电子数为1或2的元素可能是主族、副族或0族(He)元素;
最外层电子数为8的元素是稀有气体元素(He例外)。
(2)在周期表中,第ⅡA与ⅢA族元素的原子序数差别有以下三种情况:
①第1~3周期(短周期)元素原子序数相差1;
②第4、5周期相差11;
③第6、7周期相差15。
(3)每一周期排布元素的种类满足以下规律:
设n为周期序数,则奇数周期中为种,偶数周期中为种。
(4)同主族相邻元素的原子序数差别有以下两种情况:
①第ⅠA、ⅡA族上,上一周期元素的原子序数+该周期元素的数目=下一同期元素的原子序数;
②第ⅣA~ⅦA族,上一周期元素的原子序数+下一周期元素的数目=下一周期元素的原子序数。
(5)设主族元素族序数为a,周期数为b,则有:
①a/b<
1时,为金属元素,其最高氧化物为碱性氧化物,最高氧化物对应的水化物为碱;
②a/b=1时,为两性元素(H除外),其最高氧化物为两性氧化物,最高氧化物对应的水化物为两性氢氧化物;
③a/b>
1时,为非金属元素,其最高氧化物为酸性氧化物,最高氧化物对应的水化物为酸。
无论是同周期还是同主族元素中,a/b的值越小,元素的金属性越强,其最高氧化物对应水化物的碱性就越强;
反之,a/b的值越大,元素的非金属性越强,其最高氧化物对应水化物的酸性就越强。
(6)元素周期表中除第Ⅷ族元素以外,原子序数为奇(或偶)数的元素,元素所在族的序数及主要化合价也为奇(或偶)数。
(7)元素周期表中金属和非金属之间有一分界线,分界线右上方的元素为非金属元素,分界线左下方的元素为金属元素(H除外),分界线两边的元素一般既有金属性,也有非金属性。
(8)对角线规则:
沿周期表中金属与非金属分界线方向对角(左上角与右下角)的两主族元素性质相似,这一规律以第二、三周期元素间尤为明显。
思维技巧点拨
一、有关微粒质量数、质子数、中子数和核电荷数的推断
【例1】设某元素某原子核内的质子数为m,中子数为n,则下述论断中正确的是
A.不能由此确定该元素的相对原子质量
B.这种原子的相对原子质量为m+n
C.若碳原子质量为wg,此原子的质量为(m+n)wg
D.核内中子的总质量小于质子的质量
【解析】元素的相对原子质量和原子的相对原子质量是两个不同的概念,要求元素的相对原子质量,必须知道其各种同位素的相对原子质量和原子个数百分数,否则无法求解,故选项A正确。
质子数m+中子数n应为质量数,不是相对原子质量,选项B错误。
由相对原子质量的数学表达式可知,某原子的质量=×
一种碳原子质量×
该原子的相对原子质量,故选项C错误。
1个质子的质量略小于1个中子的质量,但核内质子的总质量与中子的总质量还要取决于质子和中子数目的多少,选项D错误。
本题正确答案为A。
本题要求熟悉有关的基本概念,要注意区分一些易混淆的概念,如相对原子质量与质量数,元素的相对原子质量与原子的相对原子质量,核素与同位素等。
二、根据元素周期律知识推断元素及化合物的性质
【例2】砹(At)是原子序数最大的卤族元素,推测砹或砹的化合物不可能具有的性质是
A.HAt很稳定B.易溶于某些有机溶剂
C.AgAt不溶于水D.是有色固体
【解析】由题意,砹在周期表中与碘相邻,故它的性质与碘具有相似性,但它的非金属性应比碘弱。
HAt的稳定不如HI,故选项A错误;
碘易溶于某些有机溶剂,则砹也应溶解;
AgI不溶于水,则AgAt也不溶于水;
碘是紫黑色固体,根据相似性砹也是有色固体。
本题正确选项为A。
三、有关同位素的计算
【例3】铜有两种天然同位素和,参考铜的原子量(63.5)估算的百分含量约是
A.20%B.25%C.50%D.66.7%E.75%
【解析】用十字交叉法可求得两种同位素的原子个数比
即与的原子个数比为1∶3,所以%=×
100%=25%,故应选B。
四、推断元素原子序数差
【例4】若短周期中的两种元素可以形成原子个数比为2∶3的化合物,则这两种元素的原子序数之差不可能是
A.1B.2C.5D.6
【解析】设两种元素的符号分别为X和Y,则化合物的化学式为X2Y3,即X为+3价,Y为-2价,在短周期元素中满足此要求的X元素有5B、7N、13Al,Y元素有8O和16S,原子序数差值见下表
本题正确答案为D。
五、微粒大小比较
【例5】X和Y两元素的阳离子具有相同的电子层结构,X元素的阳离子半径大于Y元素的阳离子半径,Z和Y两元素的原子核外电子层数相同,Z元素的原子半径小于Y元素的原子半径。
X、Y、Z三种元素原子序数的关系是
A.X>
Y>
ZB.Y>
X>
ZC.Z>
YD.Z>
X
【解析】对于电子层结构相同的离子,核电荷数越大,半径越小,现X元素的阳离子半径大于Y,故核电荷数应是Y>
X。
Z和Y的电子层数相同,则它们在同一周期,随着核电荷数的递增,原子半径逐渐减小,现Z的原子半径小于Y,则核电荷数Z>
Y。
综合以上关系得Z>
六、原子结构知识的综合推断
【例6】周期表中相邻的A、B、C三元素中,A、B同周期,A、C同主族。
已知三种元素的原子最外层电子数之和为19,三种元素的原子核中质子数之和为41。
则这三种元素是A________、B________、C________(填元素符号)。
【解析】本题采用平均值法解答比较简单。
由A、B、C三元素为相邻元素以及它们的平均质子数41/3≈14<
18,可知A、B、C三元素为短周期元素;
又根据最外层电子数的平均值19/3≈6.3<
7,推知其中必有最外层电子数为7的元素,所以A、B、C三种元素应分布在ⅥA、ⅦA族,经推断A为S,B为Cl、C为O符合题意。
【例7】已知某主族金属元素X的原子核内质子数和中子数之比为1∶1,含该金属阳离子0.192g的溶液恰好能将20mL0.4mol/L的Na2CO3溶液中的CO32-全部沉淀,推断X是什么元素及在周期表中的位置。
【解析】周期表中质子数与中子数相等的金属元素只有Mg和Ca两种,它们都是+2价金属。
设金属的相对原子质量为M,由关系式X2+~Na2CO3得,M∶1=0.192∶(0.4×
0.02),解得M=24。
则X为镁,位于第3周期第ⅡA族。
一、选择题
1.有和两种离子,其电子层结构相同。
下列关系式或化学正确的是()
A.a-n=b+mB.a+m=b-n
C.氧化物为YOmD.氢化物为HnX或XHn
2.同周期的X、Y、Z三种元素,已知它们的最高价氧化物对应水化物是HXO4、H2YO4、H3ZO4,则下列判断正确的是()
A.含氧酸的酸性:
H3ZO4>
H2YO4>
HXO4
B.非金属性:
Z
C.气态氢化物的稳定性按X、Y、Z顺序由弱到强
D.元素的负化合价的绝对值按X、Y、Z顺序由小到大
3.同主族元素所形成的同一类型的化合物,其结构和性质往往相似,化合物PH4I是一种元素晶体,下列对它的描述中不正确的是()
A.它是一种共价化合物B.在加热时此化合物可以分解
C.这种化合物不能跟碱发生反应D.该化合物可以由PH3跟HI化合而成
4.已知某元素的阳离子R2+的核内中子数为n,质量数为A,则mg它的氧化物中所含质子的物质的量是()
A.(A-n+8)molB.(A-n+10)mol
C.(A-n+2)molD.(A-n+6)mol
5.在两种短周期元素组成的化合物中,它们的原子个数比为1∶2,设两种元素的原子序数分别为a和b,则下列对a和b可能的关系概括得最完全的是()
①a+b=15②a=b+15③a=b-5④a+b=22
A.①④B.①③④C.①②③④D.①②④
6.具有下列结构的原子一定属于碱金属的是()
A.最外层只有1个电子
B.最外层电子数为次外层电子数的一半
C.M层电子数为K层电子数的一半
D.K、L层电子数之和比M、N层电子数之和大1
7.下列说法错误的是()
A.原子及其离子的核外电子层数等于该元素所在的周期数
B.元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素
C.除氦外的稀有气体原子的最外层电子数都是8
D.同一元素的各种同位素的物质性质、化学性质均相同
8.下表是X、Y、Z三种元素的氢化物的某些性质:
()
元素
熔点/℃
沸点/℃
与水的反应
导电性(纯液体)
-283
-162
不反应
不导电
Y
-102
19
放热反应,形成酸性溶液
680
/
剧烈反应,生成H2,并形成碱性溶液
导电
若X、Y、Z这三种元素属于周期表中的同一周期,则它们的原子序数递增的顺序是
A.X、Y、ZB.Z、X、YC.Y、X、ZD.Z、Y、X
9.分别处于第二、三周期的主族元素A和B,它们的离子的电子层相差2层。
已知A处于第m族;
B处于第n族;
A只有正化合价。
则A、B原子核外电子总数分别为()
A.m、nB.3、7C.m-2、10nD.m+2、n+10
10.R为短周期元素,其原子所具有的电子层数为最外层电子数的1/2。
它可能形成的含氧酸根离子有①R2O42-、②RO4-、③R2O32-、④RO3-。
下列判断正确的是()
A.当它形成①时,不可能形成④B.当它形成②时,不可能形成③、④
C.当它形成①时,不可能形成②、③D.当它形成②时,可以形成①
11.重水A与普通水B分别跟足量的金属钠反应,下列叙述正确的是()
A.A、B的质量相等时,产生气体的体积在同温、同压下相等
B.A、B的质量相等时,产生气体的质量相等
C.A、B的物质的量相等时,产生气体的体积在同温、同压下相等
D.A、B的物质的量相等时,产生气体的质量相等
二、非选择题
12.短周期元素X、Y,X的原子序数小于Y的原子序数,二者可以形成两种气态化合物A和B。
已知在相同条件下,A、B的密度之比为15∶22,且当A、B以体积比1∶3混合后,对H2的相对密度为20.25。
试写出X、Y的元素符号以及A、B的化学式。
13.A、B、C、D、E五种元素,它们的核电荷数按C、A、B、D、E顺序增大,C、D都能分别与A按原子个数比为1∶1或1∶2形成化合物,CB可与EA2反应生成C2A与气体物质EB4,E的M层电子数是K层电子数的2倍。
请回答:
(1)写出这五种元素的名称:
A______,B______,C______,D______,E______;
(2)画出E原子结构示意图:
___________;
(3)写出D2A2和EB4的电子式:
______,______;
(4)写出D单质与铜盐溶液反应的离子方程式:
_________________。
14.由短周期元素构成的常见离子,它们组成A、B、C、D四种物质,分别溶于水。
已知:
(1)A、C的焰色反应呈黄色;
(2)取A、B溶液,分别加入BaCl2溶液,均生成白色沉淀,再加入稀HNO3,A中沉淀溶解,并产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无臭气体,而B中无变化;
(3)在D的稀溶液中加入AgNO3溶液和稀HNO3,有白色沉淀生成;
(4)在D溶液中滴加C溶液,生成白色沉淀,继续滴入C,白色沉淀消失;
(5)A、B、C溶液的物质的量浓度相等,当A、B溶液以体积比1∶2混合时,生成无色气体;
B、C溶液以体积比1∶2混合时,也生成无色气体,此气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色;
如果均以体积比1∶1混合,两者都不生成气体。
写出化学式:
A_______,B_______,C_______,D_______。
写出D溶液不断滴入C溶液所发生反应的离子方程式:
__________________________。
15.设想你去某外星球做了一次科学考察,采集了该星球上10种元素单质的样品,为了确定这些元素的相对位置以便系统地进行研究,你设计了一些实验并得到下列结果:
单质
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
熔点(℃)
-150
550
160
210
-50
370
450
300
260
250
与水反应
√
与酸反应
与氧气反应
不发生化学反应
相对于A元素的原子质量
1.0
8.0
15.6
17.1
23.8
31.8
20.0
29.6
3.9
18.0
按照元素性质的周期递变规律,试确定以上10种元素的相对位置,并填入下表:
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