抓住中心規(guī)律 走知識(shí)捷徑

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中化學(xué) 來(lái)源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

許多常說(shuō),《物質(zhì)結(jié)構(gòu)·元素周期律》一章抽象、理論深?yuàn)W,很難學(xué)好。其實(shí)不然,本章規(guī)律甚強(qiáng)。規(guī)律就像一把“梳子”,它不僅能理清繁雜的思緒,更能把紛亂的結(jié)構(gòu)梳理清楚。在過(guò)程中,只要我們能理清結(jié)構(gòu),掌握重點(diǎn)規(guī)律,靈活變通,就一定能將這章學(xué)好。

首先,我們來(lái)理清一下這章的知識(shí)結(jié)構(gòu):

從本章的知識(shí)結(jié)構(gòu)中,其實(shí)不難發(fā)現(xiàn):這章重點(diǎn)是“電子”開(kāi)始的,從核外排布規(guī)律,就出現(xiàn)了電子層數(shù)和最外層電子數(shù),從而就可以知道元素在周期表中的位置了,而最外層的電子數(shù)就可以推知化合價(jià)及得失電子難易,這樣就過(guò)渡到元素的金屬性和非金屬性了,這章最重要的就是金屬性和非金屬性的比較了,因?yàn)樗鼈兒蛦钨|(zhì)與水反應(yīng)的劇烈程度、最高價(jià)氧化物的水化物的堿性以及與氫氣化合的難易程度、氫化物的穩(wěn)定性、最高價(jià)氧化物的水化物的酸性緊密聯(lián)系在一起,這就是喜歡出的綜合考點(diǎn)內(nèi)容。與此同時(shí),大家千萬(wàn)不要小看“化合價(jià)”,它是連通和本章知識(shí)的橋梁,所以也是的重點(diǎn),下面就通過(guò)一些重要的規(guī)律和相關(guān)練習(xí)來(lái)強(qiáng)化本章的知識(shí)結(jié)構(gòu)。

一、 原子結(jié)構(gòu)中的規(guī)律:

原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù) = 原子核外電子數(shù) = 核電荷數(shù) = 原子序數(shù)

質(zhì)量數(shù)(A) = 質(zhì)子數(shù)(Z) + 中子數(shù)(N)

例1:(2005,全國(guó)Ⅱ,6分)分析發(fā)現(xiàn),某隕石中含有半衰期極短的一種放射性同位素28Mg,該同位素的原子核內(nèi)的中子數(shù)為( )

A.12 B.14 C.16 D.18

解:C 根據(jù) N = A–Z 即中子數(shù) = 28 – 12 = 16

注:本章的知識(shí)需要 “ + 理解 + 運(yùn)用”,關(guān)于元素周期表中1到20號(hào)元素的名稱、符號(hào)、原子結(jié)構(gòu)都應(yīng)該牢記,這才是知識(shí)的基礎(chǔ)和開(kāi)始。

一、元素周期律的周期性變化規(guī)律和元素周期表的“結(jié)構(gòu)—位置—性質(zhì)”可以相互結(jié)合:

① 同一周期,從左至右,原子半徑減少,金屬性減弱,非金屬性增強(qiáng);

② 同一主族,從上至下,原子半徑增大,金屬性增強(qiáng),非金屬性減弱;

③ 金屬性越強(qiáng),金屬越活潑,置換氫氣越容易,最高價(jià)氧化物的水化物堿性越強(qiáng);

④ 非金屬性越強(qiáng),和氫氣化合越容易,氫化物穩(wěn)定性越強(qiáng),最高價(jià)氧化物的水化物酸性越強(qiáng),相反也可以推知比較金屬性和非金屬性的強(qiáng)弱。

例2:(2005,全國(guó),6分)下列單質(zhì)中,最容易跟氫氣發(fā)生反應(yīng)的是( )。

A.O2 B.N2 C.F2 D.Cl2

解:C 抓住規(guī)律:元素的非金屬性越強(qiáng),單質(zhì)與氫氣化合越容易,這道題目實(shí)質(zhì)是要比較 O、N、F、Cl 四種非金屬元素的非金屬性,根據(jù)以上的規(guī)律可以推出非金屬性的順序?yàn)椋篎>O>Cl>N.

X

W

Y

R

Z

例3:(2005,北京,6分)右圖為元素周期表前四周期的一部分,下列有關(guān)R、W、X、Y、Z五種元素的敘述中,正確的是 ()。

A.常壓下五種元素的單質(zhì)中Z單質(zhì)沸點(diǎn)最高

B.Y、Z的陰離子電子層結(jié)構(gòu)都與R原子相同

C.W的氫化物的沸點(diǎn)比X的氫化物的沸點(diǎn)高

D.Y元素的非金屬性比W元素的非金屬性強(qiáng)

解:D 根據(jù)表中所給的信息可知,W、Y、R 同一周期,X、W同一主族。同一周期內(nèi),電子層數(shù)相同,從左到右原子半徑依次減少,非金屬性依次增強(qiáng),故Y的非金屬性比W 元素的非金屬性強(qiáng)。

例4:(2003年春季)下列說(shuō)法正確的是( )。

A.非金屬元素R所形成的含氧酸鹽(MaROb)中的R元素必定呈現(xiàn)正價(jià)。

B.只有非金屬才能形成含氧酸或含氧酸鹽。

C.除稀有氣體外的非金屬元素能生成不同價(jià)態(tài)的含氧酸。

D.非金屬的最高價(jià)含氧酸都具有強(qiáng)氧化性。

解:A這道題目圍繞“非金屬元素與含氧酸及含氧酸的種類、價(jià)態(tài)、氧化性”考核的全面和廣闊性,需要對(duì)已學(xué)知識(shí)不斷拓寬和豐富。一些金屬元素也能形成含氧酸或含氧酸鹽,如KMnO4、NaAlO2等,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤;有些非金屬元素(如氧、氟)一般不能形成含氧酸,有些非金屬元素(如碳)不能生成不同價(jià)態(tài)的含氧酸,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;H2CO3、H3PO4 等含氧酸不具有強(qiáng)氧化性,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

二、化合價(jià)中的規(guī)律和妙用:

?最高正價(jià)?+?最低負(fù)價(jià)?=8 一般來(lái)說(shuō),最高正價(jià) = 最外層電子數(shù)(除稀有氣體、氧、氟以外),從而推出最低負(fù)價(jià)以及氫化物的書寫,化合價(jià)的討論與推導(dǎo)在解題中有至關(guān)重要的作用,核外電子排布規(guī)律、粒子半徑等都是考試?嫉募(xì)節(jié)。

例5:具有相同的電子層結(jié)構(gòu)的三種粒子:Am+、Bn-、C,下列分析正確的是()。

A.原子序數(shù)關(guān)系C>B>A B.粒子半徑關(guān)系是Bn-< Am+

C.C一定是稀有氣體元素的一種原子 D.原子半徑關(guān)系是A<B

解:C 設(shè)C的原子敘述為m,則A為m+n,B為m-n,所以原子序數(shù)的關(guān)系為A>C>B

粒子半徑:Bn-> Am+. Bn-為稀有氣體電子層結(jié)構(gòu),而C又與之相同,所以C為稀有氣體。原子半徑A>B.

例6:某元素R的氣態(tài)氫化物為HnR,其最高價(jià)氧化物的水化物的分子中有m個(gè)氧原子,則其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的化學(xué)式為( )。

A.H2m-8+nROm B.H2n-8+mROm C.H2ROm D.H2mROm

解:A 寫最高價(jià)氧化物的對(duì)應(yīng)的水化物的化學(xué)式,關(guān)鍵是確定R的化合價(jià),再根據(jù)化合物中化合價(jià)代數(shù)和為0確定組成。根據(jù)HnR知道R元素為-n價(jià),按照R元素最高價(jià)和最低負(fù)價(jià)絕對(duì)值之和等于8的原則,R元素的最高正價(jià)為+(8-n),又知H:+1價(jià),O:-2價(jià),分子中有1個(gè)R原子和m個(gè)O原子,很快就可以寫出最高價(jià)氧化物水化物的化學(xué)式為:H2m-8+nROm

三、元素周期律和元素周期表中的相互定律環(huán)環(huán)相扣、互相影響:

這一章的學(xué)習(xí)主要是從實(shí)驗(yàn)中證明理論知識(shí)的正確性,又要會(huì)利用這些理論知識(shí)去解釋其他元素化合物知識(shí),所以許多學(xué)生學(xué)起來(lái)感覺(jué)很難,其實(shí)只要會(huì)靈活地記住并運(yùn)用學(xué)過(guò)的規(guī)律,平時(shí)多加以練習(xí),一定會(huì)逐步提高,下面就來(lái)探討幾個(gè)綜合性的題目。

例7:A、B、C為短周期元素,在周期表中所處的位置

A

C

B

如右圖所示,A、C兩原子的核外電子數(shù)目之和等于B

原子的質(zhì)子數(shù)。B原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)相等。

⑴寫出A、B、C三元素名稱: 、 、 ;

⑵元素B位于元素周期表中第 周期,第 族;

⑶C元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為 ,C單質(zhì)與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為;

⑷比較B、C的原子半徑:B C,寫出A的氣態(tài)氫化物與B的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。

解:⑴氮;硫;氟 ⑵ 三;ⅥA

⑶ F的原子結(jié)構(gòu)示意圖;2F2 + 2H2O = 4HF + O2

⑷ > ;2NH3 + H2SO4 = (NH4)2SO4

本題的突破口在與怎樣來(lái)求出三種元素中任意一種,這就需要熟悉元素周期表中相鄰元素之間的原子序數(shù)的關(guān)系。在短周期元素中不難發(fā)現(xiàn)上下同族的相鄰元素的原子序數(shù)相差8,所以不防就設(shè)B的原子序數(shù)為x,那么A就是x-9,B就是x-7,所以根據(jù)題意就可以得方程:x-9+x-7=x,所以x=16;這樣就可以推出其他兩個(gè)元素了,其方程式也容易了。

例8:A、B、C、D、E、F六種物質(zhì)在一定條件下有下圖所示的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系,所有反應(yīng)物和生成物均已給出。

⑴若反應(yīng)①、②、③均為水溶液中的置換反應(yīng),A、D、E為鹵素單質(zhì),則A、D、E的氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?,其中A的化學(xué)式為 。

⑵若B為一種淡黃色固體,綠色植物的光合作用和呼吸作用可實(shí)現(xiàn)自然界中D和E的循環(huán)。反應(yīng)①的離子方程式為 。在反應(yīng)③中,若生成1 mol D,則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為 。

解:⑴EAD;Br2 ⑵2Na2O2 + 2H2O = 4Na+ + 4OH- + O2↑

根據(jù)題意可知A能置換出D,E能置換出A,所以A、D、E氧化性順序?yàn)镋>A>D,又由于本題涉及的知識(shí)點(diǎn)為鹵素在水溶液中的置換反應(yīng),所以不可能有F2,即A為Br2 。若B為淡黃色固體,與A反應(yīng)產(chǎn)物與綠色植物光合作用有關(guān),可知B為Na2O2 ,可見(jiàn)元素周期律實(shí)際上也可以和已經(jīng)學(xué)過(guò)的內(nèi)容聯(lián)系起來(lái)。

總而言之,我們要緊抓中心規(guī)律,先熟記1-20號(hào)元素的基本結(jié)構(gòu)知識(shí),從課本內(nèi)容的基礎(chǔ)起步,就會(huì)不斷發(fā)現(xiàn)這章就是規(guī)律的反復(fù)利用,而考點(diǎn)要求掌握的也正是我們能合理運(yùn)用所學(xué)知識(shí),對(duì)考題以敏銳的目光分析解剖,抓住信息要點(diǎn),各個(gè)擊破。

五、信息遷移就是本章知識(shí)的升華。

考試的題型千變?nèi)f化,信息遷移是目前考試的新題型,也是熱點(diǎn)問(wèn)題,其實(shí)這樣的題型考的不難,只要我們通過(guò)已經(jīng)學(xué)過(guò)的內(nèi)容加以推導(dǎo),就可以迎刃而解。

例9:鐳是元素周期表中第7周期第ⅡA族元素,下列關(guān)于鐳的性質(zhì)的描述肯定不正確

的是( )。

A.在化合物中呈現(xiàn)+2價(jià) B.單質(zhì)能與水反應(yīng),放出氫氣

C.氫氧化物呈現(xiàn)兩性 D.碳酸鹽難溶于水

解:C 根據(jù)元素鐳的位置可以推知,它和其它ⅡA族元素有相似的化學(xué)性質(zhì),在反應(yīng)中容易失去2個(gè)電子,所以A是正確的;而周期表中同主族元素從上到下,金屬性增強(qiáng),非金屬性減弱,可以判斷鐳是ⅡA族元素中最活潑的金屬,所以B 是正確的;鐳的金屬性在ⅡA族元素中最強(qiáng),所以它對(duì)應(yīng)的最高價(jià)氧化物的水化物堿性最強(qiáng),肯定大于氫氧化鈣,所以不可能是兩性的;ⅡA族元素的碳酸鹽都難溶于水,如碳酸鎂,碳酸鈣等,所以鐳的碳酸鹽也難溶于水。

本章的內(nèi)容還很多,考試的細(xì)節(jié)也很多,這里就不一一舉例了,而這章的規(guī)律確是指導(dǎo)我們學(xué)習(xí)化學(xué)的元素化合物知識(shí)的法寶,所以,希望廣大的學(xué)生能從復(fù)雜的理論規(guī)律知識(shí)中理清自己學(xué)習(xí)的思緒,抓住中心規(guī)律,走知識(shí)的捷徑,勇攀知識(shí)的高峰!



本文來(lái)自:逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/gaozhong/53544.html

相關(guān)閱讀:高一化學(xué)硫和氮的氧化物達(dá)標(biāo)檢測(cè)題