課時(shí)精講06-電負(fù)性和化合物類型(教師版)

第一章原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)課時(shí)精講06電負(fù)性和化合物類型【目標(biāo)導(dǎo)航】1．能說出元素電負(fù)性的涵義。2．了解電負(fù)性的應(yīng)用。3．知道元素化合價(jià)的判斷方法。4．理解電負(fù)性的涵義，并能依據(jù)電負(fù)性判斷某些元素的金屬性和非金屬性的強(qiáng)弱?！局R(shí)導(dǎo)圖】一、電負(fù)性1．電負(fù)性(1)概念：元素的原子在化合物中吸引電子能力的標(biāo)度。(2)標(biāo)準(zhǔn)：指定氟的電負(fù)性為4.0，并以此為標(biāo)準(zhǔn)確定其他元素的電負(fù)性。2．電負(fù)性的變化規(guī)律(1)同一周期，從左到右，元素的電負(fù)性遞增；(2)同一主族，自上而下，元素的電負(fù)性遞減。二、電負(fù)性的應(yīng)用1．判斷元素的金屬性和非金屬性及其強(qiáng)弱(1)金屬的電負(fù)性一般小于1.8，非金屬的電負(fù)性一般大于1.8，而位于非金屬三角區(qū)邊界的“類金屬”(如鍺、銻等)的電負(fù)性則在1.8左右，它們既有金屬性，又有非金屬性。(2)金屬元素的電負(fù)性越小，金屬元素越活潑；非金屬元素的電負(fù)性越大，非金屬元素越活潑。2．判斷元素化合價(jià)的正負(fù)(1)電負(fù)性數(shù)值小的元素在化合物中吸引電子的能力弱，元素的化合價(jià)為正值；(2)電負(fù)性數(shù)值大的元素在化合物中吸引電子的能力強(qiáng)，元素的化合價(jià)為負(fù)值。3．判斷化學(xué)鍵的類型一般認(rèn)為：(1)如果兩個(gè)成鍵元素原子間的電負(fù)性差值大于1.7，它們之間通常形成離子鍵。(2)如果兩個(gè)成鍵元素原子間的電負(fù)性差值小于1.7，它們之間通常形成共價(jià)鍵。4．對角線規(guī)則元素周期表中處于對角線位置的元素電負(fù)性數(shù)值相近，性質(zhì)相似。例如，處于對角線的Li與Mg、Be與Al、B與Si及其化合物性質(zhì)相似。三、元素的化合價(jià)1．元素化合價(jià)的決定因素元素的化合價(jià)與原子的核外電子排布尤其是價(jià)電子排布有著密切的關(guān)系。2．化合價(jià)規(guī)律(1)元素的最高化合價(jià)等于它所在的族的序數(shù)(ⅠB、0族、氧、氟以及Ⅷ族的某些元素除外)。(2)非金屬元素的最高化合價(jià)和它的負(fù)化合價(jià)的絕對值之和等于8(氫元素除外)。(3)稀有氣體元素的化合價(jià)通常為0，過渡金屬元素的價(jià)電子較多，且各級(jí)電離能相差不大，因此具有多種價(jià)態(tài)。(4)金屬元素在化合物中只表現(xiàn)正價(jià)，非金屬元素既可顯正價(jià)，也可顯負(fù)價(jià)。(5)氟無正價(jià)，氧無最高正價(jià)?！拘≡嚺５丁颗袛嗾`(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)。1．第ⅠA族元素的電負(fù)性從上到下逐漸減小，而第ⅦA族元素的電負(fù)性從上到下逐漸增大()【答案】×【解析】同主族自上而下元素的金屬性逐漸增強(qiáng)，非金屬性逐漸減弱，電負(fù)性逐漸減小。2．電負(fù)性的大小可以作為判斷元素的金屬性和非金屬性強(qiáng)弱的依據(jù)()【答案】√【解析】電負(fù)性的大小可以作為判斷元素的金屬性和非金屬性強(qiáng)弱的依據(jù)。3．元素的電負(fù)性越大，表示其原子在化合物中吸引電子的能力越強(qiáng)()【答案】√【解析】電負(fù)性越大的原子，對鍵合電子的吸引力越大。4．NaH的存在能支持“可將氫元素放在第ⅦA族”的觀點(diǎn)()【答案】√【解析】NaH中H為-1價(jià)，與鹵化鈉相似，能支持“可將氫元素放在第ⅦA族”的觀點(diǎn)。5．元素的電負(fù)性越大，原子在化合物中吸引電子的能力越強(qiáng)()【答案】√【解析】元素電負(fù)性的大小，表示其原子在化合物中吸引電子能力大小，元素電負(fù)性越大，原子吸引電子能力越大。6．在元素周期表中，元素電負(fù)性從左到右呈現(xiàn)遞增的趨勢()【答案】√【解析】對于主族元素同周期自左而右電負(fù)性逐漸增大。7．形成化合物時(shí)，電負(fù)性越小的元素越容易顯示正價(jià)()【答案】√【解析】電負(fù)性越小的元素在化合物吸引電子的能力弱，元素的化合價(jià)為正值，電負(fù)性越大的元素在化合物中吸引電子的能力強(qiáng)，元素的化合價(jià)為負(fù)值。8．在元素周期表中，同周期主族元素電負(fù)性從左到右越來越大()【答案】√【解析】在元素周期表中，同周期主族元素電負(fù)性從左到右越來越大，金屬性越來越弱、非金屬性越來越強(qiáng)，正確。9．電負(fù)性的大小可以作為判斷元素非金屬性強(qiáng)弱的依據(jù)()【答案】√【解析】電負(fù)性指元素的原子在化合物中吸引電子能力的強(qiáng)弱，其變化規(guī)律與非金屬性一致，故可以用來判斷非金屬性強(qiáng)弱。10．電負(fù)性越大，元素的非金屬性越強(qiáng)，第一電離能也越大()【答案】×【解析】電負(fù)性越大，元素的非金屬性越強(qiáng)，元素的電負(fù)性越大，元素原子的第一電離能不一定越大，例如氧元素的電負(fù)性大于氮元素，但氮元素原子的第一電離能大于氧元素原子的第一電離能。考點(diǎn)一電負(fù)性【例1】下列關(guān)于元素電負(fù)性大小的比較中，不正確的是()A．O＜S＜Se＜Te B．C＜N＜O＜FC．P＜S＜O＜F D．K＜Na＜Mg＜Al【答案】A【解析】同周期元素從左到右電負(fù)性逐漸增大，同主族元素從上到下電負(fù)性逐漸減小?！纠?】如表給出的是8種元素的電負(fù)性的值，運(yùn)用表中數(shù)據(jù)解答下題元素NaMgAlSiPSClK電負(fù)性0.91.21.51.72.12.33.00.8估計(jì)鈣元素的電負(fù)性的取值范圍()A．小于0.8 B．大于1.2C．在0.8與1.2之間 D．在0.8與1.5之間【答案】C【解析】同一周期從左至右，電負(fù)性增大；同一主族從上到下，電負(fù)性減小，鈣元素的電負(fù)性應(yīng)小于Mg的而大于K的，即Ca的電負(fù)性的取值范圍：0.8<X<1.2，C項(xiàng)正確；故選C?！窘忸}技法】1．決定元素電負(fù)性大小的因素：質(zhì)子數(shù)、原子半徑、核外電子排布。2．同一周期從左到右，電子層數(shù)相同，核電荷數(shù)增大，原子半徑遞減，原子核對外層電子的吸引能力逐漸增強(qiáng)，因而電負(fù)性遞增。3．同一主族自上而下，電子層數(shù)增多，原子半徑增大，原子核對外層電子的吸引能力逐漸減弱，因而電負(fù)性遞減。4．在周期表中，右上方氟的電負(fù)性最大(稀有氣體除外)，左下方銫的電負(fù)性最小(放射元素除外)；同一周期，堿金屬元素的電負(fù)性最小，鹵族元素的電負(fù)性最大?！緦c(diǎn)訓(xùn)練1】1．下列是幾種基態(tài)原子的電子排布，電負(fù)性最大的原子是()A．1s22s22p4 B．1s22s22p63s23p3C．1s22s22p63s23p2 D．1s22s22p63s23p64s1【答案】A【解析】由元素的核外電子排布式可知，A為O元素，B為P元素，C為Si元素，D為K元素，根據(jù)電負(fù)性在周期表中的變化規(guī)律可知電負(fù)性最大的為O元素。2．不能說明X的電負(fù)性比Y大的是()A．與H2化合時(shí)X單質(zhì)比Y單質(zhì)容易B．X的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的酸性比Y的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物酸性強(qiáng)C．X原子的最外層電子數(shù)比Y原子最外層電子數(shù)多D．X單質(zhì)可以把Y從其氫化物中置換出來【答案】C【解析】元素的非金屬性越強(qiáng)，其電負(fù)性越大，A、B、D均能說明非金屬性：X>Y，即說明電負(fù)性X>Y?？键c(diǎn)二電負(fù)性的應(yīng)用【例3】關(guān)于元素化合價(jià)的下列敘述中正確的是()A．化合價(jià)是元素性質(zhì)的一種重要體現(xiàn)B．元素的化合價(jià)與價(jià)電子的排布無關(guān)C．元素的最高化合價(jià)等于它所在的族的族序數(shù)D．非金屬元素的最高化合價(jià)與最低化合價(jià)的代數(shù)和等于8(氫除外)【答案】A【解析】化合價(jià)是價(jià)電子排布的一種表現(xiàn)，是元素性質(zhì)的體現(xiàn)；元素的最高化合價(jià)等于族序數(shù)，只對全部主族元素成立，副族及Ⅷ族元素有的不成立；D項(xiàng)應(yīng)是絕對值之和等于8?！纠?】已知：元素的電負(fù)性和元素的化合價(jià)一樣，也是元素的一種基本性質(zhì)；兩成鍵元素間電負(fù)性差值大于1.7時(shí)，形成離子鍵，兩成鍵元素間電負(fù)性差值小于1.7時(shí)，形成共價(jià)鍵。下表給出了14種元素的電負(fù)性，則下列說法錯(cuò)誤的是()元素AlBBeCClFLiMgNNaOPSSi電負(fù)性1.52.01.52.52.84.01.01.23.00.93.52.12.51.7A．隨著原子序數(shù)遞增，元素的電負(fù)性呈周期性變化B．元素電負(fù)性越大，其非金屬性越強(qiáng)C．根據(jù)電負(fù)性數(shù)據(jù)可知Mg3N2中含有離子鍵D．BeCl2因含金屬元素鈹，故屬于離子化合物【答案】D【解析】元素的電負(fù)性隨原子序數(shù)的遞增呈周期性變化。根據(jù)已知條件及表中數(shù)值可知，Mg3N2中兩元素的電負(fù)性差值為1.8，大于1.7，形成的是離子鍵，此化合物為離子化合物；BeCl2、AlCl3、SiC中兩元素的電負(fù)性差值分別為1.3、1.3、0.8，均小于1.7，均形成共價(jià)鍵，所以這三種物質(zhì)為共價(jià)化合物。詳解：A項(xiàng)，隨著原子序數(shù)遞增，元素的電負(fù)性呈周期性變化，故A項(xiàng)正確；B項(xiàng)，元素電負(fù)性越大，其非金屬性越強(qiáng)，故B項(xiàng)正確；C項(xiàng)，根據(jù)電負(fù)性數(shù)據(jù)可知Mg3N2中含有離子鍵，故C項(xiàng)正確；D項(xiàng)，BeCl2屬于共價(jià)化合物，故D項(xiàng)錯(cuò)誤；故選D?！窘忸}技法】【對點(diǎn)訓(xùn)練2】3．下列對電負(fù)性的理解錯(cuò)誤的是(

)A．

電負(fù)性是人為規(guī)定的一個(gè)相對數(shù)值，不是絕對標(biāo)準(zhǔn)B．

元素電負(fù)性的大小反映了元素原子對鍵合電子吸引力的大小C．

元素的電負(fù)性越大，則元素的非金屬性越強(qiáng)D．

元素的電負(fù)性是元素固有的性質(zhì)，與原子結(jié)構(gòu)無關(guān)【答案】D【解析】一般來說，同周期從左到右主族元素的電負(fù)性逐漸增大，同主族元素從上到下元素的電負(fù)性逐漸減小，因此，電負(fù)性與原子結(jié)構(gòu)有關(guān)，D符合題意；故選D。4．下列不是元素電負(fù)性的應(yīng)用的是()A．判斷一種元素是金屬還是非金屬B．判斷化合物中元素化合價(jià)的正負(fù)C．判斷化合物的類型D．判斷化合物溶解度的大小【答案】D【解析】化合物的溶解度是其物理性質(zhì)，不能用電負(fù)性來描述?？键c(diǎn)三“位、構(gòu)、性”關(guān)系的綜合應(yīng)用【例5】如圖所示為元素周期表中短周期的一部分，下列關(guān)于Y、Z、M的說法正確的是 ()A．電負(fù)性：Y>Z>MB．簡單離子半徑：M>Z>YC．ZM2分子中各原子的最外層均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D．Z元素基態(tài)原子的最外層電子的軌道表示式為【答案】C【解析】由Y、Z、M在周期表中的位置關(guān)系可知，Y為F元素，M為Cl元素，Z為S元素。同周期主族元素自左而右非金屬性增強(qiáng)，同主族元素自上而下非金屬性減弱，非金屬性：Y>M>Z，故電負(fù)性：Y>M>Z，A錯(cuò)誤；電子層排布相同，核電荷數(shù)越大離子半徑越小，最外層電子數(shù)相同，電子層數(shù)越多離子半徑越大，離子半徑：S2->Cl->F-，B錯(cuò)誤；ZM2為SCl2，分子中S元素化合價(jià)為+2價(jià)，S原子滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，Cl元素化合價(jià)為-1價(jià)，Cl原子滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，C正確；Z為S元素，最外層含有6個(gè)電子，其基態(tài)原子的最外層電子的軌道表示式為，D錯(cuò)誤?！纠?】下圖是部分短周期元素的原子序數(shù)與其某種常見化合價(jià)的關(guān)系圖，若用原子序數(shù)代表所對應(yīng)的元素，則下列說法錯(cuò)誤的是()A．電負(fù)性：a>fB．第一電離能：d>cC．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：f>eD．a(chǎn)和b形成的化合物可能含有共價(jià)鍵【答案】B【解析】a為-2價(jià)、f為+6價(jià)，a的原子序數(shù)小于f，可推知a為O、f為S；b有+1價(jià)，原子序數(shù)大于O，則b為Na；由原子序數(shù)可知c、d處于第三周期，化合價(jià)分別為+2、+3，則c為Mg、d為Al；e的化合價(jià)為+5價(jià)，結(jié)合原子序數(shù)可知e為P。電負(fù)性：O>S，A正確；Mg原子核外電子排布為全滿狀態(tài)，第一電離能：Mg>Al，B錯(cuò)誤；元素的非金屬性越強(qiáng)，其氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性越強(qiáng)，氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：H2S>PH3，C正確；a和b形成的化合物有氧化鈉和過氧化鈉，過氧化鈉中含有共價(jià)鍵，D正確?！窘忸}技法】原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)【對點(diǎn)訓(xùn)練3】5．短周期主族元素、、、、、的原子序數(shù)依次增加，六種元素分別位于第二、三周期，的最外層電子數(shù)等于最內(nèi)層電子數(shù)，的最外層電子數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)的倍，為短周期元素中電負(fù)性最強(qiáng)的元素，是短周期元素中原子半徑最大的元素，與同主族，與同主族。已知：短周期主族元素中處于“左上角與右下角相鄰對角線位置”的兩種元素的化學(xué)性質(zhì)相似。下列說法錯(cuò)誤的是()A．單質(zhì)能與的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物反應(yīng)B．簡單氫化物的穩(wěn)定性：C．單質(zhì)可以從的鹽溶液中置換出來單質(zhì)D．的氧化物為光導(dǎo)纖維的主要成分【答案】C【解析】X的最外層電子數(shù)等于最內(nèi)層電子數(shù)且是第二周期元素，電子排布為2、2，則為4號(hào)元素，X為Be元素，Y的最外層電子數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)的2倍，則電子排布為2、4，Y為C元素，Z為短周期元素中電負(fù)性最強(qiáng)的元素，則Z為F元素，W是短周期元素中原子半徑最大的元素，則W為Na元素，M與Y同主族，則M為Si元素，Q與Z同主族，則Q為Cl元素。A項(xiàng)，X為Be元素，與Al元素處于對角線位置，其化學(xué)性質(zhì)與鋁相似具有兩性，W為Na元素，最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物即NaOH，Be能與NaOH溶液反應(yīng)，A正確；B項(xiàng)，Y為C元素，M為Si元素，同主族元素從上到下非金屬性減弱，則非金屬性：C>Si，非金屬性越強(qiáng)其簡單氫化物的穩(wěn)定性越穩(wěn)定，則穩(wěn)定性：C>Si，B正確；C項(xiàng)，Z為F元素，Q為Cl元素，F(xiàn)2通入溶液中與水反應(yīng)生成HF和氧氣，不能置換出單質(zhì)氯氣，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，M為Si元素，其氧化物SiO2具有良好的導(dǎo)光性，是光導(dǎo)纖維的主要成分，D正確；故選C。6．X、Y、Z、W為周期表中前四周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大。X的基態(tài)原子有3個(gè)不同的能級(jí)，各能級(jí)中電子數(shù)相等；Y與X同周期，Y的第一電離能高于同周期與之相鄰的元素；Z的基態(tài)原子2p能級(jí)上的未成對電子數(shù)與X原子相同；W元素原子最外層只有未成對電子，其內(nèi)層所有軌道全部充滿，但并不是第ⅠA族元素。(1)請寫出W基態(tài)原子的電子排布式：。

(2)寫出X原子價(jià)層電子的軌道表示式：。

(3)X、Y、Z三種元素第一電離能由大到小的順序是(填元素符號(hào)，下同)，三種元素的電負(fù)性由大到小的順序是。【答案】(1)1s22s22p63s23p63d104s1(2)(3)N>O>CO>N>C【解析】X、Y、Z、W為周期表中前四周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大。X的基態(tài)原子有3個(gè)不同的能級(jí)，各能級(jí)中電子數(shù)相等，則其核外電子排布式為1s22s22p2，是碳元素；Y與X同周期，其第一電離能高于同周期與之相鄰的元素，Y為氮元素；Z的基態(tài)原子2p能級(jí)上的未成對電子數(shù)與X原子相同，為氧元素；W元素原子最外層只有未成對電子，其內(nèi)層所有軌道全部充滿，但并不是第ⅠA族元素，則其核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1，為29號(hào)銅元素。(1)W為銅元素，原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1。(2)X是碳元素，基態(tài)碳原子的核外電子排布式為1s22s22p2，其價(jià)層電子的軌道表示式為。(3)X是C，Y為N，Z為O，同周期元素從左到右第一電離能呈增大的趨勢，N的2p能級(jí)為半充滿狀態(tài)，較穩(wěn)定，第一電離能N>O>C；一般同周期元素從左到右，電負(fù)性逐漸增大，故電負(fù)性O(shè)>N>C。1．下列價(jià)電子排布式表示的四種元素中，電負(fù)性最大的是()A．4s1B．2s22p3C．3s23p4 D．3d64s2【答案】B【解析】由價(jià)電子排布式可知A是鉀、B是氮、C是硫、D是鐵，根據(jù)元素的性質(zhì)及元素周期律可知氮的電負(fù)性最大。2．下列原子的價(jià)電子排布中，電負(fù)性最小的是()A．3s2B．3s23p3C．3s23p4 D．3s23p5【答案】A【解析】同周期元素從左到右，元素的電負(fù)性逐漸增大，A、B、C、D分別為Mg、P、S、Cl，故Mg的電負(fù)性最小，選A。3．下列各組元素中，電負(fù)性依次減小的是 ()A．O、Cl、HB．K、Na、AlC．As、P、HD．O、S、Cl【答案】A【解析】A項(xiàng)，三種元素電負(fù)性從大到小的順序?yàn)镺、Cl、H，正確；B項(xiàng)，三種元素電負(fù)性從大到小的順序?yàn)锳l、Na、K，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，P、H的電負(fù)性比As的大，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，三種元素電負(fù)性從大到小的順序?yàn)镺、Cl、S，錯(cuò)誤。4．下列化合物中，組成元素的電負(fù)性相差最大的為()A．HI B．LiI C．CsF D．KI【答案】C【解析】電負(fù)性最強(qiáng)的元素在元素周期表的右上方即氟元素，電負(fù)性最小的在元素周期表的左下方即Cs元素，故選C。5．有反應(yīng)P4+16H2O+10CuSO4=10Cu+4H3PO4+10H2SO4。下列說法正確的是()A．第一電離能大?。篒1(P)<I1(S) B．電負(fù)性大小：χ(O)<χ(S)C．離子半徑大?。簉(P3-)>r(S2-) D．酸性強(qiáng)弱：H3PO4>H2SO4【答案】C【解析】A項(xiàng)，P的價(jià)層電子排布為3s22p3，S的價(jià)層電子排布為3s22p4，P的3p軌道電子排布處于半充滿狀態(tài)，相對穩(wěn)定，其第一電離能大于S的第一電離能，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，同主族元素從上到下電負(fù)性逐漸減小，χ(O)＞χ(S)，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，P3－和S2－的核外電子排布相同。核外電子結(jié)構(gòu)相同的離子，其核電荷數(shù)越大，半徑越小，則離子半徑大?。簉(P3-)＞r(S2-)，C正確；D項(xiàng)，同周期元素從左到右非金屬性逐漸增強(qiáng)，元素的非金屬性越強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物的水化物的酸性越強(qiáng)，則有酸性強(qiáng)弱：H3PO4＜H2SO4，D錯(cuò)誤；故選C。6．已知X、Y兩元素同周期，且電負(fù)性X>Y，下列說法錯(cuò)誤的是()A．X與Y形成化合物時(shí)，X可以顯正價(jià)，Y顯負(fù)價(jià)B．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：HaX大于HbYC．最高價(jià)含氧酸的酸性：X對應(yīng)酸的酸性強(qiáng)于Y對應(yīng)酸的酸性D．第一電離能Y可能大于X【答案】A【解析】X、Y兩元素同周期，且電負(fù)性X>Y，則非金屬性X>Y。A項(xiàng)，X與Y形成化合物時(shí)，電負(fù)性強(qiáng)的顯負(fù)價(jià)，電負(fù)性X>Y，則X顯負(fù)價(jià)，Y顯正價(jià)，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，非金屬性越強(qiáng)，對應(yīng)氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，非金屬性X>Y，則穩(wěn)定性：HaX大于HbY，故B正確；C項(xiàng)，非金屬性越強(qiáng)，最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)，非金屬性X>Y，則最高價(jià)含氧酸的酸性：X>Y，故C正確；D項(xiàng)，同周期元素從左