考點(diǎn)16晶體的類型與性質(zhì)

1． 復(fù)習(xí)重點(diǎn)

1．離子晶體、分子晶體、原子晶體和金屬晶體組成粒子，粒子間作用力、熔沸點(diǎn)、硬度、導(dǎo)電性；

2．影響晶體熔點(diǎn)和沸點(diǎn)的因素；

3．分子間作用力及其對(duì)物質(zhì)熔點(diǎn)、沸點(diǎn)等物理性質(zhì)的影響。

2．難點(diǎn)聚焦

（2）晶體類型及性質(zhì)比較

晶體類型

離子晶體

原子晶體

分子晶體

組成晶體的粒子

陽離子和陰離子

原子

分子

組成晶體粒子間的相互作用

離子鍵

共價(jià)鍵

范德華力（有的還有氫鍵）

典型實(shí)例

NaCl

金剛石、晶體硅、SiO₂、SiC

冰（H₂O）、干冰（CO₂）

晶

體

的

物

理

特

性

熔點(diǎn)、沸點(diǎn)

熔點(diǎn)較高、沸點(diǎn)高

熔、沸點(diǎn)高

熔、沸點(diǎn)低

導(dǎo)熱性

不良

不良

不良

導(dǎo)電性

固態(tài)不導(dǎo)電，熔化或溶于水能導(dǎo)電

差

差

機(jī)械加工

性能

不良

不良

不良

硬度

略硬而脆

高硬度

硬度較小

（3）化學(xué)鍵與分子間作用力的比較

化學(xué)鍵

分子間力

概念

相鄰的兩個(gè)或多個(gè)原子間強(qiáng)烈的相互作用

物質(zhì)的分子間存在的微弱的相互作用

范圍

分子內(nèi)或某些晶體內(nèi)

分子間

能量

鍵能一般為：120～800 kJ?mol^－1

約幾個(gè)至數(shù)十個(gè)kJ?mol^－1

性質(zhì)影響

主要影響分子的化學(xué)性質(zhì)

主要影響物質(zhì)的物理性質(zhì)

（4）晶體性質(zhì)的比較:比較晶體的硬度大小、熔沸點(diǎn)高低等物理性質(zhì)的依據(jù)是：

（5）非極性分子和極性分子

分子空間構(gòu)型對(duì)稱，正負(fù)電荷重心重合的分子叫非極性分子。

分子空間構(gòu)型不對(duì)稱，正負(fù)電荷重心不重合的分子叫極性分子。

（6）共價(jià)鍵與離子鍵之間沒有絕對(duì)的界限

3．例題精講

 [例1]（98’全國）下列分子所有原子都滿足8電子的結(jié)構(gòu)的是（    ）

  A. 光氣（）                  B. 六氟化硫

C. 二氟化氙                              D. 三氟化硼

分析：從光氣的結(jié)構(gòu)式可以看出各原子最外層都滿足8電子結(jié)構(gòu)，應(yīng)選A。

硫最外層有6個(gè)電子，氟已然形成8個(gè)電子，分別形成共價(jià)的二氟化物，六氟化物后，最外層必然超過8個(gè)電子。

中B原子最外層只有6個(gè)電子，可見是一種“缺電子化合物”。

[例2] 下圖是晶體結(jié)構(gòu)的示意圖：（1）若用 ，請將位置表示出來；（2）每個(gè)周圍與它最接近且距離相等的有         個(gè)。

分析：解答此類問題常用的是“分割法”――從晶體中分出最小的結(jié)構(gòu)單元，或?qū)⒆钚〉慕Y(jié)構(gòu)單元分成若干個(gè)面。

答案：12

x―平面

y―平面

z―平面

[例3] 在金剛石結(jié)構(gòu)中，碳原子與共價(jià)鍵數(shù)目之比          。

分析：取一結(jié)構(gòu)單元，1個(gè)C原子連4條鍵，一條鍵為二個(gè)原子所共用，為每個(gè)C原子只提供，所以C原子與鍵數(shù)目之比：

答案：

[例4] 如下圖，是某晶體最小的結(jié)構(gòu)單元，試寫出其化學(xué)式。

分析：此題采用延伸法：

頂點(diǎn)上的原子，被8個(gè)晶體所共用，對(duì)每一個(gè)晶體只提供

棱邊上的原子，被4個(gè)晶體所共用，對(duì)每一個(gè)晶體只提供

面心上的原子，被2個(gè)晶體所共用，對(duì)每一個(gè)晶體只提供

體心上的原子，被1個(gè)晶體所共用，對(duì)每一個(gè)晶體只提供1

據(jù)此：

化學(xué)式為

[例5]  下圖是超導(dǎo)化合物----鈣鈦礦晶體中最小重復(fù)單元(晶胞)的結(jié)構(gòu)。請回答：

(1)該化合物的化學(xué)式為          。

(2)在該化合物晶體中，與某個(gè)鈦離子距離最近且相等的其他鈦離子共有       個(gè)。

(3)設(shè)該化合物的式量為M，密度為ag/cm³，阿伏加德羅常數(shù)為N_A，則晶體中鈣離子與鈦離子之間的最短距離為         。

  解析：(1)這個(gè)晶胞對(duì)位于頂點(diǎn)上的每個(gè)鈦原子占有的份額為1/8，所以，它單獨(dú)占有的鈦原子個(gè)數(shù)為8×1/8=1個(gè)；它對(duì)位于棱上的每個(gè)氧原子占有的份額為1/4，所以，它單獨(dú)占有的氧原子個(gè)數(shù)為12×1/4=3個(gè)；它全部擁有體內(nèi)的那一個(gè)鈣原子，所以，該晶胞中單獨(dú)占有的鈦原子、氧原子和鈣原子的個(gè)數(shù)分別為：1、3、1；所以，該化合物的化學(xué)式為CaTiO₃。

(2)鈦位于立方體的頂點(diǎn)上，與一個(gè)鈦離子距離最近的鈦離子是與它共棱的。從上面立方晶胞進(jìn)行堆積的圖2和圖3可以看出，在X軸或Y軸或Z軸上，與它共棱的離子都是二個(gè)，所以，共6個(gè)。

(3)這是個(gè)綜合性較大的習(xí)題。設(shè)這種立方晶胞的邊長是b，那么，鈣離子與鈦離子之間
的距離是體對(duì)角線的一半，即。

下面求b。因?yàn)槊總�(gè)立方體的體積為b³，而N_A個(gè)這樣的立方體堆積到一起就是1mol晶體，其質(zhì)量為Mg，其體積為Mg/ag/cm³=M/a cm³。所以，N_A?b³=M/a cm³，所以，，

所以，題中所求距離為 。

4．實(shí)戰(zhàn)演練

試題詳情

考點(diǎn)15化學(xué)鍵  非極性分子和極性分子（下）

試題詳情

考點(diǎn)15化學(xué)鍵  非極性分子和極性分子（上）

1． 復(fù)習(xí)重點(diǎn)

1．化學(xué)鍵、離子鍵、共價(jià)鍵的概念和形成過程及特征；

2．非極性共價(jià)鍵、極性共價(jià)鍵，非極性分子、極性分子的定義及相互關(guān)系。

2． 難點(diǎn)聚焦

一．化學(xué)鍵：

1．概念：化學(xué)鍵：相鄰的原子之間強(qiáng)烈的相互作用．

  離子鍵（有電子轉(zhuǎn)移）

   ②陰、陽離子間的相互結(jié)合：  （無電子轉(zhuǎn)移）

（5）成鍵原因：

①原子相互作用，得失電子形成穩(wěn)定的陰、陽離子；

②離子間吸引與排斥處于平衡狀態(tài)；

③體系的總能量降低。

（6）存在：離子化合物中一定存在離子鍵，常見的離子化合物有強(qiáng)堿、絕大多數(shù)鹽（PbCl₂/Pb(CH₃COO)₂等例外），強(qiáng)的金屬的氧化物，如：Na₂O/Na₂O₂/K₂O/CaO/MgO等。

三．電子式：

1.概念：由于在化學(xué)反應(yīng)中，一般是原子的最外層電子發(fā)生變化，所以，為了簡便起見，我們可以在元素符號(hào)周圍用小黑點(diǎn)（或×）來表示原子的最外層電子。這種式子叫做電子式

例如：

2.離子化合物的電子式表示方法：

在離子化合物的形成過程中，活潑的金屬離子失去電子變成金屬陽離子，活潑的非金屬離子得到電子變成非金屬陰離子，然后陰陽離子通過靜電作用結(jié)合成離子鍵，形成離子化合物。所以，在離子化合物的電子式中由陽離子和帶中括號(hào)的陰離子組成且簡單的陽離子不帶最外層電子，而陰離子要標(biāo)明最外層電子多少。

如：         

3．離子化合物的形成過程：

注：①不是所有的離子化合物在形成過程中都有電子的得失，如NH₄⁺與Cl^－結(jié)合成NH₄Cl的過程。

②對(duì)于離子化合物化學(xué)式不等于分子式，在離子化合物中不存在分子，如NaCl的晶體結(jié)構(gòu)為：

在這個(gè)結(jié)構(gòu)中Na⁺和Cl^-的個(gè)數(shù)比為1:1，所以氯化鈉的化學(xué)式為NaCl。

四．共價(jià)鍵：

1．概念：原子之間通過共用電子所形成的相互作用。

2．成鍵粒子：原子

3．成鍵性質(zhì)：共用電子對(duì)兩原子的電性作用

4．成鍵條件：同種非金屬原子或不同種非金屬原子之間，且成鍵的原子最外層電子未達(dá)到飽和狀態(tài)

5．成鍵原因：①通過共用電子對(duì)，各原子最外層電子數(shù)目一般能達(dá)飽和，由不穩(wěn)定變穩(wěn)定；②兩原子核都吸引共用電子對(duì)，使之處于平衡狀態(tài)；③原子通過共用電子對(duì)形成共價(jià)鍵后，體系總能量降低。

6．存在范圍：

①非金屬單質(zhì)的分子中（除稀有氣體外）：如O₂/F₂/H₂/C₆₀

②非金屬形成的化合物中，如SO₂/CO₂/CH₄/H₂O₂/CS₂

③部分離子化合物中，如Na₂SO₄中的SO₄^2-中存在共價(jià)鍵，NaOH的OH^-中存在共價(jià)鍵，NH₄Cl中的NH₄⁺存在共價(jià)鍵

五．共價(jià)化合物的電子式表示方法：

在共價(jià)化合物中，原子之間是通過共用電子對(duì)形成的共價(jià)鍵的作用結(jié)合在一起的，所以本身沒有陰陽離子，因此不會(huì)出現(xiàn)陰陽離子和中括號(hào)

如：       

共價(jià)化合物的形成過程：

六、極性鍵和非極性鍵：

共價(jià)鍵根據(jù)成鍵的性質(zhì)分為非極性共價(jià)鍵和極性共價(jià)鍵。

1．極性鍵：

不同種原子，對(duì)成鍵電子的吸引能力不同，共用電子對(duì)必然偏向吸引電子能力強(qiáng)（即電負(fù)性大）的原子一方，使該原子帶部分負(fù)電荷（δ^-），而另一原子帶部分正電荷（δ⁺）。這樣，兩個(gè)原子在成鍵后電荷分布不均勻，形成有極性的共價(jià)鍵。

（1）不同種元素的原子形成的共價(jià)鍵叫極性共價(jià)鍵，簡稱極性鍵。

（2）形成條件：不同非金屬元素原子間配對(duì)（也有部分金屬和非金屬之間形成極性鍵）。

（3）存在范圍：氣態(tài)氫化物、非金屬氧化物、酸根、氫氧要、有機(jī)化合物。

2．非極性共價(jià)鍵：

（1）定義：（同種元素的原子）兩種原子吸引電子能力相同，共用電子對(duì)不偏向任何一方，成鍵的原子不顯電性，這樣的共價(jià)鍵叫非極性鍵。簡稱非極性鍵。

（2）形成條件：相同的非金屬元素原子間電子配對(duì)

（3）存在范圍：非金屬單質(zhì)（稀有氣體除外）及某些化合物中，如

H₂、N₂、O₂、H₂O₂中的O-O鍵、Na₂O₂中的O-O鍵。

3．物質(zhì)中化學(xué)鍵的存在規(guī)律：

（1）離子化合物中一定有離子鍵，可能還有共價(jià)鍵。簡單離子組成的離子化合物中只有離子鍵，如MgO、NaCl等，復(fù)雜離子（原子團(tuán)）組成的離子化合物中既有離子鍵又有共價(jià)鍵，既有極性共價(jià)鍵，又有非極性共價(jià)鍵。如：

只含有離子鍵：MgO、NaCl、MgCl₂

含有極性共價(jià)鍵和離子鍵：NaOH、NH₄Cl、Na₂SO₄

含有非極性共價(jià)鍵和離子鍵：Na₂O₂、CaC₂、Al₂C₃等

（2）共價(jià)化合物中只有共價(jià)鍵，一定沒有離子鍵。

（3）在非金屬單質(zhì)中只有共價(jià)鍵：

（4）構(gòu)成稀有氣體的單質(zhì)分子，由于原子已達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，在這些原子分子中不存在化學(xué)鍵。

（5）非金屬元素的原子之間也可以形成離子鍵，如NH₄Cl

4．化學(xué)鍵強(qiáng)弱的比較：

（1）離子鍵：離子鍵強(qiáng)弱的影響因素有離子半徑的大小的離子所帶電荷的多少，既離子半徑越小，所帶電荷越多，離子鍵就越強(qiáng)。離子鍵的強(qiáng)弱影響物質(zhì)的熔沸點(diǎn)、溶解性，其中離子鍵越強(qiáng)，熔沸點(diǎn)越高。如：離子化合物AlCl₃與NaCl比較，r(Al³⁺)＜r（Na⁺），而陰離子都是Cl^-，所以AlCl₃中離子鍵比NaCl中離子鍵強(qiáng)。

（2）共價(jià)鍵：影響共價(jià)鍵強(qiáng)弱的因素有成鍵原子半徑和成鍵原子共用電子對(duì)數(shù)，成鍵原子半徑越小，共用電子對(duì)數(shù)目越多，共價(jià)鍵越穩(wěn)定、越牢固。例如：r（H）＜r(Cl)，所以H₂比Cl₂穩(wěn)定，N₂中含有N≡N共價(jià)三鍵，則N₂更穩(wěn)定。

3． 例題精講

[題型一]化學(xué)鍵類型、分子極性和晶體類型的判斷

[ 例1 ]下列各組物質(zhì)的晶體中,化學(xué)鍵類型相同、晶體類型也相同的是   [    ]

(A)SO2和SiO2   (B)CO2和H2  (C)NaCl和HCl   (D)CCl4和KCl

[點(diǎn)撥]首先根據(jù)化學(xué)鍵、晶體結(jié)構(gòu)等判斷出各自晶體類型。A都是極性共價(jià)鍵，但晶體類型不同，選項(xiàng)B均是含極性鍵的分子晶體，符合題意。C NaCl為離子晶體，HCl為分子晶體

D中CCl4極性共價(jià)鍵，KCl離子鍵，晶體類型也不同。

規(guī)律總結(jié) 1、含離子鍵的化合物可形成離子晶體

         2、含共價(jià)鍵的單質(zhì)、化合物多數(shù)形成分子晶體，少數(shù)形成原子晶體如金剛石、晶體硅、二氧化硅等。

         3、金屬一般可形成金屬晶體

[例2]、.關(guān)于化學(xué)鍵的下列敘述中,正確的是(     ).

(A)離子化合物可能含共價(jià)鍵 (B)共價(jià)化合物可能含離子鍵

(C)離子化合物中只含離子鍵 (D)共價(jià)化合物中不含離子鍵

[點(diǎn)撥]化合物只要含離子鍵就為離子化合物。共價(jià)化合物中一定不含離子鍵，而離子化合物中還可能含共價(jià)鍵。答案 A、D

[鞏固]下列敘述正確的是

    A. P₄和NO₂都是共價(jià)化合物

    B. CCl₄和NH₃都是以極性鍵結(jié)合的極性分子

    C. 在CaO和SiO₂晶體中，都不存在單個(gè)小分子

D. 甲烷的結(jié)構(gòu)式：           ，是對(duì)稱的平面結(jié)構(gòu)，所以是非極性分子

答案：C

題型二：各類晶體物理性質(zhì)（如溶沸點(diǎn)、硬度）比較

[例3]下列各組物質(zhì)中，按熔點(diǎn)由低到高排列正確的是（  ）

A  O2 、I2  Hg    B、CO2 KCl SiO2  C、Na  K  Rb   D、SiC  NaCl SO2

[點(diǎn)撥]物質(zhì)的熔點(diǎn)一般與其晶體類型有關(guān)，原子晶體最高，離子晶體（金屬晶體）次之，分子晶體最低，應(yīng)注意汞常溫液態(tài)選B

 [例4]碳化硅(SiC)的一種晶體具有類似金剛石的結(jié)構(gòu)，其中碳原子和硅原子的位置是交替的。在下列三種晶體①金剛石、②晶體硅、③碳化硅中，它們的熔點(diǎn)從高到低的順序是

    A. ①③②            B. ②③①           C. ③①②           D. ②①③

[解析]由于題給的三種物質(zhì)都屬于原子晶體，而且結(jié)構(gòu)相似都是正四面體形的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，所以晶體的熔點(diǎn)有微粒間的共價(jià)鍵強(qiáng)弱決定，這里共價(jià)鍵強(qiáng)弱主要由鍵長決定，可近似地看作是成鍵原子的半徑之和，由于硅的原子半徑大于碳原子，所以鍵的強(qiáng)弱順序?yàn)镃―C>C―Si>Si―Si，熔點(diǎn)由高到低的順序?yàn)榻饎偸?gt;碳化硅>晶體硅。本題正確答案為A。

[題型三]成鍵原子最外層8電子結(jié)構(gòu)判斷，離子化合物、共價(jià)化合物電子式書寫判斷

[例5] 下列分子中所有原子都滿足最外層8電子結(jié)構(gòu)的是
         A、光氣（COCl₂）                       B、六氟化硫
         C、二氟化氙                                        D、三氟化硼

[解析]光氣從結(jié)構(gòu)式可看出各原子最外層都是8電子結(jié)構(gòu)，硫最外層6個(gè)電子，氙最外層已有8個(gè)電子分別形成二氟化物、六氟化物最外層電子數(shù)必超過8，硼最外層3個(gè)電子，分別與氟形成3個(gè)共價(jià)單鍵后，最外層只有6個(gè)電子。

[題型四]根據(jù)粒子、晶體的空間結(jié)構(gòu)推斷化學(xué)式，將掌握晶體結(jié)構(gòu)知識(shí)在新情境下進(jìn)行應(yīng)用。

[例6]第28屆國際地質(zhì)大會(huì)提供的資料顯示，海底有大量的天然氣水合物，可滿足人類  1000年的能源需要。天然氣水合物是一種晶體，晶體中平均每46個(gè)水分子構(gòu)建成8個(gè)籠，每個(gè)籠可容納五個(gè)CH₄分子或1個(gè)游離H₂O分子。根據(jù)上述信息，完成第1、2題：

（1）．下列關(guān)于天然氣水合物中兩種分子極性的描述正確的是

A  兩種都是極性分子                    B  兩種都是非極性分子

C  CH₄是極性分子，H₂O是非極性分子    D  H₂O是極性分子，CH₄是非極性分子

（2）．若晶體中每8個(gè)籠只有6個(gè)容納了CH₄分子，另外2個(gè)籠被游離H₂O分子填充，則天然氣水合物的平均組成可表示為

ACH₄?14H₂O    B  CH₄?8H₂O   C  CH₄?(23/3)H₂O     D  CH₄?6H₂O

[點(diǎn)撥]晶體中8個(gè)籠只有6個(gè)容納CH4分子，另外2個(gè)籠被水分子填充，推出8個(gè)籠共有6個(gè)甲烷分子，46+2=48個(gè)水分子。答案（1）D（2）B

[例7]⑴中學(xué)化學(xué)教材中圖示了NaCl晶體結(jié)構(gòu)，它向三維空間延伸得到完美晶體。NiO(氧化鎳)晶體的結(jié)構(gòu)與NaCl相同，Ni²⁺與最鄰近O^2-的核間距離為a×10^-8cm，計(jì)算NiO晶體的密度(已知NiO的摩爾質(zhì)量為74.7g/mol)。

    ⑵天然和絕大部分人工制備的晶體都存在各種缺陷，例如在某氧化鎳晶體中就存在如圖4-4所示的缺陷：一個(gè)Ni²⁺空缺，另有兩個(gè)Ni²⁺被兩個(gè)Ni³⁺所取代。其結(jié)果晶體仍呈電中性，但化合物中Ni和O的比值卻發(fā)生了變化。某氧化鎳樣品組成為Ni_0.97O，試計(jì)算該晶體中Ni³⁺與Ni²⁺的離子數(shù)之比。

                                                              圖4-1

[解析]晶胞中陰、陽離子個(gè)數(shù)的確定通常采用“原子分割法”，具體如下：①處于頂點(diǎn)的離子，同時(shí)為8個(gè)晶胞共有，每個(gè)離子有1/8屬于晶胞；②處于棱上的離子，同時(shí)為4個(gè)晶胞共有，每個(gè)離子有1/4屬于晶胞；③處于面上的離子，同時(shí)為2個(gè)晶胞共有，每個(gè)離子有1/2屬于晶胞；④處于內(nèi)部的1個(gè)離子，則完全屬于該晶胞，該離子數(shù)目為1。要確定NiO的密度，就應(yīng)確定單位體積中NiO分子的個(gè)數(shù)，再結(jié)合NiO的摩爾質(zhì)量求算出該晶體中NiO的質(zhì)量，最后求出密度。本題解答如下：

    ⑴如圖4-5所示，以立方體作為計(jì)算單元，此結(jié)構(gòu)中含有

Ni²⁺―O^2-離子數(shù)為：4×=(個(gè))，所以1molNiO晶體中應(yīng)含有

此結(jié)構(gòu)的數(shù)目為6.02×10²³÷=12.04×10²³(個(gè))，又因一個(gè)此結(jié)構(gòu)的體積為(a×10^-8cm)³，所以1molNiO的體積應(yīng)為12.04×10²³×(a×10^-8cm)³，NiO的摩爾質(zhì)量為74.7g/mol，所以NiO晶體的密度為

    ⑵解法一(列方程)：設(shè)1molNi_0.97O中含Ni³⁺為xmol，Ni²⁺為ymol，則得

的化合物N₅AsF₆，下列敘述中錯(cuò)誤的是

A.N共有34個(gè)核外電子?

B.N中氮―氮原子間以共用電子對(duì)結(jié)合?

C.化合物N₅AsF₆中As化合價(jià)為＋1?

D.化合物N₅AsF₆中F的化合價(jià)為－1

7.氫化銨（NH₄H）與氯化銨的結(jié)構(gòu)相似，已知NH₄H與水反應(yīng)有H₂生成，下列敘述不正確的是?

A.NH₄H是離子化合物，含有離子鍵和共價(jià)鍵?

B.NH₄H溶于水，所形成的溶液顯堿性?

C.NH₄H與水反應(yīng)時(shí)，NH₄H是氧化劑?

D.將NH₄H固體投入少量水中，有兩種氣體產(chǎn)生

8.1998年中國十大科技成果之一是合成一維納米氮化鎵。已知鎵是第三主族元素，則氮化鎵的化學(xué)式可能是?

A.Ga₃N₂                                            B.Ga₂N₃?

C.GaN                                              D.Ga₃N

9.三氯化氮NCl₃在常溫下是一種淡黃色氣體，其分子呈三角錐型，以下關(guān)于NCl₃敘述正確的是

A.NCl₃分子中的電荷分布是均勻、對(duì)稱的?

B.NCl₃分子是非極性分子?

C.NCl₃分子中不存在孤對(duì)電子?

D.分子中所有原子最外層都達(dá)到8個(gè)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

試題詳情

考點(diǎn)14元素周期表

1．復(fù)習(xí)重點(diǎn)

1．周期表的結(jié)構(gòu)。理解位置、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)三者之間的關(guān)系。

2．依據(jù)“位―構(gòu)―性”之間的關(guān)系，會(huì)進(jìn)行元素推斷和確定幾種元素形成化合物形式。

2．難點(diǎn)聚焦

試題詳情

考點(diǎn)13元素周期律

1． 復(fù)習(xí)重點(diǎn)

1．同周期元素及其化合物性質(zhì)的遞變規(guī)律；

2．同主族元素及其化合物性質(zhì)的遞變規(guī)律，理解元素周期律的實(shí)質(zhì)

3．.理解元素周期律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。

4．.能根據(jù)元素周期律預(yù)測元素的性質(zhì)。

2．難點(diǎn)聚焦

元素周期律：

（1）元素原子核外電子排布的周期性變化：

隨著原子充數(shù)的增加，元素排列呈周期性變化

原子序數(shù)

電子層數(shù)

最外層電子數(shù)

1～2

1個(gè)

由1～2個(gè)達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

3～10

2個(gè)

由1～8個(gè)達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

11～18

3個(gè)

由1～8個(gè)達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

19，20～31，36

4個(gè)

由1～8個(gè)達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

37，38～49，54

5個(gè)

由1～8個(gè)達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

55，56～81，86

6個(gè)

由1～8個(gè)達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

87～88

7個(gè)

結(jié)論：隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的最外層電子排布呈現(xiàn)周期性變化。

（2）元素原子半徑的周期性變化：

原子序數(shù)

原子半徑的變化

3～9

0.512nm      0.071nm

   大          小

11～17

0.186nm      0.099nm

   大           小

結(jié)論：隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子半徑呈現(xiàn)周期性的變化：電子層數(shù)相同，隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑逐漸減小（除稀有氣體外）

（3）元素主要化合價(jià)的周期性變化：

原子序數(shù)

主要化合價(jià)的變化

1～2

＋1     0

3～10

＋1     ＋5

－4     －1    0

11～18

＋1       ＋7

－4      －1     0

結(jié)論：隨著原子序數(shù)的遞增，元素主要化合價(jià)呈現(xiàn)周期性的變化。

注：①元素重要化合價(jià)的變化中O一般無正價(jià)，F(xiàn)無正價(jià)，最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)的關(guān)系；

②最高正化合價(jià)＋|最低負(fù)化合價(jià)|＝8（僅適用于非金屬元素）

③金屬無正價(jià)

④有些非金屬有多種化合價(jià)，如：C元素有＋2，＋4，－4價(jià)（在有機(jī)物中也可以有－3，－2，－1價(jià)）；S元素有＋4，＋6，－2價(jià)；Cl元素有－1，＋1，＋3，＋5，＋7價(jià)；N元素有－3，＋1，＋2，＋3，＋4，＋5價(jià)。

（4）元素的金屬性和非金屬性的周期性變化：

電子層數(shù)相同，隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑遞減，核對(duì)核外電子的引力逐漸增強(qiáng)，失電子能力逐漸減弱，得電子能力逐漸增強(qiáng)，即元素的金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強(qiáng)。

①．元素的金屬性：指元素氣態(tài)原子失去電子的能力。

元素金屬性強(qiáng)弱判斷的實(shí)驗(yàn)依據(jù)：

a.金屬單質(zhì)跟水或酸反應(yīng)置換出氫氣的難易程度：越容易則金屬性越強(qiáng)，反之，金屬性越弱；

b.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)弱：最高價(jià)氫氧化物的堿性越強(qiáng)，這種金屬元素金屬性越強(qiáng)，反之，金屬性越弱；

c.金屬單質(zhì)間的置換反應(yīng)

例：

比較1：①鎂與2mL1mol/L鹽酸反應(yīng)

        ②鋁與2mL1mol/L鹽酸反應(yīng)

所以金屬性：

比較2：

⑴鈉與水反應(yīng)（回憶）

⑵鎂與水反應(yīng)【實(shí)驗(yàn)5-1】

堿性：

金屬性：

②元素的非金屬性：指元素氣態(tài)原子得到電子的能力。

元素非金屬性強(qiáng)弱判斷的實(shí)驗(yàn)依據(jù)：

a.非金屬元素單質(zhì)與氫氣化合的難易程度及生成氫化物的穩(wěn)定性強(qiáng)弱：如果元素的單質(zhì)跟氫氣化合生成氣態(tài)氫化物容易且穩(wěn)定，則證明這種元素的非金屬性較強(qiáng)，反之，則非金屬性較弱；

b.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱：酸性越強(qiáng)則對(duì)應(yīng)的元素的非金屬性越強(qiáng)；

c.非金屬單質(zhì)間的置換反應(yīng)

例：

非金屬性：

對(duì)于同一周期非金屬元素：

如等非金屬單質(zhì)與反應(yīng)漸趨容易，其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性為：

上述非金屬元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱順序?yàn)椋?/p>

非金屬性：

結(jié)論：

金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強(qiáng)

(5)元素周期律的實(shí)質(zhì)：

元素性質(zhì)的周期性變化是元素原子的核外電子排布的周期性變化的必然結(jié)果。換言之，元素性質(zhì)的周期性變化是由元素原子核外電子排布的周期性變化所決定的。

元素周期律的實(shí)質(zhì)：元素原子核外電子排布的周期性變化規(guī)律

3．例題精講

【 例1】(2003年全國高考題)根據(jù)中學(xué)化學(xué)教材所附元素周期表判斷，下列敘述不正確的是(   )

A．K層電子為奇數(shù)的所有元素所在族的序數(shù)與該元素 原子的K層電子數(shù)相等

B．L層電子為奇數(shù)的所有元素所在族的序數(shù)與該元素原子的L層電子數(shù)相等

C．L層電子為偶數(shù)的所有主族元素所在族的序數(shù)與該元素原子的L層電子數(shù)相等

D．M 層電子為奇數(shù)的所有主族元素所在族的序數(shù)與該元素原子的M層電子數(shù)相等

【解析】  A項(xiàng)為H元素，根據(jù)最外層電子數(shù)=主族序數(shù)，B和D項(xiàng)最外層電子數(shù)為1、3、5、7，也為主族序數(shù)。對(duì)于C項(xiàng)如最外層電子數(shù)為8，則與說法不符。

【答案】C

【命題意圖】本題考查原子結(jié)構(gòu)與周期表結(jié)構(gòu)的關(guān)系。 周期數(shù)=電子層數(shù), 主族數(shù)=最外層電子數(shù)

2.元素周期律的遷移應(yīng)用

該類題目的主要特點(diǎn)是，給出一種不常見的主族元素，分析推測該元素及化合物可能或不可能具有的性質(zhì)。解答該類題目的方法思路是：先確定該元素所在主族位置，然后根據(jù)該元素性質(zhì)變化規(guī)律進(jìn)行推斷判斷。

【例2】 （1997年全國高考題）已知Be的原子序數(shù)為4。下列對(duì)鈹及其化合物的敘述中，正確的是 (   )

A.鈹?shù)脑�子半徑大于硼的原子半�?/p>

B.氯化鈹分子中鈹原子的最外層電子數(shù)是8

C.氫氧化鈹?shù)膲A性比氫氧化鈣的弱

D.單質(zhì)鈹跟冷水反應(yīng)產(chǎn)物為氫氣

【解析】由Be的原子序數(shù)為4，可推知它位于第二周期、第ⅡA族。根據(jù)其位置及同周期、同主族元素原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的遞變規(guī)律，其原子半徑大于B，A正確；堿性Be(OH)2比Ca(OH)2弱，C正確；Be的金屬性小于Mg，已知Mg跟冷水不反應(yīng)，Be就更不可能，故D錯(cuò)誤；Be原子的最外層電子數(shù)是2個(gè)，在BeCl2分子中Be最外層2個(gè)電子跟Cl共用兩對(duì)電子，其最外層電子數(shù)為4個(gè)，B錯(cuò)誤。

【答案】A、C

【命題意圖】本題考查同周期、同主族元素原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的遞變規(guī)律 ，根據(jù)元素周期律預(yù)測元素的性質(zhì)。

3.確定“指定的幾種元素形成的化合物”的形式

該類題目的主要特點(diǎn)是，給出幾種元素的原子結(jié)構(gòu)或性質(zhì)特征，判斷它們形成化合物的形式。解答該類題目的方法思路是：推價(jià)態(tài)、定元素、想可能、得形式。該類題目也可由化合物形式判斷元素的原子序數(shù)。

【例3】 （1999年全國高考題）X、Y、Z為短周期元素，這些元素原子的最外層電子數(shù)分別為1、4、6，則由這3種元素組成的化合物的化學(xué)式不可能是 (   )

     A. XYZ           B. X2YZ       C. X2YZ2          D. X2YZ3

【解析】原子最外層電子數(shù)為1、4、6的短周期元素分別是：“1”――H、Li、Na，“4”――C、Si，“6”――O、S。可將H、C、O三元素作為代表，它們可組成的物質(zhì)有：H2CO3、HCHO、HCOOH等，將其與題中選項(xiàng)對(duì)照，即得答案。

【答案】A

【命題意圖】本題考查1―18元素的原子核外電子排布的特點(diǎn)及核外電子排布規(guī)律。

 [例4]砹(At)是原子序數(shù)最大的鹵族元素，推測砹或砹的化合物不可能具有的性質(zhì)是

    A. HAt很穩(wěn)定                B. 易溶于某些有機(jī)溶劑 

    C. AgAt不溶于水             D. 是有色固體

[解析]由題意，砹在周期表中與碘相鄰，故它的性質(zhì)與碘具有相似性，但它的非金屬性應(yīng)比碘弱。HAt的穩(wěn)定不如HI，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；碘易溶于某些有機(jī)溶劑，則砹也應(yīng)溶解；AgI不溶于水，則AgAt也不溶于水；碘是紫黑色固體，根據(jù)相似性砹也是有色固體。

    本題正確選項(xiàng)為A。

 [例5]銅有兩種天然同位素Cu和Cu，參考銅的原子量(63.5)估算Cu的百分含量約是

    A. 20%          B. 25%         C. 50%          D. 66.7%        E. 75%

[解析]用十字交叉法可求得兩種同位素的原子個(gè)數(shù)比

                65          0.5 (⁶⁵Cu)

                     63.5

                63          1.5 (⁶³Cu)

即⁶⁵Cu與⁶³Cu的原子個(gè)數(shù)比為1:3，所以Cu%=，故應(yīng)選B。

 [例6]若短周期中的兩種元素可以形成原子個(gè)數(shù)比為2:3的化合物，則這兩種元素的原子序數(shù)之差不可能是

     A. 1                B. 2               C. 5              D. 6

[解析]設(shè)兩種元素的符號(hào)分別為X和Y，則化合物的化學(xué)式為X₂Y₃，即X為+3價(jià)，Y為-2價(jià)，在短周期元素中滿足此要求的X元素有₅B、₇N、₁₃Al，Y元素有₈O和₁₆S，原子序數(shù)差值見下表

                       X

         原子序數(shù)差

Y

5

13

7

8

3

5

1

16

11

3

9

    本題正確答案為D。

[例7]X和Y兩元素的陽離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，X元素的陽離子半徑大于Y元素的陽離子半徑，Z和Y兩元素的原子核外電子層數(shù)相同，Z元素的原子半徑小于Y元素的原子半徑。X、Y、Z三種元素原子序數(shù)的關(guān)系是

    A. X>Y>Z          B. Y>X>Z          C. Z>X>Y         D. Z>Y>X

[解析]對(duì)于電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，核電荷數(shù)越大，半徑越小，現(xiàn)X元素的陽離子半徑大于Y，故核電荷數(shù)應(yīng)是Y>X。Z和Y的電子層數(shù)相同，則它們在同一周期，隨著核電荷數(shù)的遞增，原子半徑逐漸減小，現(xiàn)Z的原子半徑小于Y，則核電荷數(shù)是Z>Y。綜合以上關(guān)系得Z>Y>X。

    本題正確答案為D。

六、原子結(jié)構(gòu)知識(shí)的綜合推斷

[例8]周期表中相鄰的A、B、C三元素中，A、B同周期，A、C同主族。已知三種元素的原子最外層電子數(shù)之和為19，三種元素的原子核中質(zhì)子數(shù)之和為41。則這三種元素是A______、B_______、C________、D_________(填元素符號(hào))。

[解析]本題采用平均值法解答比較簡單。由A、B、C三元素為相鄰元素以及它們的平均質(zhì)子數(shù)41/3≈14<18，可知A、B、C三元素為短周期元素；又根據(jù)最外層電子數(shù)的平均值19/3≈6.3<7，推知其中必有最外層電子數(shù)為7的元素，所以A、B、C三種元素應(yīng)分布在ⅥA、ⅦA族，經(jīng)推斷A為S，B為Cl、C為O符合題意。

[例9]已知某主族金屬元素X的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)之比為1:1，含該金屬陽離子0.192g的溶液恰好能將20mL0.4mol/L的Na₂CO₃溶液中的CO₃^2-全部沉淀，推斷X是什么元素及在周期表中的位置。

[解析]周期表中質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)相等的金屬元素只有Mg和Ca兩種，它們都是+2價(jià)金屬。設(shè)金屬的相對(duì)原子質(zhì)量為M，由關(guān)系式 X²⁺～Na₂CO₃得：M:1=0.192:(0.4×0.02)，解得M=24。則X為鎂，位于第3周期第ⅡA族。

4．實(shí)戰(zhàn)演練

試題詳情

              考點(diǎn)12原子結(jié)構(gòu)

1．復(fù)習(xí)重點(diǎn)

1．  了解原子的組成及同位素的概念；

2．   掌握原子序數(shù)、核電荷數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、核外電子數(shù)等基本量間的相互關(guān)系 ；了解原子核外電子排布規(guī)律

3．關(guān)于原子的組成及各粒子間的關(guān)系；分子、原子、離子核外電子數(shù)的比較；

4。同位素的質(zhì)量數(shù)和平均相對(duì)原子質(zhì)量，求同位素的原子個(gè)數(shù)比 ；粒子半徑大小   

2．難點(diǎn)聚焦

一、原子結(jié)構(gòu)

    1．幾個(gè)量的關(guān)系(X)

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

    質(zhì)子數(shù)=核電荷數(shù)=原子序數(shù)=原子的核外電子數(shù)

    離子電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)-核外電子數(shù)

    2．同位素

    ⑴要點(diǎn)：同――質(zhì)子數(shù)相同，異――中子數(shù)不同，微粒――原子。

    ⑵特點(diǎn)：同位素的化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同；自然界中穩(wěn)定同位素的原子個(gè)數(shù)百分?jǐn)?shù)不變。

注意：同種元素的同位素可組成不同的單質(zhì)或化合物，如H₂O和D₂O是兩種不同的物質(zhì)。

    3．相對(duì)原子質(zhì)量

    ⑴原子的相對(duì)原子質(zhì)量：以一個(gè)¹²C原子質(zhì)量的1/12作為標(biāo)準(zhǔn)，其它原子的質(zhì)量跟它相比較所得的數(shù)值。它是相對(duì)質(zhì)量，單位為1，可忽略不寫。

    ⑵元素的相對(duì)原子質(zhì)量：是按該元素的各種同位素的原子百分比與其相對(duì)原子質(zhì)量的乘積所得的平均值。元素周期表中的相對(duì)原子質(zhì)量就是指元素的相對(duì)原子質(zhì)量。

    4．核外電子排布規(guī)律

    ⑴核外電子是由里向外，分層排布的。

    ⑵各電子層最多容納的電子數(shù)為2n²個(gè)；最外層電子數(shù)不得超過8個(gè)，次外層電子數(shù)不得超過18個(gè)，倒數(shù)第三層電子數(shù)不得超過32個(gè)。

    ⑶以上幾點(diǎn)互相聯(lián)系。

    核外電子排布規(guī)律是書寫結(jié)構(gòu)示意圖的主要依據(jù)。

    5．原子和離子結(jié)構(gòu)示意圖

注意：①要熟練地書寫1～20號(hào)元素的原子和離子結(jié)構(gòu)示意圖。

  ②要正確區(qū)分原子結(jié)構(gòu)示意圖和離子結(jié)構(gòu)示意圖(通過比較核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和核外電子數(shù))。

    6．微粒半徑大小比較規(guī)律

     ⑴同周期元素(稀有氣體除外)的原子半徑隨原子核電荷數(shù)的遞增逐漸減小。

     ⑵同主族元素的原子半徑和離子半徑隨著原子核電荷數(shù)的遞增逐漸增大。

     ⑶電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，核電荷數(shù)越大，則離子半徑越小。

     ⑷同種元素的微粒半徑：陽離子<原子<陰離子。

     ⑸稀有氣體元素的原子半徑大于同周期元素原子半徑。

     ⑹電子層數(shù)多的陰離子半徑一定大于電子層數(shù)少的陽離子半徑，但電子層數(shù)多的陽離子半徑不一定大于電子層數(shù)少的陰離子半徑。

7．知識(shí)網(wǎng)絡(luò)

3． 例題精講

   例1.(全國高考)科學(xué)家最近制造出第112號(hào)新元素，其原子的質(zhì)量素為277，這是迄今已知元素中最重的原子。關(guān)于該新元素的下列敘述正確的是(   )

        A.其原子核內(nèi)中子數(shù)和質(zhì)子數(shù)都是112     B. 其原子核內(nèi)中子數(shù)為165，核外電子數(shù)為112   C.其原子質(zhì)量是¹²C原子質(zhì)量的277倍     D. 其原子質(zhì)量與¹²C原子質(zhì)量之比為277：12

  解析：原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)等于原子的核外電子數(shù)，等于原子序數(shù)。質(zhì)量數(shù)等于原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之和。第112號(hào)元素有112個(gè)質(zhì)子，其原子有112個(gè)電子。因它的質(zhì)量數(shù)是277，所以中子數(shù)為277-112=165，故A不正確，B正確。某種原子的相對(duì)原子質(zhì)量，是該原子的質(zhì)量與¹²C同位素原子質(zhì)量的1/12之比，而不是與¹²C原子質(zhì)量之比，所以C不正確，D正確       答案：BD

  命題意圖：本題意在考查組成原子的微粒間的關(guān)系。本題只涉及一種同位素原子的質(zhì)量數(shù)和相對(duì)原子質(zhì)量，如果涉及多種天然同位素時(shí)，其相對(duì)原子質(zhì)量是各有關(guān)天然穩(wěn)定同位素的原子所占的原子百分?jǐn)?shù)（即豐度）與各上述同位素的相對(duì)原子質(zhì)量算出來的平均值。

  例2.有A、B、C、D四種元素，A元素的原子得2個(gè)電子，B元素的原子失去2個(gè)電子后所形成的微粒均與氖原子有相同的電子層結(jié)構(gòu)。C元素的原子只有1個(gè)電子，D元素原子的電子層電子數(shù)比層電子數(shù)多6個(gè)。試寫出A、B、C、D的元素符號(hào)和名稱，并畫出A、B兩元素的離子結(jié)構(gòu)示意圖。

解析：A原子得2e^-和B原子失去2e^-形成的陰、陽離子和氖原子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，（即核外有10e^-），所以A的核電荷數(shù)為10-2=8；B的核電荷數(shù)為10+2=12，因此A為氧元素、B為鎂元素。C的原子只有1e^-，所以C為氫元素。而D原子第M層電子數(shù)比N層電子數(shù)多6個(gè)，因此D原子的K層有2e^-，L層有8e^-，核外共有20e^-，質(zhì)子數(shù)為20，應(yīng)為鈣元素。

答案：A：O（氧）B：Mg（鎂）C：H（氫）D：Ca（鈣）A^2-：        B²⁺：

命題意圖：原子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和規(guī)律是研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。本題的主要考查意圖在于檢查考生能否靈活運(yùn)用有關(guān)規(guī)律進(jìn)行分析和推斷元素。

例3：X和Y屬短周期元素，X原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的一半，Y位于X的前一周期，且最外層只有一個(gè)電子，則X和Y形成的化合物的化學(xué)式可能表示為（    ）A.XY      B.XY₂             C.XY₃                    D.X₂Y₃              

解析：根據(jù)題意X可能為Li或Si。若X為Li，則Y是H，可組成LiH即XY；若X為Si，則Y為Li，Li和Si不能形成化合物。答案：A

命題意圖：本題主要考查1∽18號(hào)元素的原子核外電子排布的特點(diǎn)及核外電子的排布規(guī)律

例4設(shè)某元素某原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)為m，中子數(shù)為n，則下述論斷中正確的是

     A. 不能由此確定該元素的相對(duì)原子質(zhì)量

     B. 這種原子的相對(duì)原子質(zhì)量為m+n

     C. 若碳原子質(zhì)量為wg，此原子的質(zhì)量為(m+n)wg

     D. 核內(nèi)中子的總質(zhì)量小于質(zhì)子的質(zhì)量

[解析]元素的相對(duì)原子質(zhì)量和原子的相對(duì)原子質(zhì)量是兩個(gè)不同的概念，要求元素的相對(duì)原子質(zhì)量，必須知道其各種同位素的相對(duì)原子質(zhì)量和原子個(gè)數(shù)百分?jǐn)?shù)，否則無法求解，故選項(xiàng)A正確。質(zhì)子數(shù)m+中子數(shù)n應(yīng)為質(zhì)量數(shù)，不是相對(duì)原子質(zhì)量，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。由相對(duì)原子質(zhì)量的數(shù)學(xué)表達(dá)式可知，某原子的質(zhì)量=×一種碳原子質(zhì)量×該原子的相對(duì)原子質(zhì)量，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤。1個(gè)質(zhì)子的質(zhì)量略小于1個(gè)中子的質(zhì)量，但核內(nèi)質(zhì)子的總質(zhì)量與中子的總質(zhì)量還要取決于質(zhì)子和中子數(shù)目的多少，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

    本題正確答案為A。本題要求熟悉有關(guān)的基本概念，要注意區(qū)分一些易混淆的概念，如相對(duì)原子質(zhì)量與質(zhì)量數(shù)，元素的相對(duì)原子質(zhì)量與原子的相對(duì)原子質(zhì)量，核素與同位素等。

 例5周期表中相鄰的A、B、C三元素中，A、B同周期，A、C同主族。已知三種元素的原子最外層電子數(shù)之和為19，三種元素的原子核中質(zhì)子數(shù)之和為41。則這三種元素是A______、B_______、C________、D_________(填元素符號(hào))。

[解析]本題采用平均值法解答比較簡單。由A、B、C三元素為相鄰元素以及它們的平均質(zhì)子數(shù)41/3≈14<18，可知A、B、C三元素為短周期元素；又根據(jù)最外層電子數(shù)的平均值19/3≈6.3<7，推知其中必有最外層電子數(shù)為7的元素，所以A、B、C三種元素應(yīng)分布在ⅥA、ⅦA族，經(jīng)推斷A為S，B為Cl、C為O符合題意。

例6已知某主族金屬元素X的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)之比為1:1，含該金屬陽離子0.192g的溶液恰好能將20mL0.4mol/L的Na₂CO₃溶液中的CO₃^2-全部沉淀，推斷X是什么元素及在周期表中的位置。

[解析]周期表中質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)相等的金屬元素只有Mg和Ca兩種，它們都是+2價(jià)金屬。設(shè)金屬的相對(duì)原子質(zhì)量為M，由關(guān)系式 X²⁺～Na₂CO₃得：M:1=0.192:(0.4×0.02)，解得M=24。則X為鎂，位于第3周期第ⅡA族。

4．實(shí)戰(zhàn)演練

1.與OH^-  有相同質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)的微粒是(  ) A.Cl^- B.F^- C.NH₂^- D.NH₃

A

B

C

D

質(zhì)子

u夸克

1

2

1

2

d夸克

2

1

2

1

中子

u夸克

1

1

2

1

d夸克

2

2

1

1

    2.(02全國理科綜合測試)目前普遍認(rèn)為，質(zhì)子和中子都是由被稱為u夸克和d夸克的兩類夸克組成。u夸克的帶電量為2e/3，d夸克的帶電量為-1e/3，e為基本電荷。下表中關(guān)于質(zhì)子和中子組成的兩類夸克數(shù)目論斷可能確的是       (   )    

3. (03.廣州.五月) 中國科學(xué)院近代物理研究所合成了²³⁹₉₁Pa原子，在世界尚屬首次，下列有關(guān)該原子的說法不正確的是        (       )          

   A.該原子屬于一種金屬原子B.該原子核內(nèi)中子數(shù)                                                  為148    C .合成該原子就是創(chuàng)造了一種元素      D.這種原子具有放射性

4. (03.上海) ¹³C-NMR(核磁共振)、¹⁵N-NMR可用于測定蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子的空間結(jié)構(gòu)，Kurt W üthrich等人為此獲得2002年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。下面有關(guān)¹³C、¹⁵N敘述正確的是 (     )   A. ^13C與¹⁵N有相同的中子數(shù)      B. ^13C 與C₆₀互為同素異形體      

C.¹⁵N 與¹⁴N互為同位素         D. ¹⁵N的核外電子數(shù)與中子數(shù)相同

5. (02.宣武) 下列說法是報(bào)紙和廣告中的用語，其中正確的是        (      )

A.     某報(bào)紙報(bào)道“從尿液中分離出的‘青春素’是一種對(duì)人體有益的元素”

B.      長期飲用純凈的蒸餾水比飲用礦泉水對(duì)人體有益

C.      某廣告稱：負(fù)氧離子發(fā)生器由于產(chǎn)生O₃，對(duì)人體有益無害

D.     與夏季比較，冬季大氣中的SO₂含量偏高，這主要是燃燒含硫煤造成的

6. (02全國高考) 周期表中16號(hào)元素和4號(hào)元素的原子相比較，前者的下列數(shù)據(jù)是后者的4倍的是  (  )         A.電子數(shù)   B.最外層電子數(shù) C.電子層數(shù)  D.次外層電子數(shù)  

7. (02廣州模擬) 與羥基具有相同的質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)的微粒是  (      ) 

A.  OH^-          B. N      C. -NH₂          D.   CH₄

8 . (02上海高考) 已知自然界氧元素的同位素有¹⁶O、¹⁷O、¹⁸O，氫的同位素有H、D，從水分子中原子的組成來看，自然界中的水分子一共有(    )A.3種  B.6種 C.9種 D .12種

9. (02高考試測) 已知硼化物BxHy^z-，與B₁₀C₂H₁₂的電子數(shù)相同，則BxHy^z-的正確表達(dá)式為  (     )  A. B₉H₁₅^2-        B. B₁₀H₁₄^2-       C. B₁₁H₁₃^2-      D. B₁₂H₁₂^2-

10.  (03高考試測) 具有相同質(zhì)子數(shù)的兩種粒子(  )

  A.一定是同種元素 B.一定是一種分子和一種離子 C.一定是不同的離子   D.無法判斷

11. (03揚(yáng)州模擬) ( ) 1999年度諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者哈邁得.澤維爾開創(chuàng)了“飛秒(10^-15s)化學(xué)”的新領(lǐng)域,使運(yùn)用激光光譜觀測化學(xué)反應(yīng)中原子的運(yùn)動(dòng)成為可能.你認(rèn)為運(yùn)用該技術(shù)能觀測到的是  A. 化學(xué)反應(yīng)中化學(xué)鍵的斷裂     B. Na⁺與 Na中電子層的差別 

C. 化學(xué)反應(yīng)中新分子的形成     D. 同位素原子中中子數(shù)的差別

12.(01.石家莊) 近期，科學(xué)家用NaNO₃和Na₂O在573K反應(yīng)制得了離子化合物Na₃NO₄.

(1)  經(jīng)測定Na₃NO₄中的各原子的最外層電子都達(dá)到了8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則NO₄^3-的電子式為              

(2)  Na₃NO₄與二氧化碳或水都能劇烈反應(yīng)而轉(zhuǎn)化為常見物質(zhì)，寫出這兩個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式                                                                                         

13. (02上海高考) ^12₆C與¹⁴₆C結(jié)構(gòu)上的差別在于其                的不同，如¹⁴CO₂與碳在高溫條件下反應(yīng)：¹⁴CO₂ + C↔2CO，達(dá)到化學(xué)平衡后，平衡混合物中含¹⁴C的微粒有                 A. ¹⁴CO₂  B. ¹⁴CO₂ 、¹⁴CO  C. ¹⁴CO₂、 ¹⁴CO、 ^{14C  D. 14}CO

14. 有若干克某金屬,其各原子核內(nèi)共有3.5x6.02x10²³個(gè)中子,同質(zhì)量的該金屬和足量稀硫酸反應(yīng)共有0.2mol e^-發(fā)生轉(zhuǎn)移,生成6.02x10²²個(gè)陽離子,這些陽離子共有3.0x6.02x10²³個(gè)質(zhì)子,則該金屬在反應(yīng)中表現(xiàn)的化合價(jià)為              ,它的摩爾質(zhì)量為           (不考慮它的同位素),其核組成符號(hào)為(元素符號(hào)用X表示)       

15. 有A、B、C、D四種單質(zhì)，在一定條件下，A、B、C與D分別發(fā)生化合反應(yīng)，相應(yīng)的生成X、Y、Z （X、Y、Z 每個(gè)分子中都含有10個(gè)電子），而B和C 發(fā)生化合反應(yīng)生成W，另外又知這些單質(zhì)化合物之間發(fā)生如下反應(yīng)：①A+Y?―→B+X, ② B+Z―――→Y+W ③ Z+W――――――→C+Y ,  試回答下列問題：

（1）       單質(zhì)D和化合物X、Y、Z、W的化學(xué)式是                                                 

（2）       反應(yīng)①②③的化學(xué)方程式是①                                        

②                              ③                                 

16. (03.崇文) (1)A⁺、B⁺、C^-、D、E五種微粒(分子或離子),它們都分別含有10個(gè)電子,已知它們有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系; ①A⁺+ C^-→D+E, ②B⁺+ C^-→2D Ⅰ.寫出①的離子方程式                  ，寫出②的離子方程式             ，Ⅱ.除外，請?jiān)賹懗龆�種含10個(gè)電子的分子                      ，Ⅲ.除A⁺ 、B⁺外，請?jiān)賹懗龆�種含10個(gè)電子的陽離子                .(2) 在相同條件下進(jìn)行與反應(yīng)的對(duì)照實(shí)驗(yàn)，相關(guān)數(shù)據(jù)如下：

Mg的質(zhì)量

酸量

開始時(shí)反應(yīng)速率

產(chǎn)生H₂總量

Ⅰ

0.24g

HClmolL^-1100ml

V₁

n₁

Ⅱ

0.24g

HAcmolL^-1100ml

V₂

n₂

① 試比較有關(guān)量的大�。篤₁        V₂，n₁     n₂ （填“?”“?”“?”），②現(xiàn)欲改變有關(guān)條件，使實(shí)驗(yàn)Ⅰ中V₁降低，但不改變n₁的值，試寫出兩種可行的方法。方法Ⅰ.                       

                               方法Ⅱ.                     

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

BC

B

C

C

D

D

C

C

D

D

AC

試題詳情

                                                            考點(diǎn)11鹵素

1． 復(fù)習(xí)重點(diǎn)

1．鹵素單質(zhì)在物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)上的主要差異及遞變規(guī)律；

2．鹵族元素的化合物性質(zhì)的遞變性；

3．鹵化銀的性質(zhì)、用途及碘與人體健康的關(guān)系。

4．重點(diǎn)考查鹵素性質(zhì)的變化規(guī)律。

2．難點(diǎn)聚焦

1.鹵族元素
鹵族元素包括：F、Cl、Br、I、At。 它們的原子最外電子層都有7個(gè)電子， 因此它們的化學(xué)性質(zhì)相似，都具有強(qiáng)氧化性。由于原子核外電子層數(shù)不同， 因此它們的性質(zhì)也存在著差異。
(1)相似性
①與金屬反應(yīng)：2Fe+3Br₂＝2FeBr₃，F(xiàn)e+I₂=FeI₂
②與非金屬反應(yīng)：H₂+F₂＝2HF，2P+3Br₂＝2PBr₃
③與水反應(yīng)：H₂O+Br₂=HBr+HBrO(程度更小)；2F₂+2H₂O＝4HF+O₂↑(劇烈、完全)
④ 與堿反應(yīng)：2NaOH+Br₂＝NaBr+NaBrO+H₂O；2NaOH+I₂＝NaI+NaIO+H₂O(注：也可生成NaI和NaIO₃)
(2) 相異性(變化規(guī)律)注意點(diǎn)：
①F₂ 的氧化性特別強(qiáng)，因此F-的還原性特別弱。
②Br-、I- 都有較強(qiáng)的還原性，都能被濃H₂SO₄和HNO₃氧化，因此用NaBr和濃H₂SO₄反應(yīng)制HBr時(shí)，其中含有Br₂蒸氣和SO₂氣體，應(yīng)用濃H₃PO₄代替濃H₂SO₄制HBr。用濃H₂SO₄幾乎不能制取HI， 所以必須用濃H₃PO₄和KI等反應(yīng)制HI。
③HX都極易溶于水，在空氣中形成白霧。
2．兩類置換反應(yīng)
(1)金屬間的置換： 活潑金屬置換不活潑金屬。
Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu反應(yīng)意義：①說明金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱；②制備金屬。
(2) 非金屬間的置換：活潑非金屬置換不活潑非金屬。
2NaBr+Cl₂=2NaCl+Br₂；2KI+Br₂=2KBr+I₂；2F₂+2H₂O＝4HF+O₂↑意義：①比較非金屬單質(zhì)活潑性強(qiáng)弱；②制備非金屬單質(zhì)。溴和碘在水中溶解性均很弱，而在某些有機(jī)溶劑中(如：苯、汽油、四氯化碳)則易溶。

注： 溶液的顏色與濃稀有關(guān)，濃溶液顏色深，稀溶液顏色淺，如飽和溴水為紅棕色，而很稀的溴水則為淺黃色。
4．萃取
(1)原理： 利用溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里的溶解度不同，用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一種溶劑所組成的溶液中提取出來。
(2)操作步驟：①混合振蕩，②靜置分層，③分液。使用的儀器是分液漏斗。
(3)注意點(diǎn)：①萃取劑必須具備兩點(diǎn)：a．與溶劑不相溶，b．溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度較大。
注：酒精易溶于水不能做水溶液萃取劑，苯和汽油比水輕，CCl4比水重。②萃取常在分液漏斗中進(jìn)行，分液是萃取操作中的一個(gè)步驟。③ 分液時(shí)，打開分液漏斗的活塞，將下層液體從漏斗頸放出，當(dāng)下層液體剛好放完時(shí)要立即關(guān)閉活塞，不要讓上層液體流出，上層液體從分液漏斗上口倒出。
5．氟化氫(1)性質(zhì)
①有劇毒的無色氣體，極易溶于水。氫氟酸為弱酸(其它氫鹵酸均為強(qiáng)酸)。
②與SiO₂反應(yīng)：SiO₂+4HF=SiF₄↑+2H₂O 注： 此反應(yīng)為HF的特性， 換成HCl則與SiO₂不反應(yīng)。 氫氟酸能腐蝕玻璃，用于玻璃刻字。 氫氟酸應(yīng)保存在鉛制容器或塑料容器中。
(2)制法  CaF₂+H₂SO₄(濃)=2HF↑+CaSO₄ 此反應(yīng)不能在玻璃器皿中進(jìn)行，為什么？CaF₂是螢石的主要成分，它不溶于水，是氟元素的重要資源。
6．鹵化銀
除AgF外， 其它鹵化銀均不溶于水和稀HNO₃，是檢驗(yàn)X-的原理。
Ag⁺+Cl^-=AgCl↓(白色)；Ag⁺+Br^-＝AgBr↓(淺黃色)；Ag⁺+I-＝AgI↓(黃色)
注意點(diǎn)：①3Ag⁺+PO4₃-=Ag3PO4 (黃色)。但Ag₃PO₄溶于HNO₃：Ag₃PO₄+2H⁺＝3Ag++H₂PO₄^-
②AgX(除AgF) 見光易分解成銀和鹵素單質(zhì)。 AgBr和AgI可做感光材料或變色鏡。反應(yīng)及現(xiàn)象為：2AgCl = 2Ag+Cl₂；2AgBr = 2Ag+Br₂；2AgI = 2Ag+I₂ 固體逐漸變成黑色，這是單質(zhì)銀的小顆粒。
1．鹵素單質(zhì)在不同的溶劑中分別呈什么顏色？Cl₂在水中溶解度較大，它在水中和有機(jī)溶劑中均呈黃綠色，與氣態(tài)顏色相近。Br₂、I₂在水中溶解度較小，所以它們在水中顏色較在有機(jī)溶劑中的顏色淺。具體為：

3．例題精講

【例1】在100mL含等物質(zhì)的量HBr和H₂SO₃的溶液里通入0.01molCl₂，有一半Br^-變?yōu)锽r₂。原溶液中HBr和H₂SO₃的濃度都等于                                   （    ）

    A.0.0075mol/L    B.0.0018mol/L    C.0.075mol/L    D.0.08mol/L

【解析】解此題時(shí)首先要明確：H₂SO₃的還原性比Br^-強(qiáng)，氯氣先氧化H₂SO₃，再氧化Br^-，設(shè)原溶液中HBr和H₂SO₃的濃度都為x，則：，x=0.08mol/L。

【答案】D

【評(píng)析】鹵素單質(zhì)（氯、溴、碘）能和SO₂在水溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng)：X₂+SO₂+2H₂O=HX+H₂SO₄，由方程式可知氧化性X₂＞SO₂（H₂SO₃）。

【關(guān)鍵詞】鹵族元素/氧族元素

【例2】雙球洗氣管是一種多用途儀器，常用于去除雜質(zhì)、氣體干燥、氣體吸收（能防止倒吸）等實(shí)驗(yàn)操作。右圖是用水吸收下列某氣體時(shí)的情形，根據(jù)下面附表判斷由左方進(jìn)入的被吸收氣體是                                  （    ）

A.Cl₂    B.HCl    C.H₂S    D.CO₂

附：四種氣體的溶解度表（室溫下）。

氣體

Cl₂

HCl

H₂S

CO₂

l體積水約能吸收氣體體積數(shù)

2

500

2.6

1

【解析】由四種氣體的溶解度表可以看出，HCl溶解度最大，溶解的速率大于氣體進(jìn)入洗氣管的速率，導(dǎo)致左側(cè)洗氣管氣壓降低，出現(xiàn)如圖所示情形。

【答案】B

【評(píng)析】一定要從原理上分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的可能性才能得出正確的答案。

【關(guān)鍵詞】鹵族元素/氧族元素/碳族元素

【例3】漂白粉在潮濕的空氣中易變質(zhì)失效，請回答：存放環(huán)境中①有水蒸氣無二氧化碳②有二氧化碳無水蒸氣，哪種情況下漂白粉更易變質(zhì)?為什么?

【解析】漂白粉變質(zhì)的原因是↑。

【答案】①有水蒸氣無二氧化碳易變質(zhì)。因?yàn)樵冖谒�說的環(huán)境中，即使有二氧化碳，由于沒有水份參加，二氧化碳與漂白粉仍然不會(huì)發(fā)生反應(yīng)；但在有水蒸氣存在的情況下，即使沒有二氧化碳，也會(huì)由于漂白粉中Ca(ClO)₂的水解而使漂白粉變質(zhì)。

【評(píng)析】在最后總復(fù)習(xí)的時(shí)候一定要注意知識(shí)的橫向和縱向的聯(lián)系和比較，這樣所學(xué)的知識(shí)就系統(tǒng)化，條理化，有理于提高解題能力。這里涉及了鹽類水解的知識(shí)，有一定的跨度，學(xué)生不容易得到正確的解釋。

【關(guān)鍵詞】鹵族元素/電解質(zhì)溶液

【例4】AgF易溶于水，AgCl、AgBr、AgI都具有感光性，在光照條件下容易發(fā)生分解�，F(xiàn)將5mLAg⁺的物質(zhì)的量濃度為0.1mol/L的溶液與等物質(zhì)的量的堿金屬鹽混合，恰好完全反應(yīng)。待鹵化物沉淀后過濾，并在200W燈泡下烘干，得到固體物質(zhì)0.01297g。

    （1）試分析溶液中析出的沉淀是不是鹵化銀？

    （2）試通過計(jì)算確定溶液中析出的沉淀物的相對(duì)分子質(zhì)量是多少？并寫出它的化學(xué)式。

【解析】（1）不可能。若為AgX，其物質(zhì)的量為：。光照，AgX分解生成Ag的質(zhì)量為：。故沉淀不可能為鹵化銀。（2）沉淀應(yīng)為堿金屬陽離子與銀鹽溶液中的陰離子結(jié)合而生成，其相對(duì)分子質(zhì)量為：堿金屬只能為Li。其化學(xué)式故為LiF。

【答案】（1）不是    （2）LiF

【評(píng)析】此題的焦點(diǎn)是沉淀物為何物。學(xué)生根據(jù)已有的知識(shí)，多數(shù)會(huì)認(rèn)為是鹵化銀。這樣就陷入思維的誤區(qū)。此題為此在設(shè)問時(shí)分為兩步，引導(dǎo)學(xué)生從兩個(gè)層面上去分析求解。

【關(guān)鍵詞】鹵族元素/堿金屬元素

【例5】已知Cl^-和Ag⁺反應(yīng)生成AgCl，每次新生成的AgCl中又有10%見光分解成單質(zhì)銀和氯氣，氯氣又可在水溶液中岐化成HClO₃（為強(qiáng)酸）和HCl。而這樣生成的Cl^-又與剩余的Ag⁺作用生成沉淀，如此循環(huán)往復(fù)，直至最終�，F(xiàn)有含1.1molNaCl的溶液，向其中加入足量AgNO₃，求最終能生成多少克難溶物（AgCl和Ag）？若最后溶液體積為1L，求溶液中H⁺物質(zhì)的量濃度是多少？

【解析】本題涉及三個(gè)化反應(yīng)：Ag⁺+Cl^-=AgCl↓,2AgCl2Ag+Cl₂；3Cl₂+3H₂O=6H⁺+ClO₃^－+5Cl^-，

    若有①60Ag⁺+60Cl^-=60AgCl，則應(yīng)有②6AgCl6Ag+3Cl₂，③3Cl₂+3H₂O=ClO₃^－+5Cl^－+6H⁺，消去循環(huán)量，可運(yùn)用總反應(yīng)式求解，①+②+③得：60Ag⁺+55Cl^-+3H₂O=54AgCl↓+6Ag↓+ClO₃^-+6H⁺。

    據(jù)此易得：；

    難溶物AgCl和Ag的質(zhì)量為：

【答案】167.94g    0.12mol/L

【評(píng)析】本題還可以運(yùn)用數(shù)學(xué)上的等比數(shù)列法求解。

【關(guān)鍵詞】鹵族元素

（【例6】現(xiàn)有某純凈氣體A，取標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積均為2.24L的兩份樣品，一份與過量的O₂混合，燃燒后無固體物質(zhì)生成，氣體生成物均被過量的澄清石灰水吸收，得到13.90g沉淀。另一份在標(biāo)準(zhǔn)狀況下與一定質(zhì)量的SO₂氣體混合（A不與SO₂反應(yīng)），測得混合氣體對(duì)H₂的相對(duì)密度為20。試推測A是什么？并寫出A完全燃燒反應(yīng)方程式。

【解析】①=20×2=40，故M_A＜40；

②A氣體為0.1mol，若生成的氣體為CO₂，則生成CaCO₃的沉淀質(zhì)量應(yīng)為10g，20g……顯然與題意不符；

③若生成氣體為SO₂，生成CaSO₃，其質(zhì)量應(yīng)為12g，24g……顯然也與題目不相符；

④若既生成CaCO₃沉淀又生成CaSO₃沉淀，是否可行呢？也不行，因?yàn)锳中若含C、S兩元素，其相對(duì)分子質(zhì)量已大于40；

⑤只能從Ca²⁺相應(yīng)的難溶性鹽進(jìn)行思維發(fā)散：有CaF₂、CaSiO₃、Ca₃(PO₄)₂等；

⑥思維輻合：CaSiO₃、Ca₃(PO₄)₂與題意不符，因?yàn)樵谌紵龝r(shí)硅、磷變成了固體氧化物；

⑦只含F(xiàn)是不行的；

⑧很可能既含有C、又含有F的F鹵代烴，且都只有一個(gè)原子（因受相對(duì)分子質(zhì)量的制約）；

⑨代入求算，生成的沉淀恰好為13.90g；

⑩最后確定A的分子式為CH₃F。

【答案】A為CH₃F    完全燃燒時(shí)的反應(yīng)方程式為2CH₃F+3O₂2CO₂+2H₂O+2HF

【評(píng)析】此題屬于推理計(jì)算題，我們只要選擇問題的切入點(diǎn)，由表及里地分析、推理就不難解答。

【關(guān)鍵詞】鹵族元素/烴的衍生物

4．實(shí)戰(zhàn)演練

試題詳情

考點(diǎn)10氯氣

1．復(fù)習(xí)重點(diǎn)

1．Cl₂的化學(xué)性質(zhì)以及Cl₂的實(shí)驗(yàn)室制法和主要用途。

2．重點(diǎn)是氯水性質(zhì)的多重性，難點(diǎn)是Cl₂的實(shí)驗(yàn)室制法。

2．難點(diǎn)聚焦

1．氯元素的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)
　　　　　　　　
　　2．次氯酸、漂白粉的性質(zhì)
　　HClO分子的結(jié)構(gòu)式為H-O-Cl（氧處于中心），所以電子式為 。次氯酸、次氯酸鈣等有多方面的性質(zhì)，經(jīng)常用到以下幾方面性質(zhì)：
　�。�1）HClO是一種弱酸，與碳酸比較電離能力有如下關(guān)系：H₂CO₃>HClO>HCO3-，請分析下列反應(yīng)：
　　　　 少量二氧化碳通入NaClO溶液中：NaClO + CO₂ + H₂O = NaHCO₃ + HClO
　　　　 氯氣通入碳酸氫鈉溶液中： Cl₂ + NaHCO₃ = NaCl + CO₂↑+ HClO
　�。�2）ClO^-是一種弱酸的酸根離子，能發(fā)生水解反應(yīng)：ClO^-+H₂O HClO+OH^-，所以次氯酸鈣溶液顯堿性。
　　　　 若遇到鐵鹽、鋁鹽易發(fā)生雙水解：3ClO^-+Fe³⁺+3H₂O=Fe(OH)₃↓+3HClO
　�。�3）HClO和ClO^-都具有強(qiáng)氧化性，無論酸性、堿性條件下都可以跟亞鐵鹽、碘化物、硫化物等發(fā)生氧化還原反應(yīng)，但不能使品紅溶液褪色。如：
　　　　 硫酸亞鐵溶液遇漂白粉：2Fe²⁺ + 5ClO^- + 5H₂O = 2Fe(OH)₃↓+ Cl^- + 4HClO
　　　　 漂白粉遇亞硫酸酸鹽：ClO^- + SO₃^2- = Cl^- + SO₄^2-
　�。�4）HClO見光易分解：2HClO 2HCl + O₂↑
　�。�5）次氯酸鈣中的Ca²⁺、ClO^-可以表現(xiàn)出一些綜合性質(zhì)。如少量二氧化碳通入次氯鈣溶液中：
　　　　 Ca(ClO)₂ + CO₂ + H₂O = CaCO₃↓+ 2HClO
　　　　 注意理解二氧化碳、碳酸鈉、碳酸氫鈉分別跟次氯酸鈣溶液反應(yīng)的差異：
　　　　 Ca(ClO)₂ + Na₂CO₃ = CaCO₃↓+ 2NaClO
　　　　 Ca(ClO)₂ + NaHCO₃ = CaCO₃↓+ HClO + NaClO

3． 例題精講

　例1：下列物質(zhì)中，能使紫色石蕊試液因漂白而褪色的是（ ）

　　A． B．活性炭 C．氯水 D．鹽酸

　　選題角度：考查氯氣的性質(zhì)。此題學(xué)生往往因不清楚 在酸性、堿性條件下均具有氧化性，從而具有漂白能力而失分。

　　解析： 具有漂白作用，能使紫色石蕊試液褪色，A正確；活性碳具有吸附作用（物理現(xiàn)象），能吸附有機(jī)色素等，故B不正確；鹽酸是一種常見酸，可使紫色石蕊試液變紅，但沒有漂白性，不會(huì)使之褪色，故D不正確。氯水因其成分中有 及 等， 能使紫色石蕊試液變紅， 又具有漂白性，使之漂白褪色。

　　解答：A、C

　　啟示：  關(guān)于 學(xué)習(xí)時(shí)應(yīng)注意下列幾點(diǎn)：

　　氯的含氧酸有高氯酸（ ），氯酸（ ），亞氯酸（ ）和次氯酸（ ），其中次氯酸最為重要，是高考中的熱點(diǎn)，在學(xué)習(xí)中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

　�。�1）它的化學(xué)式為 ，電子式為 ，結(jié)構(gòu)式為H―O―Cl

　　（2）它僅存在于溶液中，濃時(shí)呈黃色，稀時(shí)無色，有強(qiáng)烈的刺激性氣味。

　　（3）氯的含氧酸中，它是最弱的酸（ ），

　　 ，比碳酸還弱（ ）。

　�。�4）它具有不穩(wěn)定性，見光分解，

　�。�5）次氯酸的生成：將氯氣通入到熟石灰溶液里，以制得次氯酸鈣。再與稀鹽酸或空氣里的二氧化碳和水蒸氣反應(yīng)便可得到次氯酸�；瘜W(xué)反應(yīng)方程式如下：

　�。�6）次氯酸及其鹽的主要用途是作漂白劑和消毒劑。次氯酸的漂白作用主要有以下三種形式：

　�、俅温人嵊泻軓�(qiáng)的氧化性，某些有色物質(zhì)被次氯酸氧化，破壞了其中的顯色結(jié)構(gòu)而褪色。

　�、谀承┯猩�物質(zhì)分子中存在著不飽和鍵，次氯酸與它們起加成反應(yīng)而褪色。

　�、勰承┯猩�物質(zhì)的有機(jī)物分子與次氯酸發(fā)生氯化作用而褪色。

　�。�7）次氯酸鹽有強(qiáng)氧化性，如在 固體中滴加濃鹽酸，會(huì)生成 （注意與5中比較）

　�。�8） 易發(fā)生水解

　　所以漂白粉在水中沒有酸存在的條件下，也有一定的漂白性、殺菌性。

　　例2：氯氣通入石灰乳制得漂白粉，其主要成分是 ，一定質(zhì)量的漂白粉和一定濃度的鹽酸完全反應(yīng)，生成 的質(zhì)量與參加反應(yīng)的漂白粉質(zhì)量之比可標(biāo)志“有效氯”的多少。如果某漂白粉測其“有效氯”的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35%，該漂白粉的組成和上述化學(xué)式相符時(shí)，求式中的n值是（ ）

　　A．0.5  B．8  C．8.5  D．10

　　選題角度：考查對(duì)于氯氣化學(xué)性質(zhì)的掌握。學(xué)生往往不清楚漂白粉與鹽酸反應(yīng)實(shí)質(zhì)而導(dǎo)致錯(cuò)誤。

　　解析：  題給信息有：①漂白粉的化學(xué)式： ；②有效氯

　　該漂白粉與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

　　   3×71

　　解答： C

　　啟示：（1）漂白粉制備

　　工業(yè)上制漂白粉通常以石灰石、食鹽、水為主要原料，歷經(jīng)四步反應(yīng)制源白粉。最后一步是將氯氣通入到石灰乳中：

　　或

　�。�2）漂白粉的質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

　　按它的有效氯以及它能在長時(shí)期保持有效氯的能力來決定的。

　　有效氯

　　（3）漂白粉的使用

　　漂白粉是混和物，它的有效成分是 。商品漂白粉往往含有 、 、 和 等雜質(zhì)。

　　次氯酸鈣很不穩(wěn)定，遇水就發(fā)生水解反應(yīng)

　　當(dāng)溶液中堿性增大時(shí)，漂白作用進(jìn)行緩慢。要短時(shí)間收到漂白的效果，必須除去 ，所以工業(yè)上使用漂白粉時(shí)要加入少量弱酸，如醋酸等，或加入少量的稀鹽酸。家庭使用漂白粉不必加酸，因?yàn)榭諝饫锏亩�氧化碳溶在水里也起弱酸的作用�?/p>

　�。�4）漂白粉保存一定要密封否則易變質(zhì)（硬化）

　　例3：氯化碘（ICl）的化學(xué)性質(zhì)與鹵素相似，預(yù)計(jì)它跟水反應(yīng)的最初生成物是（ ）

　�。ˋ）HI和HClO  （B）HCl和HIO

　�。–）HClO₃和HIO  （D）HClO和HIO

　　選題角度：此題屬于一道信息遷移題，給出氯化碘與鹵素性質(zhì)形似，根據(jù)鹵素的化學(xué)性質(zhì)，推斷氯化碘的性質(zhì)。

　　解析：由Cl₂＋H₂O＝HCl＋HClO知識(shí)點(diǎn)出發(fā)，遷移H₂O＋I(xiàn)Cl＝HCl＋HIO，在ICl中I為＋1價(jià)，Cl為－1價(jià)， ICl與H₂O反應(yīng)沒有元素化合價(jià)不變。

　　答案：B

　　點(diǎn)評(píng)：ICl為擬鹵素，與鹵素化學(xué)性質(zhì)相似但并不相同，這是該題解答時(shí)容易出錯(cuò)的地方。

　　例4： 標(biāo)準(zhǔn)狀況下的 混合氣體a L，經(jīng)光照充分反應(yīng)后，所得氣體恰好使溶液中b mol NaOH完全轉(zhuǎn)變?yōu)辂}，則a、b的關(guān)系不可能為（ ）

　　A． B． C． D．

　　選題角度：討論法是化學(xué)題中常用的一種解題方法。當(dāng)題中隱含某一條件或某一條件不確定，結(jié)果可能是兩個(gè)或兩個(gè)以上，也可能在某個(gè)范圍內(nèi)取值，就要運(yùn)用討論法分別對(duì)所用可能性一一論證。

　　解析： 混合氣在標(biāo)況下光照充分反應(yīng)可能有三種情況：

　　設(shè)混合氣中 、 ，

　　若為第①種情況 則

　　若為第②種情況，過量 與 以1：2的物質(zhì)的量反應(yīng)：

　　   則

　　若為第③種情況

　　   則

　　解答  D

　　啟示：（1）有一類特殊的過量問題即：整個(gè)變化過程中可用兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)來描述。且兩個(gè)反應(yīng)滿足：a．連續(xù)進(jìn)行（兩個(gè)反應(yīng)一前一后）；b．前者的生成物是后者的反應(yīng)物；c．前一反應(yīng)的兩個(gè)反應(yīng)物中，必須有某個(gè)反應(yīng)物過量。

例５，①將 通入澄清的石灰水，溶液先渾濁，后澄清；②將稀鹽酸逐滴滴入 溶液中，開始時(shí)無現(xiàn)象，后產(chǎn)生氣泡；③將氯氣慢慢的推入裝有火柴頭大小紅磷的反應(yīng)器中，先有白霧，后有白煙生成等很多實(shí)例。

　　研究此類習(xí)題要：利用兩個(gè)化學(xué)方程式找等點(diǎn)；根據(jù)等點(diǎn)劃區(qū)間（二點(diǎn)三段式），兩頭各段利用過量討論法求解；中間一段利用不定方程求解。

　　（2）例5亦可運(yùn)用極端假設(shè)法求解

　　 ①若a L全部是 ，則生成 為0，消耗 為0；②若a L全部是 ，生成 為0，但 要和 反應(yīng)：

　　但無論生成何種鹽， ，即

　　現(xiàn) ，所以消耗 最多為 。

　　綜上分析，消耗 的量應(yīng)大于0，小于 ，即： 。故答案為（D）。

4．實(shí)戰(zhàn)演練

試題詳情

考點(diǎn) 6 物質(zhì)的量

1．   復(fù)習(xí)重點(diǎn)

 1．理解質(zhì)量守恒定律的涵義。

2．明確摩爾的概念，掌握摩爾質(zhì)量與相對(duì)分子質(zhì)量、相對(duì)原子質(zhì)量之間的區(qū)別與聯(lián)系、理解阿伏加德羅常數(shù)的涵義，其中阿伏加德羅常數(shù)是命題的熱點(diǎn)

2．難點(diǎn)聚焦

試題詳情

考點(diǎn) 22硅酸鹽工業(yè)  新型無機(jī)非金屬材料

1．復(fù)習(xí)重點(diǎn)

水泥工業(yè)和玻璃工業(yè)的基本原理；新型無機(jī)非金屬材料的特性及主要用途

2．難點(diǎn)聚焦

1．硅酸（H₂SiO₃）

酸性很弱（弱于碳酸）溶解度很小，由于SiO₂不溶于水，硅酸應(yīng)用可溶性硅酸鹽和其他酸性比硅酸強(qiáng)的酸反應(yīng)制得。

Na₂SiO₃＋2HCl == H₂SiO₃＋2NaCl

硅膠多孔疏松，可作干燥劑，催化劑的載體。

四．硅酸鹽

硅酸鹽是由硅、氧、金屬元素組成的化合物的總稱，分布廣，結(jié)構(gòu)復(fù)雜化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。一般不溶于水。（Na₂SiO₃ 、K₂SiO₃除外）最典型的代表是硅酸鈉Na₂SiO₃ ：可溶，其水溶液稱作水玻璃和泡花堿，可作肥皂填料、木材防火劑和黏膠劑。 常用硅酸鹽產(chǎn)品：玻璃、陶瓷、水泥。

2．硅單質(zhì)與碳相似，有晶體和無定形兩種。晶體硅結(jié)構(gòu)類似于金剛石，有金屬光澤的灰黑色固體，熔點(diǎn)高（1410℃），硬度大，較脆，常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑。是良好的半導(dǎo)體，應(yīng)用：半導(dǎo)體晶體管及芯片、光電池。

五．氯元素：位于第三周期第ⅦA族，原子結(jié)構(gòu)：             容易得到一個(gè)電子形成氯離子Cl^－,為典型的非金屬元素，在自然界中以化合態(tài)存在。

3．例題精講

[例1] 熔融氫氧化鈉反應(yīng)選用的器皿是 [ ]

　　A．陶瓷坩堝

　　B．石英坩堝

　　C．普通玻璃坩堝

　　D．生鐵坩堝

　　 分析：陶瓷的成分中含有SiO₂，石英的成分就是SiO₂，玻璃的主要成分中也含有SiO₂，而SiO₂在高溫下可以跟NaOH發(fā)生如下反應(yīng)：

SiO₂+2NaOHNa₂SiO₃

　　所以A、B、C的器皿都不能選用，只能內(nèi)生鐵坩堝。

　　答案：D

　　[例2] 下列溶液中可以盛放在玻璃瓶中，但不能用磨口玻璃塞的是 [ ]。

　　A．硅酸鈉溶液

　　B．氫氟酸

　　C．氫氧化鈉溶液

　　D．氯化鈉溶液

　　 分析：玻璃的主要成分之一二氧化硅，它能跟氫氟酸迅速反應(yīng)，所以，氫氟酸不能盛放在玻璃、陶瓷容器中，只能保存在鉛皿或塑料瓶中。氫氧化鈉溶液與二氧化硅在常溫下反應(yīng)十分緩慢，所以可以盛放在玻璃瓶中，但瓶的磨口處的二氧化硅跟氫氧化鈉緩慢反應(yīng)后，生成的硅酸鈉是一種礦物膠，使瓶塞與瓶口粘在一起，因此不能用磨口玻璃塞。硅酸鈉溶液可以用玻璃瓶盛放，只是不能用磨口玻璃塞（原因同氫氧化鈉溶液）。氯化鈉溶液不跟玻璃中各種成分反應(yīng)。

　　答案：AC

　　[例3] 普通玻璃的主要成分為Na₂SiO₃?CaSiO₃?4SiO₂

　�。�1）試計(jì)算普通玻璃中相當(dāng)含有Na₂O，CaO和SiO₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)各是多少？

　�。�2）制造50kg普通玻璃，需要純堿、碳酸鈣和二氧化硅各多少千克？

　　分析：Na₂SiO₃?CaSiO₃?4SiO₂可用二氧化硅和金屬氧化物的形式表示其組成為：Na₂O?CaO?6SiO₂。

　　（1）Na₂O的摩爾質(zhì)量為62g/mol，CaO的摩爾質(zhì)量為56g/mol，SiO₂的摩爾質(zhì)量為60g/mol。

　　（2）由第（1）題求出普通玻璃中各氧化物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，可計(jì)算50kg普通玻璃中Na₂O、CaO和SiO₂的含量：

　　m（Na₂O）：50kg×13％=6.5kg

　　m（CaO）：50kg×11.7％=5.85kg

　　m（SiO₂）：50kg×75.3％=37.65kg

　　再求需純堿、碳酸鈣和二氧化硅的質(zhì)量：

　　m（SiO₂）：37.65kg

　　 答案：（1）普通玻璃中Na₂O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13％，CaO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為11.7％，SiO₂質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75.3％。

　�。�2）制造50kg普通玻璃，需要純堿11.11kg、碳酸鈣10.45kg、二氧化硅37.65kg。

　　 [例4] 有A、B、C三種不溶于水的固體。A是某元素的一種單質(zhì)，它在氧氣中完全燃燒得到一種無色氣體，此氣體能使澄清石灰水變渾濁，另外測得這種氣體密度為同溫、同壓下氧氣密度的1.375倍。B固體能溶于熱氫氧化鈉溶液，再往所得溶液中加入過量鹽酸時(shí)，析出白色膠狀沉淀。此沉淀干燥后，成為不溶于水的白色粉末，這是一種比碳酸酸性還弱的酸。將B與石灰石、純堿按比例混合加熱得到C，C在高溫時(shí)軟化，無固定熔點(diǎn)。

　　根據(jù)以上事實(shí)，判斷A為哪種元素的單質(zhì)？B、C各是什么物質(zhì)？寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。

　　分析：先求出A燃燒后生成的氣體的相對(duì)分子質(zhì)量，根據(jù)該氣體的相對(duì)分子質(zhì)量及其反應(yīng)現(xiàn)象可推出單質(zhì)A；再根據(jù)B的有關(guān)反應(yīng)現(xiàn)象可推出B；最后根據(jù)制取C的方法及C的性質(zhì)可推出C。

　　A物質(zhì)燃燒后生成的氣體的相對(duì)分子質(zhì)量為：

32×1.375=44

　　該氣體能使澄清石灰水變渾濁，所以該氣體為二氧化碳，A為碳元素的一種單質(zhì)。

　　根據(jù)B物質(zhì)能與氫氧化鈉反應(yīng)，且能繼續(xù)與過量的鹽酸反應(yīng)生成一種比碳酸還弱的酸，可推出B物質(zhì)為二氧化硅。

　　C物質(zhì)由石灰石、純堿、B物質(zhì)（二氧化硅）混合加熱而得，結(jié)合C物質(zhì)在高溫時(shí)軟化且無固定熔點(diǎn)，可推知C物質(zhì)為普通玻璃。

　　答案：A為碳元素的一種單質(zhì)。

C+O₂CO₂

　　B為SiO₂

　　SiO₂+2NaOH==Na₂SiO₃+H₂O

　　Na₂SiO₃+2HCl=2NaCl+H₂SiO₃↓

　　C為普通玻璃

　　Na₂CO₃+SiO₂==Na₂SiO₃+CO₂↑

　　CaCO₃+SiO₂==CaSiO₃+CO₂↑

　　 [例5] 某硅酸鋅樣品含58.6％的鋅，而ZnO％與SiO₂％的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的總和為100％，寫出這樣品的化學(xué)式（最簡式）。

　　分析：題目要求寫出這樣品的化學(xué)式（最簡式），即是要求通過計(jì)算找出ZnO與SiO₂的物質(zhì)的量之比值，然后用SiO₂和ZnO的形式表示此硅酸鋅樣品的組成。

　　可先由Zn％求算出ZnO％，并求出SiO₂％。然后再運(yùn)用求最簡式最基本的方法求出此硅酸鋅的組成。

　　SiO₂％=1-73.0％=27.0％

　　該硅酸鋅樣品的化學(xué)式為：2ZnO?SiO₂。

　　 [例6] 兩個(gè)原硅酸分子的OH原子團(tuán)之間可以相互作用而脫去一分子水：

2H₄SiO₄===H₆Si₂O₇＋H₂O

　　原硅酸結(jié)構(gòu)為：

　　則在所得的H₆Si₂O₇分子的結(jié)構(gòu)中，含有的硅氧鍵數(shù)目為 [ ]

　　A．5

　　B．6

　　C．7

　　D．8

　　 分析：此題是一道選擇題，也是一道信息遷移題。給出的新情境是原硅酸結(jié)構(gòu)及脫水反應(yīng)，考查內(nèi)容是H₆Si₂O₇分子中的硅氧鍵數(shù)目。兩個(gè)原硅酸共有8個(gè)硅氧鍵，當(dāng)它們相互作用時(shí)，雖然有一個(gè)硅氧鍵斷裂，但又形成一個(gè)新的硅氧鍵，如圖所示：

　　故硅氧鍵的總數(shù)目沒有變，仍然是8個(gè)。

　　答案：D

　　[例7] 下列離子方程式書寫不正確的是 [ ]

　　A．往NaOH溶液中通入過量CO₂

　　B．單質(zhì)硅與燒堿溶液反應(yīng)

　　C．石英砂與燒堿反應(yīng)制水玻璃

　　D．往水玻璃中通入二氧化碳

　　 分析：往NaOH溶液中通入適量CO₂生成正鹽Na₂CO₃，正鹽能與酸反應(yīng)變?yōu)樗崾禁}，所以當(dāng)CO₂過量時(shí)即溶液中H₂CO₃過量時(shí)，生成物為NaHCO₃，故A式正確。

　　單質(zhì)硅能和燒堿溶液反應(yīng)生成硅酸鈉和氫氣，NaOH是易溶于水的強(qiáng)堿，Na₂SiO₃。是易溶于水的鹽，均完全電離，故Na⁺可以簡化掉，B式正確。

　　石英的成分是二氧化硅與燒堿液發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成硅酸鈉和水。故C式正確。

　　碳酸比硅酸酸性強(qiáng)，所以往水玻璃即硅酸鈉的水溶液中通入二氧化碳可以制硅酸。反應(yīng)物中的Na₂SiO₃和生成物中的Na₂CO₃均為易溶于水的鹽，能完成電離寫成離子式，并且Na⁺可以簡化掉，故D式不正確。

　　 答案：D

　　[例8] 有一鉛錫合金質(zhì)量為100g，完全氧化后得到氧化物的混合物質(zhì)量為116g，求合金中鉛、錫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)各為多少？

　　解法一：

　　分析：設(shè)100g鉛錫合金中含錫xg，則含鉛（100-x）g。①Sn氧化后的穩(wěn)定產(chǎn)物是SnO₂（＋4價(jià)氧化物穩(wěn)定），Sn的相對(duì)原子質(zhì)量為

　　Pb氧化后的穩(wěn)定產(chǎn)物是PbO（＋2價(jià)氧化物穩(wěn)定）， Pb的相對(duì)原子質(zhì)量為207，PbO的式量為223，（100-x）g Pb氧化生成的PbO質(zhì)量必

　　因?yàn)镾nO₂與PbO質(zhì)量共為116g，故可列一元一次方程，解方程求出Sn、Pb質(zhì)量。

　　[解] 設(shè)100g錫鉛合金中含錫xg，含鉛為（100-x）g。

　　根據(jù)化學(xué)式所表示的元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)及題意，列代數(shù)方程式：

　　解得x=43.2（g）

　　100-x=100-43.2=56.8（g）

　　答：合金中錫、鉛質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為43.2％、56.8％

　　解法二：

　　分析：此題利用物質(zhì)的量計(jì)算也很方便。設(shè)100g合金中含xg，含鉛為（100-x）g

　　將SnO₂與PbO由物質(zhì)的量換算成質(zhì)量，質(zhì)量和為116g。

　　解：設(shè)100g錫鉛合金中含錫為xg，含鉛為（100-x）g

　　Sn的物質(zhì)的量=SnO₂的物質(zhì)的量

　　Pb的物質(zhì)的量=PbO的物質(zhì)的量

　　SnO₂與PbO質(zhì)量和為116g

　　解得 x=43.2（g）

　　（錫的質(zhì)量）

　　100-x=56.8（g）

　�。ㄣU的質(zhì)量）

　　Pb％=1-43.2％=56.8％

　　答：合金中鉛、錫分別占56.8％、43.2％

　　 [例9] 稱取兩份由碳酸鈉、碳酸氫鈉和碳酸氫銨組成的混合物7.06g。其中：一份加入過量的鹽酸，可得CO₂為1792mL（在標(biāo)準(zhǔn)狀況下），另一份加熱至質(zhì)量不再減少時(shí)為止。冷卻后再跟過量鹽酸反應(yīng)，可得CO₂為896mL（在標(biāo)準(zhǔn)狀況下）。求原混合物中，碳酸鈉、碳酸氫鈉和碳酸氫銨的物質(zhì)的量之比。

　　分析：此題是根據(jù)化學(xué)方程式，計(jì)算混合物成分物質(zhì)的量之比的題。解題關(guān)鍵在于正確判斷反應(yīng)物與生成物、反應(yīng)物的量與生成物的量之間的關(guān)系。

　　第一份7.06g混合物，各成分都跟過量的鹽酸充分反應(yīng)，均生成CO₂。CO₂體積之和為1792mL；第二份7.06g混合物加熱后，除碳酸氫鈉轉(zhuǎn)化為碳酸鈉外，碳酸氫銨則因全部轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)物質(zhì)而不存在固體物質(zhì)了。混合物中原有碳酸鈉及生成的碳酸鈉共同跟過量鹽酸反應(yīng)，生成896mLCO₂。

　　解 全過程發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

　　Na₂CO₃＋2HCl==2NaCl＋H₂O＋CO₂↑

（1）

　　NaHCO₃＋HCl==NaCl＋H₂O＋CO₂↑

（2）

　　NH₄HCO₃＋HCl==NH₄Cl＋H₂O＋CO₂↑

（3）

（4）

（5）

　　　設(shè)7.06g該混合物中含Na₂CO₃、NaHCO₃、NH₄HCO₃分別為x、y、zmol

　　從化學(xué)方程式（1）（2）（3）可知，第一份7.06g混合物與過量鹽酸反應(yīng)，共生成CO₂為（x＋y＋z）mol

　　從化學(xué)方程式（4）、（5）可知，第二份7.06g混合物加熱，其中

x∶y∶z=0.02∶0.04∶0.02=1∶2∶1

　　答：Na₂CO₃、NaHCO₃、NH₄HCO₃的物質(zhì)的量之比為1∶2∶1。

　新型無機(jī)非金屬材料

　　[例10] 新型無機(jī)非金屬材料跟傳統(tǒng)硅酸鹽材料相比，有什么特性？

　　【分析】 （1）能承受高溫，強(qiáng)度高。如氮化硅陶瓷在1200℃時(shí)仍具有高強(qiáng)度。

　�。�2）具有電學(xué)特性。有的可作絕緣體，有的可作半導(dǎo)體、導(dǎo)體、超導(dǎo)體。

　�。�3）具有光學(xué)特性。有的能發(fā)出各色光，有的能透過可見光，有的能使紅外線、雷達(dá)射線穿過。

　　（4）具有生物功能。有些對(duì)人體組織有較好的適應(yīng)性，且硬度高、無毒、不溶于水，可直接植于人體內(nèi)。

　　【答案】 略。

　　 　　[例11] 請比較紅寶石和藍(lán)寶石成分的異同。人造紅寶石和人造藍(lán)寶石各有何用途？

　　【解答】 兩者的主要成分都是Al₂O₃（剛玉）。剛玉中混有少量鉻時(shí)，呈現(xiàn)紅色，就形成紅寶石；剛玉中混有少量鈦時(shí)，呈現(xiàn)藍(lán)色，就形成藍(lán)寶石。

　　人造紅寶石硬度高，可制鐘表的軸承，它能放大某一波長的光而產(chǎn)生激光，可作固體激光器。人造藍(lán)寶石因能使紫外線和可見光通過，可用于制造光學(xué)儀器。

　　 　　[例12] 下列說法正確的是 [ ]

　　A．二氧化硅溶于水顯酸性

　　B．光導(dǎo)纖維傳導(dǎo)光的能力非常強(qiáng)，利用光纜通訊，能同時(shí)傳送大量信息

　　C．因?yàn)楦邷貢r(shí)二氧化硅與碳酸鈉反應(yīng)放出CO₂，所以硅酸的酸性比碳酸強(qiáng)

　　D．二氧化硅是酸性氧化物，它不溶于任何酸。

　　分析 二氧化硅不溶于水，不溶于強(qiáng)酸，但溶于氫氟酸。因?yàn)樗�能與堿反應(yīng)生成鹽和水，所以它是酸性氧化物。硅酸酸性比碳酸弱，它反映在CO₂通入Na₂SiO₃溶液可生成硅酸。而SiO₂能和Na₂CO₃高溫下反應(yīng)生成CO₂，它可說明不揮發(fā)的SiO₂可把氣體CO₂制出，但不能說明碳酸和硅酸的相對(duì)強(qiáng)弱。

　　答案：B

4．實(shí)戰(zhàn)演練

試題詳情