高考化学第一轮复习知识点：元素周期表

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1、高考化学第一轮复习知识点：元素周期表元素周期表小结：元素周期表共分18纵行，其中第1、2、13、14、15、16、17七个纵行依次为A族、A族、A族、A族、A族、A族、A族(纵行序号的个位数与主族序数相等);第3、4、5、6、7、11、12七个纵行依次为B族、B族、B族、B族、B族、B族、B族(纵行序号个位数与副族序数相等);第8、9、10三个纵行为合称为族;第18纵行称为0族。A族称为碱金属元素(氢除外);A族称为碱土金属元素;A族称为铝族元素;A族称为碳族元素;A族称为氮族元素;A族称为氧族元素;A族称为卤族元素。元素周期表共有七个横行，称为七个周期，其中第一(2种元素)、二(8种元素)、

2、三(8种元素)周期为短周期(只有主族元素);第四(18种元素)、五(18种元素)、六(32种元素)周期为长周期(既有主族元素，又有过渡元素);第七周期(目前已排26种元素)为不完全周期。在元素周期表中，越在左下部的元素，其金属性越强;越在右上部的元素(惰性气体除外)，其非金属性越强。金属性最强的稳定性元素是铯，非金属性最强的元素是氟。在元素周期表中位于金属与非金属分界处的金属元素，其氧化物或氢氧化物一般具有两性，如Be、Al等。主族元素的价电子是指其最外层电子;过渡元素的价电子是指其最外层电子和次外层的部分电子;镧系、锕系元素的价电子是指其最外层电子和倒数第三层的部分电子。在目前的112种元素

3、中，只有22种非金属元素(包括6种稀有气体元素)，其余90种都是金属元素;过渡元素全部是金属元素。在元素周期表中，位置靠近的元素性质相近。一般在周期表的右上部的元素用于合成新农药;金属与非金属分界处的元素用于制造半导体材料;过渡元素用于制造催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料等等。从原子序数为104号往后的元素，其原子序数的个位数与其所在的副族序数、族(包括108、109、110三号元素)、主族序数分别相等。第七周期若排满，最后0族元素的原子序数为118号。10.同周期第A族和第A族元素的原子序数之差可能为1(第二、三两周期)或11(第四、五两周期)或25(第六周期)。11.若主族元素xA所在的第

4、n周期有a种元素，同主族的yB元素所在的第n + 1周期有b种元素，当xA、yB位于第IA族、A族时，则有：y = x + a;当xA、yB位于第A A族时，则有：y = x + b。十四、构、位、性的规律与例外一般原子的原子核是由质子和中子构成，但氕原子(1H)中无中子。元素周期表中的每个周期不一定从金属元素开始，如第一周期是从氢元素开始。大多数元素在自然界中有稳定的同位素，但Na、F、P、Al等20种元素到目前为却未发现稳定的同位素。一般认为碳元素形成的化合物种类最多，且A族中元素组成的晶体常常属于原子晶体，如金刚石、晶体硅、二氧化硅、碳化硅等。(据有些资料说，氢元素形成的化合物最多)元素

5、的原子序数增大，元素的相对原子质量不一定增大，如18Ar的相对原子质量反而大于19K的相对原子质量。质量数相同的原子，不一定属于同种元素的原子，如18O与18F、40K与40CaAA族中只有A族元素没有同素异形体，且其单质不能与氧气直接化合。活泼金属与活泼非金属一般形成离子化合物，但AlCl3却是共价化合物(熔沸点很低，易升华，为双聚分子，结构式为 所有原子都达到了最外层为8个电子的稳定结构)。9.一般元素性质越活泼，其单质的性质也活泼，但N和P相反。10.非金属元素之间一般形成共价化合物，但NH4Cl、NH4NO3等却是离子化合物。11.离子化合物在一般条件下不存在单个分子，但在气态时却是以

6、单个分子存在。12.含有非极性键的化合物不一定都是共价化合物，如Na2O2、FeS2、CaC2等是离子化合物。13.单质分子不一定是非极性分子，如O3是极性分子。14.一般氢化物中氢为+1价，但在金属氢化物中氢为-1价，如NaH、CaH2等。15.非金属单质一般不导电，但石墨可以导电。16.非金属氧化物一般为酸性氧化物，但CO、NO等不是酸性氧化物，而属于不成盐氧化物。17.金属氧化物一般为碱性氧化物，但一些高价金属的氧化物反而是酸性氧化物，如：Mn2O7、CrO3等反而属于酸性氧物，2KOH + Mn2O7 = 2KMnO4 + H2O 2KOH + CrO3 = K2CrO4 + H2O;

7、Na2O2、MnO2等也不属于碱性氧化物，它们与酸反应时显出氧化性。18.组成和结构相似的物质(分子晶体)，一般分子量越大，熔沸点越高，但也有例外，如HFHCl，H2OH2S，NH3PH3，因为液态及固态HF、H2O、NH3分子间存在氢键，增大了分子间作用力。19.非金属元素的最高正价和它的负价绝对值之和等于8，但氟无正价，氧在OF2中为+2价。20.含有阳离子的晶体不一定都含有阴离子，如金属晶体中有金属阳离子而无阴离子。21.一般元素的化合价越高，其氧化性越强，但HClO4、HClO3、HClO2、HClO的氧化性逐渐增强。22.离子晶体不一定只含有离子键，如NaOH、Na2O2、NH4Cl

8、、CH3COONa等中还含有共价键。十五、离子方程式的书写离子符号的正确书写电解质只有在完全电离时才能写成离子，如：酸中，硫酸、硝酸、盐酸、氢溴酸、氢碘酸、高氯酸等强酸在水溶液中碱中，氢氧化钡、NaOH、KOH等强碱在水溶液或熔融状态时盐中，绝大多数盐在水溶液或熔融状态时注意：酸式盐的电离情况：NaHSO4(水溶液)=Na+ + H+ + SO42 NaHSO4(熔融)=Na+ + HSO4NaHCO3=Na+ + HCO3 NH4HSO3=NH4+ + HSO3 NaH2PO4=Na+ + H2PO4对微溶物的处理：在澄清的溶液中能写成离子，在浑浊时不能写成离子。如Ca(OH)2、CaSO4

9、、Ag2SO4、MgCO3等。对浓强酸的处理：浓H2SO4参加的反应，对H2SO4一般不写成离子，例如，浓H2SO4与Cu的反应，起强氧化性作用的是H2SO4分子，而不是SO42，且浓H2SO4中水很少(硫酸能与水以任意比例互溶)，绝大多数是H2SO4分子，未发生电离。浓盐酸、浓硝酸参加的反应，一般都写成离子，因为它们受其溶解度的限制，溶质质量分数不是很大，其中水的量足以使它们完全电离。是离子反应的不一定都能写成离子方程式。例如实验室制取氨气的反应是NH4Cl与Ca(OH)2之间的离子交换反应，但它们是固体之间的反应。反应要符合实际符合离子反应发生的条件(生成溶解度更小的物质或生成更加难电离的

10、物质或生成更易挥发性的物质);符合氧化还原反应发生的规律(强氧化剂与强还原剂优先发生反应);H+优先跟碱性强的微粒(易电离出OH 或易结合H+的微粒)反应; OH优先跟酸性强的微粒(易电离出H+或易结合OH的微粒)反应。配平要符合三个“守恒”质量守恒和电荷守恒以及氧化还原反应中的得失电子守恒注意离子间量的比例关系：不足物质中参加反应的阴、阳离子的个数比一定符合其化学式中阴、阳离子的个数比。十六、离子共存问题1.分析是否能发生复分解反应。一般条件是有难溶、难电离、挥发性物质生成。2.分析能否发生氧化还原反应还原性离子(Fe2+、I、S2、SO32等)与氧化性离子(NO3/H+、Fe3+、ClO、

11、MnO4等)因发生氧化还原反应而不能共存。例如：2Fe3+ + S2 = 2Fe2+ + S 2Fe3+ + 2I = 2Fe2+ + I22Fe3+ + SO32+ H2O = 2Fe2+ + SO42+ 2H+ 3Fe2+ + NO3+ 4H+ = 3Fe3+ + NO+ 2H2O6Fe2+ + 3ClO+ 3H2O = 2Fe(OH)3+ 3Cl+ 4Fe3+5Fe2+ + MnO4+ 8H+ = 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O3SO32+ 2NO3+ 2H+ = 3SO42+ 2NO+ H2O SO32+ ClO= SO42+ Cl5SO32+ 2MnO4+ 6H+ = 5SO

12、42+ 2Mn2+ 3H2O S2O32 + 2H+ = S+ SO2+ H2O2S2-+SO32-+6H+=3S+3H2O 3.分析是否发生双水解反应常见的双水解反应有以下几组：AlO2 CO32 Fe3+ AlO2SiO32 AlO2 HCO3Fe3+与 CO32 Al3+与 HCO3 AlO2与 Al3+ NH4+与HCO3 SO32 NH4+ SiO32SO32 S2 HSO3分析是否发生络合反应如：Fe3+ + 3SCN = Fe(SCN)3(血红色溶液)Fe3+ + 6C6H5OH = Fe(C6H5O)63(紫色溶液) +6H+注意:(1)弱酸的酸式根离子既不能与H+离子大量共存

13、，又不能与OH大量共存，如：HCO3 + H+ = CO2+ H2O HCO3 + OH= CO32 + H2OHSO3 + H+ = SO2+ H2O HSO3 + OH= SO32 + H2OHS + H+ = H2S HS + OH= S2 + H2OH2PO4 + H+ = H3PO4 H2PO4 + OH= HPO42 + H2O(2)能生成微溶物质的两种离子也不能大量共存，如Ca2+和SO42、Ag+和SO42、Mg2+和CO32、Ca2+和OH等。(3)PO43与H2PO4不能大量共存，因为前者水解呈碱性，后者电离为主显酸性，两者相遇要反应PO43 + H2PO4= 2HPO42

14、(4)Al3+、Fe3+因其在水溶液中当pH为34左右时即能完全水解成Al(OH)3、Fe(OH)3沉淀，所以Al3+、Fe3+几乎与所有的弱酸根离子都不能大量共存。(5)Ag(NH3)2+与H+不能大量共存，因为在酸性溶液中，NH3与H+以配位键结合成NH4+的趋势很强，导致Ag(NH3)2+ + 2H+ = Ag+ + 2NH4+发生。(6)解答此类问题还要抓住题干的附加条件，如溶液的酸性、碱性还是中性;是否有颜色;可能大量共存还是一定能大量共存;能与铝粉反应放出H2(可能是非氧化性酸溶液，也可能是强碱溶液);由水电离出的H+浓度为1010molL1(可能是酸溶液，也可能是碱溶液)十七、离

15、子方程式判断常见错误及原因分析1.离子方程式书写的基本规律要求：(写、拆、删、查四个步骤来写)(1)合事实：离子反应要符合客观事实，不可臆造产物及反应。(2)式正确：化学式与离子符号使用正确合理。(3)号实际：“=”“”“”“”“”等符号符合实际。(4)两守恒：两边原子数、电荷数必须守恒(氧化还原反应离子方程式中氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数要相等)。(5)明类型：分清类型，注意少量、过量等。(6)细检查：结合书写离子方程式过程中易出现的错误，细心检查。例如：(1)违背反应客观事实如：Fe2O3与氢碘酸：Fe2O3+6H+=2 Fe3+3H2O错因：忽视了Fe3+与I-发生氧化一还原反应(

16、2)违反质量守恒或电荷守恒定律及电子得失平衡如：FeCl2溶液中通Cl2 ：Fe2+Cl2=Fe3+2Cl- 错因：电子得失不相等，离子电荷不守恒(3)混淆化学式(分子式)和离子书写形式如：NaOH溶液中通入HI：OH-+HI=H2O+I-错因：HI误认为弱酸.(4)反应条件或环境不分：如：次氯酸钠中加浓HCl：ClO-+H+Cl-=OH-+Cl2错因：强酸制得强碱(5)忽视一种物质中阴、阳离子配比.如：H2SO4溶液加入Ba(OH)2溶液:Ba2+OH-+H+SO42-=BaSO4+H2O正确：Ba2+2OH-+2H+SO42-=BaSO4+2H2O(6)“=”“ ”“”“”符号运用不当如：

17、Al3+3H2O=Al(OH)3+3H+ 注意：盐的水解一般是可逆的，Al(OH)3量少，故不能打“”2.判断离子共存时，审题一定要注意题中给出的附加条件。酸性溶液(H+)、碱性溶液(OH-)、能在加入铝粉后放出可燃气体的溶液、由水电离出的H+或OH-=110-amol/L(a7或a c(OH-);c(H+) 110-7mol/L;碱性溶液中c(H+) c(OH-)，c(H+) 110-7mol/L。3、电解质稀溶液的酸碱性可用pH大小来统一度量，其定义式：pH = -1g c(H+)。pH的通常范围是0 14，若pH 1mol/L;若pH 14，则直接用c(OH )来表示也已比较方便了c(O

18、H-) 1mol/L。同样可定义：pOH = -1g c(OH-)，在常温下，同一溶液的pH + pOH = 14。4.强酸、弱酸与碱、与活泼金属反应的一般规律(1)相同物质的量浓度、相同体积的盐酸与醋酸的比较c(H+)pH中和碱的能力与过量Zn的反应情况稀释相同倍数(10 n)后的pH产生氢气的量开始时的反应速率盐酸大小相等相同快仍小些醋酸 小 大 慢 仍大些(2)相同pH、相同体积的盐酸与醋酸的比较c(H+)c(酸)中和碱的能力与过量Zn的反应情况稀释相同倍数(10 n)后的pH产生氢气的量开始时的反应速率盐酸相等小小少相等pH(稀)= pH(浓) + n醋酸 大 大 多 pH(稀) pH

19、(浓) + n结论: 酸与活泼金属反应时，产生H2的多少是由酸最终电离产生H+的物质的量决定的;产生H2的快慢是由酸中c(H+)决定的。 酸中和碱的能力强弱是由酸最终电离产生H+的物质的量决定的。5.证明某酸(如醋酸)是弱酸的实验原理测定0.01mol/L 醋酸溶液的pH，发现大于2 。说明c(H+) n(盐酸) c(醋酸) c(盐酸) c(醋酸) c(H+) 醋酸是弱电解质 (该方案的缺点是：难以配得pH等于2的醋酸)取等体积、pH都等于2的醋酸和盐酸与足量的Zn粒反应，并将产生的氢气分别收集起来，发现醋酸生成的H2多。原理同(该方案的缺点是：难以配得pH等于2的醋酸，且操作较繁)将10 m

20、L pH=2的醋酸溶液用蒸馏水稀释成1L，再测定其pH，发现小于4。说明稀释100倍后，溶液中c(H+)稀 c(H+)浓/100，n(H+)有所增加，即又有醋酸分子电离了(该方案的缺点是：难以配得pH等于2的醋酸)在相同条件下，将表面积相同的锌粒分别跟物质的量浓度相同的盐酸和醋酸反应，前者反应速率快，后者反应速率慢。说明醋酸电离产生的c(H+)小于同浓度盐酸的，即醋酸末完全电离 (该方案的缺点是：锌粒的表面积难以做到完全相同)6.电离平衡和水解平衡的比较电 离 平 衡 水 解 平 衡实 例 H2S水溶液(0.1mol/L) Na2S水溶液(0.1mol/L)研究对象 弱电解质(弱酸、弱碱、水)

21、 强电解质(弱酸盐、弱碱盐)实 质弱酸 H+ + 弱酸根离子弱碱 OH + 弱碱阳子H2O + H2O H3O+ + OH离子化速率 = 分子化速率 弱酸根阴离子+H2O 弱酸 + OH弱碱阳离子+H2O 弱碱 + H+水解速率 = 中和速率程 度酸或碱越弱，电离程度越小，多元酸的一级电离远远大于二级电离，大于三级电离 “越弱越水解”，多元弱酸根一级水解远远大于二级水解，大于三级水解一般中和程度远远大于水解程度双水解程度较大，甚至很彻底。能量变化 吸热(极少数例外) 吸热表达式 电离方程式：用“ ”多元弱酸分步电离H2S H+ + HSHS H+ + S2 水解反应离子方程式用“ ”多元弱酸根

22、分步水解 除了双水解反应，产物不写分解产物，不标或S2+H2O HS+OH(主要)HS+H2O H2S+OH(次要)微 粒 浓 度 大小比较 c(H2S)c(H+)c(HS)c(S2) c(OH-) c(Na+)c(S2-)c(OH-)c(HS-)c(H2S) c(H+)电荷守恒式 c(H+)= c(HS-)+2c(S2-)+ c(OH-) c(Na+)+ c(H+)= c(HS-)+2c(S2-)+ c(OH-)物料守恒式 c(H2S)+c(HS)+c(S2)=0.1mol/L c(H2S)+c(HS)+c(S2)=0.1mol/L= c(Na+)/2影 响 因 素 温 度 升温促进电离(极

23、少数例外) 升温促进水解浓 度 稀 释 促进电离，但浓度减小，酸性减弱 促进水解，但浓度减小，碱性减弱通H2S 电离平衡向右移动，酸性增强，但电离程度减小，电离常数不变。 S2+H2O HS+ OHH2S + OH HS+ H2O 促使上述平衡右移，合并为：H2S + S2 2HS加Na2S H2S H+ + HSS2+ H+ HS促使上述平衡右移，合并为：H2S + S2 2HS 水解平衡向右移动，碱性增强，但水解程度减小。结论：酸按酸，碱按碱，同强混合在中间，异强混合看过量。(3)如两强酸或两强碱pH值相差两个单位以上c(H+)、c(OH-)相差100倍以上，等体积混合后，相当于pH值小的

24、强酸或pH大的强碱加水稀释一倍忽略稀溶液中的c(H+)或c(OH-)，pH值变化0.3个单位(1g2=0.3)。即：强酸混合时，pH混= pH小 + 0.3 强碱混合时，pH混= pH大0.3十九、何时考虑盐的水解1.判断盐溶液酸碱性及能否使酸碱指示剂变色时，要考虑到盐的水解。2.配制某些盐的溶液时，为了防止溶液变浑浊(水解)，需加入对应的酸抑制其水解。如配制FeCl3溶液时，一般先将FeCl3溶解在盐酸中，然后再加水稀释。比较盐溶液中离子浓度大小时，要考虑到盐的水解。如Na3PO4溶液中，c(Na+) 3 c(PO43 )。说明盐溶液中微粒种类及多少时，要考虑到盐的水解。例如Na2S溶液中含

25、有Na+、HS-、OH-、H+、S2、H2S，其浓度关系为：(1)电荷守恒关系指任何电解质溶液在整体上不显电性，即溶液中所有阳离子带的正电总量与所有阴离子带的负电总量相等。如在Na2S溶液中：实质：所有Na+、H+带的正电荷总物质的量=所有S2、HS、OH带的负电荷总物质的量。表达形式：c(Na+) + c(H+) = 2c(S2) + c(HS ) + c(OH )(2)物料守恒关系指不论盐中的哪种离子水解成多少种形式，它所含的一些元素原子的总物质的量之比一定符合它的化学式中的计量数比。如在Na2S溶液中：实质：n(Na) : n (S的各种存在形式总和) = 2 : 1表达形式：c(Na+

26、) = 2 c(S2) + c(HS ) + c(H2S)(3)水电离的离子数守恒关系指在任何电解质溶液中，由水电离产生的H+和OH的数目一定相等的关系。如在Na2S溶液中：实质：n(OH) = 溶液中自由H+物质的量与S2结合水电离的H+物质的量之和表达形式：c(OH ) = c(H+) + c(HS ) + 2c(H2S)该关系式可由电荷守恒式和物料守恒式代数变换得到。如将上述电荷守恒式与物料守恒式相减并移项即可得到上式。二十、水解反应面面观所谓水解反应，即物质跟水发生的相互交换成分的反应，用通式可表示为：反应的机理可简单地认为是：共价键(XY键，HO键)断裂(一般情况下，每个水分子中只有

27、一个HO键断裂)，再按异电相吸原则，重新形成新键即得产物，至于离子键则视为共价键的极限情形(一极为非极性键，另一极为离子键)。各类水解反应及其应用列举如下：(一)无机物的水解1.单质的水解 ClCl + HOH HCl + HClO2.非金属卤化物的水解(1)卤素互化物(XXn)的水解。如：规律：一般是分子中核电荷数较大的卤原子(非金属性较弱的)生成含氧酸根离子，而核电荷数较小的卤原子(非金属性较强的)则形成简单卤离子或HF。(2)氮族元素卤化物水解。如：该反应机理较复杂，简单地说，由于NCl3中N的非金属较强，故先水解生成NH3和HClO，而HClO具有强氧化性，再将NH3氧化成N2，而自身

28、部分被还原成Cl。PCl3 + 3HOH = H3PO3 + 3HCl PCl5 + 4HOH = H3PO4 + 5HCl直接生成的P(OH)5再失去一个H2O分子的组成即得H3PO4此外，还有 BCl3 + 3H2O = 3HCl + H3BO3也可以写成B(OH)3等等。3.盐类的水解。 机理：盐中的弱酸的阴离子或弱碱的阳离子跟水电离出来的H+或OH结合生成弱酸或弱碱，从而促进水的电离的过程。水解反应与中和反应是互为可逆反应，如：盐 + 水 酸 酸 + 碱;H 0弱碱阳离子 + H2O 弱碱 + H+ 溶液呈酸性弱酸阴离子 + H2O 弱酸或酸式弱酸根阴离子 + OH 溶液呈碱性基本规律

29、：(1)“无弱不水解，有弱就水解，越弱越水解，酸弱呈碱性，碱弱呈酸性谁强显谁性。”(2)一般情况下(除加热和双水解的情况)，中和反应的程度远远大于水解反应的程度，所以，水解是比较微弱的，生成物不写分解产物(如写成NH3H2O、H2CO3等，而不写成NH3、CO2等);不标“”或“”。但如果是双水解，且生成物能从反应的体系中脱离出来，则水解很彻底，应该用“=”、“”或“”。如：Al2S3 + 6H2O = 2Al(OH)3+ 3H2S;有的双水解的产物均易溶于水，不能从反应的体系中脱离出来，则水解不是很彻底，仍用“ ”表示，如常见化肥碳铵的水解：这就是为什么干燥的碳铵闻不到气味，而潮湿碳铵的气味

30、刺鼻刺眼的原因。(3)多元弱酸的酸根离子是分步水解的，且一级水解程度远远大于二级水解，二级水解程度又远远大于三级水解，故多步水解的离子方程式不能相加，一般只要写出一级水解的离子方程式即可。多元弱碱的阳离子的水解也应该是分步水解的，但在中学阶段，为了简单起见，只要求写出阳离了水解的总的离子方程式。(4)水解反应是吸热反应，升高温度促进水解，使盐溶液的酸性或碱性增强;稀释盐溶液也促进水解盐的浓度和水解产物的浓度都同等程度的减小(溶剂水的浓度基本不变)，相当于减压，平衡向微粒数增多方向移动，但盐溶液的酸性或碱性减弱(符合平衡移动原理)。4.非盐型离子化合物的水解这类水解主要是指活泼金属的氢化物、氮化

31、物、磷化物、碳化物等的水解。如：Mg3N2 + 6H2O = 3Mg(OH)2+ 2NH3Ca3P2 + 6H2O = 3Ca(OH)2 + 2PH3类似地不难写出Al4C3、Mg4C3等的水解。如此类反应的机理是：化合物中离子键断裂，水电离成H+和OH，产物是金属的氢氧化物和二元非金属氢化物(或H2)。(二)有机物的水解1.卤代烃的水解2.醇钠、酚钠的水解C2H5ONa + HOH NaOH + C2H5OH由于C2H5OH比水更加难电离，故C2H5ONa的碱性比NaOH更强。(相当于盐的水解)3.羧酸衍生物的水解(1)乙酰氯的水解(2)乙酸酐的水解(3)酯的水解(4)酰胺的水解规律：此类水解分别是酰卤键、酰氧键、酰胺键断裂，与水中的氢原子和羟基进行交换成分，并都得到了羧酸。4.腈(RCN)的水解 如：5.糖类水解C12H22O11(麦芽糖)+ H2O 2CH2OH(CHOH)4CHO葡萄糖C12H22O11(蔗糖)+ H2O CH2OH(CHOH)4CHO + CH2OH(CHOH)3COCH2OH葡萄糖 果糖(C6H10O5) n (淀粉)+ nH2O nC6H12O6(葡萄糖)6.多肽、蛋白质的水解天然蛋白质水解时通常是肽键断裂，水解的最终产物是氨基酸。