1、高中化学人教版必修2教案之全学案导学练习化学必修2（人教）第一章 物质结构 元素周期律 1第一节 元素周期表 1第二节 元素周期律第三节 化学键第二章 化学反应与能量第一节 化学能与热能第二节 化学能与电能第三节 化学反应的速率和限度第三章 有机化合物第一节 最简单的有机化合物甲烷第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料第三节 生活中两种常见的有机物第四节 基本营养物质第四章 化学与自然资源的开发利用第一节 开发利用金属矿物和海水资源第二节 资源综合利用 环境保护化学模拟卷（一）化学模拟卷（二）化学模拟卷（三）化学模拟卷（四）化学模拟卷（五）化学模拟卷（六）化学模拟卷（七）化学模拟卷（八）化学模
2、拟卷（九）化学模拟卷（十）附录：附录（一）：常见离子的颜色附录（二）：常见化合物的特征颜色附录（三）：常见物质溶解性表附录（四）：常见物质溶解度表附录（五）：气态氢化物稳定性表附录（六）：无机物俗名、别名与化学名称、化学式对照表附录（七）：有机物俗名、别名与化学名称、化学式对照表附录（八）：参考答案第一章 物质结构 元素周期律第一节 元素周期表【考试要求】1.使学生了解元素周期表的结构以及周期、族的概念。2.使学生理解同周期、同主族元素性质的递变规律，并能运用原子结构理论解释这些递变规律。3.使学生了解原子结构、元素性质及该元素在元素周期表中的位置三者间的关系，初步学会运用元素周期表。4.使学
3、生了解元素周期律和元素周期表的重要意义，认识事物变化由量变引起质变的规律，对学生进行辩证唯物主义教育。5.使学生对核素和同位素有常识性的认识。【要点梳理】一、元素周期表1.门捷列夫周期表：按相对原子质量由小到大依次排列，将化学性质相似的元素放在一个纵行，通过分类、归纳于1869年制出的第一张元素周期表。2.现行常用元素周期表（1）元素周期表的编排原则按原子序数递增的顺序从左到右排列。将电子层数相同的元素排成一个横行。把最外层电子数相同的元素(个别例外)按电子层数递增的顺序从上到下排成纵行。（2）元素周期表的结构周期：元素周期表有7个横行，叫做周期。短周期：是指原子各层电子只存在于s,p两层，即
4、位于第1、2、3周期的化学元素。长周期：即第4至6周期元素。族：元素周期表有18个纵行，除第8、9、10三个纵行叫做第族外，其余每个纵行各为一族。主族：由短周期元素和长周期元素共同构成的族叫做主族。副族：完全由长周期元素构成的族叫做副族。0族：稀有气体元素化学性质非常不活泼固又叫惰性气体，在通常状况下难以发生化学反应，把它们的化合价看作为0，因而叫做0族。注：1989年，IUPAC（国际纯粹与应用化学联合会）建议用118列替代原主族、副族等。（3）原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数。（4）书写元素在周期表中的位置的模式“第X周期第YA族”，其中Y必须用罗马数字表示。（5）17周期的元素种类
5、分别是2,8,8,18,18,32,32（若填满），同主族不相邻的两种元素的原子序数的差是这几个数的和或差，如3Li和19K的原子序数的差是8+8=16。3.元素周期表在元素推断中的应用（1）利用元素的位置与原子结构的关系判断周期序数=电子层数。主族序数=核外电子数。原子序数=核电荷数=核外电子数。（2）利用元素在周期表中的位置关系推断利用短周期中族序数与周期数的关系突破特殊位置元素族序数等于周期数H、Be、Al族序数等于周期数的2倍C、S族序数等于周期数的3倍O周期数是族序数的2倍Li周期数是族序数的3倍Na同周期第A族和第A族元素原子序数差同主族相邻两元素原子序数的差的情况若为A、A族元素
6、，则原子序数的差等于上周期元素所在周期的元素种类数。若为A族至0族元素，则原子序数的差等于下周期元素所在周期的元素种类数。（3）利用离子电子层结构相同的“阴上阳下”推断具有相同电子层结构的离子，如aX（n+1）+、bYn+、cZ（n+1）-、dMn-的电子层结构相同，在周期表中位置关系为则它们的原子序数关系为：abdc。二、元素的性质与原子结构1.碱金属元素（1）第A族：又称碱金属族，包括H、Li、Na、K、Rb、Cs、Fr。（2）原子半径共价半径：是组成共价键的原子大小对共价键键长贡献的衡量，常用单位为皮米（pm）或埃（），换算为1 = 100pm。金属半径：在金属晶格中，相邻金属原子核间距
7、离的一半称为原子的金属半径r=L。范德华半径：又称范式半径。是指在分子晶体中，分子间以范德华力（分子间存在的一种吸引力）结合，如稀有气体相邻两原子核间距的一半。（3）碱金属元素的性质规律物理性质相似性：除铯（略带金色光泽）外，其余的碱金属元素都呈银白色，它们都比较柔软，有延展性。导热性和导电性也都很好。递变性：碱金属的密度都比较小，熔点也都比较低，从Li到Cs密度逐渐增大（钠、钾反常），熔沸点逐渐降低。化学性质相似性与O2反应生成相应的氧化物，如Li2O、Na2O等。与Cl2反应生成RCl，如NaCl、KCl等。与H2O反应，能置换出H2O中的氢，反应通式为：2R+2H2O=2ROH+H2。与
8、非氧化性酸反应，生成H2，反应通式为：2R+2H+=2R+H2。注：R表示碱金属元素。递变性：从Li到Cs，随核电荷数增多，其电子层数逐渐增多，原子核对核外电子的引力逐渐减弱，使其性质表现差异性、递变性；失电子能力逐渐增强，金属性逐渐增强，还原性逐渐增强。与O2的反应越来越剧烈，产物更加复杂。如Li与O2反应只能生成Li2O，Na与O2反应还可以生成Na2O2，而K与O2反应能够生成KO2等。与H2O的反应越来越剧烈。如K与H2O反应可能会发生轻微爆炸。Rb、Cs遇水立即燃烧、爆炸，生成H2。对应离子的氧化性依次减弱，即Li+Na+K+Rb+Cs+。注：因Na、K等很活泼的金属易与H2O反应，
9、故不能在溶液中置换不活泼的金属。碱金属最高价氧化物的水化物都是强碱，碱性从上到下依次增强，即LiOHNaOHKOHRbOHCsOH。最外层电子数是1的不一定是碱金属元素，如氢元素。锂的密度小于煤油，只能用石蜡封存，钠、钾密度均小于水，但钠的密度大于钾的密度，少量Na、K用煤油封存，大量Na、K用石蜡封存。（4）金属性定义：是指元素的原子失电子的能力。金属性规律元素的金属性越强，它的单质的还原性越强。元素的金属性越强，它的单质与水或酸反应越剧烈，对应的碱的碱性也越强。元素的金属性越强，它的单质还原性越强，而它阳离子的氧化性越弱。金属性的判断方法由单质与水（或酸）反应转换出氢的难易程度判断，单质与
10、水（或酸）置换出氢越容易，元素的金属性越强。由最高价氧化物的水化物氢氧化物的碱性强弱来判断。最高价氢氧化物碱性越强，元素的金属性越强。由金属活动性顺序表进行判断。按金属活动性顺序，金属元素的金属性依次减弱。由单质的还原性判断。或单质的还原性越强，则对应元素的金属性越强。由单质间的置换反应判断。遵循强制弱的规律。由金属阳离子的氧化性强弱判断。一般情况下，金属阳离子的氧化性越弱，对应元素的金属性越强。特例：三价铁的氧化性强于二价铜。由原电池的正负极判断。一般情况下，活泼性强金属电极做负极。由电解池的放电顺序判断。电解池的阳极失去电子发生氧化反应，其对应元素的金属性较强。由元素周期表进行判断，同周期
11、从左到右金属性逐渐减弱，同主族从上到下金属性逐渐增强。根据金属单质与氧气或与水反应的难易程度判断。（5）焰色反应定义：很多金属或它们的化合物在灼烧时，都会使火焰呈现特殊的颜色，化学上将其称为焰色反应。此过程是物理变化。实验步骤灼烧：将铂丝（或光洁无锈的铁丝）放在酒精灯火焰里灼烧，直到与原来火焰颜色相同为止。蘸烧：用铂丝（或铁丝）蘸取欲检测的试液或试样，放在酒精灯外焰上灼烧，观察火焰的颜色。洗烧：测试完毕，将铂丝（或铁丝）用稀盐酸洗净，在外焰上灼烧到没有颜色为止，以备下次再用。一些金属或金属离子焰色反应的颜色金属或金属离子LiNaKRbCaSrBaCu焰色反应的颜色紫红黄浅紫紫砖红洋红黄绿绿注：
12、钾的焰色反应需要透过蓝色的钴玻璃才可以观察到紫色。烟花中的炸药内添加了一些金属的化合物使烟花在燃放的时候呈现不同的颜色就是利用了金属化合物在烟花爆炸的时候发生焰色反应这一原理。焰色反应的应用：利用焰色反应可以检验某些用常规化学方法不能鉴别的金属元素（主要是钠和钾）。2.卤族元素（1）第A族：又称卤族，包括F、Cl、Br、I、At，简称卤素。（2）卤族元素原子结构的相似性和递变性元素相似性最外电子层上都有7个电子递变性核电荷数逐渐增大电子层数逐渐增多原子半径逐渐增大（3）卤素单质的物理性质及变化规律颜色：浅深。密度：小大。熔点：低高。沸点：低高。（4）卤素单质的化学性质相似性与H2反应生成相应氢
13、化物，反应通式可表示为：X2+H2=2HX。与活泼金属反应生成相应的金属卤化物，如2Na+X22NaX。与水反应X2+H2O=HX+HXO（X：Cl、Br、I）。2F2+2H2O=4HF+O2。递变性从上到下，卤素单质的氧化性逐渐减弱，阴离子还原性逐渐增强，即氧化性F2Cl2Br2I2，还原性I-Br-Cl-F-。与H2反应越来越难，氢化物的稳定性逐渐减弱（HFHClHBrHI）；还原性逐渐增强，其水溶液的酸性逐渐增强。HCl、HBr、HI的熔沸点依次升高。卤素单质与变价金属反应时（如Fe），F2、Cl2、Br2生成FeX3（高价），而I2只能生成FeI2（低价）。卤素单质间的置换反应实验实验
14、现象化学方程式将少量新制的饱和氯水加入盛有NaBr溶液的试管，振荡后加CCl4，振荡，静置溶液分上下两层，下层呈红棕色Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2将少量新制的饱和氯水加入盛有KI溶液的试管，振荡后加CCl4，振荡，静置溶液分上下两层，下层呈紫红色Cl2+2KI=2KCl+I2将少量溴水加入盛有KI溶液的试管，振荡后加CCl4，振荡，静置溶液分上下两层，下层呈紫色Br2+2KI=2KBr+I2结论随着核电荷数的增加，卤素单质的氧化性：（5）卤素单质的特殊性质氟元素无正价，无含氧酸。Cl2易液化。Br2在常温下是中学阶段唯一的一种液态非金属单质。碘为紫黑色固体，易升华，淀粉遇I2变蓝色。
15、2F2+2H2O=4HF+O2。（6）元素非金属性强弱的判断据元素周期表判断同一周期，从左到右：元素的非金属性逐渐增强。同一主族，从上到下：元素的非金属性逐渐减弱。据单质及其化合物的性质判断单质与氢气化合越容易（或氢化物越稳定），元素的非金属性越强。最高价氧化物的水化物的酸性越强，元素的非金属性越强。据非金属单质间的置换反应判断：活泼的非金属将较不活泼的非金属从其盐溶液中置换出来：如Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，则非金属性：ClBr。据离子的还原性强弱判断：非金属阴离子的还原性越强，元素的非金属性越弱。如还原性：Cl-I-，则非金属性：ClI。（7）氯、溴、碘在不同溶剂中的颜色卤素颜色溶
16、剂水苯四氯化碳汽油酒精Cl2黄绿色黄绿色黄绿色黄绿色黄绿色Br2黄橙橙橙红橙橙红橙橙红橙橙红I2深黄褐浅紫紫色紫深紫浅紫紫红棕深棕三、核素1.质量数（1）定义：将原子核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加，所得到的数值叫质量数。即有，质量数（A）=质子数（Z）+中子数（N）。（2）原子的表示形式：元素符号为X的某原子，其质子数为Z，质量数为A，则该原子的表示形式为A ZX。组成原子的粒子间的关系为：2.核素（1）定义：具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子叫做核素。（2）同种元素的原子核中，中子数不一定相同，如1 1H、2 1H（D）、3 1H（T），这3种中子数不同的原子各为氢元素的
17、一种核素。（3）一种核素代表一种原子，一种元素有几种核素就有几种原子。（4）核素与元素的关系元素氢（H）氧（O）碳（C）核素1 1H（H）2 1H（D）3 1H（T）16 8O17 8O18 8O12 6C13 6C14 6C元素氯（Cl）铀（U）氟（F）钠（Na）核素35 17Cl37 17Cl234 92U235 92U238 92U19 9F23 11Na3.同位素（1）定义：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互为同位素。（2）特点相同质子数，不同中子数。同种元素，不同原子。各同位素原子的化学性质基本相同。在天然存在的元素里，不论是游离态还是化合态，各同位素原子的含量一般是不变的
18、。通常我们所说的元素的相对原子质量是按各种天然同位素原子所占的一定百分比算出来的平均值。（3）分类：许多元素存在同位素，同位素有天然存在的，也有人工制造的，有的具有放射性，叫这种元素的放射性同位素，有的没有放射性，即稳定同位素，有的元素只有一种核素，没有其他同位素原子，如23 11Na。（4）几种重要同位素及其应用在氢元素的三种核素中，2 1H和3 1H可以制造氢弹。铀元素有234 92U、235 92U、238 92U等多种核素，其中235 92U是制造原子弹和核反应堆的燃料。氧元素有16 8O、17 8O、18 8O三种核素，其中18 8O常作示踪原子。碳元素有12 6C、13 6C、14
19、 6C等几种同位素，而12 6C就是作相对原子质量标准的那种碳原子（通常也叫碳12），14 6C在考古中有重要应用，测定一些文物的年代。利用放射性同位素可以给金属制品探伤、抑制马铃薯和洋葱等发芽，延长保鲜期。在医疗方面，可以利用某些核素放射出的射线治疗癌症等。4.元素、核素、同位素、同素异形体间的联系5.元素、核素、同位素、同素异形体的区别项目内容名称元素核素同位素同素异形体本质质子数相同的一类原子质子数、中子数都一定的原子质子数相同、中子数不同的核素同种元素形成的不同单质范畴同类原子原子原子单质特性只有种类，没有个数化学反应中的最小微粒化学性质几乎完全相同元素相同、性质不同决定因素质子数质子
20、数、中子数质子数、中子数组成元素、结构举例H、C、O三种元素1 1H、2 1H、3 1H三种核素1 1H、2 1H、3 1H互称同位素O2与O3互为同素异形体【备战高考】1.某元素的一种同位素可用符号A ZX表示，则组成该同位素一个原子的基本粒子总数是（ ）A.Z B.A C.A+Z D.A-Z2.下列有关元素周期表的说法，不正确的是（ ）A.第15列某元素能形成碱性气体B.第2列元素中肯定没有非金属元素C.第17列的第一种元素的原子序数为9D.短周期中能与强碱反应产生氢气的金属元素位于第A族3.X+的核外电子数分别为2、8、8，则X元素在周期表中的位置是（ ）A.第三周期第零族 B.第四周期
21、第A族 C.第五周期第A族 D.第四周期第A族4.A、B、C三种元素的原子核电荷数均小于18，B与A的核电荷数相差5，B原子的M层比L层少2个电子，A和C的最外层电子数相同，且A比C多2个电子层。则A、B、C三种元素依次是（ ）A.Na、S、Li B.Na、O、H C.Li、O、Na D.Na、S、H5.（2011年，山东）元素的原子结构决定其性质和在周期表中的位置。下列说法中正确的是（ ）A.元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价B.多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较高C.P、S、Cl的电子能力和最高价氧化物对应的水化物的酸性均依次增强D.元素周期表中位于金属和非金属分界线
22、附近的元素属于过渡元素6.下列事实不能用于判断金属性强弱的是（ ）A.金属间发生的置换反应B.1mol金属单质在反应中失去电子的多少C.金属元素的最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱D.金属元素的单质与水（或酸）反应置换出氢气的难易程度7.X元素的阳离子和Y元素的阴离子具有与氩原子相同的电子层结构，下列叙述中正确的是（ ）A.X的原子序数比Y的小 B.X原子的最外层电子数比Y的大C.X的原子半径比Y的大 D.X元素的最高正价比Y的大8.下列化合物中阳离子半径与阴离子半径比值最小的是（ ）A.NaF B.MgI2 C.BaI2 D.KBr9.下列性质的比较中正确的是（ ）A.熔点：LiNaKRb
23、B.沸点：NH3PH3AsH3SbH3C.热稳定性：CH4PH3H2OHF D.酸性：HClOH2SO4H3PO4H2CO310.A和B均为短周期元素，A-和B2+具有相同的核外电子层结构。下列说法中正确的是（ ）A.原子序数AB B.核外电子数AB C.原子半径AB D.离子半径A-B2+11.科学家最近发现两种粒子：第一种是只由四个中子构成的粒子，这种粒子称为“四中子”，也有人称之为“零号元素”；第二种是由四个氧原子构成的分子。下列有关这两种粒子的说法，不正确的是（）A.“四中子”不显电性B.“四中子”的质量数为4，其质量比氢原子大C.第二种粒子是氧元素的另一种同位素D.第二种粒子的化学式
24、为O4，与O2互为同素异形体12.已知阴离子R2-的原子核内有N个中子，R元素的质量数为A，则mgR2-中共含有电子的物质的量为（ ）A. mol B. mol C. mol D. mol13.1820年德贝莱纳用MnO2催化KClO3分解制氧，发现制得的氧气有异常的气味，使该气体通过KI淀粉溶液，溶液变蓝，则氧气中可能混有（ ）（已知碘单质遇淀粉溶液变蓝）A.Cl2 B.Br2 C.HCl D.CO14.质子数和中子数相等的原子A，其阳离子An+核外有x个电子，则A的质量数为（ ）A.2（x+n） B.2（x-n） C.2x D.n+2x15.下列关于卤化氢的说法中不正确的是（ ）A.卤素原
25、子半径越大，氢化物越稳定 B.卤素原子半径越大，氢化物越不稳定C.卤化氢稳定性为HFHClHBrHI D.卤素单质与氢气越难反应，生成物越不稳定16.（2010年，江苏）水是最宝贵的资源之一。下列有关水的叙述中正确的是（ ）A.H2O的电子式为B.4时，纯水的pH=7C.D216O中，质量数之和是质子数之和的2倍D.273K、101KPa，水分子间的平均距离d：d（气态）d（液态）d（固态）17.据报道，已发现了114号元素，下列有关其推测不正确的是（ ）A.它有+2，+3，+4价 B.其晶体有良好的导电性C.其原子最外层上有4个电子 D.该元素位于第七周期A族18.某元素的原子核外电子层上只
26、有两个电子，该元素（ ）A.一定是金属元素 B.一定是第A族元素C.一定是过渡元素 D.可能是金属元素，也可能不是金属元素19.下列对碱金属的叙述，其中完全不正确的组合是（ ）K通常保存在煤油中，以隔绝与空气的接触；碱金属常温下呈固态，取用时可直接用手拿；碱金属中还原性最强的是钾；碱金属阳离子，氧化性最强的是Li+；碱金属的原子半径和离子半径都随核电荷数的增大而增大；从Li到Cs，碱金属的密度越来越大，熔、沸点越来越高。A. B. C. D.20.已知锂及其化合物的许多性质与碱金属差异较大，却与镁相似。下面有关锂及其化合物性质的叙述错误的是（ ）A.Li2CO3受热可以分解B.少量锂保存在煤油
27、中C.在相同温度下，溶解度Li2CO3小于LiHCO3D.锂在过量氧气中燃烧，主要产物是Li2O，不是Li2O221.钠、钾和铯都是碱金属，下列有关叙述中不正确的是（ ）A.在一般的实验条件下做铯与水反应的实验是很危险的B.三种金属中铯的金属活动性最强C.由于钠钾合金比钠、钾有更强的还原性，故用钠钾合金作原子反应堆的导热剂D.将钠钾合金与煤油混合，液体明显分为两层22.下列说法错误的是（ ）A.碱金属元素最外层电子数都是1个，化学性质均活泼B.碱金属元素从上到下随电子层数的增多金属性依次增强C.碱金属元素的单质都是银白色的，都比较柔软D.碱金属元素的单质从上到下熔沸点逐渐降低23.如图表示碱金
28、属的某些性质与核电荷数的变化关系，则下列各性质中不符合图示关系的是（ ）A.还原性 B.与水反应的剧烈程度C.熔点 D.原子半径24.以下各项叙述中错误的是（ ）A.原子半径由小到大的顺序是LiNaKRbCsB.同一种碱金属元素的离子半径比原子半径小C.碱金属单质的密度比较为LiKNaRbD.碱金属离子的氧化性比较为Li+Na+K+Rb+25.下列叙述正确的是（ ）A.在碱金属元素中，所有碱金属的氧化物均属于碱性氧化物B.随着原子序数的减小，单质与水反应的剧烈程度逐渐增强C.金属锂不能保存与煤油中，金属钾可以保存于煤油中D.虽然自然界含钾的物质均易溶于水，但土壤中钾含量太少，需施用钾肥26.下
29、列关于碱金属单质的叙述正确的是（ ）A.它们都可以与盐酸反应放出氢气 B.它们在反应中都被还原C.它们都能与氧气反应生成过氧化物 D.它们都能从FeCl3溶液中置换出Fe27.氟是最活泼的非金属元素，能体现这一结论的是（ ）A.氢氟酸是弱酸 B.氟化钠是农药C.氢氟酸有剧毒 D.氟有KrF2、XeF4等化合物28.下列性质为某些卤素或卤化物所特有的是（ ）A.氢氟酸可用于雕刻玻璃 B.溴化银光照分解C.淀粉遇碘化钾变蓝 D.单质溴在水和汽油中的溶解度不同29.将溴水滴入碘化钾溶液中，溶液由无色变为褐色；将碘水滴入硫化钠溶液中，溶液呈浑浊。由此可以得出的正确结论是（ ）A.离子的氧化性由强到弱的顺序是：I-S2-Br-B.原子的氧化性由强到弱的顺序是：BrISC.离子的还原性由强到弱的顺序是：Br-I-S2-D.元素的非金属性由强到弱的顺序是：BrSI30.已知常温下KClO3与HC
