“物质结构 元素周期律”蕴含着丰富的知识规律,但在一般规律中往往隐含着一定的特殊知识,需特别注意。基于此将“物质结构元素周期律”的“不一定”点进行汇集,避免学生在遇到问题时以偏概全。
一、有关元素知识的“不一定”
1.目前发现的118种元素不一定都有同位素。如Na、F、P、Al等元素均没有同位素。
2.金属元素原子的最外层电子数不一定少于4。如金属元素锑、铋和钋原子的最外层电子数均多于4。
3.原子最外层电子数为1或2的元素不一定是金属元素。如H、He原子的最外层电子数分别为1和2。
4.主族元素的电负性越大,该元素原子的第一电离能不一定越大。如:电负性:Ogt;N,但第一电离能:Ngt;O。
二、有关原子结构或离子结构知识的“不一定”
1.原子核不一定都由质子和中子组成。如:H原子核中没有中子。
2.核外电子层结构相同的离子的化学性质不一定相同。如O2-、F-、Na+、Mg2+、Al3+的化学性质不同。
3.稀有气体元素的原子的最外层电子数不一定是8。如He原子的最外层电子数为2。
4.离子核外不一定都有电子。如H+核外无电子。
5.原子失去电子时不一定先失去最后填充的能量最高的电子。如2n2+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d10,而不是1s22s22p63s23p63d84s2(30 Zn的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2,Zn原子失去最外层的2个电子形成2n2+,而不是失去最后填充在3d轨道的2个电子)。
三、有关元素周期表和元素周期律知识的“不一定”
1.0族元素原子的最外层电子数不一定是8。如0族的氦元素原子的最外层电子数为2。
2.第ⅥA族元素的最高正价不一定为+6。如氧元素的最高正价为+2。
3.第ⅦA族元素的最高正价不一定为+7。如氟元素无正价。
4.过渡元素不一定是副族元素。如第Ⅷ族元素属于过渡元素,但不是副族元素。
5.元素周期表中占据同一格的元素不一定是同位素。如镧系元素和锕系元素都占据一格,但均不是同位素。
6.同周期主族元素的离子半径不一定逐渐减小。如第三周期元素的离子S2-和CI-的离子半径均大干Na+、Mg2+和Al3+的离子半径。
7.同周期主族元素从左到右元素的最高正价不一定从+1价递增到+7价。如第二周期主族元素锂、铍、硼、碳、氮、氧、氟的最高正价从+1价递增到+5价(氧元素的最高正价为+2,氟元素无正价)。
8.能形成+3价金属离子(M3+)的元素不一定是第ⅢA族元素。如第Ⅷ族元素铁能形成Fe3+。
9.能形成+2价金属离子(M2+)的元素不一定是第ⅡA族元素。如第ⅦB族元素锰能形成Mn2+。
四、有关化学键与化合物知识的“不一定”
1.活泼的非金属元素和活泼的金属元素形成的化学键不一定是离子键。如AlCl3中的化学键是共价键。
2.离子化合物中不一定含有金属元素。如某些铵盐中不含金属元素。
3.离子化合物中不一定不存在共价键。如含有原子团的离子化合物(如NaOH等强碱、Na2O2、CaC2、铵盐)中也含有共价键。
4.含有共价键的化合物不一定属于共价化合物。如含有原子团的离子化合物(如NaOH等强碱、Na2O2、CaC2、铵盐)中也含有共价键。
5.共价化合物中所有原子的最外层不一定都满足2电子或8电子稳定结构。如BeCl2中的Be原子的最外层为4电子结构,AlCl2中的Al原子和BF3中的B原子的最外层为6电子结构,PCl5中的P原子的最外层为10电子结构,SF6中的S原子的最外层为12电子结构。
6.分子中中心原子的价层电子对数最多不一定为4。如PCl5中的中心原子P原子的价层电子对数=5 + 1/2(5 -5×1) =5 +0 =5,SF6中的中心原子s原子的价层电子对数=6+1/2(6 -6×1)=6+0=6。
7.只含有共价键的物质不一定是共价化合物,也可能是非金属单质。
8.物质中不一定都含有化学键。如稀有气体中不含化学键。
9.第ⅠA族元素的原子与卤族元素的原子所形成的化学键不一定是离子键,如氢原子与卤素原子所形成的化学键是共价键。
10.由氢元素所形成的二元化合物不一定是共价化合物。如NaH是离子化合物。
11.非极性键不一定只存在非金属单质分子中,有可能存在某些共价化合物(如N2H4)分子中和某些含有原子团的离子化合物(如Na2O2、CaC2等)中。
12.烷烃分子中不一定含有非极性键。如CH4分子中只存在极性键。
13.氢卤酸不一定都是强酸,如氢氟酸是弱酸(盐酸、氢溴酸、氢碘酸是强酸)。
14.元素的气态氢化物越稳定,其水溶液的酸性不一定越强。如卤化氢中最稳定的HF,其水溶液(氢氟酸)的酸性最弱。
五、有关分子性质的“不一定”
1.非金属单质分子不一定属于非极性分子。如O2属于极性分子。
2.由极性键形成的分子不一定属于极性分子。如正四面体形的CH4、CCl4、SiF4与平面正三角形的BF3、BCl3及直线形的CO2、C2H2等均属于非极性分子。
3.非极性分子中不一定含有非极性键。如CH4、CCl4、SiF4等非极性分子中只含有极性键。
4.卤化氢(HX)的相对分子质量越小,其熔沸点不一定越低。如相对分子质量最小的HF,由于分子间能够形成氢键,其熔沸点在卤化氢中最高。
5.氧族元素(第ⅥA族元素)的简单氢化物的相对分子质量越小,其熔沸点不一定越低。如相对分子质量最小的H2O,由于分子间能够形成氢键,其熔沸点最高。
6.氮族元素(第ⅤA族元素)的简单氢化物的相对分子质量越小,其熔沸点不一定越低。如相对分子质量最小的NH3,由于分子间能够形成氢键,其熔沸点最高。
(收稿日期:2024 - 05 - 10)