原子結(jié)構(gòu)和化學(xué)鍵

1、高三復(fù)習(xí)：物質(zhì)結(jié)構(gòu)高三復(fù)習(xí)：物質(zhì)結(jié)構(gòu) 1 1、原子結(jié)構(gòu)、原子結(jié)構(gòu) 化學(xué)鍵化學(xué)鍵一、核素和同位素一、核素和同位素原子由原子核和核外電子構(gòu)成，原子核帶正電荷，原子由原子核和核外電子構(gòu)成，原子核帶正電荷，位于原子的中心；電子帶負(fù)電荷，在原子核周圍空位于原子的中心；電子帶負(fù)電荷，在原子核周圍空間做高速運(yùn)動(dòng)。間做高速運(yùn)動(dòng)。原子原子 XAZ原子核原子核核外電子核外電子 E質(zhì)子質(zhì)子 Z中子中子 N質(zhì)量數(shù)質(zhì)量數(shù)A =質(zhì)子數(shù)質(zhì)子數(shù)Z +中子數(shù)中子數(shù)N=原子的近似原子量原子的近似原子量Z=核電荷數(shù)核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)核外電子數(shù)=原子序數(shù)原子序數(shù)質(zhì)子：決定元素的種類，與中子共同決定原子的相對(duì)原子質(zhì)量質(zhì)

2、子：決定元素的種類，與中子共同決定原子的相對(duì)原子質(zhì)量中子：決定原子的種類，與質(zhì)子共同決定原子的相對(duì)原子質(zhì)量中子：決定原子的種類，與質(zhì)子共同決定原子的相對(duì)原子質(zhì)量電子：最外層電子數(shù)決定元素的化學(xué)性質(zhì)。電子：最外層電子數(shù)決定元素的化學(xué)性質(zhì)。1、原子結(jié)構(gòu)、原子結(jié)構(gòu)A52.元素、核素、同位素 如：1H(H)、2H(D)、3H(T)就各為一種核素。 同位素：同一元素的不同核素之間互稱同位素。如： 16O、17O、18O是氧元素的三種核素，互為同位素 元素（元素（element）：元素的種類是由原：元素的種類是由原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)決定的。子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)決定的。 核素（核素（nuclide）: 把具有一定數(shù)目

3、質(zhì)子把具有一定數(shù)目質(zhì)子和一定數(shù)目中子的一種原子稱為核素。和一定數(shù)目中子的一種原子稱為核素。 許多元素具有多種核素，有些元素只有許多元素具有多種核素，有些元素只有一種核素。一種核素。 核素（核素（nuclide）同位素（同位素（isotope）：質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同：質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一元素的不同核素互為同位素，同位素分為穩(wěn)定同位一元素的不同核素互為同位素，同位素分為穩(wěn)定同位素和放射性同位素。素和放射性同位素。同位素的特點(diǎn)：同位素的特點(diǎn)： 化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同H2 和和D2 ；H2O 和和 D2O 化學(xué)性質(zhì)基本相同化學(xué)性質(zhì)基本相同天然存在的某種元素，不論是游離態(tài)

4、還是化合態(tài)，天然存在的某種元素，不論是游離態(tài)還是化合態(tài)，其各種同位素所占的原子個(gè)數(shù)百分比一般是不變的。其各種同位素所占的原子個(gè)數(shù)百分比一般是不變的。答案：答案：A解析：解析：由由2Na2D2O=2NaODD2，9.2 g金金屬鈉可以與重水反應(yīng)生成屬鈉可以與重水反應(yīng)生成0.2 mol氫氣氫氣(D2)，這，這樣的樣的0.2 mol氫氣氫氣(D2)含有含有0.4 mol中子、中子、0.4 mol電子、電子、0.4 mol質(zhì)子和質(zhì)子和0.2 mol分子，故分子，故B項(xiàng)正確。項(xiàng)正確。答案：答案：BAl2713H11H11H21H311.1.同種元素，可以有多種不同的核素；同種元素，可以有多種不同的核素；

5、2.2.核電荷數(shù)相同的不同核素，雖然它們的中子數(shù)不核電荷數(shù)相同的不同核素，雖然它們的中子數(shù)不同，但是屬于同一元素；同，但是屬于同一元素；3.3.同位素是同一元素的不同核素之間的互相稱謂，同位素是同一元素的不同核素之間的互相稱謂，不指具體的原子不指具體的原子3 3、三素比較、三素比較1 1、原子核外電子運(yùn)動(dòng)的特征、原子核外電子運(yùn)動(dòng)的特征 運(yùn)動(dòng)微粒（電子）的質(zhì)量很小運(yùn)動(dòng)微粒（電子）的質(zhì)量很小 運(yùn)動(dòng)速度極高運(yùn)動(dòng)速度極高 運(yùn)動(dòng)范圍極小運(yùn)動(dòng)范圍極小二、核外電子排布規(guī)律二、核外電子排布規(guī)律2、核外電子運(yùn)動(dòng)的描述方法、核外電子運(yùn)動(dòng)的描述方法電子層序數(shù)（電子層序數(shù)（n）1234567符號(hào)符號(hào)電子的能量電子的能

6、量距核遠(yuǎn)近距核遠(yuǎn)近K L M N O P Q 低低 高高近近 遠(yuǎn)遠(yuǎn)電子能量高在離核遠(yuǎn)的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)，電子能量低在離核近電子能量高在離核遠(yuǎn)的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)，電子能量低在離核近的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng) ，把原子核外分成七個(gè)運(yùn)動(dòng)區(qū)域，又叫電子，把原子核外分成七個(gè)運(yùn)動(dòng)區(qū)域，又叫電子層，分別用層，分別用n=1、2、3、4、5、6、7表示，分別稱為表示，分別稱為K、L、M、N、O、P、Q，n值越大，說明電子離核越遠(yuǎn)，值越大，說明電子離核越遠(yuǎn)，能量也就越高。能量也就越高。3 3、核外電子排布規(guī)律、核外電子排布規(guī)律核外電子總是盡先排在能量能量最核外電子總是盡先排在能量能量最低的電子層，然后再由里向外，依低的電子層，

7、然后再由里向外，依次排在能量逐漸升高的電子層里。次排在能量逐漸升高的電子層里。（1）能量最低原理；）能量最低原理；（2）每層最多排）每層最多排2n2個(gè)（個(gè)（n為電子層數(shù)）；為電子層數(shù)）；（3）最外層最多排）最外層最多排8個(gè)（個(gè)（K層時(shí)最多排層時(shí)最多排2個(gè)）；個(gè)）；（4）次外層最多排）次外層最多排18個(gè)；倒數(shù)第三層最多排個(gè)；倒數(shù)第三層最多排32個(gè)）。個(gè)）。4 4、原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關(guān)系、原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關(guān)系（結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)）（結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)）（1 1）穩(wěn)定結(jié)構(gòu)：原子既不容易失去電子又不容易）穩(wěn)定結(jié)構(gòu)：原子既不容易失去電子又不容易得到電子得到電子（如（如He、Ne、Ar等）等）（2 2）不穩(wěn)定結(jié)

8、構(gòu)：原子容易失去電子轉(zhuǎn)化或容易）不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)：原子容易失去電子轉(zhuǎn)化或容易得到電子轉(zhuǎn)化最外電子層上為得到電子轉(zhuǎn)化最外電子層上為8 8（有些為（有些為2 2）個(gè)電）個(gè)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。（如，失去：（如，失去： Na、Mg、Al 得到：得到：F、O、Cl）最外層電子數(shù)最外層電子數(shù)4時(shí)，容易失去電子時(shí)，容易失去電子最外層電子數(shù)最外層電子數(shù)4時(shí)，容易得到電子時(shí)，容易得到電子元素化合價(jià)在數(shù)值上等于原子失去或得到的電子數(shù)目元素化合價(jià)在數(shù)值上等于原子失去或得到的電子數(shù)目（失為正，得為負(fù)）（失為正，得為負(fù)）+11281失去電子+1128NaNa+1728+1728得到電子ClCl-7816元素的原子結(jié)

9、構(gòu)的特殊性 (1)原子核中無中子的原子： (2)最外層只有1個(gè)電子的元素：(3)最外層有2個(gè)電子的元素： (4) 最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的元素： (5) 最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍的元素：；是次外層電子數(shù)3倍的是： ；是次外層電于數(shù)4倍的是： (6)電子層數(shù)與最外層電子數(shù)相等的有： (7)電子總數(shù)為最外層電子數(shù)的2倍的有：(8)次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的元素：(9) 內(nèi)層電子數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的元素有：11HH、Li、NaBeBe、ArCONeBe、 Mg、HeSiLi、PH、Be、Al練習(xí)練習(xí)1：有：有V、W、X、Y、Z五種元素，它們的核電荷五種元素，它們的核電荷數(shù)依次增

10、大，且均小于數(shù)依次增大，且均小于20，其中，其中X、Z是金屬元素，是金屬元素，其余為非金屬，其余為非金屬，V和和Z元素原子的最外層都只有一個(gè)元素原子的最外層都只有一個(gè)電子，電子，W和和Y元素原子的最外層電子數(shù)相等，且元素原子的最外層電子數(shù)相等，且W元元素原子素原子L層電子數(shù)是層電子數(shù)是K層電子數(shù)的層電子數(shù)的3倍，倍，X元素原子的元素原子的最外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)是Y元素原子最外層電子數(shù)的一半。由元素原子最外層電子數(shù)的一半。由此可推知（填元素符號(hào)）：此可推知（填元素符號(hào)）： V是是 W是是 X是是 Y是是 Z是是 。H O Al S K化學(xué)鍵定義：化學(xué)鍵定義：相鄰相鄰原子間原子間強(qiáng)烈強(qiáng)烈的相互

11、作用。的相互作用。離子鍵離子鍵共價(jià)鍵共價(jià)鍵金屬鍵金屬鍵化學(xué)鍵分類：化學(xué)鍵分類：OHH 表示共價(jià)鍵表示共價(jià)鍵 沒有化學(xué)鍵沒有化學(xué)鍵化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)：化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)： 舊舊化學(xué)鍵化學(xué)鍵斷裂斷裂和和新新化學(xué)鍵化學(xué)鍵形成形成的過程。的過程。三、化學(xué)鍵三、化學(xué)鍵共價(jià)鍵的定義：共價(jià)鍵的定義： 原子間通過共用電子對(duì)所形成的化學(xué)鍵。原子間通過共用電子對(duì)所形成的化學(xué)鍵。成鍵微粒：成鍵微粒：原子原子相互作用：相互作用：共用電子對(duì)共用電子對(duì)成鍵元素：成鍵元素：同種或不同種非金屬元素同種或不同種非金屬元素種類：種類：非極性鍵、極性鍵非極性鍵、極性鍵存在范圍：存在范圍：非金屬的單質(zhì)、氧化物、氫化物、酸、非金屬的單質(zhì)、氧化

12、物、氫化物、酸、堿、鹽、有機(jī)物等堿、鹽、有機(jī)物等1 1、共價(jià)鍵、共價(jià)鍵成鍵微粒：成鍵微粒：陰、陽離子。陰、陽離子。成鍵本質(zhì)：成鍵本質(zhì)：陰陽離子接近到某一定距離時(shí)，吸引和陰陽離子接近到某一定距離時(shí)，吸引和排斥達(dá)到平衡（排斥達(dá)到平衡（靜電作用靜電作用），就形成了離子鍵。），就形成了離子鍵。離子鍵離子鍵dede定義：定義：陰陰、陽離子通過、陽離子通過靜電作用靜電作用而形成的化而形成的化學(xué)鍵離子鍵。學(xué)鍵離子鍵。離子鍵離子鍵dede形成原因：形成原因：參與化學(xué)反應(yīng)的成鍵原子的結(jié)構(gòu)參與化學(xué)反應(yīng)的成鍵原子的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，易得、失電子形成陰、陽離子。不穩(wěn)定，易得、失電子形成陰、陽離子。離子鍵離子鍵dede形成條

13、件：形成條件：活潑的金屬元素（活潑的金屬元素（IAIA，IIAIIA）和）和活潑的非金屬元素（鹵素、活潑的非金屬元素（鹵素、O O、S S）之間的化合物；大）之間的化合物；大多數(shù)鹽、銨鹽；強(qiáng)堿。多數(shù)鹽、銨鹽；強(qiáng)堿。1 1、離子鍵、離子鍵共共 價(jià)價(jià) 鍵鍵離離 子子 鍵鍵 成鍵成鍵微粒微粒原原 子子陰、陽離子陰、陽離子微微 粒粒間的間的作用作用成鍵成鍵元素元素范圍范圍成鍵成鍵原因原因原子間通過共用電原子間通過共用電子對(duì)相互作用子對(duì)相互作用陰、陽離子間靜陰、陽離子間靜電作用電作用同種或不同種的同種或不同種的非金屬元素非金屬元素活潑金屬（活潑金屬（A、A）元素）元素與與 活潑非金屬活潑非金屬(A、A)

14、元素元素微粒由不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)通過得失微粒由不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)通過得失電子后變成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。電子后變成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。微粒由不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)通過微粒由不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)通過共用電子對(duì)相互作用后共用電子對(duì)相互作用后變成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。變成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。離子化合物和共價(jià)化合物的區(qū)別離子化合物和共價(jià)化合物的區(qū)別 比較項(xiàng)目比較項(xiàng)目離子化合物離子化合物共價(jià)化合物共價(jià)化合物化學(xué)鍵化學(xué)鍵離子鍵或離子鍵或離子鍵與共價(jià)鍵離子鍵與共價(jià)鍵共價(jià)鍵共價(jià)鍵概念概念含有離子鍵的化合物含有離子鍵的化合物叫離子化合物叫離子化合物以共用電子對(duì)形成的化合物以共用電子對(duì)形成的化合物叫共價(jià)化合物叫共價(jià)化合物達(dá)到穩(wěn)定達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的途徑結(jié)構(gòu)的途徑通過電子得失達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)通過電子得失達(dá)

15、到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)通過形成共用電子對(duì)通過形成共用電子對(duì)達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)構(gòu)成微粒構(gòu)成微粒陰、陽離子陰、陽離子原子原子構(gòu)成元素構(gòu)成元素 活潑金屬與活潑非金屬活潑金屬與活潑非金屬 不同種非金屬不同種非金屬表示方法表示方法NaCl的形成過程：的形成過程： HCl的形成過程：的形成過程：Na + Cl Na+ Cl H + Cl H Cl物質(zhì)的構(gòu)成物質(zhì)的構(gòu)成離子陰陽離子離子鍵離子化合物得失電子原子同種元素單質(zhì)形成共用電子對(duì)分子同種非金屬元素形成化學(xué)鍵不同種非金屬元素形成化學(xué)鍵單質(zhì)共價(jià)化合物1、下列說法中正確的是、下列說法中正確的是A.兩個(gè)原子或多個(gè)原子之間的相互作用叫做化學(xué)鍵兩個(gè)原子或多個(gè)原子之間的相互作用叫做化學(xué)鍵B.陰陽離子間通過靜電引力形成離子鍵陰陽離子間通過靜電引力形成離子鍵C.只有金屬元素和非金屬元素化合時(shí)才能形成離子鍵只有金屬元素和非金屬元素化合時(shí)才能形成離子鍵D.大多數(shù)的鹽、堿和低價(jià)金屬氧化物中含有離子鍵大多數(shù)的鹽、堿和低價(jià)金屬氧化物中含有離子鍵D2 2、關(guān)于化學(xué)鍵的下列敘述中，正確的是、關(guān)于化學(xué)鍵的下列敘述中，正確的是A.A.離子化合物可以含共價(jià)鍵離子化合物可以含共價(jià)鍵B.B.共價(jià)化合物可能含離子鍵共價(jià)化合物可能含離子鍵C.C.離子化合物中只含離子鍵離子化合物中只含離子鍵D.D.共價(jià)化合物中不含離子鍵共價(jià)化合物中不含離