物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)總復(fù)習(xí)課件

第一章《原子結(jié)構(gòu)》的體系結(jié)構(gòu)第1頁/共70頁物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)考點(diǎn):（1）原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)①認(rèn)識原子核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；了解電子云、電子層（能層）、原子軌道（能級）的含義。②了解多電子原子核外電子分層排布遵循的原理，能用電子排布式表示1—36號元素的原子及簡單離子的核外電子排布。③了解主族元素第一電離能、電負(fù)性等性質(zhì)的周期性變化規(guī)律，能根據(jù)元素電負(fù)性說明元素的金屬性和非金屬性的周期性變化規(guī)律。第2頁/共70頁溫故而知新一、基態(tài)原子的核外電子排布1、遵循原理泡利不相容原理;能量最低原理（能級交錯(cuò)現(xiàn)象)；洪特規(guī)則；第3頁/共70頁

(1)Al:1s22s22p6

3s13p2

(2)Cl:1s22s22p63s23p5(3)S:1s22s22p63s33p3

(4)K:1s22s22p63s23p63d1(5)Ne:1s22s22p6

練習(xí)1.判斷下列原子的電子排布式是否正確；如不正確，說明它違反了什么原理？能量最低原理正確泡利不相容原理能量最低原理正確練一練第4頁/共70頁2.核外電子排布的表示方法原子結(jié)構(gòu)示意圖電子排布式簡化電子排布式價(jià)電子排布式（外圍電子排布式）軌道表示式價(jià)電子軌道表示式練習(xí)2：寫出27，35號元素的上述各式。第5頁/共70頁練習(xí)3（1）某元素原子3p上有2個(gè)未成對電子，試寫出核外電子排布式，價(jià)電子排布式

(2)請寫出第四周期中最外層電子數(shù)是1的元素的核外電子排布式(3)常見離子Cu2+Fe2+Fe3+Mn2+等第6頁/共70頁核外電子排布與元素周期表1、核外電子排布與周期的劃分2、核外電子排布與族的劃分3.第7頁/共70頁

按照電子排布，可把周期表的元素劃分為5個(gè)區(qū)：s區(qū)、d區(qū)、ds區(qū)、p區(qū)、f區(qū)。原子核外電子排布的周期性變化第8頁/共70頁包括元素價(jià)電子排布元素分類s區(qū)p區(qū)d區(qū)ds區(qū)f區(qū)ⅠA、ⅡA族ⅢA～零族ⅢB～Ⅷ族ⅠB、ⅡB族鑭系和錒系ns1、ns2ns2np1～6(n－1)d1～9ns2(n－1)d10ns1～2（n－2）f0～14ns2各區(qū)元素特點(diǎn)：活潑金屬大多為非金屬過渡元素過渡元素小結(jié)過渡元素第9頁/共70頁CD練習(xí)41、按電子的排布，可把周期表里的元素劃分成5個(gè)區(qū)，以下元素屬于p區(qū)的【】

A.Fe

B.Mg

C.P

D.La2、某元素原子價(jià)電子構(gòu)型3d54s2，其應(yīng)在【】A.第四周期ⅡA族B.第四周期ⅡB族C.第四周期ⅦA族D.第四周期ⅦB族第10頁/共70頁1.已知一元素的價(jià)層電子結(jié)構(gòu)為3d74s2，試確定其在周期表中的位置。第四周期，Ⅷ族。2.試確定32號元素在周期表中的位置。第四周期，ⅣA族3.判斷處于第三周期，ⅣA族元素的電子排布式、原子序數(shù)。[Ne]3s23p2，第14號元素【鞏固練習(xí)】第11頁/共70頁二、元素性質(zhì)1：電離能及其變化規(guī)律

通常用電離能來表示原子或離子失去電子的難易程度。氣態(tài)原子或離子失去一個(gè)電子所需要的最小能量叫做電離能，常用符號I表示，單位為kJ·mol-1。1、概念：2、意義：①比較原子失電子能力相對強(qiáng)弱；②由電離能的突躍式變化判斷元素的化合價(jià)；3、變化規(guī)律

同一周期從左到右，元素的第一電離能遞增；同一主族，自上而下，元素的第一電離能遞減。特例?第12頁/共70頁二、元素性質(zhì)2：電負(fù)性及其變化規(guī)律1、概念：2、意義：3、變化規(guī)律

元素的原子在化合物中吸引電子能力的標(biāo)度，用來表示當(dāng)兩個(gè)原子在形成化學(xué)鍵時(shí)吸引電子能力的相對強(qiáng)弱。

①用于判斷一種元素是金屬元素還是非金屬元素，以及元素活潑性如何。通常電負(fù)性小于2的元素，大部分是金屬元素；電負(fù)性大于2的元素，大部分是非金屬元素。

②判斷化合物中元素化合價(jià)的正負(fù)：

同一周期從左到右，元素的電負(fù)性遞增；同一主族，自上而下，元素的電負(fù)性遞減。金屬元素電負(fù)性越小，金屬元素越活潑。電負(fù)性大的元素易呈現(xiàn)負(fù)價(jià)。第13頁/共70頁1、將下列元素按第一電離能由大到小的順序排列①KNaLi②BCBeN④NaAlSPLi>Na>KN>C>Be>BP>S>Al>Na練習(xí)5第14頁/共70頁2.下列各元素原子排列中，其

電負(fù)性減小順序正確的是（）A、K＞Na＞LiB、F＞O＞SC、As＞P＞ND、C＞N＞OB第15頁/共70頁三、理解元素周期律的實(shí)質(zhì)元素的性質(zhì)：

1、原子半徑

2、化合價(jià)

3、電離能

4、電負(fù)性

5、金屬性

6、非金屬性

元素性質(zhì)變化的周期性取決于元素原子核外電子排布的周期性。

同周期、同主族元素性質(zhì)變化的相似性和遞變規(guī)律第16頁/共70頁3．排序題(由大到小)。(1)原子半徑：O、Na、S

________________(2)穩(wěn)定性：H2O、H2S、PH3 ________________(3)離子半徑：Na＋、Mg2＋、Al3＋

________________(4)第一電離能：N、O、F、Ne ________________(5)電負(fù)性：S、Cl、K、Ca ________________(6)元素的金屬性：Li、Na、K ________________(7)元素的非金屬性：Si、P、S、Cl ________________(8)單質(zhì)的氧化性：F2、Cl2、Br2 ________________(9)第一電離能：Li、Na、K ________________第17頁/共70頁4、A、B、C、D四種元素，已知A元素是自然界中含量最多的元素；B元素為金屬元素，已知它的原子核外K、L層上電子數(shù)之和等于M、N層電子數(shù)之和；C元素是第3周期第一電離能最小的元素，D元素在第3周期中電負(fù)性最大。(1)試推斷A、B、C、D四種元素的名稱和符號。(2)寫出上述元素兩兩化合生成的離子化合物的化學(xué)式。OCaNaClCaONa2ONa2O2CaCl2NaCl鞏固練習(xí)第18頁/共70頁5.有A、B、C、D、E5種元素，它們的核電荷數(shù)依次增大，且都小于20。其中A為非金屬元素，A和E屬同一族，它們原子的最外層電子排布為ns1。B和D也屬同一族，它們原子最外層的p電子數(shù)是s電子數(shù)的兩倍，C原子最外層上電子數(shù)等于D原子最外層上電子數(shù)的一半。請回答下列問題：(1)A是________，C是__________，E是________。(2)由這五種元素組成的一種化合物是(寫化學(xué)式）__________________________。寫出該物質(zhì)的一種主要用途：____________________________。(3)寫出C元素基態(tài)原子的電子排布式：________________________。(4)用軌道表示式表示D元素原子的外圍電子排布為____________________________。第19頁/共70頁例1.A、B、C、D、E代表5種元素。請?zhí)羁眨海?）A元素基態(tài)原子的最外層有3個(gè)未成對電子，次外層有2個(gè)電子，其元素符號為

；（2）B元素的負(fù)一價(jià)離子和C元素的正一價(jià)離子的電子層結(jié)構(gòu)都與氬相同，B的元素符號為

，C的元素符號為

；（3）D元素的正三價(jià)離子的3d為半充滿，D的元素符號為

，其基態(tài)原子的電子排布式為

。（4）E元素基態(tài)原子的M層全充滿，N層沒有成對電子，只有一個(gè)未成對電子，E的元素符號為

，其基態(tài)原子的電子排布式為

。第20頁/共70頁【例2】W、X、Y、Z是周期表前36號元素中的四種常見元素，其原子序數(shù)依次增大。W、Y的氧化物是導(dǎo)致酸雨的主要物質(zhì)，X的基態(tài)原子核外有7個(gè)原子軌道填充了電子，Z能形成紅色(或磚紅色)的Z2O和黑色的ZO兩種氧化物(1)W位于元素周期表第________周期第______族。W的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性比H2O(g)________(填“強(qiáng)”或“弱”)。(2)Y的基態(tài)原子核外電子排布式是________，Y的第一電離能比X的_____(填“大”或“小”)。第21頁/共70頁物質(zhì)微粒間的相互作用強(qiáng)烈微弱化學(xué)鍵分子間作用力離子鍵共價(jià)鍵配位鍵金屬鍵類型鍵參數(shù)σ鍵、π鍵極性鍵、非極性鍵鍵能鍵長鍵角非極性分子極性分子分子立體構(gòu)型范德華力氫鍵物質(zhì)的物理性質(zhì)某些物質(zhì)的物理性質(zhì)第22頁/共70頁（2）化學(xué)鍵與物質(zhì)的性質(zhì)①理解離子鍵、共價(jià)鍵的含義，能說明離子鍵、共價(jià)鍵的形成。②了解NaCl型和CsCl型離子晶體的結(jié)構(gòu)特征，能用晶格能解釋典型離子化合物的某些物理性質(zhì)。③了解共價(jià)鍵的主要類型σ鍵和π鍵，能用鍵能、鍵長、鍵角等數(shù)據(jù)說明簡單分子的某些性質(zhì)（對σ鍵和π鍵之間相對強(qiáng)弱的比較不作要求）。④了解鍵的極性和分子的極性，了解極性分子和非極性分子的性質(zhì)差異。第23頁/共70頁（3）分子間作用力與物質(zhì)的性質(zhì)①知道分子間作用力的含義，了解化學(xué)鍵和分子間作用力的區(qū)別。②知道分子晶體的含義，了解分子間作用力的大小對物質(zhì)某些物理性質(zhì)的影響。③了解氫鍵的存在對物質(zhì)性質(zhì)的影響（對氫鍵相對強(qiáng)弱的比較不作要求）。④了解分子晶體與原子晶體、離子晶體、金屬晶體的結(jié)構(gòu)微粒，微粒間作用力的區(qū)別。第24頁/共70頁

鍵能

鍵長

鍵角

判斷分子的穩(wěn)定性

確定分子在空間的幾何構(gòu)型

反應(yīng)熱=所有反應(yīng)物鍵能總和－所有生成物鍵能總和

（放出能量）

（吸收能量）第25頁/共70頁（一）共價(jià)鍵的本質(zhì)：當(dāng)成建原子相互接近時(shí)，原子軌道發(fā)生重疊，自旋方向相反的未成對電子形成共用電子對，兩原子核間的電子密度增加，體系的能量降低。σ鍵：

1、類型：s—sσ鍵；s—pσ鍵；p—pσ鍵。

2、特征：軸對稱（以形成化學(xué)鍵的兩原子核的連線為軸作旋轉(zhuǎn)操作，共價(jià)鍵電子云的圖形不變）

3、重疊方式：“頭碰頭”式四、各類化學(xué)鍵第26頁/共70頁π鍵：

1、特征：鏡像對稱（每個(gè)π鍵的電子云由兩塊組成，分別位于由兩原子核構(gòu)成平面的兩側(cè)，如果以它們之間包含原子核的平面為鏡面，它們互為鏡像）

2、重疊方式：“肩并肩”式

3、一般規(guī)律：共價(jià)鍵單鍵是σ鍵；共價(jià)雙鍵中有一個(gè)σ鍵，另一個(gè)是π鍵；共價(jià)三鍵有一個(gè)σ鍵和兩個(gè)π鍵組成。等電子原理：原子總數(shù)相同、價(jià)電子總數(shù)相等的分子，具有相似的性質(zhì)。如：CO和N2空間構(gòu)型相同第27頁/共70頁（二）離子鍵1、離子鍵形成的原因2、離子鍵的實(shí)質(zhì)3、離子鍵的特征

一般認(rèn)為，當(dāng)成鍵原子所屬元素的電負(fù)性差值大于1.7時(shí)，原子之間才有可能形成離子鍵

陰、陽離子相互接近到一定程度，當(dāng)靜電作用中同時(shí)存在的引力和斥力達(dá)到平衡時(shí)，體系的能量最低，形成穩(wěn)定的離子化合物。沒有方向性、沒有飽和性離子半徑越小，所帶的電荷數(shù)越多，則形成的離子鍵就越強(qiáng)。第28頁/共70頁

陰陽離子間通過靜電作用所形成的化學(xué)鍵叫做離子鍵。

活潑的金屬元素（IA，IIA）和活潑的非金屬元素（VIA，VIIA）之間的化合物?；顫姷慕饘僭睾退岣x子形成的鹽

銨鹽子和酸根離子（或活潑非金屬元素）形成的鹽。第29頁/共70頁（三）配位鍵1、概念：2、形成條件3、常存在配位鍵的物質(zhì)

是一種特殊的共價(jià)鍵。成鍵兩原子間的共用電子對由一個(gè)原子單獨(dú)提供而形成的。一個(gè)原子有孤對電子，另一個(gè)原子有接受孤對電子的“空軌道”?！浜衔铮?）中心原子（2）配位體（3）配位數(shù)（4）配離子的電荷數(shù)第30頁/共70頁（四）金屬鍵1、金屬鍵及其實(shí)質(zhì)

在金屬陽離子和“自由電子”之間存在的強(qiáng)烈的相互作用，叫做金屬鍵。本質(zhì)上也是一種電性作用。2、金屬鍵的性質(zhì)

沒有飽和性和方向性；金屬鍵中的電子在整個(gè)三維空間運(yùn)動(dòng)，屬于整塊金屬。3、金屬鍵與金屬性質(zhì)4、影響金屬鍵的因素

一般而言，金屬元素的原子半徑越小、單位體積內(nèi)自由電子的數(shù)目越大，金屬鍵就越強(qiáng)。5、金屬鍵的意義金屬鍵越強(qiáng)，金屬晶體的硬度越大，熔、沸點(diǎn)越高。第31頁/共70頁三、非極性分子和極性分子

非極性分子A―A

雙原子分子

極性分子A―B

非極性分子

對稱排列的以極性鍵結(jié)合的多原子分子CO2、CH4、CCl4等多原子分子

極性分子

不對稱排列的以極性鍵結(jié)合的多原子分子

H2O、NH3等{{五、極性分子和非極性分子的判斷方法第32頁/共70頁分子的極性對物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、溶解性的影響：

1、分子極性越大，熔點(diǎn)、沸點(diǎn)越高。

2、相似相溶原理。第33頁/共70頁六、軌道雜化理論1、雜化2、雜化過程3、雜化軌道的類型雜化類型雜化軌道間空間構(gòu)型實(shí)例的夾角

sp180°直線BeCl2C2H2sp2120°平面三角形BF3C2H4C6H6sp3109°28′正四面體CH4C2H6NH4+中心原子上的價(jià)電子都用于形成共價(jià)鍵第34頁/共70頁2、另一類是中心原子上有孤對電子的分子，中心原子上的孤對電子也要占據(jù)中心原子周圍的空間，并參與互相排斥。七、價(jià)電子對互斥模型第35頁/共70頁

對于ABm型分子（A是中心原子，B是配位原子）分子的價(jià)電子對數(shù)n可以通過下式確定：中心原子的價(jià)電子數(shù)+每個(gè)配位原子提供的價(jià)電子數(shù)×m2n=

中心原子價(jià)電子數(shù)等于中心原子最外層電子數(shù)，配位原子中鹵素原子、氫原子提供1個(gè)價(jià)電子，氧原子和硫原子按不提供電子計(jì)算分子BeCl2BF3CH4價(jià)電子對數(shù)234幾何構(gòu)型直線形平面三角形正四面體七、價(jià)電子對互斥模型第36頁/共70頁2、另一類是中心原子上有孤對電子的分子，中心原子上的孤對電子也要占據(jù)中心原子周圍的空間，并參與互相排斥。電子對數(shù)成鍵孤對分子空間構(gòu)型范例對數(shù)電子數(shù)

321V型SO2

431三角錐型NH3422V型H2O第37頁/共70頁形形色色的分子1、三原子分子的立體結(jié)構(gòu)有直線型和V形兩種。2、四原子分子的立體結(jié)構(gòu)多數(shù)為平面三角形和三角錐形兩種。3、五原子分子的立體結(jié)構(gòu)最常見的是正四面體形直線型：CO2CS2HCNBeCl2HgCl2V型：H2OH2SSO2O3NO2-平面三角形：BF3BCl3CO32-CH2O三角錐形：NH3PH3NCl3PCl3H3O+SO32-ClO3-

CH4SiH4CCl4SiF4SiCl4NH4+SO42-ClO4-BF4-第38頁/共70頁八、分子間作用力與物質(zhì)性質(zhì)的關(guān)系1、與物質(zhì)熔沸點(diǎn)的關(guān)系（1）氣體分子能夠凝結(jié)為液體和固體，是分子間作用力作用的結(jié)果。

分子間引力越大，則越不易汽化，所以沸點(diǎn)越高，汽化熱越大。固體熔化為液體時(shí)也要部分地克服分子間引力，所以分子間引力較大者，熔點(diǎn)較高，熔化熱較大。（2）稀有氣體和一些簡單的對稱分子以及同系物的熔沸點(diǎn)都隨相對分子質(zhì)量增大而升高，當(dāng)然也是分子間作用力增大的結(jié)果；（3）同分異構(gòu)體中，支鏈越少，分子間作用力越大，沸點(diǎn)越高。

第39頁/共70頁2、氫鍵1、概念：2、表示形式：3、形成條件：4、類型：5、對物質(zhì)性質(zhì)的影響：熔、沸點(diǎn)、電離和溶解度第40頁/共70頁分子間作用力的范圍、特征和影響因素1、分子間作用力范圍很小，分子充分接近（固體或液體）時(shí)才有相互間的作用。2、特征：沒有方向性和飽和性；比化學(xué)鍵弱得多；主要影響物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、溶解度等物理性質(zhì)。3、影響因素：（1）分子大?。?）分子空間構(gòu)型（3）分子中電荷分布是否均勻

規(guī)律：一般說來，組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對分子質(zhì)量越大，分子間作用力越大，物質(zhì)的熔沸點(diǎn)越高。第41頁/共70頁AEBDF

EACDBACBFBFACDE第42頁/共70頁3V形(或角形)sp3雜化sp2雜化正四面體CCl4或SiCl4

16×6.02×1023個(gè)第43頁/共70頁第44頁/共70頁第45頁/共70頁第46頁/共70頁稀有氣體：單原子分子晶體類型判斷方法：

1、化學(xué)鍵類型

2、元素、微粒種類

3、晶體熔、沸點(diǎn)高低

共價(jià)鍵（空間網(wǎng)狀）得失電子離子鍵原子分子離子

共價(jià)鍵共用電子對晶體分子間作用力（金屬陽離子、自由電子）金屬鍵金屬晶體原子晶體離子晶體分子晶體活潑金屬、非金屬非金屬原子可構(gòu)成原子團(tuán)（復(fù)雜離子）熔、沸點(diǎn)較高熔、沸點(diǎn)較低熔、沸點(diǎn)高硬度大有的很高、有的較低CSiBSiO2SiC（分子間作用力）南通市第一中學(xué)張小平226001九、晶體、微粒、化學(xué)鍵第47頁/共70頁四種晶體的比較晶體類型構(gòu)成的微粒微粒間的作用離子晶體（NaCl）原子晶體（SiO2）分子晶體（HCl）金屬晶體（Cu）陰、陽離子原子分子金屬陽離子、自由電子離子鍵共價(jià)鍵分子間作用力金屬鍵第48頁/共70頁四種晶體的比較晶體類型離子晶體（NaCl）原子晶體（SiO2）分子晶體（HCl）金屬晶體（Cu）一定有離子鍵，可能有共價(jià)鍵含有極性鍵或非極性鍵含有共價(jià)鍵或不含任何化學(xué)鍵金屬鍵離子鍵共價(jià)鍵分子間作用力金屬鍵含化學(xué)鍵情況熔化需克服的作用第49頁/共70頁四種晶體的比較晶體類型離子晶體（NaCl）原子晶體（SiO2）分子晶體（HCl）金屬晶體（Cu）不導(dǎo)電導(dǎo)電固體導(dǎo)電情況熔化時(shí)導(dǎo)電情況除半導(dǎo)體外不導(dǎo)電不導(dǎo)電導(dǎo)電除半導(dǎo)體外不導(dǎo)電不導(dǎo)電導(dǎo)電第50頁/共70頁熔、沸點(diǎn)的比較不同類型：原子晶體〉離子晶體〉分子晶體同種類型：微粒間的作用越強(qiáng)，熔沸點(diǎn)越高原子晶體：原子半徑越小，共價(jià)鍵越強(qiáng)，熔沸點(diǎn)越高離子晶體：離子電荷數(shù)越多，離子半徑越小，離子鍵越強(qiáng)，熔沸點(diǎn)越高金屬晶體：金屬陽離子電荷數(shù)越多，離子半徑越小，金屬鍵越強(qiáng)，熔沸點(diǎn)越高一般而言：第51頁/共70頁熔、沸點(diǎn)的比較分子晶體：（一般來說）

A、式量越大，熔沸點(diǎn)越高

B、式量相同：

1、分子極性越大，熔沸點(diǎn)越高如：CO〉N22、支鏈越多，熔沸點(diǎn)越低如：正戊烷〉異戊烷〉新戊烷

3、芳香族化合物：鄰〉間〉對位化合物

第52頁/共70頁常見晶體的微觀結(jié)構(gòu)（1）NaCl晶體（1）鈉離子和氯離子的位置：（1）鈉離子和氯離子位于立方體的頂角上，并交錯(cuò)排列。（2）鈉離子：體心和棱中點(diǎn)；氯離子：面心和頂點(diǎn)，或者反之。（2）每個(gè)晶胞含鈉離子、氯離子的個(gè)數(shù)計(jì)算方法：頂點(diǎn)占1/8；棱占1/4；面心占1/2；體心占1氯離子：鈉離子：

（3）與Na+等距離且最近的Na+

、Cl-各有幾個(gè)？與Na+等距離且最近的Na+

有：12個(gè)與Na+等距離且最近的Cl-有：6個(gè)第53頁/共70頁常見晶體的微觀結(jié)構(gòu)（2）CsCl晶體（1）銫離子和氯離子的位置：銫離子：體心氯離子：頂點(diǎn)；或者反之。（2）每個(gè)晶胞含銫離子、氯離子的個(gè)數(shù)銫離子：1個(gè)；氯離子：1個(gè)（3）與銫離子等距離且最近的銫離子、氯離子各有幾個(gè)？銫離子：6個(gè)；氯離子：8個(gè)第54頁/共70頁常見晶體的微觀結(jié)構(gòu)（3）干冰晶體（1）二氧化碳分子的位置：二氧化碳分子位于：體心和棱中點(diǎn)（面心和頂點(diǎn)）（2）每個(gè)晶胞含二氧化碳分子的個(gè)數(shù)

二氧化碳分子的個(gè)數(shù)：4個(gè)（3）與每個(gè)二氧化碳分子等距離且最近的二氧化碳分子有幾個(gè)？

12個(gè)第55頁/共70頁（4）金剛石（硅）與石墨晶體金剛石石墨構(gòu)型鍵角、鍵長正四面體、空間網(wǎng)狀原子晶體平面正六邊形、層狀混合晶體109o28′120o

第56頁/共70頁（4）金剛石（硅）與石墨晶體金剛石石墨最小碳環(huán)C-C鍵與C原子的個(gè)數(shù)比六元環(huán)(不同面)六元環(huán)（同面）2：13：2第57頁/共70頁（4）金剛石（硅