第五章 原子族化合物..
《物质的构成》教案
《物质的构成》教案第一章：引言1.1 教学目标让学生了解物质的概念和分类。
让学生理解物质构成的基本原理。
1.2 教学内容物质的概念：物质是构成世界的基本实体，具有质量和体积。
物质的分类：纯净物和混合物，元素和化合物。
物质构成的基本原理：原子、分子和离子。
1.3 教学方法采用讲授法，讲解物质的概念、分类和构成原理。
利用图片、实物等辅助教具，帮助学生直观理解。
1.4 教学活动引入话题：讨论日常生活中常见的物质，如水、空气、食物等。
讲解物质的概念，提问学生物质的特点。
讲解物质的分类，让学生举例说明。
讲解物质构成的基本原理，引导学生理解原子、分子和离子的概念。
第二章：原子2.1 教学目标让学生了解原子的概念、结构和性质。
让学生掌握原子的构成和原子序数的意义。
2.2 教学内容原子的概念：原子是物质构成的最小单位，具有原子序数、质量数和电荷数。
原子的结构：原子核和电子云，质子、中子和电子。
原子的性质：原子序数决定元素的化学性质，质量数和电荷数影响原子的稳定性。
2.3 教学方法采用讲授法，讲解原子的概念、结构和性质。
利用模型、图示等辅助教具，帮助学生直观理解。
2.4 教学活动回顾上一章的内容，引导学生理解物质构成的基本原理。
讲解原子的概念，提问学生原子的特点。
讲解原子的结构，让学生了解原子核和电子云的构成。
讲解原子的性质，引导学生理解原子序数、质量数和电荷数的作用。
第三章：分子3.1 教学目标让学生了解分子的概念、结构和性质。
让学生掌握分子的形成和分子的化学性质。
3.2 教学内容分子的概念：分子是由两个或多个原子通过化学键连接而成的粒子。
分子的结构：共价键和离子键，线性分子、分支分子和环状分子。
分子的性质：分子的化学性质由其组成原子的种类和数量决定。
3.3 教学方法采用讲授法，讲解分子的概念、结构和性质。
利用模型、图示等辅助教具，帮助学生直观理解。
回顾前两章的内容，引导学生理解物质构成的基本原理。
讲解分子的概念，提问学生分子的特点。
高中化学第五章化工生产中的重要非金属元素2氮及其化合物第1课时教案2
氮及其化合物第1课时教学设计一、教学目标1．知识与技能（1）了解氮的固定及其类型；（2）掌握氮气、氨气、氮的氧化物的性质及其应用;（3）了解氮的氧化物对大气污染与防治方法.2．过程与方法（1）培养学生发现问题、分析问题、解决问题的综合能力。
（2）在构建氮及其化合物等有关知识网络的过程中，学会提炼化学知识的方法。
3．情感态度与价值观（1)逐步培养勤于思考，勇于探究的科学品质，严谨求实的科学态度。
（2）培养学生能主动关心与环境保护,资源综合利用等有关的社会热点问题，形成与环境和谐共处，合理利用自然资源的观念。
教学重难点1.教学重点氨的性质及制备、氮的氧化物溶于水的计算2.教学难点氮的氧化物溶于水的计算二、教学过程2NH高温、高压催化剂以前我们经常会听到这样一句话：雨发庄稼”，为什么雷雨天庄稼会长得好呢？这就涉及到氮的固定的知识了，高温、高压催化剂HNO3→硝培养学生总结归纳、辩证思O NH3NH4＝NH4Cl＝(NH4)4NO + 6H催化剂△【师】氨与水反应生成氢氧根,溶液显碱性所以可用湿润的红色石蕊试纸检验与氯化氢气体反应产生大量白烟。
【学生活动】学生进行实验并描述实验现象，归纳结论。
现象：烧杯中的溶液由玻璃管进入烧杯，形成喷泉，瓶内液体呈红色。
结论：氨极易溶于水,水溶液呈碱性.【师】除了氨还可以用哪些物质做喷泉实验？氯化氢气体与水或氢氧化钠溶液、氨气与水或盐酸、CO2（Cl2、H2S、或SO2）与氢氧化钠溶液、NO2和O2与水。
【师】氨有哪些用途？【学生】①氨是氮肥工业、有机合成工业、制造硝酸、铵盐和纯碱的原料。
②液氨可做制冷剂。
【板书】四、氨的制备【师】如何制备氨？我们有三种方法：【展示PPT】方法一铵盐与碱共热实验原理：2NH4Cl + Ca（OH）2 △CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O收集：氨的密度比空气小，且氨易溶于水。
可用向下排空气法。
检验：用湿润的红色石蕊试纸(变蓝)或蘸有浓硫酸的玻璃棒（有白烟）接近试管口。
[结构化学]第五章-多原子分子的结构和性质
![[结构化学]第五章-多原子分子的结构和性质](https://img.taocdn.com/s3/m/5754be5c2e3f5727a5e96276.png)
对于s-p轨道： 等性杂化轨道夹角为：
α + β cos θ = 0
若为不等性杂化，则：
cos θ ij = −
αiα j βiβ j
αi和αj分别表示两个sp杂化轨道中所含的s成分， βi和βj分别表 示两个sp杂化轨道中所含的p成分。在中心原子含有孤对电子对 的多原子分子中，通常采用不等性杂化。
⑥ 杂化轨道的理论依据 根据量子力学基本假设—态叠加原理，原子中的电子可能在s轨 道存在，也可能在p轨道或d轨道存在，将s, p, d和f轨道的波函 数线性组合，所得到的杂化轨道也是该电子的可能状态。 2. 杂化轨道的应用 ① sp杂化 s+px
1 1 1 1 = , β = 1 − = , θ = 180° n = 1, α = 1+ n 2 2 2 1 1 + Φ1 = φs + φ px 2 2 1 1 Φ 2 = + φs − φ px 2 2
一. 价电子对互斥理论（Valence shell electron pair repulsion） 1940 年最初由 Sidgwick 和 Powell 提出，能解释许多化合物的几 何构型 价电子对互斥理论认为：原子周围各个价电子对之间由于相互 排斥作用，在键长一定的条件下，互 相之间的距离越远越稳定。即：分子 的几何构型总是采取价电子对相互排 斥最小的那种结构。 价电子对间斥力的根据有二：一是电子对间的静电排斥作用； 二是Pauli斥力，即价电子对间自旋相同的电子互相回避的效应 价电子对包括：成键电子对( bp)和孤对电子对( lp) 判断分子几何构型的规则如下：
三. 休克尔分子轨道理论（Hückel MOT）和共轭分子 对于共轭分子（如丁二烯、苯等），定域轨道模型不再 适用，事实上在共轭分子中存在着离域键，此键的成键 电子由C原子的2p电子提供，称为离域π键。 1930年 Hückel用 LCAO-MO近似，采取简化手续处理了大量有 机共轭分子，形成了Hückel分子轨道法。 利用HMO可解释离域π键的形成，同时引出电荷密度、键序、 自由价等概念。
原子簇化合物-10
a1g
a1g(σ)
6BH B6H62－
B6H62－的骨Байду номын сангаас分子轨道能级图
t1u
5.2 碳硼烷及金属碳硼烷衍生物
1.碳硼烷 CH与BH－基团是等电子体，故硼烷中部分BH－可被 CH基团取代，形成碳硼烷(carborane)。其中，硼、碳原 子共同组成多面体骨架。 C ~ BH 等电子，分子结构中C 取代 BH C BH， P BH (或BH2), S BH2 (或BH3) 碳硼烷 1,2- C2B10H12 1-SB9H9 相应的硼烷 ( B12H122– ) （B10H102）
第五章
原子簇化合物
5.0 概述
F. A. Cotton（1966年）： 原子簇：含有直接而明显键合的两个或两个以上金属 原子的化合物。 美国化学文摘：
原子簇化合物：含有三个或三个以上互相键合或极大 部分互相键合的金属原子的配位化合物。
徐光宪院士（1982）： 原子簇：为若干有限原子（三个或三个以上）直接键 合组成多面体或缺顶多面体骨架为特征的分 子或离子。
C2B9H112-
如果两个这样的 开式碳－硼烷阴离子 将一个金属离子夹起 来, 便得到一种夹心 型的金属碳硼烷。
如果金属还含有 空轨道,它还可接收 其他的配体。
CoIII(1,2-C2B9H11)2–
盆状二碳硼烷金属配合物
如果金属还含有 空轨道,它还可接 收其他的配体。
CuCl(CB11F11)2–
3 (蛛)网式(arachno)－ 硼烷
通式：BnHn＋6 结构：
由有n＋2个顶点的闭式－硼烷阴离子多面体骨架去掉两个相 邻的顶衍生而来的结构，其“口”张得比巢式－硼烷更大, 是缺两 个顶的多面体。 三种结构不同的氢原子： ♥ n个外向端梢H原子；♥桥式H原子；♥切向端梢H原子 外向 切向氢 端梢H
高考化学一轮复习名师讲解课件第五章物质结构元素周期律5-368张PPT - 副本
【解析】 本题主要考查对化学反应的实质即旧化学键的 断裂与新化学键的生成的理解程度以及物质中所含化学键类型 的判断。 A 选项中没有非极性共价键的断裂与形成；B 选项中 没有离子键的断裂，也没有非极性共价键的断裂与生成；C 选
－ 项中没有非极性共价键的生成； D 选项中反应前有 Na＋与 O2 2 的
【解析】
KOH 中含有 K＋和 OH－有离子键也有共价键，
属于离子化合物，A 正确； N2 属于单质，含有 N≡ N，B 不正 确； MgCl2 中含有 Mg2＋和 Cl－只含有离子键， C 不正确； NH4Cl 中含有共价键，全部由非金属元素组成，但属于离子化合物， D 不正确。
【答案】 A
(1)有化学键被破坏的变化不一定是化学变化， 如 HCl 溶于 水、NaCl 晶体熔化。 (2) 许多非金属单质和许多共价化合物在熔化时并不破坏 共价键，如 O2、HCl、CO2、H2O 等。
【解析】 NH4Cl 中既含有共价键，也含有离子键，A 错； 非金属原子以共价键结合形成的可能为共价化合物如 HCl，也 可能为单质如 H2、 O2，B 错；NH4NO3 为离子化合物，C 错； 共价化合物，最少含有两种不同的非金属元素，非金属原子是 通过共用电子对形成共价化合物的，D 对。
【答案】 D
(3)既含有离子键又含有共价键的物质，如 Na2O2、CaC2、 NH4Cl、NaOH、Na2SO4 等。 (4)无化学键的物质，稀有气体，如氩气、氦气等。 2．化学键对物质性质的影响 (1)对物理性质的影响 金刚石、晶体硅、石英、金刚砂等物质，硬度大、熔点高， 就是因为其中的共价键很强，破坏时需消耗很多的能量。
熔点、沸点、溶解度
，而
化学键影响物质的化学性质和物理性质。 ③存在于由共价键形成的多数
第五章 第3讲 化学键
＋ －
)
B
B．都不正确 D．②③④⑤
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规律方法
物质中化学键的存在规律
①只含非极性键的物质：各种非金属元素组成的单质，如 I2、 N2、P4、金刚石、晶体硅等。 ②只含有极性键的物质： 一般是不同种非金属元素组成的共价 化合物，如 HCl、NH3、SiO2、CS2 等。 ③ 既含有极性键又含有非极性键的物质，如 H2O2、 C2H2 、 CH3CH3、C6H6(苯)等。 ④只含有离子键的物质： 活泼的非金属元素与活泼的金属元素 组成的化合物，如 Na2S、CsCl、K2O 等。
2.化学反应的本质 一个化学反应的过程，是 原子重新组合的过程。其本质 是 旧 化学键断裂和 新 化学键形成的过程。
23:31
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注意 ：有化学键被破坏的变化不一定是化学变化，如 HCl 溶于水，NaCl 熔化发生电离都有化学键被破坏，但属于物 理变化，只有旧化学键断裂的同时有新化学键形成的变化才 属于化学变化。
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成键 微粒
阴、阳离子
原子
静电作用，包括阴、 阳离子间的静电吸引 成键 作用和电子与电子 实质 间、原子核与原子核 间的静电排斥作用 分类 ——
共用电子对
极性键 共用电子对偏 阴、阳离子间的相互 向一方，成键 作用，成键原子未达 原子未达到稳 特点 到稳定结构且吸引电 定结构且吸引 子能力差别很大 电子能力差别 不大
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⑤既含有离子键又含有非极性键的物质，如 Na2O2、CaC2 等。 ⑥既含有离子键又含有极性键的物质，如 NH4Cl 等。 ⑦由强极性键构成但又不是强电解质的物质，如 HF 等。 ⑧只含有共价键而无分子间作用力的物质，如金刚石、二氧化 硅等。 ⑨不含化学键的物质：稀有气体，如氩气等。
九下化学每章知识点总结
九下化学每章知识点总结1.1 物质的组成物质由元素和化合物组成。
元素是由一个种类的原子组成的纯物质，例如氧气、氮气等；化合物是由两种或两种以上元素的原子按一定的比例组成的物质，例如水、二氧化碳等。
1.2 物质的分类物质可以根据化学性质和物理性质进行分类。
常见的分类有金属、非金属、气体、液体和固体等。
1.3 物质的性质物质的性质包括物理性质和化学性质。
物质的物理性质是指不改变物质本质的性质，如颜色、硬度、密度等；化学性质是指发生化学变化时物质表现出的性质，如燃烧、腐蚀等。
第二章：原子和分子2.1 原子的发现原子是物质的基本单位，是由质子、中子和电子组成的。
原子的发现经历了长期的探索和实验，最终由达尔文提出原子理论，并得到了充分的证实。
2.2 原子结构原子由原子核和电子云组成。
原子核由质子和中子组成，质子带正电荷，中子不带电荷。
电子围绕原子核运动，带负电荷。
2.3 分子结构分子是由两个或两个以上的原子通过共价键结合在一起的。
分子的结构由原子之间的连接方式和位置决定。
第三章：元素周期表3.1 元素分类元素可以根据其化学性质分为金属元素、非金属元素和过渡金属元素等。
金属元素具有光泽、导电性和导热性等特点；非金属元素则通常没有这些特性，比如氧气和氮气。
3.2 元素周期表元素周期表是根据元素的原子序数和化学性质等规律排列的。
元素周期表中的元素按周期和族来排列，周期是指元素的主能级，族是指元素的化学性质。
元素周期表分为纵向列和横向行。
3.3 元素周期律元素周期律是描述元素周期表中元素化学性质规律的法则。
它指出，元素的性质随着原子序数的增加而周期性地变化。
例如，同一族元素的化学性质会有相似之处。
第四章：化学键和离子键4.1 化学键化学键是原子间的共价和离子间的静电作用，用于保持原子结合在一起的力。
常见的化学键有共价键、离子键和金属键等。
4.2 共价键共价键是两个原子共享一个或多个电子对，使得原子保持在一起的化学键。
第五章第24讲原子结构核外电子排布2025年高考化学一轮复习
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3.电子自旋 (1)电子自旋在空间有顺时针和逆时针两种取向，简称自旋相反，常用上下箭头(↑和↓)
表示自旋□1 相反 的电子。 (2)能量相同的原子轨道(简并轨道)，箭头表示一种□2 自旋状态的电子，“↑↓”称电
子对电子称自旋□3 平行。
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解析 答案
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4．(2024·青岛黄岛区期中)现有下列 9 种微粒：11H、21H、136C、146C、147N、5266Fe2＋、5266Fe3 ＋、168O2、
168O3。按要求完成以下各题： (1)11H、21H 分别是氢元素的一种___核__素___，它们互称为_同__位__素___。 (2)互为同素异形体的微粒是_16_8O__2_和__16_8O__3______。 (3)5266Fe2＋的中子数为___3_0____，核外电子数为___2_4____。 (4)上述 9 种微粒中有____7____种核素，含有___5_____种元素。 (5)136C、146C 的化学性质___相__同___。
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答案
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【解析】 2HmX 分子含 N 个中子，则同位素 X 含中子数为(N－m)，由同位素 X 的原子
质量数为 A 可知，质子数为(A－N＋m)，则每个 2HmX 分子含有质子数为(A－N＋2m)，a g 2HmX
的
物
质
的
量
为
a 2m＋A
g g·mol－1
＝
a 2m＋A
mol ， 故 含 有 质 子 物 质 的 量 为 2ma＋A (A － N ＋ 2m)
— 2—
考点一 原子结构、核素、同位素 考点二 原子核外电子排布
第五章 第一节 硫及其化合物 第一课时 单质硫课件高一化学人教版(2019)必修第二册
2.从硫元素的价态：
－S2←氧――化―性――
0
S
―还――原―性→＋S4
3.根据元素周期表：预测氧化性的强弱
O S Cl
(2)硫的化学性质
△ Fe+S====FeS
氧化性
△
2Cu+S====Cu2S
△ H2+S====H2S
还原性
点燃 S+O2======SO2
硫的氧化性较弱，与变价金属反应时，一 般生成低价态硫化物。
环节一 创设情境，了解硫元素在自然界中的存在形式
H2S
SO3
H2SO4
H2SO3
SO2
S
CaSO4∙2H2O FeS2
与铁、砷、 Na2SO4∙10H2O
汞等元素化合
CuFeS2
自然界中硫元素的存在示意图
自然界的硫单质
印尼东爪哇外南梦， 卡瓦伊真火山喷出的气体 通过火山口内的喷气孔形 成硫黄，当地很多青壮年 男子冒险去火山口采硫黄 矿谋生。这些硫矿被运到 当地工厂加工，在硫化橡 胶、漂白糖等工业步骤中 使用。
化合价
+6
SO3
H2SO4
Na2SO4
+4
SO2
H2SO3
Na2SO3
0
S
-2
H2S
Na2S
氢化物
单质
氧化物
酸
盐
物质类别
环节二：复习元素化合物的学习方法，自主探究硫的化学性质 小组讨论：根据物质类别、化合价和元素周期表推测单质硫的性质。
1.根据物质类别： 硫属于非金属元素。①可以与氧气、氢气等非金属反应 ②可以与金属反应；③可以与碱溶液反应
环节五 课堂小结
高等无机化学第五章第一节
第5章 新型无机化合物
高等无机化学
例题[5-2] 推断B4H10（n=4，m=6）的结构（成键方式）。 从s+t=n，由于t=0，则s=n=4 从m=x+s，有x=m-s=6-4=2 从m=2s-2y，y=s-m/2=4-6/2=1 styx=4012，即B2H6分子包含4个三中心二电子B-H-B键 和6个（即n+x）二中心二电子B-H键， 一个B-B键。
（*BnHn+2系列所有氢化物不能单独作为一类硼烷，在此只为便于理解而存在 ） 第5章 新型无机化合物
高等无机化学
（2）B-H共价键的成键方式总结 用styx数分析法分析成键方式： （适用于非封闭型硼烷） ① 外向B-H键，对于BnHn+m，等于B原子数n个 ② 除外向B-H键，还有 s个三中心双电子B-H-B键 y个双中心双电子B-B键 t个三中心双电子键 研究发现三中心双电子键 不存在
为缺顶的五角双锥型构型
第5章 新型无机化合物
高等无机化学
其中向外的B-H键数=n=6， 三中心双电子B-H-B键（氢桥键）s= 4， 三中心双电子键（BBB）t=0 双中心双电子B-B键 y= 5， 非外向双中心双电子B-H键x=0 styx=4050
第5章 新型无机化合物
高等无机化学
③网型硼烷 通式是BnHn+6 其骨架成键电子对数为 （2n+6）/2=n+3。
第5章 新型无机化合物
高等无机化学
3、分类：
（1）非金属原子簇合物 （2）金属原子簇合物
第5章 新型无机化合物
高等无机化学
二、非金属原子簇化学
（一）硼烷 （二）硼烷的衍生物
第5章 新型无机化合物
高等无机化学
高一化学第五章知识点梳理
高一化学第五章知识点梳理第一节：元素及元素周期表元素是指由具有相同原子序数（即原子核中的质子数）的原子组成的纯物质。
元素是构成物质的基本单位，目前已知的元素有118种。
元素周期表是化学元素按一定规律排列的表格，根据元素的原子序数从小到大排列，形成横行和纵列。
元素周期表的横行称为周期，纵列称为族。
元素周期表是化学基础知识的重要工具，可以通过元素周期表了解元素的特性、性质和周期规律。
第二节：钠和氯的化学性质钠是一种常见的金属元素，具有银白色、有光泽的外观。
在常温下，钠具有较低的密度，可以很容易地被切割成小片。
钠是一种具有较强还原性的金属，可以与非金属元素反应形成离子化合物。
氯是一种常见的非金属元素，呈黄绿色的气体，有刺激性气味。
氯是一种具有较强氧化性的元素，可以与金属元素反应形成离子化合物。
钠和氯反应生成氯化钠，是一种常见的化学反应。
氯化钠是一种无色结晶体，也被称为食盐，广泛应用于食品加工和调味。
第三节：金属性质和非金属性质根据元素的化学性质的不同，可以将元素分类为金属性和非金属性。
金属性元素具有良好的导电性、导热性和延展性，常常呈现出金黄色的外观。
金属性元素在化学反应中通常表现为容易失去电子而形成阳离子。
非金属性元素通常不具有良好的导电性和导热性，与金属性元素相比更容易获得电子形成阴离子。
非金属性元素在化学反应中通常表现出较强的氧化性。
第四节：原子价与化合价原子价是指原子在化合物中与其他原子结合时所能提供或接受的电子数目。
原子价决定了原子结合成化合物时的化合价。
化合价是指化合物中不同元素之间价电子的相对数目。
化合价决定了物质在化学反应中的性质和反应方式。
原子价和化合价的确定需要根据元素的电子结构和元素与其他元素之间的化学反应进行综合考虑。
第五节：离子化合物与共价化合物离子化合物是由带正电荷的金属离子和带负电荷的非金属离子通过电子转移形成的化合物。
离子化合物的特点包括熔点和沸点高，通常呈现结晶形态。
高二生选择性必修一全套知识点
高二生选择性必修一全套知识点高二学生在学习过程中，选择性必修一是一个重要的科目。
该科目内容丰富多样，涉及到多种知识点。
下面将详细介绍高二学生选择性必修一的全套知识点。
第一章：物质结构与性质1. 原子与离子的构成：介绍原子和离子的概念，原子核的结构和组成。
2. 元素、化合物与混合物：区分元素、化合物和混合物的性质和特点，举例说明。
3. 物质的性质与变化：讲解物质的性质和变化的种类，如化学变化和物理变化。
4. 化学方程式：介绍化学方程式的表示方法和化学反应的类型。
5. 化学式与化合价：解释化学式、化合价和原子价之间的关系，举例说明。
第二章：原子结构与元素周期律1. 原子结构的发展历程：回顾原子结构的历史，介绍各个学者的贡献。
2. 元素周期表：介绍元素周期表的组成和排列规律，包括周期、族和元素的命名规则。
3. 原子序数与原子质量：解释原子序数和原子质量的概念和计算方法。
4. 原子结构的变化：讲解原子结构的变化，如电离、激发和辐射等。
5. 元素的分类：介绍元素的分类方法，包括金属元素、非金属元素和半金属元素等。
第三章：化学键和化合价1. 化学键的类型：讲解离子键、共价键和金属键的形成和特点。
2. 化学键的性质和应用：解释化学键的性质和应用，如强度、稳定性和导电性等。
3. 化合价：介绍化合价的概念和计算方法，举例说明。
4. 电负性和键的极性：解释电负性和键的极性的概念和影响因素。
第四章：氧化还原反应1. 氧化还原反应的概念：解释氧化还原反应的定义和基本特点。
2. 氧化剂和还原剂：介绍氧化剂和还原剂的概念和判别方法。
3. 氧化还原反应的应用：讲解氧化还原反应在生活中的应用，如电池和防腐蚀等。
4. 电化学反应：解释电化学反应的原理和条件。
第五章：酸碱中和反应1. 酸碱性物质的概念：介绍酸、碱和盐的概念和性质。
2. 酸碱中和反应的过程：讲解酸碱中和反应的过程和特点。
3. 酸碱指示剂：解释酸碱指示剂的原理和应用。
高中化学必修知识点
高中化学必修知识点第一章：化学基本概念1.1 原子与分子•原子是构成物质的最基本单位，由质子、中子和电子组成。
•分子是由两个或更多原子通过化学键结合而成的粒子。
1.2 元素与化合物•元素是由相同类型的原子组成的纯物质。
•化合物是由不同类型的原子组合而成的纯物质。
1.3 化学式与摩尔质量•化学式描述了化合物中原子的种类和数量。
•摩尔质量是物质的相对分子质量或相对原子质量的数值，单位为g/mol。
第二章：化学反应2.1 化学方程式•化学方程式描述了化学反应中反应物与生成物之间的关系。
•反应物位于方程式的左侧，生成物位于右侧。
2.2 反应的热效应•反应的热效应指的是化学反应中放出或吸收的热量。
•放热反应释放热量，吸热反应吸收热量。
2.3 摩尔比与反应计算•摩尔比是反应物在化学方程式中的摩尔数之比。
•反应计算可以通过已知摩尔数计算其他物质的摩尔数。
第三章：化学周期表与元素3.1 元素周期表•元素周期表是一种将元素按照原子序数和元素性质排列的表格。
•元素周期表包括周期、族、原子序数和元素符号等信息。
3.2 元素周期律•元素周期律指的是元素周期表中元素性质的周期性变化规律。
•元素周期律可以帮助我们预测元素的性质和行为。
3.3 元素的电子排布•元素的电子排布指的是元素原子中电子的分布情况。
•电子排布可以通过元素周期表的位置和元素的原子序数推测。
第四章：化学键与化合价4.1 化学键•化学键是原子之间由电子形成的连接。
•化学键包括离子键、共价键和金属键。
4.2 共价键与分子的构造•共价键是通过原子之间共享电子形成的键。
•分子的构造由原子通过共价键连接而成。
4.3 化合价•化合价是元素在化合物中的相对电荷数。
•化合价可以通过化合物的化学式和元素的电子排布推测。
第五章：化学反应速率5.1 反应速率与化学平衡•反应速率指的是化学反应中生成物或消耗物的浓度变化与时间的关系。
•化学平衡指的是反应物与生成物浓度在一定条件下保持稳定的状态。
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原子簇化合物
概述 • 1、定义：1966年F.A.Cotton提出，原子簇是“含有直 接而明显键合的两个或以上的金属原子的化合物”。 • 美国化学文摘CA的索引中提出， “原子簇化合物是含 有三个或三个以上互相键合或极大部分互相键合的金 属原子的配位化合物”。 • 1982年我国徐光宪提出，“原子簇为若干有限原子 （三个或三个以上）直接键合组成多面体或缺顶多面 体骨架为特征的分子或原子”。（包括了硼烷及杂硼 烷） • 2、特点：（1）存在M－M金属键 • （2）分子的立体结构一般都是三角多面体或欠完整的 三角多面体，骨架成键电子以离域多中心键形式存在。 （具有M－M键的两个核配合物并不算原子簇）
2、高级硼烷结构的成键要素
• Lipscomb认为硼烷成键有5种类型：
• 例1：分析戊硼烷-9（B5H9）分子结构成键的情况 • 戊硼烷－9（B5H9）结构图如下： • B5H9 • • • • • (1) 价轨道数：4×5 + 1×9 = 29 5B 9H (2) 价电子数：3×5 + 1×9 = 24 5B 9H 5个 B-H 2c-2e: 2e×5 = 10e 4个 B-H-B 3c-2e: 2e×4 = 8e 1个 3c-2e: 2e×1 = 2e 2个 B-B 2c-2e：2e×2 = 4e 合计24e，成键分子轨道有12个，反键分子轨 道有12个，非键分子轨道有5个。
式－癸硼烷（14）
• D、硼烷离子命名时，在其母体后括弧中指明离子所带 的电荷。如：B12H122－闭式－十二硼烷阴离子（2－）
2、硼烷的制备
●实验室里常用四氢硼钠或氟化硼-乙醚络合物在四氢呋喃中进行反应来制备
3NaBH4 + 4BF3.O(C2H5)2
THF
3NaBF4 + 2B2H6 + 4(C2H5)2O
●工业上可采用下列方法制备硼烷：
B2O3 2 Al 3H 2 B2 H 6 Al2O3
Al2Cl6
2B2 H 6
373 K , H 2 ,10 MPa
B2 H6 NaBH4 NaB3 H8 H2
3、硼烷的性质 见教材p192
3B4 H10 2B5 H11 B2 H6 H 2
• （2）每个硼原子还剩有一个价电子和两个杂化轨 道，且垂直于BH2平面，两个氢原子分布在剩下 的4个SP3杂化轨道组成的平面内，并将两个硼原 子桥联起来，（每个氢原子提供一个电子和一个 1s轨道，两个B原子提供两个SP3杂化轨道和一个 电子）形成两个B－H－B键（ 3c-2e），且分别 位于BH2平面的上下方。
（2）骨架结合2个电子，即电子数为2n+4，闭合的多面 体笼形结构就会张开变成开口结构即巢形结构；BnHn+4 • 如B5H9≡（BH)5H4 电子数＝2＊5＋4＝14 B6H10≡（BH)6H4 电子数＝2＊6＋4＝16 B10H14≡（BH)10H4 电子数＝2＊10＋4＝24 • （3）骨架再结合2个电子，即电子数为2n+6，开口巢 形结构进一步打开缺口形成网式结构；BnHn+6 • 如B3H8－≡[(BH)3H5]- 电子数＝2＊3＋5+1＝2*3+6 B10H15－≡[(BH)10H5]- 电子数＝2＊10＋5+1＝2*10+6 • （4）骨架再结合2个电子，即电子数为2n+8，网式结 构进一步打开缺口形成链式结构； • BnHn+8 如 B7H15 B8H16 B10H18 B5H94－≡[(BH)5H4]4－ 电子数＝2＊5＋4＋4＝ 2＊5+8
B4 H10 H 2
二、硼烷的结构和化学键 • 1、乙硼烷B2H6结构的成键要素
• 若与乙烷相似形成BH3BH3，有7 个共价单键，需14个 电子，但分子中只有12个电子。 • 在乙硼烷分子中B：2S22P1，采用SP3杂化，（1）每 个硼原子使用两个SP3杂化轨道和两个电子与氢原子形 成两个σ 键（2c-2e)，两个硼原子形成了两个BH2基团， 且位于同一平面内.
• 3、多硼烷阴离子BnHn2- 和碳硼烷Bn-2C2Hn 骨架的Wade规则
• BnHn2- ①每个B原子贡献出一个价电子用于与氢形成B －H键； • ②其余2个电子用于形成多面体原子簇骨架，电子数为 2n+2(n为骨架原子数）(p195) • （1）当电子数为2n+2，骨架一定是闭合的多面体笼形 结构；如B6H62- 、B10H102- 、B12H122- 电子数符合 2n+2 B4C2H6≡（BH)4(CH)2 电子数＝2＊4＋3 ＊2＝14＝2＊6＋2 ，B10C2H12≡（BH)10(CH)2 电子数＝ 2＊10＋3＊2＝26＝2＊12＋2 ，B9C2H11≡（BH)9(CH)2 电子数＝2＊9＋3＊2＝24＝2＊11＋2
• 例2：分析己硼烷-10（B6H10）分子成键的情况 • (1) 价轨道数：4×6 + 1×10 = 34 6B 10H • (2) 价电子数：3×6 + 1×10 = 28 6B 10H • 6个 B-H 2c-2e: 2e×6 =12e • 4个 B-H-B 3c-2e: 2e×4 = 8e 2个 3c-2e: 2e×2 = 4e 2个 B-B 2c-2e：2e×2 = 4e • 共有价电子数为：24个，成键分子轨道 • 有12个，反键分子轨道有12个，非键分子轨道有10个。
三、硼烷的反应
• 1、与Lewis碱反应 • （1）碱裂解（对称和非对称裂解）反应 • 较大的Lewis碱易发生均裂即对称裂解 B2H6 + 2L → 2LBH3
B2H6 + 2NaH → 2NaBH4 • B2H6 + 2(CH3)2O → 2(CH3)2OBH3 B4H10 + 2N(CH3)3 → (CH3)3NBH3 + (CH3)3NB3H7 • B5H11 + 2CO → BH3CO + B4H8CO
§5 －1
硼烷及
• 1、硼烷的命名 • A、硼原子在10个以内，用天干表示硼原子数；超过 10个，用数字标明； • B、分子中氢原子数用阿拉伯数字加园括号直接写在化 合物名称的后面；如B4H10丁硼烷（10） B6H12已硼烷（12） • C、用前缀表示结构类型；如B5H9戊硼烷（9） B10H14巢