《物质结构与性质》复习讲义

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2021-2022学年高二化学 物质结构与性质——全面剖析大π键讲义

2021-2022学年高二化学 物质结构与性质——全面剖析大π键讲义

全面剖析大π键【方法与规律】1、大π键的定义在多原子分子中,如有相互平行的p轨道,它们连贯地“肩并肩”地重叠在一起构成一个整体,p电子在多个原子间运动形成π型化学键,这种不局限在两个原子之间的π键称为离域π键或共轭大π键2、大π键的形成条件(1)所有参与形成离域π键的原子在同一平面上,因此中心原子采取sp2杂化或sp杂化(2)参与形成离域π键的原子都必须提供一个或两个相互平行的p轨道(3)形成离域π键的p轨道上的电子总数小于p轨道数的2倍3、大π键表示方法:nmπ,m为原子个数,n为共用电子个数,m≤2n如:43π指平行于p轨道的数目有3个(一般粒子有几个原子,就是几个p轨道),平行p轨道里的电子数为44、m和n的计算方法(1)ABn型的分子或离子【方法一】①m为原子个数:一般粒子有几个原子,就是几个p轨道,如:SO2有3个原子形成π键,则m=3②n值的计算a.分析出参与形成离域π键的每个原子形成几个σ键b.形成σ键后,若只有一个成单电子,则该电子参与形成大π键,若没有成单电子,则最多有一对孤对电子参与形成大π键物质分析方法大π键SO2S、O原子的电子式分别为:、,中心原子S采取sp2杂化,形成2个σ键,还有4个电子即2对孤对电子,S原子最多提供1对孤对电子形成大π键,O原子形成1个σ键后,还有5个电子,有1个单电子,则两个O原子的单电子参与形成大π键,故n=2+2×1=4,因此SO2大π键为43π43πO3O原子的电子式分别为:,中心原子O采取sp2杂化,形成2个σ键,还有4个电子即2对孤对电子,中心O原子最多提供1对孤对电子形成大π键,配位O原子形成1个σ键后,还有5个电子,有1个单电子,则两个O原子的单电子参与形成大π键,故n=2+2×1=4,因此O3大π键为43π43πNO2-N、O原子的电子式分别为:、,中心原子N采取sp2杂化,形成2个σ键,还有3个电子则有1个单电子,中心N原子最多提供1个单电子形成大π键,配位O原子形成1个σ键后,还有5个电子,有1个单电子,则两个O原子的单电子参与形成大π键,由于带一个单位的负电荷,也要参与形成大π键,故n=1+1+2×1=4,因此NO2-大π键为43π43π规律①若微粒互为等电子体,则大π键是相同的;②若为离子,n的数值遵循“阴加阳减”CO2C、O原子的电子式分别为:、,中心原子C采取sp杂化,形成2个σ键,还有2个电子即1对孤对电子,中心C原子最多提供1对孤对电子形成大π键,O原子形成1个σ键后,还有5个电子,有1个单电子,则两个O原子的单电子参与形成大π键,由于带一个单位的负电荷,也要参与形成大π键,故n=2+2×1=4,因此CO2大π键为43π43π同理SCN—、NO2+、N3—互为等电子体,则大π键是相同的,大π键为43π物质分析方法大π键CO32—C、O原子的电子式分别为:、,中心原子C采取sp2杂化,形成3个σ键,还有1个单电子,中心C原子最多提供1个单电子形成大π键,O原子形成1个σ键后,还有5个电子,有1个单电子,则3个O原子的单电子参与形成大π键,由于带2个单位的负电荷,也要参与形成大π键,故n=1+2+3×1=6,因此CO32—大π键为64π64π同理NO3—、SO3互为等电子体,则大π键是相同的,大π键为64π【方法二】①m为原子个数:一般粒子有几个原子,就是几个p轨道,如:SO2有3个原子形成π键,则m=3②n值的计算(3个部位加起来的总和)a.中心原子=中心原子价电子数-形成σ键所提供的电子总数-孤电子数b.成键原子=成单电子数总和c.外界:阴阳离子,遵循“阴加阳减”物质分析方法大π键SO2①S的杂化:sp2②形成大π键的p轨道电子总数a.中心S原子=中心原子价电子数-形成σ键所提供的电子总数-孤电子数=6-2×1-2=2b.成键原子=2×1=2c.外界:0n=2+2=4,因此SO2大π键为43π43πNO2+①N的杂化:sp②形成大π键的p轨道电子总数a.中心N原子=中心原子价电子数-形成σ键所提供的电子总数-孤电子数=5-2×1-0=3b.成键原子=2×1=2c.外界:-1n=3+2-1=4,因此NO2+大π键为43π43πSO3①S的杂化:sp2②形成大π键的p轨道电子总数a.中心S原子=中心原子价电子数-形成σ键所提供的电子总数-孤电子数=6-3×1-0=3b.成键原子=3×1=3c.外界:0n=3+3=6,因此SO3大π键为64π64πNO3—①N的杂化:sp2②形成大π键的p轨道电子总数a.中心N原子=中心原子价电子数-形成σ键所提供的电子总数-孤电子数=5-3×1-0=264πb .成键原子=3×1=3 c.外界:1n=2+3+1=6,因此NO3—大π键为64π【方法三】①m为原子个数:一般粒子有几个原子,就是几个p轨道,如:SO2有3个原子形成π键,则m=3②n值的计算a.先计算微粒的总价电子数(a)b.计算原子之间的σ键,一对σ键存在2个电子(b)c.中心原子的孤对电子数(c)d.外围原子的价层电子中的孤对电子数,如:O原子为2s、2p中各有1对,共4个电子(d)③n=a-b-c-d物质分析方法大π键SO2总价电子数a=6+6×2=18σ键电子数b=2×2=4中心原子的孤对电子数c=2外围原子的价层电子中的孤对电子数d=2×4=8n=a-b-c-d=18-4-2-8=4,因此SO2大π键为43π43πNO2+总价电子数a=5+6×2-1=16σ键电子数b=2×2=4中心原子的孤对电子数c=0外围原子的价层电子中的孤对电子数d=2×4=8n=a-b-c-d=16-4-0-8=4,因此NO2+大π键为43π43πSO3总价电子数a=6+6×3=24σ键电子数b=3×2=6中心原子的孤对电子数c=0外围原子的价层电子中的孤对电子数d=3×4=12n=a-b-c-d=24-6-0-12=6,因此SO2大π键为64π64πNO3—总价电子数a=5+6×3+1=24σ键电子数b=3×2=6中心原子的孤对电子数c=0外围原子的价层电子中的孤对电子数d=3×4=12n=a-b-c-d=24-6-0-12=6,因此NO3—大π键为64π64π(2)多个中心原子(AmBn)型的分子或离子——用方法一①m为原子个数:一般粒子有几个原子,就是几个p轨道,如:SO2有3个原子形成π键,则m=3②n值的计算a.分析出参与形成离域π键的每个原子形成几个σ键b.形成σ键后,若只有一个成单电子,则该电子参与形成大π键,若没有成单电子,则最多有一对孤对电子参与形成大π键物质分析方法大π键C原子的电子式为:,每个C原子采取sp2杂化,形成3个σ键,每C原子有1个成单电子,该单电子参与形成大π键,因此其大π键为66π66πC、N原子的电子式为:、,C原子都采取sp2杂化,形成3个σ键,每C原子有1个成单电子,该单电子参与形成大π键,N原子形成2个σ键,还有3个电子,有一个成单电子参与形成大π键,所以n=5×1+1=6,因此其大π键为66π66π物质分析方法大π键C、N原子的电子式为:、,C原子都采取sp2杂化,形成3个σ键,每C原子有1个成单电子,该单电子参与形成大π键,N原子形成3个σ键,还有1对孤对电子,这对孤对电子一定参与形成大π键,所以n=4×1+2=6,因此其大π键为65π65πC、N原子的电子式为:、,C原子都采取sp2杂化,形成3个σ键,每C原子有1个成单电子,该单电子参与形成大π键,1号N原子形成3个σ键,还有1对孤对电子,这对孤对电子一定参与形成大π键,2号N原子形成2个σ键,还有3个电子,则有一个成单电子参与形成大π键,所以n=3×1+2+1=6,因此其大π键为65π65πC、O原子的电子式为:、,C原子都采取sp2杂化,形成3个σ键,每C原子有1个成单电子,该单电子参与形成大π键,O原子形成2个σ键,还有4个电子即2对孤对电子,O原子最多提供1对孤对电子形成大π键,所以n=4×1+2=6,因此其大π键为65π65πC、S原子的电子式为:、,C原子都采取sp2杂化,形成3个σ键,每C原子有1个成单电子,该单电子参与形成大π键,S原子形成2个σ键,还有4个电子即2对孤对电子,S原子最多提供1对孤对电子形成大π键,所以n=4×1+2=6,因此其大π键为65π65πC、Se原子的电子式为:、,C原子都采取sp2杂化,形成3个σ键,每C原子有1个成单电子,该单电子参与形成大π键,Se原子形成2个σ键,还有4个电子即2对孤对电子,Se原子最多提供1对孤对电子形成大π键,所以n=4×1+2=6,因此其大π键为65π65πC原子的电子式为:,C原子都采取sp2杂化,形成3个σ键,每C原子有1个成单电子,该单电子参与形成大π键,所以n=4×1=4,因此其大π键为44π44π。

第13章 物质结构与性质

第13章 物质结构与性质

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第十三章
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[解析]本题考查物质结构中的杂化轨道理论、第一电 离能、分子的空间构型、无机含氧酸酸性判断及晶体的有
关计算知识。(1)每个S原子的3个2p轨道和1个2s轨道进行
sp3 杂 化后 形成 两个 S—S 键 ,另 有一 对孤 对电 子和 一个 (sp3)1电子各占据一个轨道形成折线形结构,故S8分子中S 原子采用sp3杂化。 (2) 同主族元素自上而下元素的金属性逐渐增强,失 去电子的能力越来越容易故第一电离能逐渐减小,故第一 电离能:O>S>Se。
Z存在质量数为23,中子数为12的核素 W有多种化合价,其白色氢氧化物在空气中 会迅速变成灰绿色,最后变成红褐色
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第十三章
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(1)W 位 于 元 素 周 期 表 第 ________ 周 期 第 ________
族,其基态原子最外层有________个电子。
(2)基态Mn2+的核外电子
排布式为________。 (3)硅烷 (SinH2n+ 2)的沸点与其相对分子质量的变化关 系如右图所示,呈现这种变化关系的原因是 __________________________________________。
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第十三章
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的核磁共振氢谱显示有两种氢,写出其中一种分子的名
称: ________ 。氢元素、 X、 Y的原子也可共同形成多种 分子和某种常见无机阴离子,写出其中一种分子与该无机 阴 离 子 反 应 的 离 子 方 程 式 : __________________________________________。

高中化学《选修三物质结构与性质》知识归纳

高中化学《选修三物质结构与性质》知识归纳

高中化学《选修三物质结构与性质》知识归纳选修三《物质结构与性质》是高中化学课程中的一本重要教材。

本书主要介绍了物质的结构与性质的关系,以及有机化合物、配位化学、无机材料等内容。

下面是关于该教材的知识归纳。

第一章物质的结构和性质1.物质的微观结构:原子、离子和分子是物质的微观结构。

2.物质的宏观性质:密度、熔点、沸点、导电性、导热性、溶解性等是物质的宏观性质。

3.物质的宏观性质与微观结构的关系:物质的性质与其微观结构相关,如金属的导电性、晶体的硬度等。

第二章有机化合物的结构和性质1.有机化合物的元素组成:有机化合物主要由碳、氢和少量氧、氮、硫等元素组成。

2.有机化合物的结构:有机化合物由分子构成,分子由原子通过共价键连接。

3.有机化合物的性质:有机化合物具有燃烧性、酸碱性、氧化还原性、流动性、挥发性等特性。

4.有机物的分类:根据分子中所含的官能团,有机物可分为醇、酮、醛、酸、酯、醚、芳香化合物等不同类型。

第三章有机反应与有机合成1.有机反应的定义:有机反应是指有机化合物在适当条件下发生变化,形成具有新性质的有机化合物。

2.脱水反应:脱水反应是指有机化合物中的水分子与有机分子发生反应,生成新的有机化合物。

3.氢化反应:氢化反应是指有机化合物中的氢气与有机分子发生反应,生成新的有机化合物。

4.酸碱催化:酸碱催化是指在酸碱存在的条件下,有机化合物的反应速率增加。

第四章金属配合物1.配位化合物的概念:配位化合物是指由一个或多个给体与一个或多个受体之间通过配位键结合形成的化合物。

2.配位键:配位键是指由配体中的一个或多个电子对与金属离子形成的共价键。

3.配位数:配位数是指一个金属离子周围配位体的数目。

4.配位化合物的性质:配位化合物具有明显的颜色、溶解度、稳定性等特性。

第五章无机材料1.无机材料的分类:无机材料可分为金属材料、非金属材料和无机非金属材料。

2.无机材料的性质:金属材料具有导电性、延展性、塑性等特性;非金属材料主要用于绝缘材料、陶瓷材料等;无机非金属材料具有耐高温、耐腐蚀等特性。

物质结构与性质知识点

物质结构与性质知识点

物质结构与性质知识点1. 原子结构- 原子由原子核和环绕其周围的电子云组成。

- 原子核包含质子和中子,质子带正电,中子不带电。

- 电子带负电,存在于不同的能级轨道上。

2. 元素周期表- 元素周期表按照原子序数(质子数)排列所有已知的化学元素。

- 元素周期表分为7个周期和18个族(组)。

- 元素的性质(如原子半径、电负性、离子化能)在周期表中呈周期性变化。

3. 化学键- 化学键是原子之间的相互作用,使它们结合在一起形成分子或晶体结构。

- 有三种基本类型的化学键:离子键、共价键和金属键。

- 离子键由电荷相反的离子间的静电吸引力形成。

- 共价键由两个或多个非金属原子共享电子对形成。

- 金属键是金属原子之间的特殊类型的化学键,涉及“电子海”的形成。

4. 分子结构- 分子是由两个或多个原子通过化学键结合而成的稳定组合。

- 分子的几何形状受到化学键和孤对电子的排布影响。

- 价层电子对互斥理论(VSEPR)用于预测分子的形状和极性。

5. 晶体结构- 晶体是由原子、离子或分子按照规则的几何图案排列形成的固体。

- 晶体结构的类型包括分子晶体、离子晶体、金属晶体和共价晶体。

- 晶体结构的对称性和排列方式决定了材料的物理性质,如硬度、熔点和电导率。

6. 物质的相变- 物质可以在固态、液态和气态之间转换,这种转换称为相变。

- 相变过程中,物质的物理性质会发生显著变化,如体积、密度和热容。

- 相变通常伴随着能量的吸收或释放,如熔化、蒸发和凝结。

7. 化学性质- 化学性质描述物质在化学反应中的行为。

- 包括氧化还原反应、酸碱反应、沉淀反应等。

- 化学性质受到原子的电子排布和化学键类型的影响。

8. 物理性质- 物理性质是物质不需要发生化学变化就能表现出来的性质。

- 包括密度、熔点、沸点、硬度、颜色、导电性和热导率等。

- 物理性质可以通过测量和观察直接获得。

9. 热力学性质- 热力学性质涉及物质在热力学过程中的能量变化。

- 包括焓、熵、自由能和热容等。

物质结构与性质知识点

物质结构与性质知识点

物质结构与性质知识点物质是构成宇宙万物的基本要素,其结构和性质直接驱动着我们周围世界的运行和变化。

通过深入了解物质的结构与性质,我们可以更好地理解自然界中的现象,并为工程技术、药学、材料科学等领域的发展提供基础。

本文将介绍一些关于物质结构与性质的知识点。

1. 原子结构:原子是物质的基本组成单位,由原子核和电子云组成。

原子核由质子和中子组成,而电子云则是围绕原子核运动的轨道。

原子的结构决定了物质的性质,例如原子核中的质子数确定了元素的原子序数,而电子的数量和排布则影响了物质的导电性和化学反应性。

2. 分子结构:分子是由原子通过共价键连接而成的,是化学反应和物质性质变化的基本单位。

不同的元素可以形成不同的化合物,因为化合物的性质取决于分子内原子的种类、数量和排列方式。

例如,水分子由一个氧原子和两个氢原子组成,因此具有特定的化学性质,如溶解度和表面张力。

3. 晶体结构:晶体是由原子、离子或分子周期性排列而成的固体。

晶体结构的不同导致了晶体的各种性质差异,例如硬度、折射率和导电性等。

晶体结构可以通过X射线衍射等方法进行研究和表征,从而揭示了物质内部的有序排列规律。

4. 材料结构与性能:材料是应用于工程和技术中的物质,其结构与性能直接关系到材料的用途和可靠性。

例如,金属材料的导电性和延展性取决于其晶体结构中的电子云和格点缺陷。

聚合物材料的力学性能则与分子链的长度、支链密度和交联程度密切相关。

5. 固-液-气相变:物质在不同的温度和压力下会发生相变,从固体到液体再到气体。

这些相变背后的机制与原子或分子之间的相互作用有关。

例如,固态的冰在加热时会融化成液态水,这是因为加热使水分子的振动增加,从而破坏了分子之间的氢键。

总结起来,物质结构与性质的研究是科学和工程领域的基础工作。

通过深入了解物质的微观结构,我们可以揭示自然界中的规律,并且为材料设计和应用提供指导。

此外,物质结构与性质的研究也为新材料的开发和性能的改进提供了理论基础。

2020届高三物构复习讲义2 成键规律及其对物质性质的影响

2020届高三物构复习讲义2   成键规律及其对物质性质的影响

《物质结构与性质》(选考)复习讲义2 成键规律及其对物质性质的影响一、成键规律概述二、金属键的形成及其对物质性质的影响 (一)定义(二)金属键的强弱1、从微粒间作用力角度看:,q 是金属原子的价电子数,r 是金属原子半径。

(1)金属原子的价电子数目越多,金属键越强价电子数目:主族元素是最外层电子数,过渡元素一般是(n-1)d a ns b (2)金属原子半径越小,金属键越强2、从能量角度看:原子气化热越大,金属键越强(三)对金属单质物理性质的影响 主要考查熔沸点大小及说明原因。

例:(2017国I )K 和Cr 属于同一周期,且核外最外层电子构型相同,比较金属K 和金属Cr 的熔点、沸点高低并说明原因。

解析:金属K 的熔点、沸点都比金属Cr 低,原因是K 的原子半径较大且价电子数较少,原子气化热较小。

三、离子键的形成及其对物质性质的影响(一)定义:正负离子之间的静电力叫做离子键。

(二)离子键的强弱1、从微粒间作用力角度看:本质是静电引力(库仑力),用表示,其中q +、q -为离子所带电荷,R 为离子核间的距离。

(1)阴、阳离子的电荷数乘积越大,离子键越强 (2)阴阳离子的半径和越小,离子键越强2、从能量角度看:晶格能(U )越大,离子键越强22f rq k=2-f r q q k⋅=+(1)什么是晶格能?定义1:相互远离的气态正、负离子结合成1mol离子晶体时所释放的能量,相当于下式反应的内能改变:m M x+(g)+x X m-(g)→M m X x(s) ΔH=-U定义2:1mol离子晶体解离成自由气态正、负离子时所吸收的能量,相当于下式反应的内能改变:M m X x(s)→m M x+(g)+x X m-(g) ΔH=U注意:①为什么强调气态离子?(因为气态离子可视为相互远离,它们之间无相互作用力)②晶格能U取正值,只有大小(数值),因此反应焓变ΔH取绝对数值即为晶格能。

(2)如何求晶格能?利用热化学循环(玻恩-哈伯循环)计算晶格能练习:画出计算Li2O晶格能(U)的玻恩—哈伯循环图,并列出计算关系式。

物质结构与性质知识点

物质结构与性质知识点

物质结构与性质知识点物质是构成我们世界的基础,而理解物质的结构与性质对于深入认识自然界和各种化学现象至关重要。

接下来,让我们一起探索物质结构与性质的相关知识点。

首先,原子结构是物质结构的基础。

原子由原子核和核外电子组成,原子核包含质子和中子。

质子带正电荷,中子不带电,而核外电子带负电荷。

原子的质子数决定了其元素种类,质子数相同而中子数不同的原子互为同位素。

核外电子的排布遵循一定的规律。

电子按照能量从低到高依次排布在不同的电子层上,分别用 K、L、M、N 等表示。

每层电子又分为不同的亚层,如 s、p、d、f 等。

电子排布遵循泡利不相容原理、能量最低原理和洪特规则。

元素周期表是反映元素性质周期性变化的重要工具。

元素周期表按照原子序数递增的顺序排列,同一周期的元素从左到右,原子半径逐渐减小,金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强;同一主族的元素从上到下,原子半径逐渐增大,金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱。

原子间通过化学键结合形成物质。

化学键主要包括离子键、共价键和金属键。

离子键是由阴阳离子之间的静电作用形成的,通常存在于活泼金属与活泼非金属组成的化合物中。

共价键是原子间通过共用电子对形成的,分为极性共价键和非极性共价键。

极性共价键中电子对偏向电负性较大的原子,非极性共价键中电子对在两原子间均匀分布。

金属键则存在于金属单质中,是由金属阳离子与自由电子之间的相互作用形成的。

分子的结构和性质也十分重要。

分子的空间构型决定了其性质。

例如,甲烷分子是正四面体结构,氨气分子是三角锥形,水分子是V 形。

分子间存在着范德华力和氢键,这对物质的熔沸点等物理性质有着重要影响。

范德华力一般随着相对分子质量的增大而增大,而氢键的存在会使物质的熔沸点升高。

晶体结构也是物质结构的重要方面。

常见的晶体类型有离子晶体、原子晶体、分子晶体和金属晶体。

离子晶体具有较高的熔点和沸点,硬度较大,在熔融状态下能导电;原子晶体熔点和沸点非常高,硬度大;分子晶体熔点和沸点较低,硬度小;金属晶体具有良好的导电性、导热性和延展性。

物质的结构和性质知识点总结

物质的结构和性质知识点总结

物质的结构和性质知识点总结一、介绍物质是构成宇宙万物的基本组成部分,其结构和性质的研究对于我们理解和应用物质具有重要意义。

本文将对物质的结构和性质的相关知识进行总结,并分析其在科学和生活中的应用。

二、元素的结构和性质1. 元素的定义:元素是由具有相同原子序数(即核中质子数)的原子组成,是物质世界中最基本的单位。

2. 原子的结构:原子由质子、中子和电子组成。

质子和中子位于原子核中,电子绕核运动。

3. 原子的性质:原子的性质取决于其质子数、中子数和电子数,如原子的质量、电荷、化学反应性等。

三、化学键和化合物的性质1. 化学键的定义:化学键是原子间的相互作用力,用于连接原子形成化合物。

2. 离子键:离子键是由正、负离子之间的电荷吸引力形成的化学键,如氯化钠。

3. 共价键:共价键是由原子间的电子共享形成的化学键,如水分子中的氢氧键。

4. 金属键:金属键是由金属原子之间的电子海形成的化学键,如铁、铜等金属。

5. 化合物的性质:化合物的性质取决于其中原子之间的化学键类型和结构,如熔点、溶解度、电导率等。

四、物质的组成和性质1. 混合物:混合物是由两种或更多种不同物质组成的物质,如空气、盐水等。

混合物的性质取决于组成物质的性质。

2. 纯物质:纯物质是由同一种物质构成的物质,如金属、非金属元素等。

纯物质具有一致的化学和物理性质。

3. 物质状态:物质可以存在固态、液态和气态三种状态,其状态的改变受温度和压力的影响。

如水在不同温度下可以存在为冰、液态水和水蒸气。

4. 物质的密度和比重:密度是物质单位体积的质量,比重是物质的密度与某一参考物质密度的比值。

五、物质结构与性质的应用1. 材料科学:对物质的结构和性质的研究在材料科学中具有重要应用,可用于设计合成新材料,改善材料性能,如高分子材料、合金等。

2. 药物化学:对药物的结构和性质的研究可用于药物的设计和合成,提高药物的效果和减少副作用。

3. 环境保护:对污染物的结构和性质的研究可用于环境污染的监测和治理,保护环境。

物质结构与性质复习课件 (改)

物质结构与性质复习课件 (改)
③洪特规则(优先住单间) 电子排布在同一能级的不同轨道时,
基态原子中的电子总是优先单独占据一个 轨道,且自旋方向相同。
特例:能量相同的原子轨道全空、半充 满或全充满时原子处于较稳定状态。
4.原子状态与原子光谱
(1)基态原子 处于最低能量的原子。
(2)激发态原子 当基态原子的电子吸收能量后,电子会跃迁到较高能级, 此时原子的能量较基态高,变成激发态原子。 (3)原子光谱 ①当电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的 激发态乃至基态(或从较低能量的激发态、基态跃 迁到较高能量的激发态)时释放(吸收)一定频 率的光,这是产生原子光谱的原因。 ②不同元素的原子发生跃迁时会释放(吸收) 不同的光,可以用光谱仪摄取各种元素的电子的 发射光谱(吸收光谱),总称原子光谱。
PO33-、SO23-、ClO-3 C22-、CO、N2、CN-
CH4、NH+4 、SiH4 NH3、PH3、H3O+
AX2 AX3 AX2
AX4
AX3 AX AX4 AX3
16
直线形24平面三角形 Nhomakorabea18
V形
32
正四面体形
26
三角锥形
10
直线形
8
正四面体形
8
三角锥形
补充:
“五方法”判断中心原子的杂化类型
2.原子轨道、能量关系与自旋 spdf层轨道数:1、3、5、7… 轨道形状:s轨道球形,p轨道哑铃(纺锤)形:PxPyPz 轨道能量: ① 相同能层ns<np<nd<nf ②形状相同的轨 道1s<2s<3s<4s-- ③同一能层内同一能级不同轨道能量 相同Px = Py = Pz
3.核外电子排布规律 ①能量最低原理 原子的核外电子排布遵循构造原 理(右图),使整个原子的能量处于 最低状态。 ②泡利原理(没有两个一样的电子) 1个原子轨道里最多容纳2个电子, 且自旋状态相反。

物质结构与性质知识点

物质结构与性质知识点

物质结构与性质知识点一、引言物质是构成我们周围一切事物的基本要素。

物质的结构与性质之间存在着密切的关系,理解物质结构与性质的知识点,有助于我们更好地理解和解释自然现象,以及应用于科学技术的发展。

本文将围绕物质结构与性质的知识点展开探讨,从微观和宏观两个层面加深我们对物质的理解。

二、微观层面1. 原子结构- 原子的组成:原子由核和电子组成,核由质子和中子构成,电子围绕核外轨道运动。

- 原子序数:原子序数表示了元素中的质子数,决定了元素的化学性质。

- 原子量:原子质量的单位是原子质量单位(amu),等于1/12个碳-12原子质量。

2. 分子结构- 分子的概念:由两个以上原子通过化学键连接而成,具有独立存在和化学性质的单位。

- 共价键:原子之间通过共用电子形成的化学键。

- 极性分子:分子中原子围绕原子核构成的电子云不对称,电子云密度不均匀分布。

3. 晶体结构- 晶体的定义:由于特定原子或离子通过一定规则排列而形成的具有规则几何外形的固体物质。

- 离子晶体:正负离子通过离子键连接形成的晶体,具有良好的电导性和溶解性。

- 共价晶体:共用电子连接形成的晶体,具有高熔点和硬度。

- 金属晶体:金属离子通过金属键连接形成的晶体,具有良好的导电性和良好的延展性。

三、宏观层面1. 物质的状态- 固体:分子或原子通过化学键紧密连接,形成具有一定形状和体积的物质。

- 液体:分子或原子间的化学键较弱,可以流动,而体积固定。

- 气体:分子或原子间距离较大,通过碰撞运动,体积可变,具有压弹性。

2. 物理性质与化学性质- 物理性质:与物质的微观结构无关,可以通过观察和测量得到,如颜色、密度、熔点等。

- 化学性质:与物质的微观结构和其它物质之间的相互关系有关,涉及物质的变化、反应等。

四、结论通过对物质结构与性质的知识点的了解,我们可以更好地理解物质的本质和性质的表现,从而加深对自然现象的理解和解释。

同时,物质结构与性质的知识也为科学技术的发展提供了基础,帮助我们更好地解决问题和推动社会进步。

期末复习物质结构与性质要点

期末复习物质结构与性质要点

《期末复习物质结构与性质》全册要点复习【考点1】电子排布式的书写(1)1-35号元素氢H氦He锂Li铍Be硼B 碳C氮N氧O氟F氖Ne钠Na镁Mg铝Al硅Si磷P 硫S氯Cl氩Ar钾K钙Ca钪Sc钛Ti钒V铬Cr锰Mn 铁Fe钴Co镍Ni铜Cu锌Zn镓Ga锗Ge砷As硒Se溴Br(2)能级顺序1s2s2p3s3p4s3d4p(3例1.(2014·2011·江苏·21)(1)Cu+基态核外电子排布式为。

例2.(2012·江苏·21)(1)①Mn2+基态的电子排布式可表示为。

练1.写出下列微粒的电子排布式:K ,Fe ,Fe3+,Ni Cu 。

【考点2】元素第一电离能、电负性的大小比较(1)第一电离能I1:Na < Mg > Al < Si < P > S < Cl < ArH > Li > Na > K > Rb > CsF > Cl > Br > I(2)电负性:Na < Mg < Al < Si < P < S < ClH > Li > Na > K > Rb > CsF > Cl > Br > I例1.(2008·江苏·21)(1)C、N、O的第一电离能由小到大的顺序为。

【考点3】晶胞化学式、晶胞中某个微粒数、配位数的计算例1.(2013·江苏·21)元素X 位于第四周期,其基态原子的内层轨道全部排满电子,且最外层电子数为2。

元素Y基态原子的3p 轨道上有4个电子。

元素Z 的原子最外层电子数是其内层的3倍。

(1)X与Y所形成化合物晶体的晶胞如右图所示。

①在1个晶胞中,X离子的数目为。

②该化合物的化学式为。

例1.(2013·江苏·21)例2.(2014·江苏·21)例3.(2009·江苏·21)例2.(2014·江苏·21)(5)Cu2O在稀硫酸中生成Cu和CuSO4。

化学选修3《物质结构与性质》复习讲义

化学选修3《物质结构与性质》复习讲义

化学选修3《物质结构与性质》复习讲义一.原子结构与性质.一.认识原子核外电子运动状态,了解电子云、电子层(能层)、原子轨道(能级)的含义.1.电子云:用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图.离核越近,电子出现的机会大,电子云密度越大;离核越远,电子出现的机会小,电子云密度越小.电子层(能层):根据电子的能量差异和主要运动区域的不同,核外电子分别处于不同的电子层.原子由里向外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、Q.原子轨道(能级即亚层):处于同一电子层的原子核外电子,也可以在不同类型的原子轨道上运动,分别用s、p、d、f表示不同形状的轨道,s轨道呈球形、p轨道呈纺锤形,d轨道和f轨道较复杂.各轨道的伸展方向个数依次为1、3、5、7.例1.下列关于氢原子电子云图的说法正确的是A.通常用小黑点来表示电子的多少,黑点密度大,电子数目大B.黑点密度大,单位体积内电子出现的机会大C.通常用小黑点来表示电子绕核作高速圆周运动D.电子云图是对运动无规律性的描述例2.下列有关认识正确的是A.各能级的原子轨道数按s、p、d、f的顺序分别为1、3、5、7B.各能层的能级都是从s能级开始至f能级结束C.各能层含有的能级数为n -1D.各能层含有的电子数为2n22.(构造原理)了解多电子原子中核外电子分层排布遵循的原理,能用电子排布式表示1~36号元素原子核外电子的排布.(1).原子核外电子的运动特征可以用电子层、原子轨道(亚层)和自旋方向来进行描述.在含有多个核外电子的原子中,不存在运动状态完全相同的两个电子.(2).原子核外电子排布原理.①.能量最低原理:电子先占据能量低的轨道,再依次进入能量高的轨道.②.泡利不相容原理:每个轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子.③.洪特规则:在能量相同的轨道上排布时,电子尽可能分占不同的轨道,且自旋状态相同. 洪特规则的特例:在等价轨道的全充满(p6、d10、f14)、半充满(p3、d5、f7)、全空时(p0、d0、f0)的状态,具有较低的能量和较大的稳定性.24Cr [Ar]3d54s1、29Cu [Ar]3d104s1. (3).掌握能级交错图和1-36号元素的核外电子排布式.①根据构造原理,基态原子核外电子的排布遵循图⑴箭头所示的顺序。

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《物质结构与性质》复习讲义一.原子结构与性质.一.认识原子核外电子运动状态,了解电子云、电子层(能层)、原子轨道(能级)的含义.1.电子云:用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图.离核越近,电子出现的机会大,电子云密度越大;离核越远,电子出现的机会小,电子云密度越小.电子层(能层):根据电子的能量差异和主要运动区域的不同,核外电子分别处于不同的电子层.原子由里向外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、Q.原子轨道(能级即亚层):处于同一电子层的原子核外电子,也可以在不同类型的原子轨道上运动,分别用s、p、d、f表示不同形状的轨道,s轨道呈球形、p轨道呈纺锤形,d轨道和f轨道较复杂.各轨道的伸展方向个数依次为1、3、5、7.2.(构造原理)了解多电子原子中核外电子分层排布遵循的原理,能用电子排布式表示1~36号元素原子核外电子的排布.(1).原子核外电子的运动特征可以用电子层、原子轨道(亚层)和自旋方向来进行描述.在含有多个核外电子的原子中,不存在运动状态完全相同的两个电子.(2).原子核外电子排布原理.①.能量最低原理:电子先占据能量低的轨道,再依次进入能量高的轨道.②.泡利不相容原理:每个轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子.③.洪特规则:在能量相同的轨道上排布时,电子尽可能分占不同的轨道,且自旋状态相同. 洪特规则的特例:在等价轨道的全充满(p6、d10、f14)、半充满(p3、d5、f7)、全空时(p0、d0、f0)的状态,具有较低的能量和较大的稳定性.如24Cr [Ar]3d54s1、29Cu [Ar]3d104s1.(3).掌握能级交错图和1-36号元素的核外电子排布式.①根据构造原理,基态原子核外电子的排布遵循图⑴箭头所示的顺序。

②根据构造原理,可以将各能级按能量的差异分成能级组如图⑵所示,由下而上表示七个能级组,其能量依次升高;在同一能级组内,从左到右能量依次升高。

基态原子核外电子的排布按能量由低到高的顺序依次排布。

3.元素电离能和元素电负性第一电离能:气态电中性基态原子失去1个电子,转化为气态基态正离子所需要的能量叫做第一电离能。

常用符号I1表示,单位为kJ/mol。

(1).原子核外电子排布的周期性.随着原子序数的增加,元素原子的外围电子排布呈现周期性的变化:每隔一定数目的元素,元素原子的外围电子排布重复出现从ns1到ns2np6的周期性变化.(2).元素第一电离能的周期性变化.随着原子序数的递增,元素的第一电离能呈周期性变化:★同周期从左到右,第一电离能有逐渐增大的趋势,稀有气体的第一电离能最大,碱金属的第一电离能最小;★同主族从上到下,第一电离能有逐渐减小的趋势.说明:①同周期元素,从左往右第一电离能呈增大趋势。

电子亚层结构为全满、半满时较相邻元素要大即第ⅡA族、第ⅤA 族元素的第一电离能分别大于同周期相邻元素。

Be、N、Mg、P②.元素第一电离能的运用:a.电离能是原子核外电子分层排布的实验验证.b.用来比较元素的金属性的强弱. I1越小,金属性越强,表征原子失电子能力强弱.(3).元素电负性的周期性变化.元素的电负性:元素的原子在分子中吸引电子对的能力叫做该元素的电负性。

随着原子序数的递增,元素的电负性呈周期性变化:同周期从左到右,主族元素电负性逐渐增大;同一主族从上到下,元素电负性呈现减小的趋势.电负性的运用:a.确定元素类型(一般>1.8,非金属元素;<1.8,金属元素).b.确定化学键类型(两元素电负性差值>1.7,离子键;<1.7,共价键).c.判断元素价态正负(电负性大的为负价,小的为正价).d.电负性是判断金属性和非金属性强弱的重要参数(表征原子得电子能力强弱).二.化学键与物质的性质.内容:离子键――离子晶体1.理解离子键的含义,能说明离子键的形成.了解NaCl型和CsCl型离子晶体的结构特征,能用晶格能解释离子化合物的物理性质.(1).化学键:相邻原子之间强烈的相互作用.化学键包括离子键、共价键和金属键.(2).离子键:阴、阳离子通过静电作用形成的化学键.离子键强弱的判断:离子半径越小,离子所带电荷越多,离子键越强,离子晶体的熔沸点越高.离子键的强弱可以用晶格能的大小来衡量,晶格能是指拆开1mol离子晶体使之形成气态阴离子和阳离子所吸收的能量.晶格能越大,离子晶体的熔点越高、硬度越大. 离子晶体:通过离子键作用形成的晶体.典型的离子晶体结构:NaCl型和CsCl型.氯化钠晶体中,每个钠离子周围有6个氯离子,每个氯离子周围有6个钠离子,每个氯化钠晶胞中含有4个钠离子和4个氯离子;氯化铯晶体中,每个铯离子周围有8个氯离子,每个氯离子周围有8个铯离子,每个氯化铯晶胞中含有1个铯离子和1个氯离子.NaCl型晶体CsCl型晶体每个Na+离子周围被6个C1—离子所包围,每个正离子被8个负离子包围着,同时每个负同样每个C1—也被6个Na+所包围。

离子也被8个正离子所包围。

(3).晶胞中粒子数的计算方法--均摊法.内容:共价键-分子晶体――原子晶体2.了解共价键的主要类型σ键和π键,能用键能、键长、键角等数据说明简单分子的某些性质(对σ键和π键之间相对强弱的比较不作要求).(1).共价键的分类和判断:σ键(“头碰头”重叠)和π键(“肩碰肩”重叠)、极性键和非极性键,还有一类特殊的共价键-配位键.(2).共价键三参数.共价键的键能与化学反应热的关系:反应热= 所有反应物键能总和-所有生成物键能总和. 3.了解极性键和非极性键,了解极性分子和非极性分子及其性质的差异.(1).共价键:原子间通过共用电子对形成的化学键.(2).键的极性:极性键:不同种原子间形成的共价键,成键原子吸引电子的能力不同,共用电子对发生偏移. 非极性键:同种原子之间形成的共价键,成键原子吸引电子的能力相同,共用电子对不发生偏移.(3).分子的极性:①.极性分子:正电荷中心和负电荷中心不相重合的分子.非极性分子:正电荷中心和负电荷中心相重合的分子.②.分子极性的判断:分子的极性由共价键的极性及分子的空间构型两个方面共同决定.非极性分子和极性分子的比较举例说明:不重合极性分子H2O、NH3、CH3Cl 量和不为零极性分子易溶于极性分子溶剂中(如HCl易溶于水中),非极性分子易溶于非极性分子溶剂中(如CO2易溶于CS2中).分子的空间立体结构(记住)常见分子的类型与形状比较分子类型分子形状键角键的极性分子极性代表物A 球形非极性He、NeA2直线形非极性非极性H2、O2AB 直线形极性极性HCl、NOABA 直线形180°极性非极性CO2、CS2ABA V形≠180°极性极性H2O、SO2A4正四面体形60°非极性非极性P4AB3平面三角形120°极性非极性BF3、SO3AB3三角锥形≠120°极性极性NH3、NCl3AB4正四面体形109°28′极性非极性CH4、CCl4AB3C 四面体形≠109°28′极性极性CH3Cl、CHCl3AB2C2四面体形≠109°28′极性极性CH2Cl2线三角形V形四面体三角锥V形H2O了解原子晶体的特征,能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系.原子晶体:所有原子间通过共价键结合成的晶体或相邻原子间以共价键相结合而形成空间立体网状结构的晶体.(2).典型的原子晶体有金刚石(C)、晶体硅(Si)、二氧化硅(SiO2).金刚石是正四面体的空间网状结构,最小的碳环中有6个碳原子,每个碳原子与周围四个碳原子形成四个共价键;晶体硅的结构与金刚石相似;二氧化硅晶体是空间网状结构,最小的环中有6个硅原子和6个氧原子,每个硅原子与4个氧原子成键,每个氧原子与2个硅原子成键.(3).共价键强弱和原子晶体熔沸点大小的判断:原子半径越小,形成共价键的键长越短,共价键的键能越大,其晶体熔沸点越高.如熔点:金刚石>碳化硅>晶体硅.6.理解金属键的含义,能用金属键的自由电子理论解释金属的一些物理性质.知道金属晶体的基本堆积方式,了解常见金属晶体的晶胞结构(晶体内部空隙的识别、与晶胞的边长等晶体结构参数相关的计算不作要求).(1).金属键:金属离子和自由电子之间强烈的相互作用.请运用自由电子理论解释金属晶体的导电性、导热性和延展性.(2).①.金属晶体:通过金属键作用形成的晶体.②.金属键的强弱和金属晶体熔沸点的变化规律:阳离子所带电荷越多、半径越小,金属键越强,熔沸点越高.如熔点:Na<Mg<Al,Li>Na>K>Rb>Cs.金属键的强弱可以用金属的原子化热来衡量.7.了解简单配合物的成键情况(配合物的空间构型和中心原子的杂化类型不作要求).概念表示条件共用电子对由一个原子单方向提供给另一原子共用所形成的共价键。

A B电子对给予体电子对接受体其中一个原子必须提供孤对电子,另一原子必须能接受孤对电子的轨道。

(1).配位键:一个原子提供一对电子与另一个接受电子的原子形成的共价键.即成键的两个原子一方提供孤对电子,一方提供空轨道而形成的共价键.(2).①.配合物:由提供孤电子对的配位体与接受孤电子对的中心原子(或离子)以配位键形成的化合物称配合物,又称络合物.②.形成条件:a.中心原子(或离子)必须存在空轨道. b.配位体具有提供孤电子对的原子.③.配合物的组成.④.配合物的性质:配合物具有一定的稳定性.配合物中配位键越强,配合物越稳定.当作为中心原子的金属离子相同时,配合物的稳定性与配体的性质有关.三.分子间作用力与物质的性质.1.知道分子间作用力的含义,了解化学键和分子间作用力的区别.分子间作用力:把分子聚集在一起的作用力.分子间作用力是一种静电作用,比化学键弱得多,包括范德华力和氢键.范德华力一般没有饱和性和方向性,而氢键则有饱和性和方向性.2.知道分子晶体的含义,了解分子间作用力的大小对物质某些物理性质的影响.(1).分子晶体:分子间以分子间作用力(范德华力、氢键)相结合的晶体.典型的有冰、干冰.(2).分子间作用力强弱和分子晶体熔沸点大小的判断:组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,分子间作用力越大,克服分子间引力使物质熔化和气化就需要更多的能量,熔、沸点越高.但存在氢键时分子晶体的熔沸点往往反常地高.3.了解氢键的存在对物质性质的影响(对氢键相对强弱的比较不作要求).NH3、H2O、HF中由于存在氢键,使得它们的沸点比同族其它元素氢化物的沸点反常地高.影响物质的性质方面:增大溶沸点,增大溶解性表示方法:X—H……Y(N O F) 一般都是氢化物中存在4.了解分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别.四、几种比较2、非极性键和极性键的比较3.物质溶沸点的比较(重点)(1)不同类晶体:一般情况下,原子晶体>离子晶体>分子晶体(2)同种类型晶体:构成晶体质点间的作用大,则熔沸点高,反之则小。

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