晶体晶胞结构讲解

物质结构要点

1、核外电子排布式

外围核外电子排布式价电子排布式

价电子定义:１、对于主族元素，最外层电子

2、第四周期，包括3d与4S 电子

电子排布图

熟练记忆 Sc Fe Cr Ｃｕ

2、S能级只有一个原子轨道向空间伸展方向只有1种球形

P能级有三个原子轨道向空间伸展方向有３种纺锤形

d能级有五个原子轨道向空间伸展方向有5种

一个电子在空间就有一种运动状态

例1:N 电子云在空间的伸展方向有4种

N原子有5个原子轨道

电子在空间的运动状态有7种

未成对电子有3个 -－------－---－--－－----－--结合核外电子排布式分析

例2

3、区的划分

按构造原理最后填入电子的能级符号

如Cu最后填入3d与４s 故为dｓ区 Tｉ最后填入能级为３d故为d 区

4、第一电离能：同周期从左到右电离能逐渐增大趋势（反常情况：S2与P3 半满或全

满较稳定，比后面一个元素电离能较大）

例3、比较C、Ｎ、O、F第一电离能的大小 -－－-－---------- F>N>Ｏ＞Ｃ

例4、某元素的全部电离能(电子伏特)如下:

I１Ｉ2 Ｉ３Ｉ4 Ｉ5 Ｉ6 I7 I8

23.6 3５．1 ５4．９77.4 1１３.9 138.1 739.1 871.1

回答下列各问:

（1)I6到I7间，为什么有一个很大的差值?这能说明什么问题? ＿______＿__＿_＿＿＿_______＿_＿(２)I4和I５间,电离能为什么有一个较大的差值_＿＿＿_________＿___＿__＿___＿_＿＿__＿__ (３)此元素原子的电子层有 __＿__＿_＿_＿__＿__＿_＿层。最外层电子构型为 ___＿__________

5、电负性：同周期从左到右电负性逐渐增大(无反常)－----－－－-－--F> O＞N >C

6、对角线规则：某些主族元素与右下方的主族元素的性质有

些相似，被称为“对角线规则”如：锂和镁在空气中燃烧

的产物,铍和铝的氢氧化物的酸碱性以及硼和硅的含氧酸酸性的强弱

7、共价键：按原子轨道重叠形式分为:σ键和π键 (具有方向性和饱和性）

单键 -－---－-- １个σ键

双键-－-－--1个σ键和1个π键

三键---－--－--1个σ键和２个π键

8、等电子体:原子总数相等,价电子总数相等--－－--－---具有相似的化学键特征

例5、N2 CO CＮ－-Ｃ2２-互为等电子体

CO2 CS2N２O SCＮ－－ CNＯ-- N3－互为等电子体

从元素上下左右去找等电子体,左右找时及时加减电荷，保证价电子相等。

９、应用VSEPＲ理论判断下表中分子或离子的构型。

化学式σ键电子对数中心原子含有

孤对电子对数

VSEPＲ模型

分子立体构型杂化类型

ＡＢn SＯ３

对于给出结构的分子或离子,根据中心原子成四个价键（8个电子）,直接判断.(B原子六个电子）

例６、N原子的杂化类型

PO42- P的杂化类型＿____＿__＿__＿＿＿___

CH3CHＯC原子的杂化类型____________

Ni（CO)4中心原子的杂化_＿＿__＿_＿_＿___＿___

10、配合物

配位键也是共价键，属于σ键。

例7、

中心原子或离子配体配位原子或离子配位数Fe(ＣO)5

Fe(SCＮ)3

Zn(ＣＮ)４-－

Al F６－－

规律:一般是电负性较大的原子吸引电子能力较强,电子对不易给出,不作为配位原子

11、分子间作用力:①一般分子间作用力—范德华力②氢键

例８、Na2B４O７.10Ｈ2O晶体中存在的作用力＿_＿_____＿____＿_____＿______________＿＿___＿

12、氢键

①存在:一个分子的Ｘ-Ｈ中的H原子与另外的X原子相结合而成（X表示N、O、F)

②表示方法:A━H┄B

例9、写出氨水中氢键的种类

Ｎ━H┄N N━Ｈ┄O Ｏ━Ｈ┄ＯＯ━H┄N 共４种

③H2O分子中氢键的数目－--１个水分子形成4个氢键-－-1ｍol Ｈ2Ｏ分子含氢键2NA

HF分子中氢键的数目-－-1个HF分子形成２个氢键---1molHF分子含氢键NA

④氢键对某些现象的解释

i．解释分子熔沸点的大小

IＩ.解释物质溶解性的大小

IＩＩ．解释冰融化为水密度减小,体积增大:氢键的存在使处于中心的水分子与其他水分子呈四面体，空间利用率较低,溶化后空隙减小

ｉv.解释邻羟基苯甲醛与对羟基苯甲醛沸点的高低

v.解释接近水的沸点的水蒸气的Ｍr测定值比用化学式计算的值大一些:

１３、比较物质熔沸点的大小⑴先考虑晶体类型。原子晶体> 离子晶体 >分子晶体

⑵对于属于同种晶型，再具体分析

①离子晶体:(含有离子键-－－金属和NH４＋的出现),晶格能(电荷，半径)

②原子晶体:从共价键的键长分析

③分子晶体：优先考虑氢键的存在，存在氢键的分子相对熔沸点高

对于不存在氢键的分子晶体，再从Ｍｒ来比较。

例1０、比较Ｓｉ、SiC、NａcL 、KcL、H２O、Ｈ2S、HCL沸点高低

14、无机含氧酸

①属于几元酸,看结构中所含━ＯＨ的数目,或者看与ＮａOH生成盐的种类

②同一元素的含氧酸，该元素的化合价越高(显正价)则正电性高,则含氧酸酸性强

（该元素的化合价高与含氧酸的氧化性无直接联系）

对于跟多含氧酸,中心元素不同,━OH的数目也不同,（HO)m RO n，非羟基氧原子数目越多,含氧酸酸性越强。