化学物质结构与性质
人教版高中化学选修三课件:物质结构与性质 (共46张PPT)
例题5
(4)请用原子结构的知识解释C燃烧时发出
黄色的原因:
。
燃烧时,电子获得能量从能量低的轨道
跃迁到能量高的轨道上,跃迁到能量高的轨
道的电子处于不稳定状态,随即跃迁回原来
轨道,并向外界释放能量(光能)
2
微
粒 间
化学 键
作
用
与
物
质
的
分子
性
性质
质
共价键
配位键和配位 化合物 金属键
σ键和π键 键参数 杂化轨道理论
例题4
已知周期表中,元素Q、R、W、Y与元素X相邻。Y的最高
化合价氧化物的水
化物是强酸。回答下列问题:
(1)W与Q可以形成一种高温结构陶瓷材料。W的氯化物分
子呈正四面体结构,W的氧化物的晶体类型
是
;
(2)Q的具有相同化合价且可以相互转变的氧化物
是
;
(3)R和Y形成的二元化合物中,R呈现最高化合价的化合物
(子Cu4。2)+已形往知成硫N配酸F3离铜与子溶N,H液3其的中原空加因间入是构过_型量__都氨_是水__三,__角可__锥生__形成_,_[C_单u。(NNFH32不)2]易2+与配离 解析:NF3分子中氟原子非金属性强是吸电子的,使得 氮原子上的孤对电子难于与Cu2+形成配位键。
(5)Cu2O的熔点比Cu2S的_________(填“高”或“低”),请 解释原因__________。 解析: Cu2O和Cu2S均为离子化合物,离子化合物的熔点 与离子键的强弱有关。 由于氧离子的例子半径小于硫离子的离子半径,所以亚铜 离子与氧离子形成的离 子点键比C强u于2S亚的铜高离。子与硫离子形成的离子键,所以Cu2O的熔
A.共价键的方向性 B.共价键的饱和性 C.共价键原子的大小 D.共价键的稳定性
化学物质的结构与性质的关系
化学物质的结构与性质的关系化学物质是由不同种类的原子通过化学键连接而成的,它们的结构对其性质起着至关重要的影响。
本文将探讨化学物质的结构与性质之间的关系,并着重讨论分子结构、晶体结构以及聚合物结构对化学物质性质的影响。
一、分子结构与性质的关系分子结构是由原子组成的,分子中原子的排列和连接方式决定了分子的化学性质。
例如,碳原子的配位数和键的类型影响有机化合物的稳定性和反应性质。
以烷烃为例,分子中碳原子的键为单键,而烯烃和炔烃中的碳碳键为双键和三键,使得烯烃和炔烃具有较高的反应活性。
此外,分子中的官能团也会对物质的性质产生重要影响。
以醇类为例,醇分子中的羟基(-OH)官能团赋予了它们溶解性、可氧化性以及与酸碱反应的特性。
而醚分子则在分子结构中缺少官能团,因此它们的性质与醇类不同。
二、晶体结构与性质的关系晶体是由具有规律排列的原子、离子或分子组成的固态物质。
晶体的结构对其性质具有显著影响。
晶体中的原子、离子或分子排列方式决定了晶体的外形、硬度、熔点等性质。
例如,钠氯化合物的晶体结构为离子晶体,离子由正负电荷吸引,形成紧密排列的晶胞。
这种结构使得钠氯化合物具有高熔点、脆性和良好的导电性。
另一方面,碳的晶体结构形成多种多样的物质,如金刚石和石墨。
金刚石的晶体结构由碳原子通过共价键形成三维网状结构,使其具有高硬度和高熔点。
而石墨的晶体结构由碳原子形成多层平面排列,使它具有良好的导电性和润滑性。
三、聚合物结构与性质的关系聚合物是由大量重复单元组成的高分子化合物。
聚合物的结构对其性质具有关键影响。
聚合物的分子量、分子结构和排列方式决定了其物理性质、化学性质和应用性能。
例如,线性聚合物和支化聚合物的结构差异导致了不同的性质。
线性聚合物由直链组成,分子链间相互平行排列,使得其具有较高的熔点和拉伸强度。
而支化聚合物由支链组成,使其具有较低的熔点和更好的可加工性。
此外,聚合物的共聚结构也会影响其性质。
比如丙烯腈与丙烯酸酯的共聚物,其聚合物链上的功能团可以调整其力学性质和溶解性。
化学物质的结构与性质的关联性
化学物质的结构与性质的关联性化学物质的结构与性质之间存在着紧密的关联性,物质的不同结构决定了其不同的性质。
通过研究化学物质的结构,人们可以深入了解其性质特点,为科学研究和工业应用提供重要的理论依据。
本文将通过一些典型例子,探讨化学物质的结构与性质之间的关联性。
一、有机化合物的结构与性质有机化合物是碳元素为主要骨架的化合物,其结构对其性质具有重要影响。
以烷烃为例,当碳原子间仅有单键相连时,产生的烷烃是饱和的,具有稳定性强、活泼性差的性质。
当分子中存在双键、三键时,分子就会不饱和,例如乙烯、丙烯等含有双键的烃具有较强的活泼性。
进一步,如果双键的位置不同,分子结构也会有所不同,例如顺式和反式异构体即是来源于烯烃分子结构的差异。
此外,有机化合物中的官能团也对分子的性质产生显著影响。
以醇和醚为例,它们的分子结构相似,都含有氧原子,但醇分子中的氧原子连接到一个碳和一个氢原子上,而醚分子中则连接到两个碳原子上。
这种结构的差异使得醇具有较强的亲水性和氢键作用,而醚则亲水性较弱,物理性质和化学性质均不同。
二、无机化合物的结构与性质无机化合物是指不含有碳元素或仅含有少量碳元素的化合物,其结构和性质的关联性也十分密切。
例如,金属的物理性质取决于其结晶结构和金属键的特性。
金属中的电子云可以自由移动,而金属的结晶结构决定了电子云的排布方式。
例如,钢铁中的铁原子形成紧密排列的晶格结构,使得钢铁具有良好的导电性和强度。
而铝原子则形成面心立方结构,造成铝的导电性较好但强度较低。
此外,钙钛矿结构的无机材料也是具有重要性质的代表。
钙钛矿结构材料是一种特殊的晶体结构,其所具备的铁电性、铁磁性和超导性等性质使得其在光电、磁性材料和能源领域具有广泛的应用前景。
这些性质的来源正是由于钙钛矿结构中金属离子的排列和价电子的分布所决定的。
三、聚合物的结构与性质聚合物是由重复单元组成的高分子化合物,其结构和性质的关联性对于材料科学至关重要。
例如,以聚乙烯为例,当其分子链较短时,分子间的互相作用力较小,聚乙烯呈现为低密度聚乙烯(LDPE),具有较好的柔韧性和绝缘性。
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。
化学选修三物质结构与性质知识重点总结
化学选修三物质结构与性质知识重点总结化学选修三的内容主要涉及物质的结构与性质,包括原子结构、分子结构和晶体结构的相关知识。
下面将对这些重点知识进行总结,并探讨它们在化学领域中的应用。
一、原子结构原子是物质的基本单位,它包含有质子、中子和电子三种基本粒子。
质子带正电荷,是原子核的组成部分;中子没有电荷,与质子一起组成原子核;电子带负电荷,围绕原子核旋转。
原子的结构可以用质子数(即原子序数)和中子数来描述。
在原子结构方面,我们需要了解的重点知识包括:原子序数、质子数、中子数以及电子排布规则。
比如,氢的原子序数为1,它的原子核中只有一个质子,没有中子,电子的排布规则遵循来自于泡利不相容原理、安培右手定则和洪特规则。
原子结构的理解对于进一步研究分子结构和反应机理非常重要,它可以帮助我们预测化学性质和物理性质,从而指导实验操作和化学反应的发展。
二、分子结构分子是由两个或多个原子通过共享电子形成的稳定结构。
分子结构包括键长、键角和分子形状等方面的特征。
在研究分子结构时,我们需要了解以下几个重点知识。
1. 共价键共价键是由两个原子之间共享电子形成的。
共价键可以进一步划分为单键、双键和三键。
单键的键能较小,稳定性较弱,而双键和三键的键能更高,稳定性更强。
2. 极性键与非极性键极性键是由两个成键原子的电负性差引起的,它会导致电子在分子中不均匀分布,使分子具有极性。
非极性键是电负性相近的原子形成的,其电子分布均匀,使分子无极性。
3. 分子形状分子的形状决定了其性质和化学反应的方式。
常见的分子形状包括线性、三角形、四面体等。
分子形状的确定可以通过VSEPR理论来推导。
分子结构与化学性质密切相关,通过研究分子结构,我们可以预测分子的稳定性、反应性和物理性质。
三、晶体结构晶体是由具有规则排列的原子、分子或离子组成的固体。
晶体结构的确定对于研究物质的性质和特性非常重要。
以下是晶体结构的重点知识。
1. 晶体结构类型晶体结构可以分为离子晶体、共价晶体和金属晶体等类型。
高中化学物质结构与性质知识点总结
高中化学物质结构与性质知识点总结高中化学中,物质结构与性质是一个重要的知识点,它涉及到了原子、分子和化学键的结构与物质的性质。
下面我将结合具体的内容,总结一下高中化学中物质结构与性质的知识点。
1. 原子结构:原子是物质的基本单位,由原子核和电子组成。
原子核由质子和中子组成,质子的数量决定了元素的原子序数,中子的数量决定了同位素的形成。
原子核带有正电荷,电子带有负电荷,在原子中保持电中性。
2. 元素周期表:元素周期表按照原子序数将元素排列,可以反映元素的物理和化学性质。
周期表的横行称为周期,纵列称为族。
周期表的左侧是金属元素,右侧是非金属元素,中间有一部分是过渡金属元素。
3. 分子结构:分子是原子的结合体,由两个或多个原子通过化学键连接而成。
分子的结构决定了物质的性质。
分子中的原子通过共价键连接,共享电子对。
可以是单原子分子(如氢气H2,氧气O2)或多原子分子(如水H2O,二氧化碳CO2)。
4. 杂化轨道:杂化轨道是一种由不同能级的原子轨道混合而成的轨道。
杂化轨道可以解释分子的几何形状和键的性质。
最常见的杂化轨道有sp3杂化、sp2杂化和sp杂化,分别对应于四方形、三角形和线性分子的形状。
5. 化学键:化学键是原子中的电子分布和共享的结果,是原子间相互作用的力。
常见的化学键有共价键和离子键。
共价键是通过电子的共享形成的,可以是单键、双键或三键。
离子键是由正负离子间的静电吸引力形成的。
6. 金属键:金属键是金属元素中的电子形成的。
金属中的电子形成了一个电子海,所有金属离子共享这个电子海中的电子,形成金属键。
金属键的存在使得金属具有良好的导电性和热导性。
7. 键能和键长:键能是分子中化学键的强度,可以通过断裂或形成化学键需要的能量来衡量。
键能越大,化学键越难断裂。
键长是化学键两个原子之间的距离,一般情况下,键长越短,化学键越强。
8. 极性分子和非极性分子:分子的极性与它的电子云的分布有关。
如果一个分子中的正电荷和负电荷分布不均匀,分子就是极性分子。
高考化学物质结构与性质
化学物质结构与性质(一)化学键与分子结构:1、化学键:相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用,通常叫做化学键。
配位键:配位键属于共价键,它是由一方提供孤对电子,另一方提供空轨道所形成的共价键,例如:NH 4+的形成在NH 4+中,虽然有一个N -H 键形成过程与其它3个N -H 键形成过程不同,但是一旦形成之后,4个共价键就完全相同。
键长、键能决定共价键的强弱和分子的稳定性:原子半径越小,键长越短,键能越大,分子越稳定。
共价键按成键形式可分为σ键和π键两种,σ键主要存在于单键中,π键主要存在于双键、叁键以及环状化合物中。
σ键较稳定,而π键一般较不稳定。
共价键具有饱和性和方向性两大特征。
2、分子结构:价层电子对互斥理论:把分子分成两大类:一类是中心原子上的价电子都用于形成共价键。
如CO2、CH2O、CH4等分子中的C原子。
它们的立体结构可用中心原子周围的原子数来预测,概括如下:另一类是中心原子上有孤对电子(未用于形成共价键的电子对)的分子。
如H2O和NH3中心原子上的孤对电子也要占据中心原子周围的空间,并参与互相排斥。
因而H2O分子呈V型,NH3分子呈三角锥型。
杂化轨道理论:在形成多原子分子的过程中,中心原子的若干能量相近的原子轨道重新组合,形成一组新的轨道,这个过程叫做轨道的杂化,产生的新轨道叫杂化轨道。
据参与杂化的s轨道与p轨道的数目,存在sp3、sp2、sp三种杂化。
杂化轨道理论分析多原子分子(离子)的立体结构价层电子对互斥模型判断简单分子或离子的空间构型说明:(1)等电子原理是指原子总数相同,价电子总数相同的分子或离子,对于主族元素而言,价电子就是其最外层电子数,即为最外层电子总数相等。
这一类分子或离子具有相似的化学键特征、分子结构以及部分物理性质相似,但一般情况下,化学性质并不相似。
同样,化学键相似,并不是指键角等一定相同。
利用等电子原理可判断一些简单分子或离子的主体构型,如:CO2、CNS-、NO2+、N3-的原子总数均为3,价电子总数均为16,因此,它们的空间构型均为直线型。
化学物质的结构与性质
化学物质的结构与性质化学是研究物质的组成、性质、结构及其变化规律的科学。
在化学领域中,了解化学物质的结构和性质是非常重要的。
本文将探讨化学物质的结构与性质之间的关系,从分子层面和宏观层面来加深我们对化学的理解。
一、分子结构对物质性质的影响在化学中,分子结构是化学物质的最基本单位。
分子结构的不同影响着物质的性质。
例如,分子的形状和原子间的键合类型决定了物质的性质。
以水(H2O)为例,由于水分子是呈V字型结构,所以它具有极性,这使得水具有许多特殊的性质,如高沸点、表面张力和溶剂性。
另外,分子结构还能影响到物质的光学性质。
分子在吸收和发射光线时,会通过分子内部的电子跃迁来实现。
由于不同的分子结构会导致不同的电子跃迁方式,因此不同的分子具有不同的吸收和发射光谱。
这可以用于分析化学物质的组成、确定它们的结构和性质。
二、宏观结构对物质性质的影响除了分子结构的影响,宏观结构也在一定程度上决定了物质的性质。
物质的晶体结构、多孔性和表面形貌对其性质具有重要影响。
晶体结构是物质在固态时的排列方式。
晶体中的原子或分子按照一定的规律排列,形成了规则的结构。
这种规则的排列方式决定了晶体的硬度、熔点和透明性等性质。
例如,金刚石和石墨都是由碳原子组成的,但它们的晶体结构不同,因此具有不同的性质,一个硬而透明,一个柔软和有导电性。
多孔性是物质具有的孔隙结构。
这种孔隙结构可以用来吸附和储存气体、液体和溶解物,因此多孔材料在催化、分离和储能等领域具有重要应用。
例如,活性炭和分子筛都是具有多孔结构的材料,能够吸附和分离不同分子大小的物质。
表面形貌是物质表面的形状和结构。
分子在表面上的排列方式可以影响物质的表面性质,如附着力、润湿性和化学反应活性等。
例如,涂层材料中的纳米颗粒可以通过控制颗粒形状和排列,从而实现防腐、抗菌和超疏水等特殊性能。
三、化学物质的结构与性质之间的相互关系化学物质的结构与性质之间存在着紧密的相互关系。
物质的性质可以反映其结构特征,而通过改变其结构可以调控其性质。
化学物质的分子结构与性质
化学物质的分子结构与性质化学是研究物质的组成、性质和变化的科学。
而化学物质的分子结构与性质是化学研究中一个核心的内容。
无论是天然产物还是人工合成物质,其分子结构的不同导致了它们的性质各异。
本文将以化学物质的分子结构与性质为主线,探讨分子结构与物质性质之间的关系。
一、分子结构对物质性质的影响化学物质的性质是由其分子结构决定的。
分子结构包括了化学物质的化学键、它们的空间构型以及分子中各个原子的相对位置。
下面将分别探讨分子结构对物质性质的三个方面影响。
1. 化学键类型对性质的影响化学物质的分子结构中的化学键类型是影响性质的重要因素之一。
最常见的化学键类型包括离子键、共价键和金属键等。
离子键具有极性明显的特点,化学物质中的正负离子相互吸引形成晶体。
离子结构的化学物质通常具有高熔点、高沸点和良好的导电性。
例如氯化钠(NaCl)在常温下为固体且呈盐晶状,且能够导电。
共价键是通过电子分享而形成的化学键,共用电子对使得化学物质的分子结构变得稳定。
共价结构的化学物质通常具有低熔点和低沸点,并且不导电。
例如,水分子(H2O)由两个氢原子和一个氧原子通过共价键结合而成,具有低沸点和较高的介电常数。
金属键是金属原子之间的键,具有金属特性,如高电导性和延展性。
金属结构的化学物质通常具有低熔点和良好的导电性。
例如铜(Cu)具有典型的金属晶体结构,因而具有良好的导电性和延展性。
2. 分子空间构型对性质的影响化学物质的分子空间构型对其性质也有重要影响。
分子的空间构型决定了分子之间的相互作用力,从而影响了物质的性质,如溶解性、热稳定性等。
一种常见的情况是立体异构体。
立体异构体指的是具有相同分子式但空间结构不同的化学物质。
它们的物理性质也会有所不同。
例如,正丁烷和异丁烷都具有分子式C4H10,但其空间结构不同。
正丁烷为直链烷烃,异丁烷为支链烷烃。
由于立体异构体的存在,它们的性质也会有所不同,如沸点、密度等。
3. 原子相对位置对性质的影响化学物质中各个原子的相对位置也会影响物质的性质。
高中化学物质结构与性质知识点总结
高中化学物质结构与性质知识点总结化学是一门研究物质结构与性质的科学,它揭示了物质的本质和变化规律。
高中化学中,物质结构与性质是一个重要知识点,通过对此进行总结可以帮助我们更好地理解化学世界。
本文将对高中化学物质结构与性质的知识点进行总结,希望能对大家的学习有所帮助。
1. 原子结构在高中化学中,原子是构成一切物质的基本粒子。
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。
质子的电荷为正,中子不带电,电子的电荷为负。
原子的核外电子层数决定了元素的性质,元素周期表中的主量子数n表示了电子的能级,核外电子个数与元素周期数相对应。
2. 元素周期表元素周期表是按原子序数排列的化学元素表格,具有一定规律性。
元素周期表包含了所有元素的基本信息,如元素符号、相对原子质量、原子序数等。
周期表中的元素按周期和族排列,周期数代表了元素的电子最外层能级数,族数代表了元素最外层电子种类。
元素周期表中的元素具有周期性规律,比如原子半径、电负性等特性会随周期和族数的变化而变化。
3. 共价键与离子键原子间的化学键可以分为共价键和离子键两种。
共价键是由电子的共享形成的化学键,通常形成在非金属原子之间,如氧气分子中的O=O键。
离子键是由正负电荷吸引形成的化学键,通常形成在金属和非金属原子间,如氯化钠中的Na+与Cl-离子间的键。
共价键和离子键的形成涉及电子的轨道重叠和电子的转移,决定了物质的性质。
4. 分子结构分子是由原子通过共价键结合形成的小团体,分子的结构直接影响了物质的性质。
分子的几何构型决定了分子的极性和反应性,比如水分子的角形结构使其具有极性,导致其具有高的溶解度和独特的氢键结构。
分子的键的性质也会影响化合物的热力学性质,如键能决定了分子的热稳定性和反应活性。
5. 晶体结构晶体是由周期排列的离子、分子或原子通过化学键结合形成的有序固体,具有规则的晶格结构。
晶体结构决定了物质的宏观性质,比如硅晶体的周期性排列决定了硅材料的导电性和光学性质。
化学物质结构与性质知识点
化学物质结构与性质知识点化学作为一门科学主要研究物质的组成、性质、结构和转化过程。
在化学研究中,了解物质的结构与性质密切相关。
本文将围绕化学物质结构与性质知识点进行讨论。
一、元素周期表元素周期表是化学研究中重要的工具,根据元素原子序数和元素周期规律排列元素。
周期表的基本单位为元素符号、原子序数和原子量。
根据元素的位置可以了解其基本性质,如金属性、非金属性、惰性、活泼性等。
二、分子结构分子是由两个或多个原子通过化学键连接而成的最小粒子。
分子的结构决定了其性质。
分子中的原子的种类、数量和排列方式决定了分子的化学性质。
例如,H2O是由两个氢原子和一个氧原子组成的分子,由于氧原子的电负性较高,使得H2O具有极性,因而具有一定的溶解性和表面张力。
三、键的类型在构成分子的过程中,原子通过键相互连接。
主要有离子键、共价键和金属键三种类型。
离子键是正负电荷之间的吸引力,产生离子晶体。
共价键是两个非金属原子共享电子,分为单共价键、双共价键和三共价键。
金属键是金属原子之间的电子云共享。
这些不同类型的键决定了物质的性质,如硬度、熔点、溶解性等。
四、分子构型分子的构型是指分子中原子的空间排列方式。
分子构型的不同会直接影响物质的性质。
以有机化合物为例,构型的不同可能会导致光学异构体的存在,这些异构体在光学活性上表现出不同的性质。
此外,构型还决定了分子的立体化学性质,如手性、立体异构等。
五、物质的宏观性质与微观结构的关系物质的宏观性质往往与其微观结构密切相关。
例如,金属的导电性和热导性较好,这是由于金属中存在着自由电子。
又如,高分子材料的力学性质受到它们的分子结构和分子质量的影响。
通过研究物质的微观结构,我们能够更好地理解其宏观性质,并为合成和设计新材料提供指导。
六、物质结构与性质的调控了解物质的结构与性质之间的关系,我们可以通过调控物质的结构来改变其性质。
这对于材料科学和工程领域具有重要的意义。
例如,调整某个材料中的分子构型可以使其在光电子学中具有更好的性能,或者改变材料的晶体结构可以提高其陶瓷的强度和硬度。
化学物质的结构与性质
化学物质的结构与性质化学物质是由不同元素组成的,其结构和组成对物质的性质产生重要影响。
本文将探讨化学物质的结构和性质之间的关系,并深入讨论其中的科学原理。
一、元素与化合物的结构元素是化学物质的基本组成单位。
每个元素都由原子构成,而原子由质子、中子和电子组成。
元素的原子结构决定了其性质和化学活性。
例如,氢原子(H)只有一个质子和一个电子,因此具有较低的密度和极强的反应性。
相比之下,金属元素如铁(Fe)具有较多的电子层和核子,因此具有高密度和较低的反应性。
化合物是由两个或多个元素以固定比例组合而成的物质。
化合物的结构由其组成元素种类、原子之间的化学键以及原子的排列方式等因素决定。
例如,水分子(H2O)由两个氢原子和一个氧原子通过共价键连接而成。
这种特定的结构使水分子具有极性,导致了水的许多特殊性质,如高比热、高沸点和溶剂性。
二、分子和离子的结构与性质分子是由两个或多个原子通过共价键连接而成的化合物。
分子的结构决定了其性质,如分子的形状、极性和振动模式等。
以二氧化碳(CO2)为例,其线性的结构使其无极性并具有较低的沸点。
相反,氨气(NH3)的分子结构呈三角锥形,具有极性,因此具有较高的沸点和溶解度。
离子是通过电子的转移而形成的带电物种。
阳离子是电子捐赠者,带正电荷;阴离子是电子接受者,带负电荷。
离子的结构和排列方式对其性质产生显著影响。
例如,氯化钠(NaCl)是由正离子钠和负离子氯通过离子键连接而成的晶体。
由于离子间的强短程相互作用,NaCl具有高熔点和良好的溶解性。
三、官能团对化学物质性质的影响官能团是化合物分子中具有相同化学性质的结构单元。
不同官能团的存在使得化合物具有不同的化学性质和反应活性。
以羟基(-OH)为例,如乙醇(CH3CH2OH)中就具有羟基。
这个官能团使乙醇具有极性并能够进行氢键相互作用。
相比之下,甲烷(CH4)中没有羟基,导致其极性较低且不与其他分子形成氢键。
官能团的存在还可以影响到溶解性、反应活性和生物活性等方面。
化学物质的结构和性质
化学物质的结构和性质化学物质是构成物质世界的基本单位,它们的结构和性质决定了物质在自然界中的行为和化学反应。
本文将探讨化学物质的结构与性质之间的关系,并分析各种类型化学物质的典型例子。
一、原子和分子结构化学物质的结构最基本的单位是原子和分子。
原子是构成化合物的最小粒子,由质子、中子和电子组成。
不同元素的原子拥有不同的原子序数,而且具有不同的化学性质。
分子由两个或更多原子通过化学键连接而成。
分子的组成决定了物质的化学性质。
例如,氧气(O2)是由两个氧原子组成的分子。
每个氧原子有六个电子,而且它们共用了两个电子,形成了一个双键。
这使得氧气分子具有较高的能量和强大的氧化性质,它能够支持燃烧和维持生命。
二、物质的结晶和非晶性质化学物质的结构还可以分为结晶和非晶态。
结晶物质是由具有规则排列的晶体构成的,例如盐和钻石。
每一个晶体单元由原子或分子构成,它们在空间中具有重复的周期性结构。
这些晶体的排列使得物质具有明确的几何形状和清晰的界面。
与之相反,非晶态物质没有明确定义的结构。
玻璃就是一个典型的非晶态物质,它由具有无序排列的分子或原子组成。
非晶态物质在熔化和固化过程中不会表现出明显的结晶性质,而且它们的界面会呈现出模糊不清的状态。
三、化学物质的性质化学物质的结构直接影响其性质。
以下是几个常见的化学物质性质示例:1. 分子极性极性是描述分子中电荷分布不均匀性的性质。
极性分子由带正电荷和负电荷的部分组成,这种分布使得极性分子具有较高的溶解度和较强的相互作用能力。
例如,水是一种极性分子,因此能够溶解许多极性和离子化合物。
2. 酸碱性酸碱性是描述物质在水中的酸碱性质。
酸性物质通常释放出质子(H+离子)或接受氢离子。
碱性物质则是能够产生氢氧离子(OH-离子)的物质。
这种酸碱反应决定了许多化学和生物过程的进行。
3. 氧化还原性氧化还原是一种常见的化学反应类型,涉及电子的转移。
氧化剂会接受电子,而还原剂会释放电子。
这些反应可以改变物质中原子或分子的氧化状态,并影响它们的化学性质。
高中化学物质结构与性质知识点总结
高中化学物质结构与性质知识点总结一、原子结构与周期表1. 原子结构原子是由质子、中子和电子组成的基本粒子。
质子和中子构成原子核,电子绕核运动。
质子带正电,中子不带电,电子带负电。
原子核的直径约为10^-15米,电子的轨道半径约为10^-10米,原子核的质量占整个原子的绝大部分。
2. 周期表周期表是根据元素的原子序数和元素周期律排列而成。
元素的周期表位置可以推测出该元素的原子结构和性质。
周期表也反映了不同元素之间的相似性和规律性。
二、分子结构与键1. 共价键共价键是化学键的一种,是由两个原子共享电子而形成的化学键。
共价键可以分为极性共价键和非极性共价键。
极性共价键是由两个不同电负性的原子间形成,使电子本身更倾向于位于电负性较高的原子周围,非极性共价键是由两个相同电负性的原子间形成。
2. 离子键离子键是由离子间的静电作用而形成的化学键。
通常由金属和非金属元素间形成。
3. 金属键金属键是金属元素间形成的化学键。
金属元素通常以离子形式排列,金属中的电子可以自由移动。
4. 其他键还有氢键、范德华力等其它类型的键。
三、物质的性质1. 物态物质可以存在于固态、液态和气态。
当温度或压力改变时,物质的物态也会发生改变。
2. 燃烧性燃烧性是物质在氧气中发生氧化反应并释放能量的性质。
3. 反应性物质在化学反应中的性质叫做反应性,可以通过物质的物态、颜色等来观察。
4. 溶解性溶解性是物质溶解于溶剂的能力,可以分为易溶性、难溶性和不溶性。
5. 导电性导电性是物质导电的能力,受物质的结构和性质影响。
6. 光学性物质在光线的照射下会发生反射、折射等光学现象。
7. 导热性导热性是物质传递热能的能力,受物质的结构和性质影响。
四、分子结构与物质性质的关系1. 结构与性质的关系分子的结构影响其化学物性。
分子之间的键合方式、原子间的电子分布等结构因素直接影响物质的性质。
2. 形成分子模型使用Lewis结构、VSEPR理论等模型对分子结构进行描述,可以预测其性质。
化学选修物质结构与性质知识点
化学选修物质结构与性质知识点化学选修课程中的物质结构与性质是化学学科中的重要内容之一、它主要研究物质的组成、结构和性质之间的关系,并通过对物质结构的评估和解释,为化学实验和应用提供理论基础。
下面将介绍一些物质结构与性质的重要知识点。
1.化学键:化学键是化学反应的基础,它是由相互作用的原子之间共用、转移或调配电子而形成的。
常见的化学键包括共价键、离子键和金属键。
2.共价键:共价键是指两个原子通过共享电子对而连接在一起的键。
共价键通常可以分为极性共价键和非极性共价键。
在极性共价键中,电子对在原子间不对称分布,而在非极性共价键中,电子对的分布相对均匀。
3.晶体结构:晶体结构是固体中原子或离子的有序排列方式。
常见的晶体结构包括离子晶体、共价晶体和金属晶体。
晶体结构的研究可以揭示物质的性能、稳定性和反应特点。
4.电子云模型:电子云模型是描述电子在原子中空间分布的模型。
根据这个模型,电子以云的形式存在于原子核周围,而无法准确表示为明确定义的轨道。
5.分子结构:分子结构是一个分子中原子的有序排列方式。
分子结构的研究可以揭示分子的性质和化学反应规律。
常见的分子结构包括线性、平面、三角锥和四面体等。
6.极性:极性是描述分子中正电荷和负电荷在空间分布上的不均匀性。
极性分子通常具有极性键,如极性共价键或离子键。
7.氢键:氢键是一种化学键,由氢原子与较电负的原子(如氮、氧和氟)之间的相互作用形成。
氢键可以影响分子的物理和化学性质。
8.动力学:化学反应的动力学研究了反应速率、反应机理等与时间相关的因素。
了解和掌握反应的动力学特点有助于设计和优化化学反应过程。
9.热力学:化学反应的热力学研究了反应的热效应、平衡常数等与能量相关的因素。
热力学原理可以用来预测和解释化学反应是否会发生及其方向。
10.光谱学:光谱学是研究物质与辐射间相互作用的学科。
常见的光谱学方法包括红外光谱、紫外光谱、核磁共振光谱等,可以用于表征物质的结构和性质。
高中化学选修物质结构与性质
高中化学选修物质结构与性质物质结构与性质是高中化学原理的核心部分。
物质由原子构成,而它们之间的相互作用是描述物质结构与性质的基础。
物质结构与性质的研究,既涉及原子结构、稳定态的构型结构以及原子的组合及其动态的相互作用,又涉及分子的构型、电子的配置特征以及分子间特殊的相互作用。
物质结构与性质是解释物理、化学过程的重要依据。
稳定态原子结构是每种化学元素表现出特定性质的基础。
原子结构能反映原子内部分子的种类个数和相互排列方式,以及电子的配置特征。
不同化学元素原子结构和电子配置特征不同,它们的原子半径、主电子能级、氧化物性质等都各异,因此,不同的化学元素具有不同的物质性质。
原子的组合及其动态的相互作用是分子时的物质结构与性质的形成。
原子之间通过重力作用、电荷相互作用和电磁力结合而形成分子。
原子与原子之间形成分子结构,各种物质属性便以反映这一特点。
分子结构类型还受到原子结构、原子序数、原子类型和原子电荷分布的影响,及分子的相互作用的影响。
分子的构型特征是由电子的配置特征、反张力及空间构型决定的。
它们对于正确分析和解释原子与分子的相互作用及其形成的物质性质具有重要的意义。
分子的空间构型决定了它们的物理、化学性质,如熔点、沸点、溶解度、毒性、光致发光、折射率等,而这些性质又是影响物质使用和转化材料性能的重要因素。
此外,分子间特殊的相互作用又被称为化学作用,是形成比较复杂空间分子结构的重要原因。
化学作用主要包括共价作用、氢结合及其他结合形式,它们使得分子间存在着特定的构型和性质。
如果改变物质结构与性质,就需要研究阻碍特定分子结构形成的机制以及改变相互作用强度的方法。
总之,物质结构与性质不仅对高中物理、化学的研究具有基础性的重要作用,而且对材料的开发、制备物质的工业生产、分子级诊断与治疗等实践活动都有着极大的意义。
化学物质的结构与性质关系
化学物质的结构与性质关系化学是研究物质组成、结构和性质之间关系的科学。
在化学中,物质的结构和性质之间存在密切的关系。
本文将探讨化学物质的结构如何影响其性质,并举例说明。
一、原子结构与物质性质物质的基本单位是原子,原子由质子、中子和电子组成。
原子的组成和排列方式决定了物质的性质。
以氢气和氧气为例,氢气由两个氢原子组成,而氧气由两个氧原子组成。
氢气具有较低的沸点和燃烧性,而氧气具有较高的沸点和促进燃烧的性质。
这是因为氢气的分子量较小,分子间作用力较弱,而氧气的分子量较大,分子间作用力较强。
二、分子结构与物质性质分子是由原子通过共价键结合而成的。
分子的结构决定了物质的化学和物理性质。
例如,甲烷和乙烯是两种碳氢化合物,它们的分子结构不同导致了不同的性质。
甲烷的分子由一个碳原子和四个氢原子组成,共有四个共价键。
由于甲烷分子中碳原子周围的氢原子取向是四面体形状,甲烷分子具有较高的稳定性和较低的反应性。
而乙烯的分子由两个碳原子和四个氢原子组成,两个碳原子之间的共价键形成了双键。
这使得乙烯分子具有较高的反应活性和较高的不稳定性。
三、晶体结构与物质性质某些化学物质具有晶体结构,晶体中的原子、离子或分子通过规则的排列方式组成晶格。
晶体的结构对物质的性质有着重要的影响。
以钠氯化合物为例,钠离子和氯离子通过离子键结合在一起,形成了六方晶体结构。
这种结构使得钠氯化合物具有高熔点、良好的电导性和极强的晶体稳定性。
四、功能团结构与物质性质在有机化学中,功能团是指分子中具有特定化学性质和反应特性的基团。
不同的功能团结构对物质的性质和用途有着显著的影响。
以羧酸为例,它是一类含有-COOH官能团的有机化合物。
羧酸具有酸性,可以与碱反应产生盐和水。
另一方面,羧酸可以通过酯化反应与醇反应,生成酯类化合物。
综上所述,化学物质的结构决定了它们的性质。
原子结构、分子结构、晶体结构和功能团结构等各种结构层次对物质的化学和物理性质产生重要影响。
化学物质的结构与性质
化学物质的结构与性质化学物质是由原子或分子组成的。
每种化学物质都有其特定的结构和性质。
本文将探讨化学物质的结构与性质之间的关系。
一、元素与化合物的结构与性质元素是由相同类型的原子组成的化学物质。
不同元素的原子具有不同数量的质子、中子和电子,因此它们的结构和性质也有所不同。
例如,氢气是由两个氢原子组成的,而氧气是由两个氧原子组成的。
由于氢气和氧气分子之间的键强度不同,它们的性质也不同。
氢气是一种极易燃的气体,而氧气是一种支持燃烧的气体。
化合物是由两种或更多种元素化合而成的化学物质。
化合物的结构和性质取决于其组成元素和它们之间的化学键类型。
例如,水分子由一个氧原子和两个氢原子组成,它们通过共价键连接在一起。
由于水分子的极性特性,水具有高的沸点和融点,以及良好的溶剂能力。
二、分子与离子的结构与性质分子是由原子通过共价键相互连接而成的。
分子的结构和性质受原子间键的类型和键的强度的影响。
例如,甲烷分子由一个碳原子和四个氢原子组成。
由于碳原子与氢原子之间的共价键是平等的,甲烷分子是非极性的,具有低的沸点和融点。
离子是由带电粒子组成的。
正离子是失去了一个或多个电子的原子,负离子是获得了一个或多个电子的原子。
离子的结构和性质取决于其电荷和离子之间的电荷相互作用。
例如,氯化钠是一个由正离子钠离子和负离子氯离子组成的化合物。
由于正负离子之间的强静电作用力,氯化钠以晶体的形式存在,并具有高的熔点和良好的溶解性。
三、物理性质与化学性质物理性质是物质在没有发生化学反应的情况下可以通过观察和测量来确定的性质。
常见的物理性质包括颜色、密度、熔点和沸点等。
化学性质是物质发生化学反应时所表现出的性质。
化学性质包括是否可以燃烧、是否可以与其他物质反应等。
根据物质的结构和化学性质,我们可以预测其可能的物理性质。
例如,由于含有双键的化合物通常具有较高的不饱和性,因此我们可以预测它们可能是液体或气体,并且具有较低的沸点和融点。
四、结构-性质关系的应用了解化学物质的结构与性质之间的关系对于很多应用都是至关重要的。
高考化学选修3物质结构与性质
物质结构与性质高考年份201920182017ⅠⅡⅢⅠⅡⅢⅠⅡⅢ题号分值T3515分T3515分T3515分T3515分T3515分T3515分T3515分T3515分T3515分考情透析物质结构与性质的命题情境可分为两类;一类是元素推断型;另一类是开门见山型(以某种物质、元素或反应为素材)。
考查的内容包括三个方面:①原子结构与性质(电子排布式、轨道表示式、电离能、电负性、未成对电子数、电子云形状、价电子对数等);②分子结构与性质(杂化方式、立体构型、化学键类型、配合物、氢键、宏观现象的微观解释);③晶体结构与性质(晶体类型、熔沸点高低的比较、晶胞分析及计算、配位数)一、物质结构与性质主观题型的解题思路与方法物质结构与性质选考题的命题形式有两种:一种是以元素推断的形式切入;另一种是以已知元素及其化合物为命题素材。
主要考查以下知识点:1.原子(或离子)的电子排布式、价电子排布式、电子排布图、核外电子排布的三原理等。
2.元素周期表和元素周期律。
例如,周期表结构,元素在周期表中的位置推断,原子(或离子)半径、电负性、第一电离能等大小的比较,并涉及一些特例。
3.共价键,如共价键的分类、σ键和π键数目的判断、键参数的应用、键的极性与分子的极性。
4.等电子原理。
5.中心原子的杂化方式、分子的立体构型。
6.配合物理论,如配位离子的空间构型、配合物的组成推断、配体数目的判断、配位键的分析等。
7.分子极性、非极性的判断,氢键,无机含氧酸的酸性。
8.晶体的相关知识,如晶体类型的判断、晶体性质的比较、晶胞分析及计算等。
解题过程中要注意审题,如在书写电子排布式时,要注意“原子、离子、价电子、最外层电子”等表述,晶胞计算中所给微粒半径的单位是cm还是pm等,看清题目条件和要求后,再逐一分析作答。
其次,要熟记元素周期表前36号元素的原子序数、元素符号、名称及对应位置,掌握各元素的电子排布式,会书写21号元素及其后各元素原子的电子排布式,若用简写形式,则不要漏写3d1~10这一亚层的排布,熟记元素周期律的有关知识及特例,如第ⅡA族和第ⅤA族元素的第一电离能分别比其后一族元素的大。
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一. 教学内容:分子结构与晶体结构二. 教学目标了解化学键的含义,理解并掌握共价键的主要类型及特点,共价键、离子键及金属键的主要区别及对物质性质的影响。
能根据杂化轨道理论和价层电子对互斥模型判断简单分子或离子的空间构型,了解等电子体的含义。
了解原子晶体、分子晶体和金属晶体的结构特征,掌握不同晶体的构成微粒及微粒间的相互作用力,掌握影响晶体熔沸点、溶解性的因素。
三. 教学重点、难点分子结构与晶体结构的特点,影响物质熔沸点和溶解性、酸性的因素四. 教学过程(一)化学键与分子结构:1、化学键:相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用,通常叫做化学键。
三种化学键的比较:离子键共价键金属键形成过程阴阳离子间的静电作用原子间通过共用电子对所形成的相互作用金属阳离子与自由电子间的相互作用构成元素典型金属(含NH4+)和典型非金属、含氧酸根非金属金属实例离子化合物,如典型金属氧化物、强碱、大多数盐多原子非金属单质、气态氢化物、非金属氧化物、酸等金属配位键:配位键属于共价键,它是由一方提供孤对电子,另一方提供空轨道所形成的共价键,例如:NH4+的形成在NH4+中,虽然有一个N-H键形成过程与其它3个N-H键形成过程不同,但是一共价键的三个键参数概念意义键长分子中两个成键原子核间距离(米)键长越短,化学键越强,形成的分子越稳定键能对于气态双原子分子AB,拆开1molA-B键所需的能量键能越大,化学键越强,越牢固,形成的分子越稳定键角键与键之间的夹角键角决定分子空间构型键长、键能决定共价键的强弱和分子的稳定性:原子半径越小,键长越短,键能越大,共价键的极性极性键非极性键共用电子对偏移程度偏移不偏移构成元素不同种非金属元素同种非金属元素实例HCl、H2O、CO2、H2SO4H2、N2、Cl2共价键按成键形式可分为σ键和π键两种,σ键主要存在于单键中,π键主要存在于双键、叁键以及环状化合物中。
σ键较稳定,而π键一般较不稳定。
共价键具有饱和性和方向性两大特征。
2、分子结构:价层电子对互斥理论:把分子分成两大类:一类是中心原子上的价电子都用于形成共价键。
如CO2、CH2O、CH4等分子中的C原子。
它们的立体结构可用中心原子周围的原子数来预测,概括如下:ABn 立体结构范例n=2 直线型CO2n=3 平面三角形CH2On=4 正四面体型CH4另一类是中心原子上有孤对电子(未用于形成共价键的电子对)的分子。
如H2O和NH3中心原子上的孤对电子也要占据中心原子周围的空间,并参与互相排斥。
因而H2O分子呈V型,NH3分子呈三角锥型。
杂化轨道理论:在形成多原子分子的过程中,中心原子的若干能量相近的原子轨道重新组合,形成一组新的轨道,这个过程叫做轨道的杂化,产生的新轨道叫杂化轨道。
据参与杂化的s轨道与p 轨道的数目,存在sp3、sp2、sp三种杂化。
化学式中心原子孤对电子对数杂化轨道数杂化轨道类型分子结构CH404sp3正四面体C2H403sp2平面三角形BF303sp2平面三角形CH2O 03sp2平面三角形C2H202sp直线型CO202sp直线型NH314sp3三角锥型NH4+04sp3正四面体H2O 24sp3V形H3O+14sp3三角锥型电子对数目电子对的空间构型成键电子对数孤电子对数电子对的排列方式分子的空间构型实例2 直线 2 0 直线CO2、C2H23 三角形3 0 三角形BF3、SO32 1 V形SnCl2、PbCl24 四面体4 0 四面体CH4、SO42-CCl4、NH4+ 3 1 三角锥NH3、PCl3 2 2 V形H2O、H2S说明:(1)等电子原理是指原子总数相同,价电子总数相同的分子或离子,对于主族元素而言,价电子就是其最外层电子数,即为最外层电子总数相等。
这一类分子或离子具有相似的化学键特征、分子结构以及部分物理性质相似,但一般情况下,化学性质并不相似。
同样,化学键相似,并不是指键角等一定相同。
利用等电子原理可判断一些简单分子或离子的主体构型,如:CO2、CNS-、NO2+、N3-的原子总数均为3,价电子总数均为16,因此,它们的空间构型均为直线型。
(2)运用价层电子对互斥模型可预测分子或离子的空间构型,但要注意判断其价层电子对数,对ABn型分子或离子,其价层电子对数的判断方法为:n=在确定中心原子的价层电子对数时应注意如下规定:①作为配体原子,卤素原子和氢原子提供一个电子,氧族元素的原子不提供电子;②作为中心原子,卤素原子按提供7个电子计算,氧族元素的原子按提供6个电子计算;③对于复杂离子,在计算价层电子对数时,还应加上负离子的电荷数或减去正离子的电荷数;④计算电子对数时,若剩余1个电子,也当作1对电子处理,双键、叁键等多重键作为1对电子看待。
3、杂化类型的判断:①公式:n=;或:n=中心原子的孤对电子对数+配位原子总数②根据n值判断杂化类型:n=2时,sp杂化;n=3时,sp2杂化;n=4时,sp3杂化;③当电荷数为正值时,公式中取“-”,当电荷数为负值时,公式中取“+”;当配位原子为氧原子或硫原子时,成键电子数为0。
④杂化轨道所形成的化学键一般为单键,即为σ键。
4、价层电子对互斥模型和杂化轨道理论:说明的是价层电子对(杂化轨道)形成的σ键的共用电子对和孤对电子对的空间构型,而分子的空间构型指的是形成σ键电子对的空间构型,不包括孤对电子。
它包括两种类型:①当中心原子无孤对电子时,两者的构型一致;物质H2O NH3CH4CCl4中心原子孤对电子对数 2 1 无无价层电子对互斥模型四面体四面体四面体四面体分子的空间构型V 三角锥正四面体正四面体键角105°107°109°28′109°28′杂化类型sp3sp3sp3sp35、键的极性和分子的极性并非完全一致,只有极性键形成的分子不一定是极性分子,如CH4、CO2等。
极性分子中也不一定不含非极性键。
所以,二者不是因果关系。
只含非极性键的分子是非极性分子,如H2、N2等;含极性键的分子,若分子空间构型是对称的是非极性分子,如CO2、CH4等,分子空间构型不对称的是极性分子。
如H2O、NH3等。
它们的关系表示如下:6、配合物的命名①关键在于配合物内界(即配离子)的命名。
其命名顺序一般为:自左向右:配位体数(即配位体右下角的数字)-配位体名称-“合”字或“络”字-中心离子的名称-中心离子的化合价。
如:[Zn(NH3)2]SO4内界为二氨合锌(Ⅱ)K3[Fe(CN)6]内界合称为:六氰合铁(Ⅲ)②配合物可看作盐类,若内界为阳离子,则外界必为阴离子。
若内界为阴离子,则外界必为阳离子。
可按盐的命名方法命名:自右向左为:某酸某或某化某。
③配合物易溶于水电离为内界配体离子和外界离子,而内界的配体离子和分子通常不能电离。
(二)晶体结构:晶体类型金属晶体离子晶体原子晶体分子晶体结构构成微粒金属阳离子和自由电子阴、阳离子原子分子微粒间作用力金属键离子键共价键分子间作用力性质熔、沸点随金属键强弱变化,差别较大较高很高较低硬度随金属键强弱变化,差别较大较大很大较小导电性良好水溶液和熔融状态能导电一般不导电一般不导电举例所有固态金属NaCl、CsCl、CaF2金刚石、晶体硅、SiO2干冰、冰、I2典型离子晶体的结构特征NaCl型晶体CsCl型晶体每个Na+离子周围被六个离子所包围,同样每个也被六个Na+所包围。
每个正离子被8个负离子包围着,同时每个负离子也被8个正离子所包围。
金属通性解释金属光泽金属中的自由电子能在一定范围内自由活动,无特征能量限制,可以在较宽范围内吸收可见光并随即放出,因而使金属不透明、具一定金属光泽(多数为银白色)。
导电在外加电场的作用下,自由电子在金属内部发生定向运动,形成电流。
导热自由电子把能量从温度高的区域传到温度低的区域,从而使整块金属达到同样的温度。
有延展性当金属受到外力作用时,金属原子之间发生相对滑动,表现为良好的延展性。
钠、钾、铬、钨等体心立方堆积镁、钛、锌等六方堆积金、银、铜、铝等面心立方堆积说明:1、分子晶体的微粒间以分子间作用力或氢键相结合,因此,分子晶体具有熔沸点低、硬度密度小,较易熔化和挥发等物理性质。
影响分子间作用力的大小的因素有分子的极性和相对分子质量的相对大小。
一般而言,分子的极性越大、相对分子质量越大,分子间作用力越强。
分子晶体的熔沸点的高低与分子的结构有关:在同样不存在氢键时,组成与结构相似的分子晶体,随着相对分子质量的增大,分子间作用力增大,分子晶体的熔沸点增大;对于分子中存在氢键的分子晶体,其熔沸点一般比没有氢键的分子晶体的熔沸点高,存在分子间氢键的分子晶体的熔沸点比存在分子内氢键的分子晶体的熔沸点高。
分子晶体的溶解性与溶剂和溶质的极性有关:一般情况下,极性分子易溶于极性溶剂,非极性分子易溶于非极性溶剂――这就是相似相溶原理。
如:HCl、NH3等分子晶体易溶于水,而溴和碘等分子则易溶于汽油和四氯化碳等非极性溶剂。
分子间作用力不具有方向性和饱和性,而氢键具有方向性和饱和性。
所以,不存在氢键的分子晶体可以以紧密堆砌的方式排列,而存在氢键的分子晶体则必须在一定的方向上堆砌排列。
由于水中存在氢键,所以水在凝结成冰时,体积增大,密度减小。
2、原子晶体的构成微粒是原子,原子间通过共价键相互结合,因此原子晶体的物理性质与分子晶体有明显的不同,熔沸点高,硬度、密度大等特点。
原子晶体中不存在分子,其化学式表示晶体中各组成微粒的原子个数比。
3、金属晶体的熔沸点差异很大,主要与金属键的相对强弱有关,一般情况下,金属原子半径越小,电荷越大,金属键越强,金属晶体的熔沸点越高,反之越低。
4、离子键的实质是阴阳离子间的静电作用,它包括阴、阳离子间的静电引力和两种离子的核之间以及它们的电子之间的静电斥力两个方面,当静电引力与静电斥力之间达到平衡时,就形成了稳定的离子化合物,它不再显电性。
离子键不具有方向性和饱和性。
决定离子晶体结构的因素有几何因素和电荷因素,除此以外还有键性因素。
(1)几何因素:晶体中正负离子的半径比(2)电荷因素:晶体中阴、阳离子电荷比(3)键性因素:离子键的纯粹程度对晶体构型相同的离子化合物,离子电荷数越多,核间距越小,晶格能越大;晶格能越大,离子键越强,晶体越稳定,熔点越高,硬度越大。
【典型例题】例1. 若AB n的中心原子A上没有未用于形成共价键的孤对电子,运用价层电子对互斥模型,下列说法正确的是:A、若n=2,则分子的立体构型为V形B、若n=3,则分子的立体构型为三角锥形C、若n=4,则分子的立体构型为正四面体形D、以上说法都不正确解析:若AB n的中心原子A上没有未用于形成共价键的孤对电子,则根据斥力最小的原则,当n=2时,分子结构为直线形;n=3时,分子结构为平面三角形;n=4时,分子结构为正四面体形。