高中化学选修三__全套课件
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1803年 道尔顿(英) 原子是微小的不可分割的实心球体
1897年,英国科学家汤姆生 枣糕模型
1911年,英国物理学家卢瑟福 电子绕核旋转的原子结构模型
1913年,丹麦科学家玻尔 行星轨道的原子结构模型
1926年,奥地利物理学家薛定谔等 以量子力学为基础提出电子云模型
质子(正电) 原子核 原子 (正电) 中子(不带电)
同周期主族元素从左至右电负性逐渐变大 同主族元素从上至下电负性逐渐变小
②电负性应用
一般而言 金属<1.8,非金属>1.8 1.8左右的既有金属性,又有非金属性
对角线规则:元素周期表中的某些主族元素 其某些性质与右下角元素相似
4、金属性与非金属性
金属性:金属单质的还原性 非金属性:非金属单质的氧化性 同主族元素从上至下 金属性增强,非金属性减弱
原子的核外电子排布
• 2、能用电子排布式表示常见元素(1~36号)原 子核外电子的排布
• 3、知道原子核外电子的排布遵循能量最低原理、 泡利原理和洪特规则
• 4、知道原子的基态和激发态的涵义 • 5、初步知道原子核外电子的跃迁及吸收或发射光
谱,了解其简单应用
四、电子云与原子轨道
1、电子云 薛定谔等 以量子力学为基础
σ键 按成键方式 按电子云 π键 重叠方式
极性共价键 不同原子 成键
非极性共 同种原子
价键
成键
4、σ键
定义: 两个原子轨道沿键轴方向 以“头碰头”的方式重叠
H
H
HH
HH
Cl
Cl
H
H
①类型 s-s σ键 例:H2 s-p σ键 例:HCl p-p σ键 例:Cl2
HH
Cl H
HH
②特点 头碰头 重叠程度大,稳定性高
2、电子排布式
①电子排布式 例:写出Zn的电子排布式
Zn为30号元素,电子共30个 依据构造原理 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10
书写时:1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 写出K Ca Ti Co Ga Kr Br的电子排布式
Zn:1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 Ar 简 化
自旋量子数
能层 能级 轨道 自旋
大范围 小范围
公转 自转
1、泡利原理
填多少
每个轨道最多只能容纳2个电子
且它们的自旋方向相反
2、洪特规则
怎么填
电子总是优先单独地占据简并轨道
且它们的自旋方向相同
3、电子排布图
例:写出O原子的电子排布图 O原子的电子排布式: 1s2 2s2 2p4
1s2 2s2
2p4
化学 选修三
原子结构 原子结构与性质
原子结构与元素的性质 共价键
分子结构与性质 分子的立体结构
晶体结构与性质
分子的性质 晶体的常识 分子晶体与原子晶体 金属晶体 离子晶体
第一章 原子的结构与性质
第一节 原子结构(第一课时) 高二化学组
知识与技能目标:
1.进一步认识原子核外电子的分层排布
2.知道原子核外电子的能层分布及其能
越易反应,非金属性越强 气态氢化物的稳定性
越稳定,非金属性越强 最高价氧化物对应水化物——最高价含氧酸
酸性强弱 酸性越强,非金属性越强
5、化合价
主族元素族序数=最高正价=价电子数 F、O 非金属最低负化合价=主族元素族序数—8
同周期的主族元素从左至右 化合价由+1→+7, -4 →0递增 巩固练习见资料
①第一电离能 气态电中性基态原子失去一个电子转 化为气态基态正离子所需最低能量 同周期主族元素第一电离能从左至右逐渐升高
ⅡA、ⅤA反常!比下一主族的高 ②逐级电离能
利用逐级电离能判断化合价
3、电负性(第三课时)
键合电子:参与化学键形成 原子的价电子
孤对电子:未参与化学键形成 ①电负性 不同元素的原子对键合电子吸引能力 电负性越大,对键合电子吸引能力越大
①电子云 处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间 的概率密度分布的形象化描述
小黑点:概率密度 单位体积内出现的概率 小黑点越密概率密度越大
小黑点不是电子!
②电子云轮廓图 电子出现的概率约为90%的空间 即精简版电子云
③电子云轮廓图特点 a.形状 ns能级的电子云轮廓图:球形 np能级的电子云轮廓图:双纺锤形
ndxy轨道 ndxz轨道 ndyz轨道
同一能级中的轨道能量相等,称为简并轨道
③原子轨道的电子云轮廓图 s轨道的电子云轮廓图
npx轨道电 npy轨道电 子云轮廓图 子云轮廓图
npz轨道电 子云轮廓图
nd轨道电子云轮廓图
五、泡利原理和洪特规则
核外电子的基本特征
量 主量子数
子 化
角量子数
描 磁量子数 述
元素的某些性质 • 3、进一步形成有关物质结构的基本观念,初步认识物质
的结构与性质之间的关系 • 4、认识主族元素电离能的变化与核外电子排布的关系 • 5、认识原子结构与元素周期系的关系,了解元素周期系
的应用价值 • 6、能说出元素电负性的涵义,能应用元素的电负性说明
元素的某些性质
复习 元素:具有相同核电荷数的一类原子的总称
1 Ⅷ族: 16
1 0族: 特点:副族、Ⅷ族通称过渡元素,过渡金属
主族元素族序数=原子最外层电子数
一些族的别名
3、分区 按最后填入电子所属能级符号
ds区除外 s区 ⅠA、ⅡA 1、2 两列 d区 ⅢB~ⅦB、 Ⅷ 3 ~ 7、8 ~ 10 八列 ds区 ⅠB、ⅡB 11、12两列 p区 ⅢA~ⅦA、O 13 ~ 17、18 六列
140亿年后的今天: 氢原子占88.6% 氦原子为氢原子数1/8 其他原子总数不到1%
99.7%
2、地球中的元素
绝大多数为金属元素 包括稀有气体在内的非金属仅22种 地壳中含量在前五位:O、Si、Al、Fe、Ca
3、原子的认识过程
古希腊哲学家留基伯和德谟克立特 思辨精神
原子:源自古希腊语Atom,不可再分的微粒
同周期的主族元素从左至右 金属性减弱,非金属性增强
金属性强弱的判断依据 跟水(酸)反应置换出氢的难易程度
越容易发生,金属性越强
最高价氧化物对应水化物——最高价氢氧化物 碱性强弱
最高价氢氧化物碱性越强,金属性越强
金属活动性顺序 单质与盐溶液的置换反应 普通原电池正负极
非金属性强弱的判断依据 跟氢气化合生成气态氢化物的难易程度
量关系
3.知道原子核外电子的能级分布及其能
.
量关系
4.能用符号表示原子核外的不同能级,
初步知道量子数的涵义
5.了解原子结构的构造原理,能用构造
原理认识原子的核外电子排布
6.能用电子排布式表示常见元素(1~
36号)原子核外电子的排布
一、开天辟地——原子的诞生
1、原子的诞生
宇宙大爆炸2小时:大量氢原子、少量氦原子 极少量锂原子
能层 K L
M
N
能级 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f
能级 电子 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14
数
能层 2 8 电子
18
32
数 2n2 2n2
2n2
2n2
三、构造原理与电子排布式
1、构造原理
多电子基态原子的电子按能级交错的形式排布
电子排布顺序 1s
→ 2s → 2p → 3s → 3p → 4s → 3d → 4p → → 5s → 4d → 5p → → 6s → 4f → 5d → 6p……
不显 电性 核外电子 分层排布
(负电) 与物质化学性质密切相关
二、能层与能级
1、能层
电子层
能层名称 一 二 三 四 五 六 七 能层符号 K L M N O P Q
从K至Q ,能层离核越远,能层能量越大 每层最多容纳电子的数量:2n2
2、能级
同一个能层中电子的能量相同的电子亚层
能级名称:s、p、d、f、g、h…… 能级符号:ns、np、nd、nf…… n代表能层 最多容纳电子的数量 s:2 p:6 d:10 f:14
核素:含有一定数目质子和中子的一种原子 同位素:质子数相同中子数不同的 同一种元素的不同原子
核电荷数=核内质子数=核外电子数=原子序数
质量数A= 质子数Z+ 中子数N
一、原子结构与元素周期表 (一课时)
1、周期 元素周期表的横行
①特点 同周期元素电子层数相同 同周期元素从左至右原子依次序数递增
②周期的组成
能层: 一 二
三
KL
M
四…… N ……
能级: 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f
3、注意问题
①能层与能级的关系
每一能层的能级从s开始,s,p,d,f……
能层中能级的数量不超过能层的序数
②能量关系 EK﹤EL ﹤ EM ﹤ EN Ens﹤Enp ﹤ End ﹤ Enf Ens﹤E(n+1) s ﹤ E(n+2) s ﹤ E(n+3) s Enp﹤E(n+1)p ﹤ E(n+2)p ﹤ E(n+3)p
周期序数 起始原子序数 终止原子序数 元素种类
短
一
1
2
2
周
二
3
10
8
期
三
11
18
8
长
四
周
五 六
期
七
19
36
18
37
54
18
55
86
32
87
118/112 32/26
第七周期也称为不完全周期
镧系:57~71 锕系:89~103
2、族元素周期表的纵行
7主族:A结尾 ,ⅠA~ⅦA 族 7副族:B结尾 , ⅢB~ⅦB,ⅠB,ⅡB
f区
二、元素周期律(第二课时)
元素周期律:元素的性质随着原子序数
的递增而呈周期性的变化
1、原子半径
层数 层数多半径大 电子间斥力大 决定因素
核电 核电荷数大半径小 正负电荷
荷数
间引力大
同周期主族元素:从左至右原子半径递减
同主族元素:从上至下原子半径递增
电子层结构相同的离子原子序数小的半径大!
2、电离能
第二章
分子的结构与性质
第一节 共价键 高二化学组
第一课时
• 教学目标: • 1、复习化学键的概念,能用电子式表示常
见物质的离子键或共价键的形成过程。 • 2、知道共价键的主要类型δ键和π键。 • 3、说出δ键和π键的明显差别和一般规律。
一、共价键
1、化学键及其分类
相邻原子或离子之间强烈的相互作用
Zn:[Ar] 3d10 4s2 ②简化电子排布式
价层电子:主族、0族元素最外层 副族、Ⅷ族最外层和次外层
写出K Ca Ti Co Ga Kr Br的简化电子排布式
③特殊规则 例:写出Cr和Cu的电子排布式
全满规则 半满规则
第一章第一节原子结构 (第二课时)
• 知识与技能目标: • 1、了解原子结构的构造原理,能用构造原理认识
原子结构的表示方法 原子结构示意图
电子排布式 O原子:1s2 2s2 2p4
电子排布图
1s2 2s2
2p4
O原子
六、能量最低原理、基态与激发态、光谱
1、能量最低原理
能量最低原理:原子电子排布遵循构造原理 能使整个原子的能量处于最低
2、基态原子
基态原子:遵循泡利原理、洪特规则、能量 最低原理的原子
轴对称 可绕键轴旋转
5、π键
定义: 两个原子轨道以平行 即“肩并肩”方式重叠
①类型 p-p π键 例:CH2=CH2
d-p π键 例:金属配合物
②特点 肩并肩 重叠程度较小,稳定性较差 镜面对称 不能旋转
键型 项目 成键方向
σ键
π键
沿轴方向“头碰头” 平行方向“肩并肩”
电子云形状 轴对称
镜像对称
金属键 按成键方式分为: 共价键
金属晶体 分子晶体
离子键
离子晶体
2、共价键
共价键:分子内原子间通过共用 电子对形成的相互作用
作用 共用电子对 本质:(两单个电子形成一对电子)
发生:分子内原子之间 存在: 于绝大多数物质中
酸、碱、盐、非金属氧化物
氢化物、有机物、非金属单质
3、共价键分类
按共用电子对的偏移
牢固程度 强度大,不易断 强度较小,易断
成键判断规 律
单键是σ键,双键中一个 σ键,另 一个是π键,共价三键中一个是σ键, 另两个为π键。
共价键特征
饱和性 方向性
共价键类型
σ键
s-s s-p
头碰头
p-p 轴对称
(按电子云 重叠方式分) π键 p-p 肩并肩
d-p 镜面对称
第二课时
• 教学目标: • 1、了解键的参数,能用键能、键长、键角
基态原子吸收能量后,电子发生跃迁变为激 发态原子
3、光谱
①吸收光谱 光亮普带上的孤立暗线 电子吸收能量跃迁时产生 ②发射光谱 暗背景下的孤立亮线 电子释放能量跃迁时产生
同种原子的两种光谱是可以互补的
第一章
原子的结构与性质
第二节 原子结构与元素性质 (共三课时) 高二化学组
知识与技能目标:
• 1、掌握原子半径的变化规律 • 2、能说出元素电离能的涵义,能应用元素的电离能说明
nd能级的电子云轮廓图:多纺锤形
b.电子云扩展程度
同类电子云能层序数n越大,电子能量越 大,活动范围越大电子云越向外扩张
2、原子轨道
①定义
电子在原子核外的一个空间运动状态
②原子轨道与能级
ns能级 ns轨道
npx轨道 简
np能级 npy轨道 npz轨道
Biblioteka Baidu
并 轨 道
nd能级
ndz2轨道
ndx2—y2轨道