高中化学选修三-物质结构与性质-全套省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢,新课标人教版选修三物质结构与性质,第一章原子结构与性质,第一节原子结构,05 五月 2025,第1页,化学 选修三,原子结构与性质,分子结构与性质,晶体结构与性质,原子结构,原子结构与元素性质,共价键,分子立体结构,分子性质,晶体常识,分子晶体与原子晶体,金属晶体,离子晶体,第2页,第一章 原子结构与性质,第一节 原子结构,第3页,一、开天辟地,原子诞生,1,、原子诞生,宇宙大爆炸,2,小时：大量氢原子、少许氦原子,极少许锂原子,140,亿年后今天：,氢原子占,88.6%,氦原子为氢原子数,1/8,其它原子总数不到,1%,99.7%,第4页,2,、地球中元素,绝大多数为金属元素,包含稀有气体在内非金属仅,22,种,地壳中含量在前五位：,O,、,Si,、,Al,、,Fe,、,Ca,第5页,3,、原子认识过程,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,，不可再分微粒,第6页,1803,年 道尔顿（英）,原子是微小不可分割实心球体,第7页,1897,年，英国科学家汤姆生,枣糕模型,第8页,1911,年，英国物理学家卢瑟福,电子绕核旋转原子结构模型,第9页,1913,年，丹麦科学家玻尔,行星轨道原子结构模型,第10页,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,第11页,原子,原子核,核外电子,质子,中子,（正电）,不显,电性,（负电）,（正电）,（不带电）,分层排布,与物质化学性质亲密相关,第12页,学 与 问,核外电子是怎样排布？,第13页,二、能层与能级,1,、能层,电子层,能层名称,能层符号,一 二 三 四 五 六 七,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,容纳电子数量：,2n,2,第14页,2,、能级,同一个能层中电子能量相同电子亚层,能级名称：,s,、,p,、,d,、,f,、,g,、,h,能级符号：,ns,、,np,、,nd,、,nf,n,代表能层,能层,:,一 二 三 四,K L M N,1s,2s 2p,3s 3p 3d,4s 4p 4d 4f,能级：,最多,容纳电子数量,s:2 p:6 d:10 f:14,第15页,3,、注意问题,能层与能级关系,每一能层能级从,s,开始，,s,p,d,f,能层中能级数量不超出能层序数,能量关系,E,K,E,L,E,M,E,N,E,ns,E,np,E,nd,E,nf,E,ns,E,(n+1)s,E,(n+2)s,E,(n+3)s,E,np,E,(n+1)p,E,(n+2)p,E,(n+3)p,第16页,任一能层能级数等于该能层序数,，依次用,ns,、,np,、,nd,、,nf,等表示,不一样能层中，能级能量高低,是,1s2s3s4s.,2p3p4p,不一样能层中，符号相同能级中容纳最多电子数相同,以,s,、,p,、,d,、,f,排序,各能级可容纳最多电子数,依次为,2,、,6,、,10,、,14,1,、,3,、,5,、,7,二倍。,在同一能层中，能级能量高低,是,nsnpndnf,能级分裂,第17页,K L M N O,+,能级,1s,2s 2p,3s 3p 3d,4s 4p 4d 4f,能级,（电子亚层）,在多电子原子中，同一能层电子，能量能够不一样，能够把它们分成能级。,最多容纳电子数,2,2,6,2,6,10,2,6,10,14,第18页,能层,K,L,M,N,能级,能级电子数,能层电子数,1s,2s,2p,3s,3p,3d,4s,4p,4d,4f,2,2,2,2,6,6,6,10,10,14,2,2n,2,8,18,32,2n,2,2n,2,2n,2,第19页,三、结构原理与电子排布式,1,、结构原理,多电子,基态原子电子,按,能级交织,形式,排布,电子排布次序,1s,2s,2p,3s,3p,4s 3d,4p,5s 4d,5p,6s 4f 5d 6p,第20页,第21页,2,、电子排布式,例：写出,Zn,电子排布式,Zn,为,30,号元素，电子共,30,个,依据结构原理,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,4s,2,3d,10,书写时：,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,10,4s,2,写出,K Ca Ti Co Ga Kr Br,电子排布式,电子排布式,第22页,Zn,：,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,10,4s,2,Ar,简化,Zn,：,Ar 3d,10,4s,2,简化,电子排布式,写出,K Ca Ti Co Ga Kr Br,简化电子排布式,价层电子：主族、,0,族元素最外层,副族、,族最外层和次外层,第23页,电子排布式,表示该能级填充电子数目,能级,虽先排,4s,后排,3d,，但电子排布式中先写,3d,，后写,4s,。,26,Fe,（铁）电子排布式中最终,2,个能级应写为,3d,6,4s,2,，而不能写成,4s,2,3d,6,。,在书写电子排布式时，能层低能级要写在左边，,不能按填充次序写。,失电子次序：,从外层到内层逐步失去,能层,Fe,：,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,6,4s,2,Fe,2+,：,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,6,Fe,3+,：,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,5,第24页,原子序数,元素名称,元素符号,电子排布,K L M N,1,氢,H,2,氦,He,3,锂,Li,4,铍,Be,5,硼,B,6,碳,C,7,氮,N,8,氧,O,9,氟,F,10,氖,Ne,1s,1,1s,2,2s,1,1s,2,1s,2,2s,2,1s,2,2s,2,2p,1,1s,2,2s,2,2p,2,1s,2,2s,2,2p,3,1s,2,2s,2,2p,4,1s,2,2s,2,2p,5,1s,2,2s,2,2p,6,要求熟练书写,1,36,号元素原子电子排布式,第25页,原子序数,元素名称,元素符号,电子排布,K L M N,11,钠,Na,12,镁,Mg,13,铝,Al,14,硅,Si,15,磷,P,16,硫,S,17,氯,Cl,18,氩,Ar,1s,2,2s,2,2p,6,3s,1,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,1,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,2,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,3,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,4,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,5,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,第26页,原子序数,元素名称,元素符号,电子排布,K L M N,19,钾,K,20,钙,Ca,21,钪,Sc,22,钛,Ti,23,钒,V,24,铬,Cr,25,锰,Mn,26,铁,Fe,27,钴,Co,28,镍,Ni,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,4s,1,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,4s,2,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,1,4s,2,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,2,4s,2,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,3,4s,2,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,5,4s,1,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,5,4s,2,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,6,4s,2,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,7,4s,2,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,8,4s,2,第27页,原子序数,元素名称,元素符号,电子排布,K L M N,29,铜,Cu,30,锌,Zn,31,镓,Ga,32,锗,Ge,33,砷,As,34,硒,Se,35,溴,Br,36,氪,Kr,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,10,4s,2,4p,1,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,10,4s,2,4p,2,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,10,4s,2,4p,3,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,10,4s,2,4p,4,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,10,4s,2,4p,5,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,10,4s,2,4p,6,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,10,4s,1,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,10,4s,2,【,思索,】,是否全部元素,基态原子,电子排布都遵照结构,原理？,铬、铜、银、金等,第28页,【,练习,】,请写出,K,+,、,S,2-,、,Cu,2+,离子电子排布式？,K,+,：,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,S,2-,：,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,Cu,2+,：,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,9,第29页,特殊规则,例：写出,Cr,和,Cu,电子排布式,全满规则,半满规则,第30页,四、电子云与原子轨道,1,、电子云,以,量子力学,为基础,处于一定空间运动状态电子在原子核外空间概率密度分布形象化描述,小黑点：概率密度,单位体积内出现概率,小黑点越密概率密度越大,电子云,小黑点不是电子！,第31页,电子云轮廓图,电子出现概率约为,90%,空间,即精简版电子云,电子云轮廓图特点,a.,形状,nd,能级电子云轮廓图：多纺锤形,ns,能级电子云轮廓图：球形,np,能级电子云轮廓图：双纺锤形,第32页,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,第33页,2,、原子轨道,电子在原子核外一个空间运动状态,定义,原子轨道与能级,ns,能级,ns,轨道,np,能级,np,x,轨道,np,y,轨道,np,z,轨道,nd,能级,nd,z,2,轨道,nd,x,2,y,2,轨道,nd,xy,轨道,nd,xz,轨道,nd,yz,轨道,同一能级中轨道能量相等，称为简并轨道,简,并,轨,道,第34页,原子轨道：,50%,90%,绘制电子云轮廓图方法：,等密度面,电子云轮廓图：表示电子在核外空间经常出现区域。,常把电子出现概率约为,90%,空间圈出来，把这种,电子云轮廓图,称为原子轨道,第35页,原子轨道电子云轮廓图,s,轨道电子云轮廓图,np,x,轨道电,子云轮廓图,np,y,轨道电,子云轮廓图,np,z,轨道电,子云轮廓图,第36页,s,能级原子轨道图（球形）,ns,能级只有一个原子轨道，球形,n,越大，原子轨道半径越大,第37页,p,能级原子轨道图（纺锤形）,np,能级有三个,能量相等,原子轨道，,p,x,、,p,y,、,p,z,，,纺锤形，相互垂直。,n,越大，原子轨道半径越大,2p,3p,第38页,nd,轨道电子云轮廓图,第39页,d,能级原子轨道图,nd,能级有,5,个,能量相等,原子轨道,第40页,五、泡利原理和洪特规则,核外电子基本特征,能层,能级,轨道,自旋,公转,自转,大范围,小范围,第41页,1,、泡利原理,每个轨道最多只能容纳,2,个电子,且它们自旋方向相反,2,、洪特规则,电子总是优先单独地占据简并轨道,且它们自旋方向相同,怎么填,填多少,第42页,洪特规则,当电子排布在同一能级不一样轨道时，总是优先单独占据一个轨道，而且自旋状态相同。,总能量最低,能量最低原理特例,推论：当轨道被电子,半充满,或,全充满,时最稳定。,【,思索,】,从洪特规则解释,Cr,和,Cu,核外电子排布？,即,p,3,、,d,5,、,f,7,半充满和,p,6,、,d,10,、,f,14,全充满稳定,第43页,3,、电子排布图,例：写出,O,原子电子排布图,O,原子电子排布式：,1s,2,2s,2,2p,4,1s,2,2s,2,2p,4,第44页,Li,Be,B,C,1s,2s,1s,2s,2p,1s,2s,2p,1s,2s,N,O,1s,2s,2p,1s,2s,2p,F,Ne,1s,2s,2p,1s,2s,2p,【,思索,】,请写出第二周期元素原子电子排布图（即轨,道表示式）？,第45页,【,练习,】,某元素原子最外层,2p,轨道上有,2,个未成对电,子。请写出该元素原子价层电子轨道表示式？,【,练习,】,请写出第四面期元素电子排布轨道表示式,O,2s,2p,F,2s,2p,【,练习,】,某元素原子,L,层上有,3,对成对电子。请写出该,元素原子价层电子轨道表示式？,C,2s,2p,第46页,原子结构表示方法,原子结构示意图,电子排布式,O,原子：,1s,2,2s,2,2p,4,电子排布图,1s,2,2s,2,2p,4,O,原子,第47页,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：原子电子排布遵照结构原理,能使整个原子能量处于最低,基态原子：,遵照泡利原理、洪特规则、能量,最低原理原子,2,、基态原子,基态原子吸收能量后，电子发生跃迁变为激发态原子,第48页,基态,激发态,吸收能量,释放能量,光（辐射）是电子释放能量主要形式之一,吸收光谱,发射光谱,原子光谱,不一样元素原子发生跃迁时会吸收或释放不一样光，能够用光谱仪摄取各种元素电子吸收光谱或发射光谱，总称原子光谱。,核外电子跃迁,第49页,节日燃放焰火与金属内层电子跃迁相关,激光产生与电子受激跃迁相关,第50页,3,、光谱,吸收光谱,发射光谱,光亮普带上孤立暗线,电子吸收能量跃迁时产生,暗背景下孤立亮线,电子释放能量跃迁时产生,同种原子两种光谱是能够互补,第51页,Li,、,He,、,Hg,发射光谱,Li,、,He,、,Hg,吸收光谱,【,思索,】,下面是部分元素,发射光谱和吸收光谱：,（,2,）为何不一样元素原子含有不一样,特征光谱？,不一样原子能级结构不一样，发出谱线特征不一样,（,1,）同一元素发射光谱和吸收光谱有什么差异？,第52页,四、能量最低原理、基态与激发态、光谱,1,、能量最低原理,原子电子排布遵照结构原理能使整个原子能量处于最低状态，简称,能量最低原理,。,2,、基态原子与激发态原子,处于最低能量原子叫做,基态原子,，当基态原子电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成,激发态原子,。,归纳总结,第53页,3,、基态、激发态相互转化与能量关系,基态原子,激发态原子,光（辐射）是电子释放能量主要形式之一；,吸收能量,释放能量,在日常生活中，我们看到许多可见光，如,灯光、霓虹灯光、激光、焰火,等都与原子核外电子发生跃迁释放能量相关。,第54页,课堂练习,1_ ,简称能量最低原理。,_,叫做基态原子,1,、当基态原子电子吸收能量后，电子会,_,，变成激发态原子。电子从较高能量激发态跃迁到较低能量激发态乃至基态时，将,_,能量。光（辐射）是电子,_,能量主要形式之一,。,原子电子排布遵照结构原理能使整个原子能量处于最低状态,处于最低能量原子,跃迁到较高能级,释放,释放,第55页,3,、不一样元素原子发生跃迁时会吸收或释放不一样光，能够用光谱仪摄取各种元素电子,_,光谱或,_,光谱，总称,_,光谱。许多元素是经过原子光谱发觉。在当代化学中，常利用原子光谱上特征谱线来判定元素，称为,_,。,吸收,发射,原子,光谱分析,第56页,第一章 原子结构与性质,第二节 原子结构与元素性质,第57页,元素：含有相同核电荷数一类原子总称,核素：,含有一定数目质子和中子一个原子,同位素：,质子数相同中子数不一样,同一个元素不一样原子,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,第58页,一、原子结构与元素周期表,1,、周期,元素周期表横行,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,第59页,周期序数,起始原子序数,终止原子序数,元素种类,短,周,期,一,1,2,2,二,3,10,8,三,11,18,8,长,周,期,四,19,36,18,五,37,54,18,六,55,86,32,七,87,118,/,112,32,/,26,镧系：,57,71,锕系：,89,103,第七周期也称为不完全周期,周期组成,第60页,2,、族,元素周期表纵行,族,主族：,A,结尾,，,A,A,副族：,B,结尾,，,B,B,，,B,，,B,族：,0,族：,主族元素族序数原子最外层电子数,特点,：,副族、,族通称过渡元素，过渡金属,一些族别名,7,7,1,1,16,第61页,3,、分区,s,区,p,区,d,区,ds,区,f,区,按最终填入电子所属能级符号,ds,区除外,A,、,A,1,、,2,两列,B,B,、,3,7,、,8,10,八列,B,、,B,11,、,12,两列,A,A,、,O,13,17,、,18,六列,第62页,3,、原子电子构型和元素分区,Ti,Zr,Hf,Rf,V,Nb,Ta,Db,Cr,Mo,W,Sg,Mn,Tc,Re,Bh,Fe,Ru,Os,Hs,Co,Rh,Ir,Mt,Ni,Pd,Pt,Uun,Cu,Ag,Au,Uuu,Zn,Cd,Hg,Uub,Ga,In,Tl,113,He,B,Al,Ge,Sn,Pb,114,C,Si,As,Sb,Bi,115,N,P,Se,Te,Po,116,O,S,Br,I,At,117,F,Cl,Kr,Xe,Rn,118,Ne,Ar,Li,Na,K,Rb,Cs,Fr,Ca,Sr,Ba,Ra,Be,Mg,Sc,Y,La,Ac,H,Ce,Th,Pr,Pa,Nd,U,Pm,Np,Sm,Pu,Eu,Am,Gd,Cm,Tb,Bk,Dy,Cf,Ho,Es,Er,Fm,Tm,Md,Yb,No,Lu,Lr,La,Ac,s,d,ds,p,f,分区依据：最终一个电子排入能级不一样,（除,ds,区）,第63页,s,区元素：最外层构型是,ns,1,和,ns,2,。,IA,和,IIA,族元素。除,H,外，其余为,活泼金属,。,d,区元素：包含第,IIIB,族到,VIII,族元素，电子构型是,(n-1)d,19,ns,12,最外层电子数皆为,12,个，均为,金属元素,，性质相同。,ds,区元素：包含,IB,族和,IIB,族元素，价电子构型是,(n-1)d,10,ns,12,，均为,金属元素,。,f,区元素：最终一个电子排入,(n-2)f,能级，包含镧系和锕系元素，,均为金属,。,【,思索,】,为何,s,区、,d,区、,ds,区和,f,区元素都是金属（氢元素除外）？,p,区元素：最外层电子构型从,ns,2,np,1,ns,2,np,6,元素。即,IIIAVIIA,族、零族元素。除,H,外，全部非金属元素都在,p,区。,第64页,二、元素周期律,1,、原子半径,元素周期律：元素性质伴随原子序数递增而呈周期性改变,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,决定原因,层数,层数多半径大,电子间斥力大,核电,荷数,核电荷数大半径小,正负电荷,间引力大,电子层结构相同离子原子序数小半径大！,第65页,1,、原子半径,同种元素原子以共价键连接时核间距离二分之一,共价半径：,相邻原子平均核间距,元素性质随核电荷数增加发生周期性递变,第66页,【,思索,】,原子半径由哪些原因决定？,电子层数,核电荷数,电子能层越多，电子之间负电排斥将使原子半径增大,核电荷数越大，查对电子引力也就越大，将使原子半径缩小,【,思索,】,元素周期表中同周期主族元素从左到右，原子半径改变趋势怎样？同主族元素从上到下，原子半径改变趋势又怎样？应怎样了解这种趋势？,第67页,H,Li,Be,B,C,N,O,F,He,Ne,Ar,Kr,Xe,Rn,Na,Mg,Al,Si,P,S,Cl,K,Rb,Cs,Fr,Ca,Ga,Ge,As,Se,Br,Sr,In,Sn,Sb,Te,I,Ba,Tl,Pb,Bi,Po,At,Ra,第68页,同一纵行元素原子与对应离子半径改变。,原子半径,对应阳离子离子半径,电子排布相同离子，离子半径伴随核电荷数递增而减小。,第69页,【,思索,】,试比较,O,、,F,、,Na,、,Mg,、,Al,半径大小？,NaMgAlOF,【,思索,】,试比较,O,2-,、,F,-,、,Na,+,、,Mg,2+,、,Al,3+,半径大小？,O,2-,F,-,Na,+,Mg,2+,Al,3+,【,思索,】,试比较,Na,+,、,Mg,2+,、,S,2-,、,Cl,-,半径大小？,S,2-,Cl,-,Na,+,Mg,2+,第70页,2,、电离能,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步升高,A,、,A,反常！比下一主族高,逐层电离能,利用逐层电离能判断化合价,第71页,电离能,第一电离能（,I,1,）：,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要,最低能量,。,第二电离能（,I,2,）：从气态基态一价正离子失去一个电子转化为气态基态二价正离子所需要最低能量。,第三电离能,（,I,3,）,？,电离能大小反应了原子,失去电子,难易。,决定电离能大小原因：,核电荷数,原子半径,（,1,）概念：,kJ/mol,第一电离能越小，越易失电子，金属越活泼。,第72页,3,、电负性,原子价电子,键合电子：参加化学键形成,孤对电子：未参加化学键形成,不一样元素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,同周期主族元素从左至右电负性逐步变大,同主族元素从上至下电负性逐步变小,电负性,第73页,电负性应用,普通而言,金属,1.8,1.8,左右现有金属性，又有非金属性,对角线规则：元素周期表中一些主族元素,其一些性质与右下角元素相同,第74页,H,2.1,Li,1.0,Na,0.9,K,0.8,Rb,0.8,Cs,0.7,Be,1.5,Mg,1.2,Ca,1.0,Sr,1.0,Ba,0.9,B,2.0,Al,1.5,Ga,1.6,In,1.7,Tl,1.8,C,2.5,Si,1.8,Ge,1.8,Sn,1.8,Pb,1.9,N,3.0,P,2.1,As,2.0,Sb,1.9,Bi,1.9,O,3.5,S,2.5,Se,2.4,Te,2.1,Po,2.0,F,4.0,Cl,3.0,Br,2.8,I,2.5,At,2.2,【,思索,】,观察主族元素电负性数据,（,以,F=4.0,和,Li=1.0,作为相对标准，,稀有气体未计,）,，元素电负性有何改变趋势？,第75页,Na Mg Al Si P S Cl,主族,电负性周期性改变,Li Na K Rb Cs,F Cl Br I At,同一周期，从左到右电负性递增。,同一主族，从上到下，电负性递减。,（,2,）电负性改变规律,第76页,4,、金属性与非金属性,金属性：金属单质还原性,非金属性：非金属单质氧化性,同周期主族元素从左至右,同主族元素从上至下,金属性减弱，非金属性增强,金属性增强，非金属性减弱,第77页,H,Li,Na,K,Rb,Cs,Be,Mg,Ca,Sr,Ba,B,Al,C,Si,N,P,O,S,F,Cl,Br,I,At,Ne,Ar,Kr,Xe,Rn,He,Fr,Ra,Ga,In,Ge,Sn,As,Sb,Se,Te,Tl,Pb,Bi,Po,非金属性逐步增强,非金属性逐步增强,金属性逐步增强,金属性逐步增强,【,思索,】,元素周期表中，同周期主族元素、同主族元素金属性和非金属性怎样改变？,3,、,金属性和非金属性,第78页,原子半径依次减小,原子半径依次减小,原子半径依次增大,原子半径依次增大,非金属性依次增强,金属性依次增强,第79页,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,金属性强弱判断依据,跟水（酸）反应置换出氢难易程度,越轻易发生，金属性越强,金属活动性次序,普通原电池正负极,单质与盐溶液置换反应,第80页,气态氢化物稳定性,越稳定，非金属性越强,非金属性强弱判断依据,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,跟氢气化合生成气态氢化物难易程度,越易反应，非金属性越强,第81页,5,、化合价,同周期主族元素从左至右,化合价由,1,7,，,4 0,递增,主族元素族序数最高正价价电子数,非金属最低负化合价主族元素族序数,8,F,、,O,第82页,Li,Be,B,Mg,Al,Si,【,科学探究,】,对角线规则,一些主族元素与右下方主族元素一些性质是相同，称为对角线规则。,第83页,第二章 分子结构与性质,第一节 共价键,第84页,一、共价键,1,、化学键及其分类,相邻原子或离子之间强烈相互作用,按成键方式分为：,金属键,共价键,离子键,金属晶体,分子晶体,离子晶体,第85页,共用电子对,（两单个电子形成一对电子）,2,、共价键,共价键：分子内原子间经过共用电子对形成相互作用,作用,本质：,分子内原子之间,发生：,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,存在：,第86页,3,、共价键分类,按共用电子正确偏移,极性共价键,非极性共价键,不一样原子,成键,同种原子,成键,按成键方式,键,键,按电子云,重合方式,第87页,4,、,键,两个原子轨道,沿键轴,方向,以“,头碰头,”方式,重合,定义：,第88页,类型,特点,s-s,键,s-p,键,p-p,键,例：,H,2,例：,HCl,例：,Cl,2,可绕键轴旋转,重合程度大，稳定性高,头碰头,轴对称,第89页,5,、,键,两个原子轨道以平行,即“,肩并肩,”方式重合,定义：,第90页,类型,特点,d-p,键,p-p,键,例：金属配合物,不能旋转,重合程度较小，稳定性较差,肩并肩,镜面对称,例：,CH,2,=CH,2,第91页,键型,项目,键,键,成键方向,电子云形状,牢靠程度,成键判断规律,沿轴方向“头碰头”,平行方向“肩并肩”,轴对称,镜像对称,强度大，不易断,强度较小，易断,单键是,键，双键中一个,键，另一个是,键，共价三键中一个是,键，另两个为,键。,第92页,复习回忆,共价键特征,饱和性,共价键类型,（按电子云,重合方式分）,键,键,s-s,s-p,p-p,方向性,p-p,d-p,头碰头,轴对称,肩并肩,镜面对称,第93页,二、键参数,键能、键长与键角,1,、键能,失去电子,吸引电子,断键,成键,吸收能量,释放能量,气态基态,原子,形成,1mol,化学键,释放,最低,能量,定义：,单位：,kJmol,-1,释放能量，取正值,键能越大，键越牢靠，分子越稳定,意义：,第94页,观察表,2-1,一些共价键键能,结论,：,同种元素形成共价键键能：,单键,双键,键键能,第95页,2,、键长,形成共价键两个原子间核间距,定义：,共价半径：,同种原子共价键键长二分之一,稀有气体为单原子分子，无共价半径,意义：,键长越短,，,键能越大,，,分子越稳定,第96页,观察表,2-2,一些共价键键能,结论,：,同种元素间形成共价键键长：,单键,双键,叁键,第97页,3,、键角,定义：,两个共价键之间夹角,CH,4,CCl,4,10928,NH,3,10718,H,2,O,105,CO,2,180,常见键角：,共价键方向性,第98页,总结：,键能,键长,键角,衡量共价键稳定性,描述分子立体结构,第99页,三、等电子原理,1,、定义：,注意：有时将,原子总数、价电子总数相同,离子也认为是等电子体,原子总数,相同、,价电子,总数相同,分子,2,、特点：,含有相同化学键特征,许多性质是相近,3,、常见等电子微粒：,10e,、,18e,第100页,第二章 分子结构与性质,第二节 分子立体结构,第101页,一、形形色色分子,1,、三原子分子空间结构,2,、四原子分子空间结构,3,、五原子分子空间结构,直线型,：,V,型：,CO,2,、,HCN,H,2,O,、,SO,2,平面三角,型,：,三角锥,型,：,SO,3,、,HCHO,NH,3,四面体：,CCl,4,、,CH,4,其它,等,第102页,二、价层电子对互斥（,VSEPR,）理论,（,V,alence,S,hell,E,lectron,P,air,R,epulsion,）,共价分子中，中心原子周围电子对排布几何,构型,主要,取决于中心原子价层电子正确数,目。,价层电子对,各自占据位置倾向于彼此分,离得尽可能,远，此时电子对之间,斥力最小,，整个,分子最稳定,。,1,、理论关键点,价层电子对包含,成键,电子对,和,孤电子对,不包含,成键,电子对！,第103页,2,、价层电子对数计算,确定中心原子价层电子对数目,价电子数出现奇数时，单电子看成电子对对待,价层电子对数,(,中心原子价电子数结合原子数,)/2,配位原子数孤电子对数,键电子对数孤电子对数,O,、,S,为结合原子时，按“,0,”计算,N,为结合原子时，按“,-1,”计算,离子计算价电子对数目时，阴离子加上所带电荷数，阳离子减去所带电荷数,孤电子对数价层电子对数,结合原子数,第104页,化学式,价层电子对数,结合原子数,孤对电子对数,HCN,SO,2,NH,2,BF,3,H,3,O,+,SiCl,4,CHCl,3,NH,4,+,SO,4,2,0,1,2,0,1,0,0,0,2,2,2,3,3,4,4,4,0,4,2,3,4,3,4,4,4,4,4,第105页,化学式,价层电子对数,结合原子数,孤对电子对数,H,2,O,SO,3,NH,3,CO,2,SF,4,SF,6,PCl,5,PCl,3,CH,4,2,0,1,0,1,0,0,1,2,3,3,2,4,6,5,3,0,4,4,3,4,2,5,6,5,4,4,第106页,确定价层电子对构型,价层电子对数目,2,3,4,5,6,价层电子对构型,直线,平面,三角型,正四面体,三角,双锥,正八,面体,注意：孤对电子存在会改变键合电子对,分布方向，从而改改变合物键角,电子间斥力大小：,孤对间孤对与键合间键合间,第107页,3,、确定分子构型,在价层电子对构型基础上，去掉孤电子对,由真实原子形成构型,第108页,电子对数目,电子正确空间构型,成键电子对数,孤电子对 数,电子正确排列方式,分子空间构型,实 例,2,直 线,2,0,直 线,BeCl,2,CO,2,3,三角,型,3,0,三角,型,BF,3,SO,3,2,1,V,型,SnBr,2,PbCl,2,第109页,电子对数目,电子正确空间构型,成键电子对数,孤电子对 数,电子正确排列方式,分子空间构型,实 例,4,四面体,4,0,四面体,CH,4,CCl,4,NH,4,SO,4,2,3,1,三角锥,NH,3,PCl,3,SO,3,2,H,3,O,+,2,2,V,型,H,2,O,第110页,电子对数目,电子正确空间构型,成键电子对数,孤电子对 数,电子正确排列方式,分子空间构型,实 例,5,三角双锥,5,0,三角双锥,PCl,5,4,1,变形四面体,SF,4,3,2,T,型,BrF,3,2,3,直线,型,XeF,2,第111页,微粒,结构式,VESPR,模型,分子或离子构型,HCN,NH,4,H,3,O,SO,2,BF,3,第112页,1.,以下物质中分子立体结构与水分子相同是,A,CO,2,B,H,2,S,C,PCl,3,D,SiCl,4,2.,以下分子立体结构其中属于直线型分子是,A,H,2,O B,CO,2,C,C,2,H,2,D,P,4,3.,以下分子立体结构其中属正八面体型分子,A,H,3,O,+,B,CO,3,2,C,PCl,5,D,SF,6,B,BC,D,第113页,本节重点：,会利用,VSEPR,理论得出,孤电子对数,价层电子对构型,分子构型,第114页,三、杂化轨道理论,1,、理论关键点,同一原子中能量相近,不一样,种,原子轨道,在成键过程中,重新组合,，形成一系列能量相等新轨道过程,叫杂化,。形成,新轨道,叫,杂化轨道,用于形成,键或容纳孤对电子,杂化轨道数目等于各参加杂化原子轨道,数目之和,杂化轨道成键能力强，有利于成键,杂化,轨道成键,时，,满足,化学键,间,最小排斥原理,，,不一样杂化,方式，,键角,大小,不一样,杂化轨道又,分为等性,和,不等性杂化,两种,第115页,2,、杂化类型,sp,3,杂化,基态,激发,杂化,激发态,2s,2p,以,C,原子为例,1,个,s,轨道和,3,个,p,轨道杂化形成,4,个,sp,3,杂化轨道,构型,10928,正四面体型,4,个,sp,3,杂化轨可形成,4,个,键,价层电子对数为,4,中心原子采取,sp,3,杂化方式,第116页,sp,2,杂化,基态,激发,杂化,激发态,2s,2p,以,C,原子为例,1,个,s,轨道和,2,个,p,轨道杂化形成,3,个,sp,2,杂化轨道,构型,120,正三角型,剩下,一个未参加杂化,p,轨道用于,形成,键,3,个,sp,2,杂化轨道可形成,3,个,键,价层电子对数为,3,中心原子采取,sp,2,杂化方式,第117页,sp,杂化,基态,激发,杂化,激发态,2s,2p,以,C,原子为例,1,个,s,轨道和,1,个,p,轨道杂化形成,2,个,sp,杂化轨道,构型,180,直线型,剩下,两个未参加杂化,p,轨道,用于,形成,键,2,个,sp,杂化轨道可形成,2,个,键,价层电子对数为,2,中心原子采取,sp,杂化方式,第118页,除,C,原子外，,N,、,O,原子都有以上杂化,当发生,sp2,杂化时，孤对电子优先参加杂化,单电子所在轨道优先不杂化，以利于形成,键,N,、,O,原子杂化时，因为有孤对电子存在,称为不等性杂化,第119页,其它杂化方式,dsp,2,杂化、,sp,3,d,杂化、,sp,3,d,2,杂化、,d,2,sp,3,杂化、,sp,3,d,2,杂化,比如：,sp,3,d,2,杂化：,SF,6,构型：四棱双锥,正八面体,这类杂化普通是金属作为中心原子,用于形成配位化合物,第120页,杂化类型,sp,sp,2,sp,3,dsp,2,sp,3,d,sp,3,d,2,d,2,sp,3,杂化轨道,2,3,4,4,5,6,轨道夹角,180,120,10928,180/90,90/120/180,90/180,空间构型,直线型,平面三角型,正四面体,平面正方形,三角双锥,正八面体,示例,BeCl,2,CO,2,BF,3,CH,4,CCl,4,Cu(NH,3,),4,2,PCl,5,SF,6,SiF,6,2,第121页,四、配合物理论介绍,1,、配位键,定义：,共用电子对由,一个原子单方向,提供,给另一个原子共用所形成,|,共价键,称配位键。,表示方法,形成条件,AB,H,N,H,H,H,一个原子有,孤对电子,，另一个原子有,空轨道,。,第122页,2,、配位化合物,配合物形成,天蓝色溶液,蓝色沉淀,深蓝色溶液,Cu(OH),2,H,2,O,Cu,H,2,O,H,2,O,OH,2,2+,深蓝色晶体,Cu(NH,3,),4,SO,4,H,2,O,加乙醇并静置,NH,3,Cu,H,3,N,H,3,N,NH,3,2+,CuSO,4,溶液,滴加氨水,继续滴加氨水,第123页,Cu(OH),2,+4NH,3,=Cu(NH,3,),4,2+,+2OH,蓝色沉淀,深蓝色溶液,Cu,2+,+2NH,3,H,2,O,=Cu(OH),2,+2NH,4,+,蓝色溶液,蓝色沉淀,第124页,H,2,O,Cu,H,2,O,H,2,O,OH,2,2+,NH,3,Cu,H,3,N,H,3,N,NH,3,2+,1Cu,与,4O,形成结构,为平面正方形,1Cu,与,4N,形成结构,为平面正方形,第125页,配合物组成,Ag(NH,3,),2,OH,内界,外界,配离子,Ag(NH,3,),2,+,Ag,+,中心离子,（有时可能是中心原子）,NH