高中化學總復習課件第3單元第10講 物質(zhì)結構基礎知識

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歡迎進入化學課堂 2 熱點知識剖析本部分的知識主要包括原子結構 核外電子排布和化學鍵的知識 在高考試題中一是常以重大科技成果知識為背景 考查原子組成 微粒數(shù)的關系和同位素的知識 二是將這部分知識與元素周期律 元素化合物知識相結合 考查運用知識分析問題的能力 在這部分知識的復習中 一要注意通過歸納和對比 準確掌握好物質(zhì)結構的有關知識 二要注意強化這部分知識與其他知識之間的聯(lián)系 提高運用基礎知識分析問題的能力 3 基礎知識回顧1 原子結構 1 原子的構成原子是物質(zhì)進行的最小微粒 原子由和構成 在原子的中心 由帶正電的與不帶電的 構成 帶負電的繞核做高速運動 也就是說 質(zhì)子 中子和電子是構成原子的三種微粒 在原子中 原子核帶正電荷 其正電荷數(shù)由所含質(zhì)子數(shù)決定 4 化學變化 原子核 核外電子 原子核 質(zhì)子 中子 電子 2 原子組成符號含義 Z代表 A代表 N A Z為 3 核外電子排布 在含有多個電子的原子里 電子依能量的不同分層排布 其主要規(guī)律是 能量最低原則 核外電子總是盡先排布在能量較的電子層 然后由里向外 依次排布在能量逐步的電子層 5 質(zhì)子 數(shù) 質(zhì)量數(shù) 中子數(shù) 低 增大 原子核外各電子層最多容納個電子 原子最外層電子數(shù)目最多不超過 個 K層為最外層時不能超過個 次外層電子數(shù)目不能超過個 倒數(shù)第三層電子數(shù)目不能超過個 6 2n2 近 遠 低 高 8 2 18 32 2 前18號元素原子結構的特殊性 1 原子核中無中子的是 2 最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的元素有 最外層電子數(shù)等于電子層數(shù)的元素有 最外層電子數(shù)等于電子層數(shù)2倍的元素有 7 Be Ar H Be Al He C S 3 特殊粒子 1 10電子微粒分子 Ne HF H2O NH3 CH4 陽離子 Na Mg2 Al3 H3O 陰離子 N3 O2 F OH 2 18電子微粒分子 陽離子 陰離子 8 Ar F2 HCl H2S PH3 H2O2 N2H4 C2H6 CH3OH K Ca2 HS S2 Cl 4 化學鍵化學鍵是指直接相鄰的原子或離子之間存在的強烈的相互作用 離子鍵是陰 陽離子間通過靜電作用所形成的化學鍵 共價鍵是原子間通過共用電子對所形成的化學鍵 依據(jù)共用電子對是否發(fā)生偏移 可以將共價鍵分為極性共價鍵和非極性共價鍵 9 重點知識歸納 10 一 原子結構1 原子結構模型的演變 1 公元前5世紀 古希臘哲學家提出古代原子學說 認為 萬物都是由間斷的 不可分的原子構成 2 19世紀初 英國科學家道爾頓的近代原子學說 3 1904年 英國科學家湯姆生的 葡萄干面包式 原子結構模型 11 4 1911年 英國物理學家盧瑟福的帶核的原子結構模型 5 1913年 丹麥物理學家玻爾的電子軌道原子結構模型 6 20世紀初 現(xiàn)代科學家提出的量子力學原子結構模型 12 2 原子的表示方式 AZX3 構成原子或離子的各基本微粒間的數(shù)量關系 1 質(zhì)子數(shù) 中子數(shù) 質(zhì)量數(shù) 原子的近似相對原子質(zhì)量 2 原子的核外電子數(shù) 核內(nèi)質(zhì)子數(shù) 核電荷數(shù) 3 陽離子核外電子數(shù) 核內(nèi)質(zhì)子數(shù) 離子電荷數(shù) 4 陰離子核外電子數(shù) 核內(nèi)質(zhì)子數(shù) 離子電荷數(shù) 13 4 相對原子質(zhì)量與質(zhì)量數(shù) 1 相對原子質(zhì)量 是指某原子的質(zhì)量與12C原子質(zhì)量的1 12的比值 2 質(zhì)量數(shù) 是將原子內(nèi)所有質(zhì)子和中子的相對質(zhì)量取近似整數(shù)值相加而得到的數(shù)值 由于一個質(zhì)子和一個中子相對質(zhì)量取近似整數(shù)時均為1 所以質(zhì)量數(shù) A 質(zhì)子數(shù) Z 中子數(shù) N 14 質(zhì)量數(shù)和相對原子質(zhì)量實質(zhì)上都表示原子的質(zhì)量 相對質(zhì)量 因為原子質(zhì)量取決原子核的質(zhì)量 電子質(zhì)量非常小 可以忽略不計 原子核質(zhì)量取決于質(zhì)子和中子的質(zhì)量 由于一個質(zhì)子和一個中子的相對質(zhì)量取近似整數(shù)時均為1 所以相對原子質(zhì)量取整數(shù)時 在數(shù)值上等于質(zhì)子數(shù)加中子數(shù) 即等于質(zhì)量數(shù) 在計算中往往將相對原子質(zhì)量和質(zhì)量數(shù)等同起來 但它們是完全不同的兩個概念 使用時應注意區(qū)分 15 5 元素 核素 同位素的概念辨析和相互關系 1 元素 具有相同核電荷數(shù)的同一類原子的總稱 決定元素種類的因素是質(zhì)子數(shù) 2 核素 具有一定數(shù)目質(zhì)子和一定數(shù)目中子的一種原子 同一種元素可能有幾種不同的核素 同一元素的不同核素 一定是質(zhì)子數(shù)相同 中子數(shù)不同 16 3 同位素 同一元素不同核素之間的互稱 決定同位素的因素是 質(zhì)子數(shù)相同 中子數(shù)不同 原子種類 元素種類 同位素原子間物理性質(zhì)不同 化學性質(zhì)基本相同 元素 核素 同位素可以用圖表示為 17 6 原子核外電子的排布規(guī)律 1 核外電子總是盡先排布在能量最低的電子層 然后由里及外從能量較低的電子層逐步向能量較高的電子層排布 能量最低原理 2 各電子層最多容納的電子數(shù)為2n2 n為電子層 3 最外層電子數(shù)不超過8個 K層為最外層時不超過2個 次外層電子數(shù)目不超過18個 倒數(shù)第三層不超過32個 注 以上規(guī)律是互相聯(lián)系的 不能孤立地理解 18 原子結構示意圖可以體現(xiàn)原子核外電子的排布 如鈉原子結構示意圖 19 7 元素的性質(zhì)與元素的原子核外電子排布的關系 1 稀有氣體的不活潑性 稀有氣體元素的原子最外層有8個電子 氦是2個電子 處于穩(wěn)定結構 因此化學性質(zhì)穩(wěn)定 一般不跟其他物質(zhì)發(fā)生反應 20 2 非金屬性與金屬性 一般規(guī)律 21 二 化學鍵與分子間作用力1 化學鍵與分子間作用力比較 22 2 離子鍵 共價鍵的比較 23 續(xù)表 24 3 化學鍵與物質(zhì)類別的關系 1 離子化合物中一定含有離子鍵 可能還有共價鍵 如KCl NaOH NH4Cl Na2O2等 2 共價化合物中一定沒有離子鍵 只有共價鍵 如HCl CO2 H2O等 3 非金屬單質(zhì)中只有共價鍵 稀有氣體因只由原子構成 無化學鍵 25 4 不同類型晶體的性質(zhì)特點 26 續(xù)表 27 5 同素異形體 同位素 同分異構體的比較 28 考查原子結構及相關概念 下列敘述錯誤的是 A 13C和14C屬于同一種元素 它們互為同位素B 1H和2H是不同的核素 它們的質(zhì)子數(shù)相等C 14C和14N的質(zhì)量數(shù)相等 它們的中子數(shù)不等D 6Li和7Li的電子數(shù)相等 中子數(shù)也相等 29 D 13C和14C質(zhì)子數(shù)相同 中子數(shù)不同 它們互為同位素 1H和2H屬于同種元素 所以質(zhì)子數(shù)相同 14C和14N中子數(shù)分別為14 6 8 14 7 7 6Li和7Li屬于同種元素 所以質(zhì)子數(shù)相同 但是質(zhì)量數(shù)不同 所以中子數(shù)也不同 方法指導 關于原子結構及其相關的概念是高考中考查的熱點問題 這一類問題的難度一般都不太大 只要弄清元素 原子 核素 同位素等概念的聯(lián)系與區(qū)別 以及原子中各種微粒之間的數(shù)量關系 就可以答好這類題目 30 考查對化學鍵知識的理解 關于化學鍵的下列敘述中 正確的是 A 離子化合物中不可能含有非極性共價鍵B 金屬和非金屬化合都形成離子鍵C 離子化合物中只含離子鍵D 共價化合物中不含離子鍵 31 D 從化學鍵類型及化合物分類可知 凡含有離子鍵的化合物不管是否含有共價鍵 一定屬于離子化合物 在離子化合物中可能不含共價鍵 如NaCl 也可能含有共價鍵 如NaOH CH3COONa 而共價化合物中不可能含有離子鍵 不是所有的金屬和非金屬化合都形成離子鍵 只有活潑金屬和活潑非金屬化合才形成離子鍵 32 方法指導 化學鍵的類型與離子化合物 共價化合物之間關系是分析這類問題的關鍵點 在理解這些概念時要注意歸納和對比 防止片面地理解知識 例如 如果只注意到離子化合物中含有離子鍵 而沒有注意到離子化合物中也可能會存在共價鍵的情況 就會出現(xiàn)錯誤的結論 33 考查核外電子排布規(guī)律和化學鍵知識的綜合運用 元素A和元素B的原子序數(shù)均小于18 已知A元素原子的最外層電子數(shù)為a 次外層電子數(shù)為b B元素原子的M層電子數(shù)為 a b L層電子數(shù)為 a b 則A元素為 B元素為 兩種元素形成的化學鍵為鍵 34 共價 氧 或O 硅 或Si 當M層有電子時 L層的電子數(shù)必為8個 根據(jù)B元素的電子層結構可判斷a b 8和a b 從A的次外層電子數(shù)為b 可以判斷b一定為2 則a為6 即A元素原子的電子層上的電子數(shù)依次為2 6 B元素原子的電子層上的電子數(shù)依次為2 8 4 故A為氧元素 B為硅元素 方法指導 分析本題時要利用好核外電子的排布規(guī)律 每個電子層最多能容納的電子數(shù)和電子排布的先后順序 核外電子排布規(guī)律是理解元素周期律的基礎 也是解決有關元素推斷問題的關鍵點 35 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全