高中化學(xué)總復(fù)習(xí)課件第3單元第10講 物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)知識(shí)

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歡迎進(jìn)入化學(xué)課堂 2 熱點(diǎn)知識(shí)剖析本部分的知識(shí)主要包括原子結(jié)構(gòu) 核外電子排布和化學(xué)鍵的知識(shí) 在高考試題中一是常以重大科技成果知識(shí)為背景 考查原子組成 微粒數(shù)的關(guān)系和同位素的知識(shí) 二是將這部分知識(shí)與元素周期律 元素化合物知識(shí)相結(jié)合 考查運(yùn)用知識(shí)分析問題的能力 在這部分知識(shí)的復(fù)習(xí)中 一要注意通過歸納和對(duì)比 準(zhǔn)確掌握好物質(zhì)結(jié)構(gòu)的有關(guān)知識(shí) 二要注意強(qiáng)化這部分知識(shí)與其他知識(shí)之間的聯(lián)系 提高運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)分析問題的能力 3 基礎(chǔ)知識(shí)回顧1 原子結(jié)構(gòu) 1 原子的構(gòu)成原子是物質(zhì)進(jìn)行的最小微粒 原子由和構(gòu)成 在原子的中心 由帶正電的與不帶電的 構(gòu)成 帶負(fù)電的繞核做高速運(yùn)動(dòng) 也就是說 質(zhì)子 中子和電子是構(gòu)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(xué)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(hào)含義 Z代表 A代表 N A Z為 3 核外電子排布 在含有多個(gè)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(gè)電子 原子最外層電子數(shù)目最多不超過 個(gè) K層為最外層時(shí)不能超過個(gè) 次外層電子數(shù)目不能超過個(gè) 倒數(shù)第三層電子數(shù)目不能超過個(gè) 6 2n2 近 遠(yuǎn) 低 高 8 2 18 32 2 前18號(hào)元素原子結(jié)構(gòu)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(xué)鍵化學(xué)鍵是指直接相鄰的原子或離子之間存在的強(qiáng)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(xué)鍵 共價(jià)鍵是原子間通過共用電子對(duì)所形成的化學(xué)鍵 依據(jù)共用電子對(duì)是否發(fā)生偏移 可以將共價(jià)鍵分為極性共價(jià)鍵和非極性共價(jià)鍵 9 重點(diǎn)知識(shí)歸納 10 一 原子結(jié)構(gòu)1 原子結(jié)構(gòu)模型的演變 1 公元前5世紀(jì) 古希臘哲學(xué)家提出古代原子學(xué)說 認(rèn)為 萬物都是由間斷的 不可分的原子構(gòu)成 2 19世紀(jì)初 英國科學(xué)家道爾頓的近代原子學(xué)說 3 1904年 英國科學(xué)家湯姆生的 葡萄干面包式 原子結(jié)構(gòu)模型 11 4 1911年 英國物理學(xué)家盧瑟福的帶核的原子結(jié)構(gòu)模型 5 1913年 丹麥物理學(xué)家玻爾的電子軌道原子結(jié)構(gòu)模型 6 20世紀(jì)初 現(xiàn)代科學(xué)家提出的量子力學(xué)原子結(jié)構(gòu)模型 12 2 原子的表示方式 AZX3 構(gòu)成原子或離子的各基本微粒間的數(shù)量關(guān)系 1 質(zhì)子數(shù) 中子數(shù) 質(zhì)量數(shù) 原子的近似相對(duì)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(duì)原子質(zhì)量與質(zhì)量數(shù) 1 相對(duì)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(duì)質(zhì)量取近似整數(shù)值相加而得到的數(shù)值 由于一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子相對(duì)質(zhì)量取近似整數(shù)時(shí)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(duì)原子質(zhì)量實(shí)質(zhì)上都表示原子的質(zhì)量 相對(duì)質(zhì)量 因?yàn)樵淤|(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(jì) 原子核質(zhì)量取決于質(zhì)子和中子的質(zhì)量 由于一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子的相對(duì)質(zhì)量取近似整數(shù)時(shí)均為1 所以相對(duì)原子質(zhì)量取整數(shù)時(shí) 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(jì)算中往往將相對(duì)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(gè)概念 使用時(shí)應(yīng)注意區(qū)分 15 5 元素 核素 同位素的概念辨析和相互關(guān)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(xué)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(gè) K層為最外層時(shí)不超過2個(gè) 次外層電子數(shù)目不超過18個(gè) 倒數(shù)第三層不超過32個(gè) 注 以上規(guī)律是互相聯(lián)系的 不能孤立地理解 18 原子結(jié)構(gòu)示意圖可以體現(xiàn)原子核外電子的排布 如鈉原子結(jié)構(gòu)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(guān)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(gè)電子 氦是2個(gè)電子 處于穩(wěn)定結(jié)構(gòu) 因此化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定 一般不跟其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng) 20 2 非金屬性與金屬性 一般規(guī)律 21 二 化學(xué)鍵與分子間作用力1 化學(xué)鍵與分子間作用力比較 22 2 離子鍵 共價(jià)鍵的比較 23 續(xù)表 24 3 化學(xué)鍵與物質(zhì)類別的關(guān)系 1 離子化合物中一定含有離子鍵 可能還有共價(jià)鍵 如KCl NaOH NH4Cl Na2O2等 2 共價(jià)化合物中一定沒有離子鍵 只有共價(jià)鍵 如HCl CO2 H2O等 3 非金屬單質(zhì)中只有共價(jià)鍵 稀有氣體因只由原子構(gòu)成 無化學(xué)鍵 25 4 不同類型晶體的性質(zhì)特點(diǎn) 26 續(xù)表 27 5 同素異形體 同位素 同分異構(gòu)體的比較 28 考查原子結(jié)構(gòu)及相關(guān)概念 下列敘述錯(cuò)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(dǎo) 關(guān)于原子結(jié)構(gòu)及其相關(guān)的概念是高考中考查的熱點(diǎn)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(guān)系 就可以答好這類題目 30 考查對(duì)化學(xué)鍵知識(shí)的理解 關(guān)于化學(xué)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(jià)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(jià)化合物中不含離子鍵 31 D 從化學(xué)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(jià)鍵 一定屬于離子化合物 在離子化合物中可能不含共價(jià)鍵 如NaCl 也可能含有共價(jià)鍵 如NaOH CH3COONa 而共價(jià)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(dǎo) 化學(xué)鍵的類型與離子化合物 共價(jià)化合物之間關(guān)系是分析這類問題的關(guān)鍵點(diǎn) 在理解這些概念時(shí)要注意歸納和對(duì)比 防止片面地理解知識(shí) 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(huì)存在共價(jià)鍵的情況 就會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤的結(jié)論 33 考查核外電子排布規(guī)律和化學(xué)鍵知識(shí)的綜合運(yùn)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(xué)鍵為鍵 34 共價(jià) 氧 或O 硅 或Si 當(dāng)M層有電子時(shí) L層的電子數(shù)必為8個(gè) 根據(jù)B元素的電子層結(jié)構(gòu)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(dǎo) 分析本題時(shí)要利用好核外電子的排布規(guī)律 每個(gè)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(chǔ) 也是解決有關(guān)元素推斷問題的關(guān)鍵點(diǎn) 35 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全