高中化学选修3物质结构与性质完美总结

1、第一章第一章 原子结构与性质原子结构与性质第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质第三章第三章 晶体结构与性质晶体结构与性质第一节第一节 原子结构原子结构第二节第二节 原子结构与元素的性质原子结构与元素的性质一、原子结构一、原子结构二、构造原理二、构造原理三、基态与激发态、光谱三、基态与激发态、光谱一、元素周期表一、元素周期表二、元素周期律二、元素周期律1原子组成和结构：原子XAZ原子核：核外电子质子（Z）中子（N）原子：质子数核电荷数核外电子数原子序数质量数（A）=质子数（Z）中子数（N）离子：阴离子：阳离子：质子数核外电子数质子数核外电子数决定元素种类决定元素种类决定原子种类决定原子种类

2、决定化学性质决定化学性质2三素：（1）元素：（2）核素：（3）同位素：具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子（同一元素的不同种核素） 具有相同质子数的一类原子(包括离子)的总称 11H21H31H如：如：相同点：不同点：质子数相同、位置、化学性质基本相同中子数不同、质量数不同、物理性质不同各自所占的原子个数百分比保持一定3元素的平均相对原子质量：根据该元素各种核素原子所占的一定百分比算出的平均值112233%MMaMaMa近似平均相对原子质量：112233%MAaAaAa1能层、能级、原子轨道和电子自旋1 K2 L3M4 N5 O6 P7 Q能层(n

3、)能级原子轨道最多容纳的电子数1s2s2p3p3d3s4s4p4d4f11313513574916n22262610261014818322n21能层、能级、原子轨道和电子自旋（1）能层（电子层）：）能层（电子层）：n：1 2 3 4 5 6 7 K L M N O P Q离核距离：离核距离：能量高低：能量高低：由近及远由近及远由低到高由低到高1能层、能级、原子轨道和电子自旋（2）能级：）能级：每一能层中，能级符号顺序：ns、np任一能层总是从s开始，能级数等于能层序数各能级所在能层的取值ns： np： nd： nf： n 1 n 2 n 3 n 4 各能层、能级中电子能量的高低同一能层中：不

4、同能层中：nsnpndnf 1s2s3s4s 2p3p4p 1能层、能级、原子轨道和电子自旋（3）原子轨道）原子轨道1）电子云： 电子在核外出现的概率分布图电子云并不表示电子的实际运动轨迹,而是表示电子出现在各点的几率高低；小黑点不代表电子 越密的地方，电子出现概率大 越疏的地方，电子出现概率小不同能级的电子云图形也不一样 （4）电子自旋）电子自旋有2种相反自旋方向：顺时针和逆时针1能层、能级、原子轨道和电子自旋（3）原子轨道）原子轨道2）原子轨道（电子云的伸展方向）： s电子的原子轨道是球形，n越大，原子轨道的半径越大p电子的原子轨道是双纺锤形，有3个：px、py、pzd电子的原子轨道是多纺

5、锤形，有5个 f电子的原子轨道有7个1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p7s 5f 6d 7p2构造原理（1）泡利原理：（2）洪特规则：（3）能量最低原理：一个轨道里最多只能容纳2个电子，且自旋相反 当电子排在同一能级的不同轨道时，总是优先单独占据一个轨道，且自旋方向相同排布时力求使整个原子的能量处于最低状态（4）构造原理（各能级能量高低顺序）：1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p2构造原理（4）构造原理（各能级能量高低顺序）：能级交错：ns(n1)d np（n4）

6、ns(n2)f(n1)d np（n 6）电子排布式：K 1s22s22p63s23p64s1 试写出试写出6、13、24、26、29、33号元素的电子排布式？号元素的电子排布式？半满规则： 全满规则：Cr：Ar3d54s1 Cu：Ar 3d104s1Ag：Kr 3d104s1、Au3原子结构的表示方法（1）原子结构示意图：（2）电子式：（3）电子排布式：（4）轨道表示式：每层最多排2n2最外层（除K层）不超过8e倒数第二层不超过18e倒数第三层不超过32eN1s2s2p 试写出6、9、10、11、15、16、24号元素的轨道表示式？短周期元素原子结构的特殊性：（1）原子核中无中子的原子：）原子

7、核中无中子的原子：（2）最外层有）最外层有1个电子的元素：个电子的元素：（3）最外层有）最外层有2个电子的元素：个电子的元素：（4）最外层电子数等于次外层电子数的元素：）最外层电子数等于次外层电子数的元素：（5）最外层电子数是次外层电子数）最外层电子数是次外层电子数2倍的元素：倍的元素： 3倍的元素：倍的元素： 4倍的元素：倍的元素：（6）电子层数与最外层电子数相等的元素：）电子层数与最外层电子数相等的元素：（7）电子总数为最外层电子数）电子总数为最外层电子数2倍的元素：倍的元素：（8）次外层电子数是最外层电子数）次外层电子数是最外层电子数2倍的元素：倍的元素：（9）内层电子数是最外层电子数）

8、内层电子数是最外层电子数2倍的元素：倍的元素：11HH、Li、NaBe、Mg、HeBe、ArCONeH、Be、AlBeLi、SiLi、P1基态原子：处于能量最低的原子2激发态原子： 当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成激发态原子吸收能量释放能量基态原子激发态原子3原子光谱： 不同元素的原子发生跃迁时，会吸收或释放不同的光，可用光谱仪摄取各种元素的电子的吸收光谱或发射光谱，称为原子光谱4光谱分析：利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素锂、氦、汞的吸收光谱锂、氦、汞的吸收光谱 锂、氦、汞的发射光谱 在日常生活中，我们看到许多可见光如灯光、在日常生活中，我们看到许多可见光如灯光、霓虹灯

9、光、激光、焰火与原子结构有关系霓虹灯光、激光、焰火与原子结构有关系.【例1】（07年宁夏理综9）下列叙述错误的是（ ） A13C和14C属于同一种元素，它们互为同位素 B1H和2H是不同的核素，它们的质子数相等 C14C和14N的质量数相等，它们的中子数不等 D6Li和7Li的电子数相等，中子数也相等 【例【例2】 按能量由低到高的顺序排列，按能量由低到高的顺序排列，正确的一组是（正确的一组是（ ） A1s、2p、3d、4s B1s、2s、3s、2p C2s、2p、3s、3p D4p、3d、4s、3p【例3】（08年海南化学23）在基态多电子原子中， 关于核外电子能量的叙述错误的是（ ） A最

10、易失去的电子能量最高 B电离能最小的电子能量最高 Cp轨道电子能量一定高于s轨道电子能量 D在离核最近区域内运动的电子能量最低【例【例4】（】（2007海南海南25）A、B、C、D、E代表代表5种元素。种元素。请填空：请填空：（1）A元素基态原子的最外层有元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层个未成对电子，次外层 有有2个电子，其元素符号为个电子，其元素符号为 ；（2）B元素的负一价离子和元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子元素的正一价离子的电子 层结构都与氩相同，层结构都与氩相同，B的元素符号为的元素符号为 ，C的元的元 素符号为素符号为 ；（3）D元素的正三价离子的元素的正三价

11、离子的3d亚层为半充满，亚层为半充满，D的元素的元素 符号为符号为 ，其基态原子的电子排布式为，其基态原子的电子排布式为 。（4）E元素基态原子的元素基态原子的M层全充满，层全充满，N层没有成对电子，层没有成对电子， 只有一个未成对电子，只有一个未成对电子，E的元素符号为的元素符号为 ，其，其 基态原子的电子排布式为基态原子的电子排布式为 。【例【例5】A的原子中只有一个能层且只含的原子中只有一个能层且只含1 个电子；个电子；B的的原子原子3p轨道上得到轨道上得到1个电子后不能再容纳外来电子；个电子后不能再容纳外来电子；C的原子的的原子的2p轨道上有轨道上有1个个4个电子；个电子；D的原子第三

12、能层上的原子第三能层上有有8个电子，第四能层上只有个电子，第四能层上只有1个电子；个电子；E原子的外围电原子的外围电子排布为子排布为3s23p6。（1）写出由）写出由A、B、C、D中的三种元素组成的化合物中的三种元素组成的化合物的化学式（至少写出的化学式（至少写出2个）：个）： ；（2）写出用上述元素组成的物质制得）写出用上述元素组成的物质制得A的单质的化学的单质的化学方程式（至少写出方程式（至少写出2个）：个）： ； （3）检验某溶液中是否含有）检验某溶液中是否含有D+的离子，可通过的离子，可通过_反应来实现；反应来实现； 检验某溶液中是否含有检验某溶液中是否含有B的离子，通常所用的试的离子

13、，通常所用的试是是_和和_。1周期（7个）：七主七副七周期 一零一镧锕系短周期（1、2、3）、长周期（4、5、6）不完全周期（7）（1）周期序数电子层数（钯除外）（2）每周期的元素种类：2n2 一二三四五六七1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p 2种 8种 8种 18种 18种 32种 32种 七个能级组七个能级组2族（18列16个族）：（1）主族(A)：由短周期元素和长周期元素构成A、A、A、A、A、A、A（7个）主族序数最外层电子数（2）副族(B)：完全由长周期元素构成，全是过渡元素B、B、B、B、B、BB、（7个

14、）BB的族系数价电子数(n1)dnsB和B的族系数最外层电子数（ns）（3）第族：8、9、10三列，都是过渡元素 的列数价电子数(n1)dns （4）零族：除He最外层2e，其余的8e3核外电子排布与周期表的分区（1）分区依据：根据构造原理最后填入电子的能级符号 （2）s区：p区：d区：ds区：f区：A、AAA、零族 BB、 （镧系和锕系除外） B、B 镧系、锕系1最外层电子数：元素的性质随核电荷数递增发生周期性的变化182主要化合价：17410 （1）O、F一般无正价（2）最高正价一般价电子数最外层电子数（3）最高正价|最低负价|83原子半径： （电子层数、核电荷数、核外电子数）（1）原子半

15、径：同一周期从左到右： 同一主族从上到下： 同一元素：逐渐减小逐渐增大阳离子半径 原子半径（2）离子半径：同一周期从左到右： 同一主族从上到下： 电子层结构相同的离子，核电荷数大的半径小阳离子减小，阴离子减小逐渐增大如：K+Cl- （上阴下阳）4元素的金属性和非金属性（1）金属性：非金属性：元素失电子的难易程度元素得电子的难易程度（2）同一周期元素， 随着核电荷数的增加，半径逐渐减小，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强 随着核电荷数的增加，半径逐渐增大，金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱（3）金属性最强的是Cs，非金属性最强的是F同一族元素，4元素的金属性和非金属性（4）比较金属性强弱的方法与水或

16、酸反应的剧烈程度最高价氧化物对应水化物的碱性强弱相互置换反应构成原电池的正负极（5）比较非金属性强弱的方法与氢气化合的难易程度氢化物的稳定性最高价氧化物对应水化物的酸性强弱相互置换反应与变价金属反应 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的最低能量5电离能（1）第一电离能I1：（2）电离能大小取决于能层数、核电核数和原子半径（3）原子的逐级电离能越来越大：I1 I2 I3（4）电离能与其化合价的关系 一般，电离能较低时，形成的阳离子价态为该元素的常见价态（5）电离能与金属性、非金属性的关系电离能越小，电离能越大，气态原子金属性越强气态原子非金属性越强5电离能（6）电离能周期性

17、变化的规律同周期从左到右： 同族从上到下： 逐渐增大逐渐减小I1(Li)I1(B) I1(Be) I1(Na)I1(Al) I1(Mg) I1(C) I1(O) I1(N) I1(Si)I1(S) I1(P) I1(Ge) I1(Se)I1(As) 第四周期过渡金属电离能差别不大 （半径差别不大）6电负性（1）电负性：用来描述原子对键合电子吸引力的大小（2）电负性周期性变化的规律同周期从左到右： 同族从上到下： 逐渐增大逐渐减小（3）电负性与元素金属性、非金属性的关系电负性越大，非金属性越强电负性越小，金属性越强 一般，金属的电负性小于1.8，非金属的大于1.8，类金属的1.8左右6电负性（4

18、）化学键类型的判断一般，两元素的电负性差值大于1.7， 小于1.7，形成离子键形成共价键（5）对角线规则：某些主族元素与右下方的主族元素的有些性质是相似的LiBeBMg AlSi7元素周期表和元素周期律的应用（1）“位、构、性”（2）预测新元素（3）在金属和非金属的交界处寻找半导体材料（4）合成新农药（5）在过渡金属中寻找催化剂，耐高温、 耐腐蚀的合金【例【例1】（】（07年山东理综年山东理综13）下列关于元素的叙述正确的下列关于元素的叙述正确的 是（是（ ）A金属元素与非金属元素能形成共价化合物金属元素与非金属元素能形成共价化合物B只有在原子中，质子数才与核外电子数相等只有在原子中，质子数才

19、与核外电子数相等C目前使用的元素周期表中，最长的周期含有目前使用的元素周期表中，最长的周期含有36种元素种元素D非金属元素形成的共价化合物中，原子的最外层电子非金属元素形成的共价化合物中，原子的最外层电子 数只能为数只能为2或或8【例【例2】（】（07年广东化学年广东化学17）短周期元素短周期元素X、Y、Z的的 原原 子序数依次递增，其原子的最外层电子数之和为子序数依次递增，其原子的最外层电子数之和为 13。X与与Y、Z位于相邻周期，位于相邻周期，Z原子最外层电子数是原子最外层电子数是 X原子内层电子数的原子内层电子数的3倍或者倍或者Y原子最外层电子数的原子最外层电子数的3 倍。下列说法正确的

20、是（倍。下列说法正确的是（ ） AX的氢化物溶于水显酸性的氢化物溶于水显酸性 BY的氧化物是离子化合物的氧化物是离子化合物 CZ的氢化物的水溶液在空气中存放不易变质的氢化物的水溶液在空气中存放不易变质 DX和和Z的最高价氧化物对应的水化物都是弱酸的最高价氧化物对应的水化物都是弱酸【例【例3】（】（07年广东理基年广东理基24）下列关于元素周期表和下列关于元素周期表和 元素周期律的说法错误的是（元素周期律的说法错误的是（ ）ALi、Na、K元素的原子核外电子层数随着核电荷元素的原子核外电子层数随着核电荷 数的增加而增多数的增加而增多B第二周期元素从第二周期元素从Li到到F，非金属性逐渐增强，非金

21、属性逐渐增强C因为因为Na比比K容易失去电子，所以容易失去电子，所以Na比比K的还原性强的还原性强DO与与S为同主族元素，且为同主族元素，且O比比S的非金属性强的非金属性强【例【例4】（】（08年广东理基年广东理基26）下列有关原子结构和下列有关原子结构和 元素周期律表述正确的是（元素周期律表述正确的是（ ） 原子序数为原子序数为15的元素的最高化合价为的元素的最高化合价为3 A族元素是同周期中非金属性最强的元素族元素是同周期中非金属性最强的元素 第二周期第二周期A族元素的原子核电荷数和中子数族元素的原子核电荷数和中子数一定为一定为6 原子序数为原子序数为12的元素位于元素周期表的第三的元素位

22、于元素周期表的第三周期周期A族族 A B CD【例【例5】（】（08年广东理基年广东理基27）根据表根据表1信息，判断以信息，判断以 下叙述正确的是（下叙述正确的是（ ） A氢化物的沸点为氢化物的沸点为H2TH2R B单质与稀盐酸反应的速率为单质与稀盐酸反应的速率为LbaC六种元素中，c元素单质的化学性质最活泼Dc、e、f的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强【例【例10】（】（09年江苏化学年江苏化学8）X、Y、Z、W、R是是5种短种短周期元素，其原子序数依次增大。周期元素，其原子序数依次增大。X是周期表中原子半是周期表中原子半径最小的元素，径最小的元素，Y原子最外层电子数是次外层电子数的

23、原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，倍，Z、W、R处于同一周期，处于同一周期，R与与Y处于同一族，处于同一族，Z、W原子的核外电子数之和与原子的核外电子数之和与Y、R原子的核外电子数之和相原子的核外电子数之和相等。下列说法正确的是（等。下列说法正确的是（ ）A元素元素Y、Z、W具有相同电子层结构的离子，其半径具有相同电子层结构的离子，其半径 依次增大依次增大B元素元素X不能与元素不能与元素Y形成化合物形成化合物X2Y2C元素元素Y、R分别与元素分别与元素X形成的化合物的热稳定性：形成的化合物的热稳定性： XmYXmR D元素元素W、R的最高价氧化物的水化物都是强酸的最高价氧化物的水化物都是强

24、酸【例【例11】（】（09年海南化学年海南化学2）同一短周期的元素同一短周期的元素W、 X、Y、Z的原子序数依次增加，下列叙述正确的的原子序数依次增加，下列叙述正确的 是（是（ ） A单质的化学活泼性：单质的化学活泼性：WXYZ B原子最外层电子数：原子最外层电子数：WXYZ C单质的氧化能力：单质的氧化能力：WXYZ D元素的最高化合价：元素的最高化合价：WXY NaCl KCl1. 共价键：（1）成键粒子：（2）成键条件：（3）存在：原子间通过共用电子对所形成的相互作用原子（大多情况下为非金属）成键原子有未成对电子（按类别）非金属单质（除稀有气体）非金属氧化物、氢化物酸碱中肯定有共价键盐中

25、可能有（NH4+和酸根）2. 共价化合物：以共用电子对形成分子的化合物一般由非金属组成，但铵盐除外共价化合物中肯定有极性键，肯定没有离子键，可能有非极性键离子化合物中肯定有离子键，可能有极性键，也可能有非极性键离子键只存在于离子化合物中极性键非极性键一定存在于共价化合物中，可能存在于离子化合物中可能存在于非金属单质、共价化合物、离子化合物中3共价键的分类（1）键的极性：极性共价键（极性键）：非极性共价键（非极性键）：AB AA （2）成键实质：键和键 键键键键成键方向成键方向类型类型电子云形状电子云形状牢固程度牢固程度成键判成键判断规律断规律沿轴方向“头碰头”“肩并肩”ss键 sp键pp键pp

26、键轴对称镜像对称不易断裂易断裂单键是键；双键一个是键，一个是键；三键一个是键，两个为键4共价键的特征（1）饱和性 （2）方向性5共价键的键参数（1）键能：气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量单位：kJ/mol键能越大，成键释放的能量越多，共价键越稳定H反应物键能生成物键能（2）键长：形成共价键的两原子间的核间距半径越小、键长越短，共价键越稳定（3）键角：两个共价键间的夹角描述分子空间立体结构的重要参数CO2键角180：直线形分子BF3键角120：三角形H2O键角105：角形（V形）分子CH4键角10928：正四面体形NH3键角10718：三角锥形6电子式（1）原子的电子式： （2）非金

27、属单质：（3）阳离子电子式：（4）阴离子电子式：（5）共价化合物：（6）离子化合物：（7）化学键的形成过程：Na、Mg、Al、N、O、F、Ne、HH2、Cl2、N2 Mg2+、Al3+、NH4+、H3O+S2-、Cl-、OH-、O22-、ClO-CH4、NH3、H2O、 HF、CO2、CS2、HClO、H2O2 NaCl、MgCl2、Na2O、Na2O2、NaOH、Ca(OH)2、CaC2、NaClO、NH4Cl H2O（H2S）、HF（HCl） NaCl、MgCl2、Na2O7等电子原理（1）等电子原理： 原子总数相同、价电子总数相同的分子具有相似的结构特征（化学键类型和立体结构）（2）CO

28、和N2互称为等电子体CH4和NH4+1金属键： 在金属单质中，使金属原子相结合的作用力（金属离子和自由电子间的作用）（1）成键粒子： （2）成键条件： （3）特征： 金属阳离子和自由电子 金属单质或合金 无方向性和饱和性 2金属键强弱的判断 一般情况，金属阳离子所带电荷越多，原子半径越小，金属键越强 【例【例1】（】（07年广东理基年广东理基23）下列物质中含离子键的是下列物质中含离子键的是 ACl2BCO2 CNaClDCH4 【例【例2】（】（2007海南海南2）下列原子序数所对应的元素组下列原子序数所对应的元素组 中，两者可形成离子键的是（中，两者可形成离子键的是（ ） A1和和17B1

29、2和和9 C14和和 6 D15和和8【例【例3】下列分子中，所有原子都满足最外层为下列分子中，所有原子都满足最外层为8电子电子 结构的是（结构的是（ ） ABF3 BPCl5 CHCl DCF2Cl2【例【例4】下列关于化学键的说法正确的是（下列关于化学键的说法正确的是（ ）A构成单质分子的微粒一定含有共价键构成单质分子的微粒一定含有共价键B全部由非金属元素组成的化合物不一定是共价化全部由非金属元素组成的化合物不一定是共价化 合物合物C非极性键只存在于双原子单质分子中非极性键只存在于双原子单质分子中D不同元素组成的多原子分子里的化学键一定都是不同元素组成的多原子分子里的化学键一定都是 极性键

30、极性键【例5】下列化合物中，既有离子键，又有共价键的是 ACaOBSiO2 CH2ODNa2O2【例【例6】（】（08年海南化学年海南化学1）HBr分子的电子式为（分子的电子式为（ ） A BH+Br C DHBr1价层电子对：成键电子对孤对电子对 2分子立体结构的判断：ABn（1）孤对电子对m A的价电子数B的化合价B的个数/离子电荷 2（2）价层电子对数mn （3）常见分子立体结构【练习】先计算出孤对电子对，再判断分子立体结构 SO2、SO3、 SO32- 、SO42-、NO3-、 NO2 、NO2+A的价的价层电子层电子对数对数成键电子成键电子对数对数(配位配位原子原子)孤对孤对电子电子

31、对数对数VSEPR结构结构实例实例立体结构立体结构CH4NH3H2OPCl5SF6XeF4CO2BF3PbCl222033021440312255066042直线形平面三角形平面三角形正四面体正四面体正四面体三角双锥体正八面体正八面体直线形平面三角形V形正四面体三角锥形V形三角双锥体正八面体平面正方形1杂化：形成分子时，由于原子间的相互影响，中心原子的若干能量相近的原子轨道重新组合成一组新轨道的过程2杂化轨道：杂化形成的新轨道 （1）杂化后轨道数保持不变，且轨道成分相 同，能量介于ns和np之间（2）成键能力强（3）杂化轨道成键时要满足轨道最大重叠原 理以及化学键间最小排斥原理夹角（4）杂化轨

32、道只用于形成键或容纳孤对电子， 未杂化的p轨道可形成键3杂化类型：类型类型杂化杂化轨道轨道键角键角VSEPR结构结构实例实例10928sp3sp2spBF3、CH2O、C2H4CO2、BeCl2、C2H2s3ps2psp120180正四面体平面三角形直线形CH4、H2O、NH34杂化轨道理论和VSEPR的关系化学式化学式 A的价层电子对数的价层电子对数VSEPR结构结构杂化类型杂化类型CH4NH3H2OBF3CH2OCO2444332正四面体正四面体正四面体平面三角形平面三角形直线形sp3sp3sp3sp2sp2sp5路易斯结构式：用短线表示成键电子对，小黑点表示孤对电子对的结构式如：HCN、

33、 CH2O、H2O、NH3、N2杂化类型取决于中心原子的价层电子对数 1配位键：电子对给予接受键 （1）成键条件： 一原子提供孤对电子，一原子有接受孤对电子的空轨道 （2）一种特殊的共价键：共用电子对单方面提供 （3）表示：A B电子对给予体 电子对接受体 2配合物：金属离子或原子与某些分子或离子以配位键结合形成的化合物（1）配合物的形成Cu2+2NH3H2OCu(OH)2+2NH4+Cu(OH)2+4NH3Cu(NH3)42+2OHFe3+nSCN-Fe(SCN)n3-n 1n62配合物：（2）配合物的组成中心原子： 离子：Fe3+、Cr3+、Cu2、Ag+等原子：Ni等配体： 阴离子：X-

34、、CN-、SCN-、OH-等分子：H2O、NH3、CO、有机物等配位数： 配位原子的个数（大多数为金属离子电荷的2倍）2配合物：（3）配合物的命名Cu(NH3)4SO4 Zn(NH3)4Cl2K3Fe(CN)6Na3AlF6 Ag(NH3)2OH硫酸四氨合铜氯化四氨合锌六氰合铁酸钾六氟合铝酸钠氢氧化二氨合银（4）配合物的性质配合物溶于水易电离出外界离子，而内界的配 体通常不能电离Co(NH3)2ClCl2Co(NH3)2Cl2+2Cl-配位键越强，配合物越稳定【例1】（2007海南23）用价层电子对互斥理论预测H2S和BF3的立体结构，两个结论都正确的是A直线形；三角锥形 BV形；三角锥形C直

35、线形；平面三角形 DV形；平面三角形【例2】（08年海南化学22）在硼酸B(OH)3分子中，B原子与3个羟基相连，其晶体具有与石墨相似的层状结构。则分子中B原子杂化轨道的类型及同层分子间的主要作用力分别是Asp，范德华力 Bsp2，范德华力Csp2，氢键 Dsp3，氢键【例【例3】（】（09年海南化学年海南化学19.3）下列说法中错误的是下列说法中错误的是:ASO2、SO3都是极性分子都是极性分子B在在NH4+ 和和Cu(NH3)42+中都存在配位键中都存在配位键C元素电负性越大的原子，吸引电子的能力越强元素电负性越大的原子，吸引电子的能力越强D原子晶体中原子以共价键结合，具有键能大、熔原子晶

36、体中原子以共价键结合，具有键能大、熔 点高、硬度大的特性点高、硬度大的特性 【例【例4】（】（07年广东化学年广东化学29）C、Si、Ge、Sn是同族元是同族元素，该族元素单质及其化合物在材料、医药等方面有重素，该族元素单质及其化合物在材料、医药等方面有重要应用。请回答下列问题：要应用。请回答下列问题：（1）Ge的原子核外电子排布式为的原子核外电子排布式为 ；（2）C、Si、Sn三种元素的单质中，能够形成金属晶体三种元素的单质中，能够形成金属晶体的是的是 ；（3）按要求指出下列氧化物的空间构型、成键方式或）按要求指出下列氧化物的空间构型、成键方式或性质性质CO2分子的空间构型及碳氧之间的成键方

37、式分子的空间构型及碳氧之间的成键方式 ；SiO2晶体的空间构型及硅氧之间的成键方晶体的空间构型及硅氧之间的成键方式式 ；已知已知SnO2是离子晶体，写出其主要物理性质是离子晶体，写出其主要物理性质 （写出（写出2条即可）条即可） ；（4）CO可以和很多金属形成配合物，如可以和很多金属形成配合物，如Ni(CO)2，Ni与与CO之间的键型为之间的键型为 ；（5）碳氧键的红外伸缩振动频率与键的强度成正比，）碳氧键的红外伸缩振动频率与键的强度成正比， 已知已知Ni（CO）4中碳氧键的伸缩振动频率为中碳氧键的伸缩振动频率为2060cm-3，CO分子中碳氧键的伸缩振动频率为分子中碳氧键的伸缩振动频率为21

38、43cm-2，则，则Ni（CO）中碳氧键的强度比）中碳氧键的强度比CO分子中碳氧键的强度分子中碳氧键的强度 （填字母）（填字母） A强强 B弱弱 C相等相等 D无法判断无法判断一、键的极性和分子的极性二、范德华力及其对物质性质的影响三、氢键四、溶解性五、手性六、无机含氧酸分子的酸性1键的极性：极性键：HCl非极性键：HH2分子的极性：极性分子： 正负电中心重合非极性分子：正负电中心不重合3分子极性的判断（1）双原子分子：同核的为非极性分子： 如H2、O2、N2、X2等；P4、S8、C60等，O3除外异核的为极性分子： 如HX、CO等3分子极性的判断（2）多原子分子极性键的向量和非极性分子：CO

39、2（CS2）、BF3、CH4 极性分子：H2O、NH3、CH3Cl 对于ABn分子： 一般A的|化合价|最外层电子为非极性分子1范德华力是分子间作用力 比化学键弱的多，主要影响物质的物理性质2影响范德华力的因素（1）分子极性越大，范德华力越大（2）结构相似，相对分子质量越大，范德华力越大如：F2Cl2Br2I21氢键：AHB A、B为F、O、N，为共价键，表示氢键 2氢键不是化学键，是一种分子间作用力，其强度介于 范德华力和化学键之间，影响物质的物理性质3类型：（1）分子间氢键：（2）分子内氢键：对羟基苯甲醛邻羟基苯甲醛对位比邻位沸点高4解释：（1）F、O、N的氢化物沸点变化出现反常（2）冰的

40、密度比水小：冬天水中生物得以生存1影响物质溶解性的外界因素影响固体的S的主要因素是T影响气体的S的主要因素是T和P2相似相溶原理：非极性溶质易溶于非极性溶剂，极性溶质易溶于极性溶剂（1）极性溶剂：H2O等 非极性溶剂：苯、CCl4、汽油、酯类等（2）若存在氢键 溶质和溶剂间的氢键作用力越大，S越大（3）“相似相溶”还适用于分子结构的相似性（4）若溶质遇水能反应将增加其在水中的溶解度1手性异构（对映异构）：左右手关系2手性分子：具有手性异构的分子3判断有机物的手性异构不对称C（手性C）： 连有四个不同的原子或原子团的C原子1对于同种元素的含氧酸，该元素的化合价越高， 其含氧酸的酸性越强如：HCl

41、OHClO2HClO3HClO42含氧酸的通式：(OH)mROnR相同，n越大，酸性越强如：H2SO3乙，沸点：甲乙，沸点：甲乙乙 b.稳定性：甲稳定性：甲乙，沸点：甲乙，沸点：甲乙乙 c.稳定性：甲稳定性：甲乙，沸点：甲乙，沸点：甲乙乙 d.稳定性：甲稳定性：甲乙乙（4）Q、R、Y三种元素的第一电离能数值由小到大的顺三种元素的第一电离能数值由小到大的顺 序为序为 （用元素符号作答）（用元素符号作答）（5）Q的一种氢化物相对分子质量为的一种氢化物相对分子质量为26，其中分子中的，其中分子中的 键与键与键的键数之比为键的键数之比为 。（6）五种元素中，电负性最大与最小的两种非金属元素）五种元素中

42、，电负性最大与最小的两种非金属元素 形成的晶体属于形成的晶体属于 。一、晶体常识一、晶体常识二、分子晶体二、分子晶体三、原子晶体三、原子晶体四、金属晶体四、金属晶体五、离子晶体五、离子晶体1晶体与非晶体（1）晶体和非晶体的本质区别自范性自范性微观结构微观结构举例举例晶体晶体非晶体非晶体有没有粒子周期性有序排列粒子排列相对无序雪花、水晶等玻璃、橡胶、树脂、琥珀等（2）晶体形成的一般途径熔融态物质凝固凝华碘结晶1晶体与非晶体（3）晶体的特点自范性：各向异性：均一性：对称性：X射线衍射晶体外形和内部质点排列高度有序导电、导热、强度、光学性质等物理性质常因晶体的取向不同而异质地均匀，有固体熔点内部和外

43、形都有是区分晶体和非晶体最可靠的科学方法2晶胞（1）晶胞是描述晶体结构的基本单元（2）晶体可看作晶胞“无隙并置”而成 “无隙”，“并置”，是指相邻晶胞间没有任何间隙是指所有晶胞都是平行排列，取向相同（3）晶胞中原子个数的计算方法：晶胞的顶角粒子，8个晶胞共用，提供给晶胞的只有1/8晶胞的棱上粒子，4个晶胞共用，提供给晶胞的只有1/4晶胞的面上粒子，2个晶胞共用，提供给晶胞的只有1/2晶胞的中心粒子，无其他晶胞共用，提供给晶胞的为12晶胞六方晶胞：在六方体顶点的微粒为6个晶胞共有，在面心的为2个晶胞共有，在体内的微粒全属于该晶胞。微粒数为：121/6 + 21/2 + 3 = 61分子晶体：2基

44、本微粒：3粒子间的作用力：4分子晶体的结构特征只含分子的晶体分子分子间作用力（1）分子间作用力只是范德华力通常每个分子周围有12个紧邻的分子分子密堆积如：CO2、C60、O2 、I2等 （2）分子间还存在氢键分子非密堆积冰中个水分子周围有个水分子冰中个水分子周围有个水分子冰的结构冰的结构冰：每个水分子周围只有4个紧邻分子 氢键具有方向性，使晶体中的空间利率不高，留有相当大的空隙，5物理特性：（1）熔沸点较低，硬度很小，易升华分子晶体的熔沸点取决于分子间作用力范德华力：相对分子质量和分子极性 氢键范德华力如：I2Br2Cl2F2，O2N2 SO2CO2 CON2 H2OH2S（2）分子晶体及其熔

45、融态都不能导电，某些溶 于水可导电6典型的分子晶体（1）部分非金属单质：（2）所有非金属氢化物：（3）部分非金属氧化物：（4）几乎所有的酸：（5）绝大多数有机物的晶体：X2、O2、N2、S8、P4、Ar、C60等 H2O、NH3、CH4等 CO2、SO2、P4O6、P4O10等HNO3、H2SO4等 苯、乙醇等1原子晶体：2基本微粒：3粒子间的作用力：4金刚石和SiO2的结构特点所有原子都以共价键相互结合形成的具有空间网状结构的晶体，又称共价晶体原子共价键（1）金刚石：以C为中心的正四面体的空间网状结构键角：10928，最小的碳环有6个C，每个C被12个最小环共用。1mol金刚石中有2molC

46、C（2）SiO2： 由Si和O按12的比例组成空间网状结构 最小环有12个原子，每个Si被12个最小环共用，每个O被6个最小环共用，1mol SiO2有4molSiO 5物理特性：（1）熔沸点较高，硬度较大 取决于共价键强弱 金刚石 金刚砂 晶体硅（2）原子晶体多数不导电，但Si和Ge为半导体6常见的原子晶体：（1）非金属单质：金刚石，B、Si和Ge等（2）某些非金属化合物：SiO2、金刚砂（SiC）、BN等 1金属晶体：2基本微粒：3粒子间的作用力：4物理特性：金属阳离子和自由电子之间通过金属键结合而形成的晶体金属阳离子和自由电子金属键 （1）大部分金属熔点较高、质硬 一般情况：金属阳离子所

47、带电荷越多，原子半径越小，金属键越强，熔沸点越高熔沸点：LiNaKRbCs KNaMgAl（2）能导电、导热、有延展性、金属光泽等5金属晶体的原子堆积模型（1）简单立方堆积相邻非密置层原子在一条直线上其晶胞是一个立方体，每个晶胞只含一个原子，配 位数为6，空间利用率太低（52），只有金属Po5金属晶体的原子堆积模型（2）钾型将上层非密置层金属原子填入下层的金属原子形成凹穴中其晶胞是一个体心立方，每个晶胞含两个原子，配位数为8，空间利用率较高（68），如碱金属等5金属晶体的原子堆积模型（3）镁型和铜型镁型：铜型：ABAB堆积 ABCABC堆积 （底面为菱形）（面心立方）镁型 铜型（面心立方）1离

48、子晶体：2基本微粒：3粒子间的作用力：4离子晶体的结构：由阴阳离子通过离子键结合形成的晶体 阴阳离子 离子键 （1）NaCl晶体：阴阳离子的配位数(C.N.)都为6一个晶胞中有4个Na+、4个Cl-，化学式为NaCl与Na+等距离且最近的Na+ 有：12个与Na+等距离且最近的Cl- 有：6个不存在单个分子4离子晶体的结构：（2）CsCl晶体C.N.都为8一个晶胞中有1个Cs+、1个Cl-，化学式为CsCl与铯离子等距离且最近的铯离子有6个、氯离子有8个4离子晶体的结构：（3）CaF2晶体Ca2+的C.N.为8，F-的C.N.为4一个晶胞中有4个Ca2+、8个F-，化学式为CaF24离子晶体的

49、结构：（4）ZnS晶体Zn2+的C.N.为8，S2-的C.N.为4一个晶胞中有4个Zn2+ 、 4个S2-【注意】离子晶体的结构取决于：几何因素：电荷因素：键性因素：正负离子半径比(r+/r-)正负离子电荷比离子键的纯粹程度5物理特性（1）一般，离子晶体熔沸点高、硬度大离子半径越小，电荷越多，离子键越强，熔沸点越高（2）离子晶体不导电，但熔融态或水溶液可导电（3）离子晶体难溶于非极性溶剂，易溶于极性溶剂6晶格能（1）晶格能：（2）意义：（3）晶格能的影响因素气态离子形成1mol离子晶体释放的能量描述离子晶体的稳定性晶格能越大，离子晶体越稳定，熔沸点越高，硬度越大离子电荷越多，半径越小，晶格能越

50、大，离子键越稳定【例1】（08年海南化学24）已知X、Y、Z三种元素 组成的化合物是离子晶体，其晶胞如图所示， 则下面表示该化合物的化学式正确的（ ） AZXY3 BZX2Y6 CZX4Y8 DZX8Y12【例2】（2007海南22）下列叙述正确的是（ ）A分子晶体中的每个分子内一定含有共价键B原子晶体中的相邻原子间只存在非极性共价键C离子晶体中可能含有共价键D金属晶体的熔点和沸点都很高【例3】（08年海南化学22）在硼酸B(OH)3分子中， B原子与3个羟基相连，其晶体具有与石墨相似的层 状结构。则分子中B原子杂化轨道的类型及同层分 子间的主要作用力分别是（ ） Asp，范德华力 Bsp2，

51、范德华力 Csp2，氢键 Dsp3，氢键【例【例4】（】（2007海南海南24）NaCl的晶胞如右图，每个的晶胞如右图，每个NaCl 晶胞中含有的晶胞中含有的Na+离子和离子和Cl离子的数目分别是（离子的数目分别是（ ） A14，13 B1，1 C4，4 D6，6【例【例5】（】（09年海南化学年海南化学19.4）已知已知A、B、C、D和和E都都是元素周期表中前是元素周期表中前36号的元素，它们的原子序数依次增号的元素，它们的原子序数依次增大。大。A与其他与其他4种元素既不在同一周期又不在同一主族。种元素既不在同一周期又不在同一主族。B和和C属同一主族，属同一主族，D和和E属同一周期，又知属同

52、一周期，又知E是周期表是周期表中中118列中的第列中的第7列元素。列元素。D的原子序数比的原子序数比E小小5，D跟跟B可形成离子化合物其晶胞结构如右图。可形成离子化合物其晶胞结构如右图。请回答：请回答：（1）A元素的名称是元素的名称是 ；（2）B的元素符号是的元素符号是 ，C的元素符号是的元素符号是 ，B与与A形形成的化合物比成的化合物比C 与与A形成的化合物形成的化合物沸点高，其原因是沸点高，其原因是 （3）E属元素周期表中第属元素周期表中第 周期，第周期，第 族的元素，族的元素，其元素名称是其元素名称是 ，它的，它的+2价离子的电子排布式价离子的电子排布式为为 ；（4）从图中可以看出，）从

53、图中可以看出，D跟跟B形成的离子化合物的化学形成的离子化合物的化学式为式为 ；该离子化合物晶体的密度为；该离子化合物晶体的密度为agcm-3，则晶，则晶胞的体积是胞的体积是 （只要求列出算式）。（只要求列出算式）。【例【例6】（】（08年广东化学年广东化学27）镁、铜等金属离子是人体内镁、铜等金属离子是人体内多种酶的辅因子。工业上从海水中提取镁时，先制备无水多种酶的辅因子。工业上从海水中提取镁时，先制备无水氯化镁，然后将其熔融电解，得到金属镁。氯化镁，然后将其熔融电解，得到金属镁。（1）以）以MgCl2为原料用熔融盐电解法制备镁时，常加入为原料用熔融盐电解法制备镁时，常加入NaCl、KCl或或

54、CaCl2等金属氯化物，其主要作用除了降低等金属氯化物，其主要作用除了降低熔点之外还有熔点之外还有 。（2）已知）已知MgO的晶体结构属于的晶体结构属于NaCl型。某同学画出的型。某同学画出的MgO晶晶胞结构示意图如下图所示，请改胞结构示意图如下图所示，请改正图中错误：正图中错误： 。（3）用镁粉、碱金属盐及碱土金属盐等可以做成焰火。）用镁粉、碱金属盐及碱土金属盐等可以做成焰火。燃放时，焰火发出五颜六色的光，请用原子结构的知识燃放时，焰火发出五颜六色的光，请用原子结构的知识解释发光的原因：解释发光的原因： 。（4）Mg是第三周期元素，该周期部分元素氟化物的熔是第三周期元素，该周期部分元素氟化物的熔点见下表：点见下表： 解释表中氟化物熔点差异的原因：