07年寒假培训课件

07年寒假培训

《物质结构》教学建议基于新课标下的07年寒假培训《物质结构》基于新课标下的1一、明确几个背景

考纲变课标不变教材变原理不变情景变知识不变观念变方式不变1．明确独立命题与考试说明的关系2．明确考试大纲与高考命题的关系3．明确课程标准对考试的影响因素一、明确几个背景考纲变课标不变1．明确独立命题与考2全国考纲省考试说明高考试题全国考纲省考试说明高考试题3如：2006年全国理科综合卷共有五套，其中有国家考试中心的的I、II、III卷三套，而北京、天津独立命题，但就其试卷结构、命题方式、试题难度与全国三套卷相同，这就是因为依据同一个考试大纲命题之缘故。如：2006年全国理科综合卷共有五套，其中有国家考试中心的的4命题要求（2006）命题指导思想（2007）1.以能力测试为主导以能力测试为主导2.解决问题的能力进一步学习、化学素养、自主学习的能力

3.关注科学技术和社会中的各类有关化学问题。要关注科学技术、社会经济和生态环境的协调发展4.没有要重视理论联系实际由“两个关注”变为“三个关注”并要“重视理论联系实际”命题要求命题指导思想（2007）1.以能力测试为507考试大纲的新变化07考试大纲的新变化6

（1）在上面元素周期表中画出金属元素与非金属元素的分界线。（2）根据NaH的存在，有人提议可把氢元素放在VIIA族，那么根据其最高正价与最低负价的绝对值相等，又可把氢元素放在周期表中的

族。（3）现有甲、乙两种元素，甲元素原子核外3p亚层上有5个电子，乙元素的焰色反应显黄色。①

用元素符号将甲、乙两元素填写在上面元素周期表中对应位置。②

甲元素与硫元素相比较，非金属性较强的是

（填名称），写出可以验证该结论的一个化学反应方程式

。

A

B

C

（1）在上面元素周期表中全部是金属元素的区域为

。（a）A（b）B（c）C（d）D（2）有人认为形成化合物最多的元素不是IVA族的碳元素，而是另一种短周期元素，请你根据学过的化学知识判断这一元素是

。（3）现有甲、乙两种短周期元素，室温下，甲元素单质在冷的浓硫酸或空气中，表面都生成致密的氧化膜，乙元素原子核外M电子层与K电子层上的电子数相等。①用元素符号将甲、乙两元素填写在上面元素周期表中对应的位置。②甲、乙两元素相比较，金属性较强的是

（填名称），可以验证该结论的实验是

。(a)将在空气中放置已久的这两种元素的块状单质分别放入热水中(b)将这两种元素的单质粉末分别和同浓度的盐酸反应(c)将这两种元素的单质粉末分别和热水作用，并滴入酚酞溶液(d)比较这两种元素的气态氢化物的稳定性

A

B

C

教学中关注新课程理念的体现

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A

B

C

D

（1）在上面元素周期表中全部是金属元素的区域为

。（a）A（b）

B

（c）C（d）D（2）有人认为形成化合物最多的元素不是IVA族的碳元素，而是另一种短周期元素，请你根据学过的化学知识判断这一元素是

。（3）现有甲、乙两种短周期元素，室温下，甲元素单质在冷的浓硫酸或空气中，表面都生成致密的氧化膜，乙元素原子核外M电子层与K电子层上的电子数相等。①

用元素符号将甲、乙两元素填写在上面元素周期表中对应的位置。②

甲、乙两元素相比较，金属性较强的是

（填名称），可以验证该结论的实验是

。(a)将在空气中放置已久的这两种元素的块状单质分别放入热水中(b)将这两种元素的单质粉末分别和同浓度的盐酸反应(c)将这两种元素的单质粉末分别和热水作用，并滴入酚酞溶液(d)比较这两种元素的气态氢化物的稳定性课改前

关注知识

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（1）在上面元素周期表中画出金属元素与非金属元素的分界线。（2）根据NaH的存在，有人提议可把氢元素放在VIIA族，那么根据其最高正价与最低负价的绝对值相等，又可把氢元素放在周期表中的

族。（3）现有甲、乙两种元素，甲元素原子核外3p亚层上有5个电子，乙元素的焰色反应显黄色。①用元素符号将甲、乙两元素填写在上面元素周期表中对应位置。②甲元素与硫元素相比较，非金属性较强的是

（填名称）写出可以验证该结论的一个化学反应方程式

。关注了技能和方法课改后

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每堂课都应该努力实现三个目标

知识与技能是学生认识知识的载体，是学生搭建知识结构的必然阶段。

过程与方法是到达彼岸的桥梁，是学生掌握知识、运用知识、提高认识、丰富学习经历的重要途径。

情感态度价值观是一种升华，是构建完善素质、人格和高质量生活观、世界观的重要保证。对近年高考题的简单分析每堂课都应该努力实现三个目标对近年高考题的简10二、教学参考建议必修部分选修部分二、教学参考建议必修部分选修部分11

研究物质世界，就是研究物质的组成、结构、性质及其变化规律。万事皆有缘

宏观物质的性质、变化规律缘由于微观物质。化学研究什么？研究物质世界，就是研究物质的组成、结构、性质及其变化12

物质世界五光十色、千变万化

归根结底由物质的组成、结构决定物质世界五光十色、千变万化13

化学主要是研究化合物的组成、结构、性质数学、物理、化学是一切自然科学的基础科学，或称为中心科学。宏观物质微观结构分子原子基本粒子化学物理物理宏观物质微观结构分子原子基本粒子化学物理物理14化学研究的总体思路化合物的性质化合物存在的状态化学反应的历程能量最低原理电子效应空间效应化学研究的总体思路化合物的性质化合物存在化学反应的能量151原子结构的近代概念2原子核外电子的排布和元素周期律3化学键1对必修部分内容的深化2

共价分子的空间构型3分子间力和氢键4

晶体结构必修部分选修部分1原子结构的近代概念必修部分选修部分16经典原子模型1．J.Dalton原子模型——原子是物质的不可再分的最小实心微粒。经典原子模型1．J.Dalton原子模型——原子是物质17阴极射线

19世纪末，X射线、电子射线被发现，结果表明原子是可以分割的，不是最后质点。阴极射线19世纪末，X射线、电子射线被发现，结果表明原子182．J.J.Thomson的“浸入式”原子模型——认为原子是由带正电的均匀连续体和在其中运动的负电子构成。2．J.J.Thomson的“浸入式”原子模型——认为原子是193．E.Ruthorford的“含核”原子模型——认为原子中心有一个小而重的带正电荷的原子核，核外有电子绕核的外围作空间运动。3．E.Ruthorford的“含核”原子模型——认为原子中204．Bohr原子模型

——指出微观粒子运动具有量子化的特征，提出了关于原子轨道能级的概念。4．Bohr原子模型——指出微观粒子运动具有量子化的特21

原子核外电子的排布和元素周期律

核外电子排布的规则①Pauli(泡利）不相容原理②能量最低原理③Hund(洪特)规则

核外电子排布与元素周期律

原子结构与元素周期表的关系

元素性质变化的周期性原子核外电子的排布和元素周期律核外电子排布的规则22

核外电子排布与元素周期律

周期表从氢元素开始，迄后的各元素随着原子核电荷（即原子序数）的增加,依次增加一个电子到核外电子层，并遵从上述三原则，随着元素原子序数的增加，其原子中的电子在轨道中按照能量由低到高的顺序填充。

核外电子排布与元素周期律

周期表从氢元素开始，迄后的各元23如基态的钛原子（n=22）a.能级顺序1s22s22p63s23p64s23d2b.电子层顺序1s22s22p63s23p63d24s2c.轨道图1s2s2p3s3p3d4s如基态的钛原子（n=22）2407年寒假培训25元素周期表的编排原则：

1、按原子序数

顺序从左到右排列；2、将电子层数

的元素排列一个横行称为

。3、把

相同的元素，按电子层数

的顺序由上而下排列成纵行，称为族。

递增相同周期最外层电子数递增元素周期表的编排原则：1、按原子序数26

一、元素同期表结构

1.周期

周期序数=元素的电子层数

周期构成:

碱金属卤素稀有气体

(活泼金属元素)(活泼的非金属元素)其它概念:镧系元素、锕系元素、超铀元素一、元素同期表结构272、族

元素周期表

族序数=最外层电子数（主族）练习：试推算原子序数为34的元素在周期表中的位置主族：

ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA零族副族：

ⅠBⅡBⅢBⅣBⅤBⅥBⅦBⅧ族

分析：可根据原子的电子结构示意图来确定其位置：例：34号元素，核外电子为2、8、18、6，则元素周期表的位置为第四周期，ⅥA族。2、族28周期

等于电子层（能级组）数。每一周期的元素数目等于该电子层所容纳电子的最大数（2n2）。族

将元素按其原子最外层电子（外围电子）进行分类构成族。同族元素的原子，其最外层（外围）电子数相同。区按原子中最后一个电子填充的轨道划分为S区 d区 主族元素 过渡元素 P区 ds区 副族元素

f区内过渡元素 周期等于电子层（能级组）数。每一周期的元素数目等于该电子29

元素性质变化的周期性1．原子半径共价半径金属半径范德华半径2．电离能（I）3．电子亲和能(EA)4．电负性()5.氧化数元素性质变化的周期性1．原子半径3．电子亲和能(EA)301．原子半径1．原子半径3107年寒假培训322．电离能(I)使一个气态的基态原子失去一个电子变成一个气态的一价正离子所需要的能量，为该原子的第一电离能（I1），在相同条件下，从气态的一价正离子再失去一个电子变成一个气态的二价正离子所需要的能量，为该原子的第二电离能（I2），余此类推。2．电离能(I)3307年寒假培训34随着失去电子数的增加，其电离能依次增大。电离能的大小，反映了原子失去电子变成正离子的难易。I1越小，原子越易失去电子，元素的金属性越强；反之，I1越大，原子越难失去电子，元素的金属性越弱。07年寒假培训35原子的核电荷原子半径原子的电子层结构电离能的大小主要取决于:原子的核电荷电离能的大小主要取决于:36同一周期的元素，从左到右，I1总的趋势是增大；从左到右，有效核电荷增加，原子失去电子越来越困难；同一族的元素，从上到下，I1随原子半径的增大而减小。从上到下，原子半径增大，核电荷虽然也增加，但由于内层电子数增加，屏蔽效应显著增加，核对外层电子的吸引作用被屏蔽作用所削弱，故外层电子易失去。另外应注意：当电子数处于半充满或全充满时，其I1较大，如N的I1比C和O都大。同一周期的元素，373．电子亲和能（EA)气态的基态原子获得一个电子形成一个气态的负离子所放出的能量，为该原子的电子亲和能E1（取正值）；依次还有E2……。E1越大，原子越易获得电子，元素的非金属性越强。电子亲和能值测定较困难，目前尚难用于作为定量衡量非金属强弱的依据。3．电子亲和能（EA)气态的基态原子获得一个电子形384．电负性，()[Kai]电负性综合考虑了电离能和电子亲合能，它以一组数值的相对大小表示元素原子在分子中对成键电子的吸引能力，称为相对电负性，简称电负性。元素电负性数值越大，原子在形成化学键时对成键电子的吸引力越强。4．电负性，()[Kai]电负性综合考虑39金属元素的电负性一般在2.0以下。非金属元素的电负性一般在2.0以上，最活泼的非金属元素氟的电负性值为4.0。07年寒假培训40电负性值是一个相对值，没有单位。电负性呈周期性变化，同一周期，从左至右依次增大，同一族中，从上到下，依次减小。过渡元素的电负性值无明显规律。电负性除判断元素的金属性和非金属性的强弱外，对于判断化学键的极性，对理解化学键的反应和性质都有重要的作用。电负性值是一个相对值，没有单位。电负性呈周期性41价电子层是指元素原子在形成化学键时，电子构型可能发生改变的那些电子亚层。对于主族元素，价电子层就是最外电子层；对于副族元素，往往还有次外层的d亚层。价电子是指元素的原子中能用来参与反应形成化学键的电子。价电子层是指元素原子在形成化学键时，电子42例如镁为3s2，2；氯为3s23p5，7；铬为3d5s1，6；锆为4d25s2，4。

价电子层构型价电子数例如价电子层构型价电子数43

化学键和分子间作用力

化学上将原子（或离子）间相互结合的强烈作用力称为化学键。由于元素的电负性不同,相互形成的化学键有多种类型,通常有离子键、共价键、金属键等，也不能用一种理论解释。

离子键

共价键化学键和分子间作用力化学上将原子（或离子）间相互结合44

离子键的本质是正负电荷间的静电作用力。离子键的强度常以晶格能来定量描述。晶格能强弱的影响因素：离子电荷；离子半径。离子晶体的性能比较

离子键的本质是正负电荷间的静电作用力。离子键的45编号1234晶体NaFNaClNaBrNaI核间距d/pm231279294318晶格能U/kJ·mol-1933770732686熔点/K126110741013935硬度（金刚石=10）3.22.0

离子晶体的性能比较编号1234晶体NaFNaClNaBrNaI核间距d/pm2462）离子键特征①结构特征

离子键无方向性、无饱和性。②性能特征

a.熔点高、硬度大、挥发性低、韧性和延展性差；

b.固体一般不导电，融熔态或水溶液可导电

c.溶解度有很大差异

2）离子键特征①结构特征472共价键（1）价键理论（2）杂化轨道理论（3）配位键电子云重叠共用电子对轨道重叠2共价键（1）价键理论电子云重叠共用电子对轨道重叠48（1）价键理论

价键理论认为,原子形成分子时,充满电子的内层轨道没有贡献,不予以考虑.只考虑未充满电子的外层轨道(称为价层)形成共价键.1）形成2）共价键的特性3）共价键的类型（1）价键理论价键理论49

1）形成价键理论认为若原子在未化合之前有未充满电子的轨道则这两轨道相互重叠形成共价键。轨道重叠时必须相位相同（即方向相同）。轨道以最大程度度重叠构成一个共价键，。且不能再与第三个电子结合。1）形成价键理论认为50

2）共价键的特性

A:具有饱和性和方向性B:具有一定的键长、键角、键能。键长：分子内两个成键原子核间的平均离。键角：分子中相邻两个键间的夹角。键能：原子轨道重叠释放出的能量。2）共价键的特性A:具有饱和性和方向性513）共价键的类型

键：成键轨道沿键轴方向以头碰头方式重叠。可绕键轴自由旋转。

键：成键轨道垂直于键轴而且相互平，以行肩并肩的方式重叠。不能绕键轴自由旋转。3）共价键的类型键5207年寒假培训53(2)．杂化轨道理论

价键理论有较大的局限性,有许多现象不能解释,导致了杂化轨道理论的发展。例如：CH4（C2s22p2）

BF3（B2s22p1） (2)．杂化轨道理论 价键理论有较大的局限性,有许多现象541）Pauling提出了杂化轨道理论:在形成分子的过程中，由于原子间的相互影响，若干类型不同而能量相近的原子轨道相互混杂，重新组合成一组能量相等,成分相同的新轨道，叫做杂化轨道，这一过程称为杂化。杂化轨道,相互以最大距离分布在原子核周围。与其他原子轨道重叠时形成σ键。轨道在杂化前后的数目总和相同、能量总和相同。1）Pauling提出了杂化轨道理论:在形成分子的过552）常见的杂化轨道即空间构型SP杂化直线SP2杂化三角形SP3

杂化四面体SP3d杂化三角双锥d2SP3杂化八面体2）常见的杂化轨道即空间构型SP杂化直线56①

CH4实例①CH4实例57②

BeCl2②BeCl258③

BF3③BF35907年寒假培训60

（3）配位键两个原子形成共价键时,只由其中一个原子提供电子对,此共价键称为配位键，通常用箭头表示电子对由给予体到接受体。形成的化合物叫配合物。1）.配合物的组成2）.配合物的命名（3）配位键两个原子形成共价键时,只由其中一个原子提61

1）.配合物的组成配合物内层中心离子（阳离子）配体（中性分子或阴离子）外层配离子[Cu(NH3)4]2+SO42-中心原子配位原子配体配位数内层外层1）.配合物的组成配合物内层中心离子（阳62

K3

[Fe(CN)6]中心原子配位原子配体配位数外层内层中心原子是具有空轨道的离子或原子配体可以是阴离子或中性分子，也可由多种配体组成配位原子是具有孤电子对的元素K3[Fe(CN)6]中心原子配位原子配体配位数外631.4分子的空间构型

（共价键型简单分子，ABn）

杂化轨道理论已经能很好的解释许多分子的空间结构，但仍有很大的局限性。如：硫酸根SO42-的空间结构无法确定。另外对于组成复杂的配合物以及ABn型多原子无机分子的结构确定都比较麻烦。1.4分子的空间构型

64

价层电子对互斥理（VSEPR法）价层电子对互斥理（VSEPR法）是研究多原子分子的空间构型的又一理论模型。它不考虑共价键是怎么形成的，而只是研究单中心分子（ABn型分子）的几何构型。价层电子对互斥理（VSEPR法）价层电子对互斥65价层电对互斥理论认为：

ABn型多原子共价分子（或原子团）的几何构型主要由A原子价层电子对的相互排斥作用所决定。当价层电子对数目一定时，这些电子对排在彼此相距尽可能远的空间位置上，以使价电子对之间的互斥作用尽可能最小，而使分子趋于稳定，因此，分子尽可能采取对称的结构。价层电对互斥理论认为：ABn型多原子共价分子（或66中心原子A的价层电子对数的确定当氧族元素O、S等作为配位原子时，认为它们从中心原子接受两个电子成键，自身不提供电子，记为0。对于多原子构成的离子计算价层电子数时，应加上或减去与离子相应的电子数。如果价电子层中含有孤对电子，则每个孤电子对可占据相当于一个单键电子对的位置。中心原子A的价层电子对数的确定67例1:SO2分子中心原子SS的价层电子数=6O提供的公用电子数=0价层电子对数=6/2=3由于三对价层电子对中有一对是孤电子，因此SO2分子为角形结构。例1:SO2分子中心原子S68例2NH4+N的价层电子数=5H提供的公用电子数=3价层电子对数=(3+5)/2=4SO42—S的价层电子数=6O提供的公用电子数=2价层电子对数=（6+2）/2=4∴NH4+、SO42－都是四面体例2NH4+SO42—∴NH4+、SO42－都是四面体691.5分子间力和氢键1分子的极性2分子间力—VanderWaals力3氢键1.5分子间力和氢键1分子的极性70电荷中心：不重合时→偶极→极性分子重合时→不具有偶极→非极性分子1.5.1分子的极性+-+-极性分子非极性分子电荷中心：1.5.1分子的极性++-极性分71

分子的极性共价键的极性键矩电偶极矩例：C=OO=C=OC-HCH4

O-HH2ON-HNH3

分子的极性共价键的极性724氢键（1）

形成的条件（2）氢键的类型（3）氢键的性质（4）氢键对物性的影响

氢键是特殊得分子间作用力。其作用力远大于范德华力，但小于共价键作用，只有在特殊的条件下才能存在，通常单独讨论。4氢键（1）形成的条件氢73（1）形成的条件

H与电负性极强的元素相结合时，共用电子对强烈偏向于高电负性原子，使H原子几乎成了不带电子、半径极小的带正电的核，进而对电子对表现出较强的吸引力，这种作用力就是氢键。一般与H结合的元素应具有下列两个条件：电负性差异大原子半径小（F、O、N等）（1）形成的条件H与电负性极强的元素相结合时，共用电74（2）氢键的类型

——分子间氢键与分子内氢键（2）氢键的类型

——分子间氢75（3）氢键的性质

方向性和饱和性、适应性和灵活性键能5~50KJ.mol－1（3）氢键的性质方向性和饱和性、适应性和灵活性76（4）氢键对物性的影响①对沸点的影响(B.P.)a.分子间氢键HF19.9HCl

－85.0HBr

－66.7HI

－35.4（4）氢键对物性的影响①对沸点的影响(B.P.)77b.分子内氢键b.分子内氢键78②对溶解度的影响

例如：NH3在水中溶解度很大；而CH4溶解度小得多。③对酸性的影响④对密度的影响

⑤对生命的意义②对溶解度的影响

例如：NH3在水中溶解度很大；791晶体和非晶体2晶体的基本类型3实际晶体1液晶

晶体结构1晶体和非晶体晶体结构80晶体和非晶体的区别如下：1.晶体有规则的几何外形;2.晶体有固定的熔点;3.晶体显各向异性。1.非晶体没有一定的外形；2.非晶体没有固定熔点；3.非晶体显各向同性。晶体和非晶体的区别如下：1.晶体有规则的几何外形;1.非晶体81晶体与非晶体的内部结构特征晶体与非晶体的内部结构特征822晶体的内部结构1)．点阵（晶格）结构2)．晶胞3)．晶系4)．晶体结构的测定2晶体的内部结构1)．点阵（晶格）结构831）．点阵（晶格）结构晶体中的每个结构单元抽象为一个几何点，许多点排成一行称直线点阵；许多行的直线点阵平行排行称平面点阵；许多平面点阵平行排列称三维空间点阵。晶体结构＝点阵＋结构单元1）．点阵（晶格）结构晶体中的每个结构单元抽象为一个几何842）．晶胞能够表现晶体结构特征的基本单位称为晶胞。(包括晶格的形式、大小及位于晶格结点上的微粒）。如下面是NaCl的晶胞，含4个Na和4个Cl2）．晶胞能够表现晶体结构特征的基本单位85

晶体的基本类型1．离子晶体2．分子晶体3．原子晶体4．金属晶体5.过渡性晶体根据晶格结点上微粒间的作用力的不同，将晶体分为以下几种。晶体的基本类型1．离子晶体根据晶格结点上微粒间的86

1．离子晶体形成离子晶体依靠正、负离子间的静电引力（离子键）相互吸引而成。NaCl型晶胞1．离子晶体形成离子晶体依靠正、负离子间的静87特点

由于离子键没有方向性和饱和性，所以离子晶体中离子的堆积形式与金属晶体相似，也采取负离子最紧密堆积方式。特点由于离子键没有方向性和饱和性，所以离子晶体中离子的882．分子晶体依靠较弱的范德华力，中性分子相互吸引，排列在晶格结点上而构成的。分子晶体没有方向性和饱和性。2．分子晶体依靠较弱的范德华力，中性分子相互吸引，排列89分子晶体的特性

分子晶体中分子间的引力很弱，只要供给较少的能量，晶体就会被破坏。所以分子晶体的硬度较小，熔点低，挥发性大，不导电。分子晶体的特性分子晶体中分子间903．原子晶体

原子晶体亦称共价晶体，它是由中性原子依靠共价键结合而成，整个晶体是由“无限”数目的原子构成的大分子。3．原子晶体原子晶体亦称共价晶体，它是由中性原91典型的共价晶体：金刚石（C）金刚砂（SiC）石英（SiO2）典型的共价晶体：92原子晶体的主要特性

原子晶体有方向性和饱和性，配位数低；熔点高；硬度大；不导电；不溶于任何溶剂，化学性质十分稳定。原子晶体的主要特性原子晶体有方向性和饱和性，934．金属晶体金属晶体是通过金属键形成的晶体。金属的结构特点4．金属晶体金属晶体是94金属的结构特点金属原子紧密堆积，以使体系能量最低。金属原子的配位数高。金属键没有方向性、饱和性。金属的结构特点金属原子紧密堆积，以95金属的特性：不透明、导电、导热、具有延展性。金属的特性：不透明、导电、导热、具有延展性。965.过渡性晶体除上述4种基本类型外，还有一些过渡型晶体，这些晶体中粒子之间存在着一种以上的结合力。包括：层状晶体链状晶体富勒烯5.过渡性晶体除上述4种基本类型外，还有一些过渡型晶体97层状晶体在石墨晶体中既有共价键又有金属键性质，层间结合则依靠分子间作用力，所以这是一种典型的混合键型单质晶体。层状晶体在石墨晶体中既有共价键又有金属键性质，98链状晶体

石棉是镁、铁、钙硅酸盐矿物的总称。链内硅氧原子间为带共价性的离子键，链状阴离子之间通过相隔较远的金属阳离子以离子键相结合，因此链间结合力比链内结合力弱，故解理时易形成纤维。

链状晶体石棉是镁、铁、钙硅酸盐矿物99富勒烯富勒烯是碳元素继金刚石、石墨之后的第三种晶体形态。是金刚石、石墨的同素异形体或同质异晶体。最典型的是C60。它是由20个六边形

12个五边形组成富勒烯富勒烯是碳元素继金刚石、石墨之后的第三种100液晶液晶类物质的力学性能象液体，可以自由流动；而光学性质却象晶体，显各向异性。在一个方向上近程有序，而在另一个方向上却远程有序。液晶液晶类物质的力学性能象液体，可以自由流动；101物质结构部分内容考查的均为基础知识▲如：2004年II卷第8题2003年，IUPAC（国际纯粹与应用化学联合会）推荐原子序数为110的元素的符号为Ds，以纪念该元素的发现地（Darmstadt，德国）。下列关于Ds的说法不正确的是A．Ds原子的电子层数为7B．Ds是超铀元素C．Ds原子的质量数为110D．Ds为金属元素▲如：2005年III卷6题下列分子中所有原子都满足最外层为8电子结构的是（C）A．BF3 B．H2O C．SiCl4 D．PCl5▲如：2006.第7题下列叙述正确的是（D）A．同一主族的元素，原子半径越大，其单质的熔点一定越高B．同一周期元素的原子，半径越小越容易失去电子C．同一主族的元素的氢化物，相对分子质量越大，它的沸点一定越高D．稀有气体元素的原子序数越大，其单质的沸点一定越高物质结构部分内容考查的均为基础知识102X、Y、Z和W代表原子序数依次增大的四种短周期元素，它们满足以下条件：①元素周期表中，Z与Y相邻，Z与W也相邻；②Y、Z和W三种元素的原子最外电子数之和为17.请填空：⑴Y、Z和W是否位于同一周期（填“是”或“否”）：

理由是

⑵Y是

Z是

W是

⑶X、Y、Z和W可组成一化合物，其原子个数比为8：2：4：1，写出该化合物的名称及化学式：

否同一周期，则其电子数之和应该是3的倍数氮氧硫（NH4）2SO42006全国1.26题X、Y、Z和W代表原子序数依次增大的四种短周期元素，它们满足103已知X、Y、Z都是短周期的元素，它们的原子序数依次递增，X原子的电子层数与它的核外电子总数相同，而Z原子的最外层电子数是次外层电子数的三倍，Y和Z可以形成两种以气态化合物，则（1）X是

、Y是

、Z是

（2）由Y和Z组成，且Y和Z质量比为7∶20的化合物的化学式（分子式）是

（3）由X、Y、Z中的两种元素组成，且与X2Z分子具有相同电子数的两种离子是

（4）X、Y、Z可以形成一种盐，此盐中X、Y、Z元素的原子的个数比为4∶2∶3，氢氮氧

N2O5NH4+HO－NH4NO32006年全国Ⅱ.27题已知X、Y、Z都是短周期的元素，它们的原子序数依次递增，X原104“旧”知识，“新”情景

法国科学家最近发现“零号元素”，该粒子的组成符号为40X，下列关于该粒子的说法正确的是A．原子核外有4个电子B.质子数为4C．中子数为4D.与He是同位素“旧”知识，“新”情景法国科学家最近发现“零号元素”，该粒105物质结构命题的发展轨迹：（2004年）立足于原子核外电子层结构与周期表的位置关系（2005年）对陌生元素原子性质的推断（2006年）元素性质的综合性考查07年由于增加了选修内容，估计必做部分题目将会更加注重基础、注重应用、注重信息。物质结构命题的发展轨迹：07年由于增加了选修内容，估计必做部106再见胶南教研室孙晓枫Email:sqskf@163.com再见胶南教研室孙晓枫Email:sqskf@107演讲完毕，谢谢观看！演讲完毕，谢谢观看！10807年寒假培训

《物质结构》教学建议基于新课标下的07年寒假培训《物质结构》基于新课标下的109一、明确几个背景

考纲变课标不变教材变原理不变情景变知识不变观念变方式不变1．明确独立命题与考试说明的关系2．明确考试大纲与高考命题的关系3．明确课程标准对考试的影响因素一、明确几个背景考纲变课标不变1．明确独立命题与考110全国考纲省考试说明高考试题全国考纲省考试说明高考试题111如：2006年全国理科综合卷共有五套，其中有国家考试中心的的I、II、III卷三套，而北京、天津独立命题，但就其试卷结构、命题方式、试题难度与全国三套卷相同，这就是因为依据同一个考试大纲命题之缘故。如：2006年全国理科综合卷共有五套，其中有国家考试中心的的112命题要求（2006）命题指导思想（2007）1.以能力测试为主导以能力测试为主导2.解决问题的能力进一步学习、化学素养、自主学习的能力

3.关注科学技术和社会中的各类有关化学问题。要关注科学技术、社会经济和生态环境的协调发展4.没有要重视理论联系实际由“两个关注”变为“三个关注”并要“重视理论联系实际”命题要求命题指导思想（2007）1.以能力测试为11307考试大纲的新变化07考试大纲的新变化114

（1）在上面元素周期表中画出金属元素与非金属元素的分界线。（2）根据NaH的存在，有人提议可把氢元素放在VIIA族，那么根据其最高正价与最低负价的绝对值相等，又可把氢元素放在周期表中的

族。（3）现有甲、乙两种元素，甲元素原子核外3p亚层上有5个电子，乙元素的焰色反应显黄色。①

用元素符号将甲、乙两元素填写在上面元素周期表中对应位置。②

甲元素与硫元素相比较，非金属性较强的是

（填名称），写出可以验证该结论的一个化学反应方程式

。

A

B

C

（1）在上面元素周期表中全部是金属元素的区域为

。（a）A（b）B（c）C（d）D（2）有人认为形成化合物最多的元素不是IVA族的碳元素，而是另一种短周期元素，请你根据学过的化学知识判断这一元素是

。（3）现有甲、乙两种短周期元素，室温下，甲元素单质在冷的浓硫酸或空气中，表面都生成致密的氧化膜，乙元素原子核外M电子层与K电子层上的电子数相等。①用元素符号将甲、乙两元素填写在上面元素周期表中对应的位置。②甲、乙两元素相比较，金属性较强的是

（填名称），可以验证该结论的实验是

。(a)将在空气中放置已久的这两种元素的块状单质分别放入热水中(b)将这两种元素的单质粉末分别和同浓度的盐酸反应(c)将这两种元素的单质粉末分别和热水作用，并滴入酚酞溶液(d)比较这两种元素的气态氢化物的稳定性

A

B

C

教学中关注新课程理念的体现

115

A

B

C

D

（1）在上面元素周期表中全部是金属元素的区域为

。（a）A（b）

B

（c）C（d）D（2）有人认为形成化合物最多的元素不是IVA族的碳元素，而是另一种短周期元素，请你根据学过的化学知识判断这一元素是

。（3）现有甲、乙两种短周期元素，室温下，甲元素单质在冷的浓硫酸或空气中，表面都生成致密的氧化膜，乙元素原子核外M电子层与K电子层上的电子数相等。①

用元素符号将甲、乙两元素填写在上面元素周期表中对应的位置。②

甲、乙两元素相比较，金属性较强的是

（填名称），可以验证该结论的实验是

。(a)将在空气中放置已久的这两种元素的块状单质分别放入热水中(b)将这两种元素的单质粉末分别和同浓度的盐酸反应(c)将这两种元素的单质粉末分别和热水作用，并滴入酚酞溶液(d)比较这两种元素的气态氢化物的稳定性课改前

关注知识

116

（1）在上面元素周期表中画出金属元素与非金属元素的分界线。（2）根据NaH的存在，有人提议可把氢元素放在VIIA族，那么根据其最高正价与最低负价的绝对值相等，又可把氢元素放在周期表中的

族。（3）现有甲、乙两种元素，甲元素原子核外3p亚层上有5个电子，乙元素的焰色反应显黄色。①用元素符号将甲、乙两元素填写在上面元素周期表中对应位置。②甲元素与硫元素相比较，非金属性较强的是

（填名称）写出可以验证该结论的一个化学反应方程式

。关注了技能和方法课改后

117

每堂课都应该努力实现三个目标

知识与技能是学生认识知识的载体，是学生搭建知识结构的必然阶段。

过程与方法是到达彼岸的桥梁，是学生掌握知识、运用知识、提高认识、丰富学习经历的重要途径。

情感态度价值观是一种升华，是构建完善素质、人格和高质量生活观、世界观的重要保证。对近年高考题的简单分析每堂课都应该努力实现三个目标对近年高考题的简118二、教学参考建议必修部分选修部分二、教学参考建议必修部分选修部分119

研究物质世界，就是研究物质的组成、结构、性质及其变化规律。万事皆有缘

宏观物质的性质、变化规律缘由于微观物质。化学研究什么？研究物质世界，就是研究物质的组成、结构、性质及其变化120

物质世界五光十色、千变万化

归根结底由物质的组成、结构决定物质世界五光十色、千变万化121

化学主要是研究化合物的组成、结构、性质数学、物理、化学是一切自然科学的基础科学，或称为中心科学。宏观物质微观结构分子原子基本粒子化学物理物理宏观物质微观结构分子原子基本粒子化学物理物理122化学研究的总体思路化合物的性质化合物存在的状态化学反应的历程能量最低原理电子效应空间效应化学研究的总体思路化合物的性质化合物存在化学反应的能量1231原子结构的近代概念2原子核外电子的排布和元素周期律3化学键1对必修部分内容的深化2

共价分子的空间构型3分子间力和氢键4

晶体结构必修部分选修部分1原子结构的近代概念必修部分选修部分124经典原子模型1．J.Dalton原子模型——原子是物质的不可再分的最小实心微粒。经典原子模型1．J.Dalton原子模型——原子是物质125阴极射线

19世纪末，X射线、电子射线被发现，结果表明原子是可以分割的，不是最后质点。阴极射线19世纪末，X射线、电子射线被发现，结果表明原子1262．J.J.Thomson的“浸入式”原子模型——认为原子是由带正电的均匀连续体和在其中运动的负电子构成。2．J.J.Thomson的“浸入式”原子模型——认为原子是1273．E.Ruthorford的“含核”原子模型——认为原子中心有一个小而重的带正电荷的原子核，核外有电子绕核的外围作空间运动。3．E.Ruthorford的“含核”原子模型——认为原子中1284．Bohr原子模型

——指出微观粒子运动具有量子化的特征，提出了关于原子轨道能级的概念。4．Bohr原子模型——指出微观粒子运动具有量子化的特129

原子核外电子的排布和元素周期律

核外电子排布的规则①Pauli(泡利）不相容原理②能量最低原理③Hund(洪特)规则

核外电子排布与元素周期律

原子结构与元素周期表的关系

元素性质变化的周期性原子核外电子的排布和元素周期律核外电子排布的规则130

核外电子排布与元素周期律

周期表从氢元素开始，迄后的各元素随着原子核电荷（即原子序数）的增加,依次增加一个电子到核外电子层，并遵从上述三原则，随着元素原子序数的增加，其原子中的电子在轨道中按照能量由低到高的顺序填充。

核外电子排布与元素周期律

周期表从氢元素开始，迄后的各元131如基态的钛原子（n=22）a.能级顺序1s22s22p63s23p64s23d2b.电子层顺序1s22s22p63s23p63d24s2c.轨道图1s2s2p3s3p3d4s如基态的钛原子（n=22）13207年寒假培训133元素周期表的编排原则：

1、按原子序数

顺序从左到右排列；2、将电子层数

的元素排列一个横行称为

。3、把

相同的元素，按电子层数

的顺序由上而下排列成纵行，称为族。

递增相同周期最外层电子数递增元素周期表的编排原则：1、按原子序数134

一、元素同期表结构

1.周期

周期序数=元素的电子层数

周期构成:

碱金属卤素稀有气体

(活泼金属元素)(活泼的非金属元素)其它概念:镧系元素、锕系元素、超铀元素一、元素同期表结构1352、族

元素周期表

族序数=最外层电子数（主族）练习：试推算原子序数为34的元素在周期表中的位置主族：

ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA零族副族：

ⅠBⅡBⅢBⅣBⅤBⅥBⅦBⅧ族

分析：可根据原子的电子结构示意图来确定其位置：例：34号元素，核外电子为2、8、18、6，则元素周期表的位置为第四周期，ⅥA族。2、族136周期

等于电子层（能级组）数。每一周期的元素数目等于该电子层所容纳电子的最大数（2n2）。族

将元素按其原子最外层电子（外围电子）进行分类构成族。同族元素的原子，其最外层（外围）电子数相同。区按原子中最后一个电子填充的轨道划分为S区 d区 主族元素 过渡元素 P区 ds区 副族元素

f区内过渡元素 周期等于电子层（能级组）数。每一周期的元素数目等于该电子137

元素性质变化的周期性1．原子半径共价半径金属半径范德华半径2．电离能（I）3．电子亲和能(EA)4．电负性()5.氧化数元素性质变化的周期性1．原子半径3．电子亲和能(EA)1381．原子半径1．原子半径13907年寒假培训1402．电离能(I)使一个气态的基态原子失去一个电子变成一个气态的一价正离子所需要的能量，为该原子的第一电离能（I1），在相同条件下，从气态的一价正离子再失去一个电子变成一个气态的二价正离子所需要的能量，为该原子的第二电离能（I2），余此类推。2．电离能(I)14107年寒假培训142随着失去电子数的增加，其电离能依次增大。电离能的大小，反映了原子失去电子变成正离子的难易。I1越小，原子越易失去电子，元素的金属性越强；反之，I1越大，原子越难失去电子，元素的金属性越弱。07年寒假培训143原子的核电荷原子半径原子的电子层结构电离能的大小主要取决于:原子的核电荷电离能的大小主要取决于:144同一周期的元素，从左到右，I1总的趋势是增大；从左到右，有效核电荷增加，原子失去电子越来越困难；同一族的元素，从上到下，I1随原子半径的增大而减小。从上到下，原子半径增大，核电荷虽然也增加，但由于内层电子数增加，屏蔽效应显著增加，核对外层电子的吸引作用被屏蔽作用所削弱，故外层电子易失去。另外应注意：当电子数处于半充满或全充满时，其I1较大，如N的I1比C和O都大。同一周期的元素，1453．电子亲和能（EA)气态的基态原子获得一个电子形成一个气态的负离子所放出的能量，为该原子的电子亲和能E1（取正值）；依次还有E2……。E1越大，原子越易获得电子，元素的非金属性越强。电子亲和能值测定较困难，目前尚难用于作为定量衡量非金属强弱的依据。3．电子亲和能（EA)气态的基态原子获得一个电子形1464．电负性，()[Kai]电负性综合考虑了电离能和电子亲合能，它以一组数值的相对大小表示元素原子在分子中对成键电子的吸引能力，称为相对电负性，简称电负性。元素电负性数值越大，原子在形成化学键时对成键电子的吸引力越强。4．电负性，()[Kai]电负性综合考虑147金属元素的电负性一般在2.0以下。非金属元素的电负性一般在2.0以上，最活泼的非金属元素氟的电负性值为4.0。07年寒假培训148电负性值是一个相对值，没有单位。电负性呈周期性变化，同一周期，从左至右依次增大，同一族中，从上到下，依次减小。过渡元素的电负性值无明显规律。电负性除判断元素的金属性和非金属性的强弱外，对于判断化学键的极性，对理解化学键的反应和性质都有重要的作用。电负性值是一个相对值，没有单位。电负性呈周期性149价电子层是指元素原子在形成化学键时，电子构型可能发生改变的那些电子亚层。对于主族元素，价电子层就是最外电子层；对于副族元素，往往还有次外层的d亚层。价电子是指元素的原子中能用来参与反应形成化学键的电子。价电子层是指元素原子在形成化学键时，电子150例如镁为3s2，2；氯为3s23p5，7；铬为3d5s1，6；锆为4d25s2，4。

价电子层构型价电子数例如价电子层构型价电子数151

化学键和分子间作用力

化学上将原子（或离子）间相互结合的强烈作用力称为化学键。由于元素的电负性不同,相互形成的化学键有多种类型,通常有离子键、共价键、金属键等，也不能用一种理论解释。

离子键

共价键化学键和分子间作用力化学上将原子（或离子）间相互结合152

离子键的本质是正负电荷间的静电作用力。离子键的强度常以晶格能来定量描述。晶格能强弱的影响因素：离子电荷；离子半径。离子晶体的性能比较

离子键的本质是正负电荷间的静电作用力。离子键的153编号1234晶体NaFNaClNaBrNaI核间距d/pm231279294318晶格能U/kJ·mol-1933770732686熔点/K126110741013935硬度（金刚石=10）3.22.0

离子晶体的性能比较编号1234晶体NaFNaClNaBrNaI核间距d/pm21542）离子键特征①结构特征

离子键无方向性、无饱和性。②性能特征

a.熔点高、硬度大、挥发性低、韧性和延展性差；

b.固体一般不导电，融熔态或水溶液可导电

c.溶解度有很大差异

2）离子键特征①结构特征1552共价键（1）价键理论（2）杂化轨道理论（3）配位键电子云重叠共用电子对轨道重叠2共价键（1）价键理论电子云重叠共用电子对轨道重叠156（1）价键理论

价键理论认为,原子形成分子时,充满电子的内层轨道没有贡献,不予以考虑.只考虑未充满电子的外层轨道(称为价层)形成共价键.1）形成2）共价键的特性3）共价键的类型（1）价键理论价键理论157

1）形成价键理论认为若原子在未化合之前有未充满电子的轨道则这两轨道相互重叠形成共价键。轨道重叠时必须相位相同（即方向相同）。轨道以最大程度度重叠构成一个共价键，。且不能再与第三个电子结合。1）形成价键理论认为158

2）共价键的特性

A:具有饱和性和方向性B:具有一定的键长、键角、键能。键长：分子内两个成键原子核间的平均离。键角：分子中相邻两个键间的夹角。键能：原子轨道重叠释放出的能量。2）共价键的特性A:具有饱和性和方向性1593）共价键的类型

键：成键轨道沿键轴方向以头碰头方式重叠。可绕键轴自由旋转。

键：成键轨道垂直于键轴而且相互平，以行肩并肩的方式重叠。不能绕键轴自由旋转。3）共价键的类型键16007年寒假培训161(2)．杂化轨道理论

价键理论有较大的局限性,有许多现象不能解释,导致了杂化轨道理论的发展。例如：CH4（C2s22p2）

BF3（B2s22p1） (2)．杂化轨道理论 价键理论有较大的局限性,有许多现象1621）Pauling提出了杂化轨道理论:在形成分子的过程中，由于原子间的相互影响，若干类型不同而能量相近的原子轨道相互混杂，重新组合成一组能量相等,成分相同的新轨道，叫做杂化轨道，这一过程称为杂化。杂化轨道,相互以最大距离分布在原子核周围。与其他原子轨道重叠时形成σ键。轨道在杂化前后的数目总和相同、能量总和相同。1）Pauling提出了杂化轨道理论:在形成分子的过1632）常见的杂化轨道即空间构型SP杂化直线SP2杂化三角形SP3

杂化四面体SP3d杂化三角双锥d2SP3杂化八面体2）常见的杂化轨道即空间构型SP杂化直线164①

CH4实例①CH4实例165②

BeCl2②BeCl2166③

BF3③BF316707年寒假培训168

（3）配位键两个原子形成共价键时,只由其中一个原子提供电子对,此共价键称为配位键，通常用箭头表示电子对由给予体到接受体。形成的化合物叫配合物。1）.配合物的组成2）.配合物的命名（3）配位键两个原子形成共价键时,只由其中一个原子提169

1）.配合物的组成配合物内层中心离子（阳离子）配体（中性分子或阴离子）外层配离子[Cu(NH3)4]2+SO42-中心原子配位原子配体配位数内层外层1）.配合物的组成配合物内层中心离子（阳170

K3

[Fe(CN)6]中心原子配位原子配体配位数外层内层中心原子是具有空轨道的离子或原子配体可以是阴离子或中性分子，也可由多种配体组成配位原子是具有孤电子对的元素K3[Fe(CN)6]中心原子配位原子配体配位数外1711.4分子的空间构型

（共价键型简单分子，ABn）

杂化轨道理论已经能很好的解释许多分子的空间结构，但仍有很大的局限性。如：硫酸根SO42-的空间结构无法确定。另外对于组成复杂的配合物以及ABn型多原子无机分子的结构确定都比较麻烦。1.4分子的空间构型

172

价层电子对互斥理（VSEPR法）价层电子对互斥理（VSEPR法）是研究多原子分子的空间构型的又一理论模型。它不考虑共价键是怎么形成的，而只是研究单中心分子（ABn型分子）的几何构型。价层电子对互斥理（VSEPR法）价层电子对互斥173价层电对互斥理论认为：

ABn型多原子共价分子（或原子团）的几何构型主要由A原子价层电子对的相互排斥作用所决定。当价层电子对数目一定时，这些电子对排在彼此相距尽可能远的空间位置上，以使价电子对之间的互斥作用尽可能最小，而使分子趋于稳定，因此，分子尽可能采取对称的结构。价层电对互斥理论认为：ABn