第24讲物质结构与性质.ppt免费

* * 物质结构与性质 一、原子结构与元素性质、元素周期表 1.电子能级排布顺序 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p 其中半充满或全充满为稳定结构，如29Cu的电子排布式：1s22s22p63s23p63d104s1,24Cr的电子排布式：1s22s22p63s23p63d54s1。 2.电离能 运用电离能的数值可以判断金属原子在气态时失电子的难易程度，电离能越小，表示在气态时该元素原子越容易失去电子。 同一周期从左到右，元素的第一电离能总体上呈现从小到大的变化趋势（其中ⅡA和ⅤA略大）；同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小。 3.电负性 电负性是元素的原子在化合物中吸引电子能力的标度。元素的电负性越大，表示其原子在化合物中吸引电子的能力越强。通常，电负性小于2的元素大部分为金属元素；电负性大于2的元素大部分为非金属元素。同一周期从左到右，元素电负性递增；同一主族从上而下，元素电负性递减。 二、分子结构 1.常见分子的结构、化学键种类（极性键、非极性键或σ、π键）、中心原子的杂化类型 sp3 极性键（σ键） 正四面体构型 CH4 sp3 极性键（σ键） 三角锥形 NH3 sp3 极性键（σ键） V形 H2O 结构式 电子式 中心原子的杂化类型 化学键种类 空间构型 分子 sp3 极性键 （σ键） 正四面体构型 CCl4 sp2 极性键 （σ键） 正三角形 BF3 sp 极性键（σ键和π键） 直线形 CO2 2.形成氢键的常见分子 H2O、HF、NH3、DNA分子、蛋白质等。 条件是：氢键通常用X—H···Y表示，其中氢原子两边的X原子和Y原子所属元素通常具有很强的电负性和很小的原子半径，主要是N、O、F。 3.形成配位键的条件 形成配位键的一方（如A）是能够提供孤对电子的原子，另一方（如B）是具有能够接受孤对电子的空轨道的原子。常用符号A→B表示。 三、晶体的类型与性质 1.晶体结构 Na、Al、Fe CO2、I2、CH3COOH、He、NH3 NaCl、NaOH、NH4Cl、Na2O2 金刚石、 硅晶体、SiO2 示例 一般较大 很小 较大 很大 硬度 一般较高 很低 较高 很高 熔、沸点 金属键 分子间 作用力 离子键 共价键 微粒间 的作用 金属离子和电子 分子 阴、阳 离子 原子 构成 微粒 金属晶体 分子晶体 离子晶体 原子晶体 类型 2.晶体类型的判别 （1）离子晶体：含离子键的化合物，如强碱、大部分盐、活泼金属氧化物及“类盐”。 （2）原子晶体：仅有几种，如金刚石、金刚砂（SiC）、石英（SiO2）、单晶硅（Si）。 （3）分子晶体：大部分有机物、所有的酸、弱碱、大部分非金属单质（包括稀有气体）、非金属氢化物、非金属氧化物等。 3.物质熔、沸点的比较及规律 （1）各类晶体：一般来说，原子晶体离子晶体分子晶体。金属晶体差别很大，熔点高的（如钨）比某些原子晶体（SiO2）还高，熔点低的（如Hg）比某些分子晶体（如S）还低。 （2）同类晶体：原子晶体的熔、沸点取决于共价键的键能和键长，键能越大，键长越短，熔、沸点越高。如熔、沸点：晶体硅金刚砂（SiC）金刚石。 离子晶体的熔、沸点取决于离子键的强弱，一般来说，离子半径越小，离子电荷越多，离子键越强，熔、沸点越高，如KFKClKBr。 分子晶体：组成和结构相似的物质随着相对分子质量增大，分子间作用力也增大，其熔、沸点升高，如F2Cl2Br2I2。 四、热点问题剖析 1.正确推断1~36号元素在周期表中的位置，正确书写原子或离子电子排布式，注意半充满或全充满为稳定结构。 2.同一周期从左到右，元素的第一电离能总体上呈现从小到大的变化趋势（其中ⅡA和ⅤA略大）；同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小。同一周期从左到右，元素电负性递增；同一主族从上而下，元素电负性递减。 3.形成氢键的分子常见的有：H2O、HF、NH3，它们的熔点和沸点都高于同主族其它元素的氢化物的熔点和沸点。 【例题】 (2009·福建理综，30) Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增。已知： ①Z的原子序数为29，其余的均为短周期主族元素； ②Y原子价电子（外围电子）排布ms