专题微观结构与物质的多样.ppt

,专题1.微观结构与物质的多样性,复习课,化学必修2,知识结构,微观结构与物质的多样性,核外电子的排布 与周期律 微粒之间的相互 作用力 从微观结构看物质 的多样性,原子核外电子的排布 元素周期律 元素周期表及其应用,粒子组成的表示，粒子的结构示意图,1.粒子组成的表示：,Z: 元素的质子数,A: 元素的质量数,n: 粒子所含粒子的数目,a: 粒子所带的电荷数,a: X化合价,原子结构示意图 重点,请写出1-10号元素的原子结构示意图,一:原子核外电子的排布,在含有多个电子的原子中，能量低的电子通常在离核较 的区域内运动，能量高的电子通常在离核较 的区域内运动。 可以认为：电子在原子核外距核由 到 ，能量是由 到 的方式进行排布。通常把能量最 、离核最 的电子层叫第一层，由里往外以此类推.电子层分别用字母 表示，每层最多容纳的电子数为 个，而最外层电子数不得超过 个（第一层为最外层时，电子数不超过 个），次外层不得超过 个，倒数第三层不得超过 个。,K, L, M, N, O, P,2n2,8,2,18,32,近,远,近,远,低,低,高,近,课本P2,等电子粒子,化学上，把具有相同电子数的粒子叫做等电子粒子,10电子粒子：,Na+,Mg2+,Al3+,NH4+,H3O+,Ne,N3-,O2-,F-,OH-,HF,H2O,NH3,CH4,1.（1）在多电子原子中，电子是_排布的。能量最低的电子层称为_层，离核最_。M层是代表第_层，最多容纳_个电子，当其为最外层时，最多容纳_个电子。,分层,K,近,3,18,8,（2）某种元素X核内有5个质子，X为_元素，原子结构示意图为_。,B（硼）,（3）元素Y的二价阳离子只有两个电子层，X2+的结构示意图为_，X为_元素。,Mg(镁),2.下列粒子的结构示意图正确的是（ ）,A.Mg2+: B.Cl-: C.Ar: D.K:,A,3.下列说法中肯定错误的是（ ）,A.某原子的K层上只有一个电子 B.某原子的M层上电子数为L层上电子数的4倍 C.某原子M层上和L层上的电子数均为K层上的4倍 D.某原子的核电荷数与最外层电子数相等,B,4、下列元素核外电子数最多的是( ) A、Ca2+ B 、Cl C 、Mg2+ D 、K,D,二：元素周期律,元素周期律：元素的_随着元素核电荷数的递增而呈周期性变化的规律。,元素周期律的实质：_.,人们按照核电荷数由小到大的顺序给元素编号，这种编号叫做 。元素的原子序数在数值上等于该元素的 。,原子序数,核电荷数=原子核外电子数,性质,元素周期律是元素原子的核外电子排布随着元素核电荷数的递增发生周期性变化规律的必然结果。,课本P3-7,元素周期律的内容：,最外层电子数（1 饱和）,随着原子序数的递增,元素的性质：,呈周期性变化,原子半径 左 右（ 递减 ） 上 下（ 递增 ）,主要化合价 最高正价+1 +7（递增）（O、F，稀有气体除外） 最低负价-4 -1 （递增）（金属元素除外）,元素的金属性与非金属性 左 右 金属性（递减） 非金属性（递增）,最高正化合价+最低负化合价=8,课本P3-7,元素非金属性强弱的判断依据:,单质从水(或酸)置换出氢越容易,元素金属性强弱的判断依据:,单质与氢气形成气态氢化物越容易,气态氢化物越稳定,最高价氧化物水化物-碱的碱性越强,最高价氧化物水化物-酸的酸性越强,元素的金属性越强,元素的非金属性越强,课本P5,下列粒子半径从小到大排列的是( ) A、Al S O F B 、C O N F C 、F N P Na D 、Cl Cl-Na Na +,C,下列元素最高价氧化物的水化物酸性递增的是（ ） A、C N O F B 、Al P S Si C 、Na P S Cl D 、B C N Li,C,根据原子序数39的元素，用化学用语填写下列空白： 与水反应最剧烈的元素的元素名称是 ，最高价氧化物的水化物碱性最强的碱是 ，原子半径最大的是 ，最活泼的非金属是 。 金属性最强的元素是 ，非金属性最强的元素是 ，最稳定的气态氢化物是 ，8号元素氢化物的化学式为 。,锂,Li,LiOH,F,Li,F,HF,H2O,副族B族：过渡金属 （第3、4、5、6、7 11、12列）,16个族,元素周期表结构,短周期（第一、二、三周期） （元素有2、8、8种）,长周期（第四、五、六周期） （元素有18、18、32种）,主族A族（第1、2、13、14、15、16、17列）,不完全周期（第七周期） （元素有26种多）,三：元素周期表的结构,7个周期,零族（稀有气体）（第18列） 第VIII族（第8、9、10列）,A , A , A , A ,A , A , A,课本P7,元素所在的周期序数=_ 主族元素所在的族序数=_ 在同一周期中，从左到右，随着核电荷数的递增 原子半径逐渐_ 原子核对核外电子的吸引能力逐渐_ 元素的金属性逐渐_，非金属性逐渐_。 在同一主族中，从上到下，随着核电荷数的递增 原子半径逐渐_,电子层数逐渐_ 原子核对外层电子的吸引能力逐渐_ 元素的金属性逐渐_，非金属性逐渐_。,元素性质在周期表中的递变,原子电子层数,原子最外层电子数,增强,变小,增强,减弱,变大,增多,增强,减弱,减弱,课本P9,元素周期表的应用,在金属和非金属的分界线附近寻找半导体材料，如：Si，Ge，Se等,在过渡元素中，寻找各种优良的催化剂，如Pt，Ni等；寻找耐高温，耐腐蚀的合金材料，如Ti，Mo等,在元素周期表的右上方寻找研制农药常用的元素，如F，Cl，S，P，As等,根据元素的结构，位置和性质特点，比较或推断元素的某些性质。,课本P9,原子结构,表中位置,元素性质,原子序数= 核电荷数,周期数= 电子层数,主族序数=最外层电子数,相似性（化学性质） 递变性（半径，化合价,金属性与非金属性，酸碱性）,同周期,同主族,递变性（半径，化合价,金属性与非金属性，酸碱性）,电子层数,最外层电子数,金属性、非金属 性强弱,（主族）最外层电子数 = 最高正价,最外层电子数8 = 最低负价,原子半径大小,完成下表:,3,3,2,13,第2周期,3,6,17,2,第3周期,第3周期,A族,A族,A族,根据元素周期表回答下列问题（稀有气体及放射性元素除外）： 1) 金属性最强的元素是_,非金属性最强的是_. 2) 第三周期中，原子半径最小的元素（除稀有气体外）是_,非金属性最强的元素是_. 3) VIIA族中，原子半径最大的元素是_,非金属性最弱的是_. 4) 銣、氯、锗三种元素中，适合作半导体材料的是_.,Cs,F,Cl,Cl,I,I,锗,元素在周期表中的位置取决于（ ） A.元素的原子半径 B.元素的化合价 C.元素原子的电子层数 D.元素原子的最外层电子数,右图是周期表中的一部份都属于主族元素，位置如图所示，下列叙述不正确的是（ ）,A最高价氧化物对应的水化物的酸性A B C C.三种元素非金属性最强的为B D.金属性B C A,某元素X，它的原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，则X在周期表中位于（ ） A.第二周期 B.第三周期 C.A族 D.A族,CD,B,AC,知识结构,微观结构与物质的多样性,核外电子的排布 与周期律 微粒之间的相互 作用力 从微观结构看物质 的多样性,原子核外电子的排布 元素周期律 元素周期表及其应用,离子键 共价键 分子间作用力,第二单元. 微粒之间的相互作用力,一离子键,成键粒子：,阴阳离子,成键条件：,活泼的金属与活泼的非金属，如 NaCl,离子化合物中一定有离子键 含离子键的化合物一定是离子化合物,化学键:_。,离子键:_。,直接相邻的原子或离子间强烈的相互作用,使带相反电荷的阴、阳离子结合的相互作用,活泼的金属和酸根离子，如NaOH，MgSO4,铵根离子和酸根离子/活泼非金属元素，如NH4Cl,课本P12,在元素符号周围用小黑点（或）来表示元素的最外层电子，这种式子叫电子式。 例如：,离子化合物的电子式, 阴离子和复杂阳离子要标明最外层电子，并要用括起来，在右上角要注明负电荷数，阳离子只要在右上角要注明正电荷数 相同的离子要对称分布，不要合并 化学式中有三个或三个以上的阴阳离子要尽量对称排列,二、共价键,定 义： 形成条件： 形成特征： 成键粒子： 成键结果：,原子之间通过共用电子对所形成的强烈的相互作用,共用电子对,形成共价化合物或单质,原子,非金属元素之间，如HCl,H2等,非金属元素与某些金属元素，如AlCl3,Al2O3,BeCl2,含有原子团的离子化合物，如NH4Cl,NaOH等,课本P13,共价分子的电子式写法：,1、共价分子的电子式不标电荷。 2、原子最外层电子达到稳定结构。 3、明确标出所有原子的最外层电子。 如：HCl分子,共价分子的结构式： 原子间用一条短线表示一对共用电子对所得到的式子称为结构式。 如：HCl分子,HCl,课本P14,碳原子之间可以形成碳碳单键,碳碳双键,碳碳三键。,碳原子之间不仅可以通过共价键彼此结合形成碳链,也可以连接形成碳环。,碳原子可以稳定地形成四个共价键,碳原子的共价键特点,课本P14-15,共 价 键,离 子 键,成 键微 粒,成键元素,电子式,原 子,阴、阳离子,原子间共用电子对,阴、阳离子间静电作用,活泼金属元素/铵根离子与活泼非金属元素/非金属离子团,成键本质,相同或不同的非金属元素(通常),例如：,例如：,写出下列粒子的电子式，并写出共价分子的结构式： Ca2+ Br- NH3 MgO KOH HI,下列电子式中错误的是（ ） A、 Na B、 C、 D、,C,下列说法正确的是：（ ） A.离子键就是使阴、阳离子结合成化合物的静电引力 B.所有金属与所有非金属原子之间都能形成离子键 C.在化合物CaCl2中，两个氯离子之间也存在离子键 D.钠原子与氯原子结合成氯化钠后体系能量降低,D,Na2O2是_(“离子”或“共价”)化合物,其电子式为_。,H2O2是_(“离子”或“共价”)化合物,其电子式为_。,离子,共价,指出下列化合物所含化学键类型：,NaBr、MgO、H2S、NaOH、SO2 、H2 属于离子化合物的有： 属属于共价化合物的有： . 判断对错： 1、含有共价键的化合物一定是共价化合物。 2、共价化合物只含共价键。 3、含有离子键的化合物一定是离子化合物。 4、离子化合物可以含共价键。 5、只含有共价键的物质一定是共价化合物。 6、氦气是共价化合物。,错（NaOH）,错（H2）,对,错,对,对（NaOH）,NaBr、NaOH、 MgO,H2S 、SO2,下列叙述中正确的是 （ ） A、只有活泼金属与活泼非金属之间才能形成离子键 B、具有共价键的化合物是共价化合物 C、具有离子键的化合物是离子化合物 D、化学键是分子中多个原子之间强烈的相互作用 E、原子间共价键断裂放出能量 F、原子间共价键形成放出能量,C、F,下列各组物质中，都属共价化合物的是（ ） （A）H2S和Na2O2 （B）Na2SO4和HClO （C）NH3和H2O （D）H2O2和CaF2,C,存在：_,概念：分子间存在的将分子聚集在一起 的作用力称为分子间作用力, 又称为范德华力。,大小：_,意义：_,分子间,比化学键弱得多,影响物质的熔沸点和溶解性等物理性质,特点:,三、分子间作用力,课本P15,水具有特殊的物理性质是由于水分子中存在一种被称为 的分子间作用力。水分子间的 ，是一个水分子中的氢原子与另一个水分子中的氧原子间所形成的分子间作用力，这种作用力使得水分子间作用力增加，因此水具有较高的 。其他一些能形成氢键的分子有 。,四、氢键,氢键,氢键,熔沸点,HF NH3,课本P16,化学键与分子间作用力的比较,原子间 离子间,强烈,化学性质,分子间,较弱,物理性质,下列变化中，不需要破坏化学键的是（ ） A、氯化氢溶于水 B、加热氯酸钾使其分解 C、碘升华 D、氯化钠溶于水,下列元素的原子在形成不同物质时，既能形成离子键，又能形成共价键的是 （ ） A、K B、Ca C、Cl D、Ne,C,共价键、离子键、氢键、分子间作用力都是粒子间的作用力，含有以上两种作用力的晶体是 （ ） A、H2O B、CCl4 C、NaCl D、NaOH,BD,知识结构,微观结构与物质的多样性,核外电子的排布 与周期律 微粒之间的相互 作用力 从微观结构看物质 的多样性,原子核外电子的排布 元素周期律 元素周期表及其应用,离子键 共价键 分子间作用力,同素异形现象 同分异构现象 不同类型的晶体,第三单元. 从微观结构看物质的多样性,同素异形体:,常见的同素异形体: 碳元素:金刚石,石墨,C60等 氧元素:O2,O3 磷元素:红磷,白磷,同一种元素形成的不同单质。,课本P18,碳元素的同素异形体的结构特点:,金刚石:空间网状结构,石墨:片层结构,碳60:足球状,课本P18,同分异构现象: 同分异构体: 如:正丁烷与异丁烷,化合物具有相同的分子式,但具有不同的结构式的现象.,分子式相同而结构式不同的化合物之间的互称.,课本P21,原子,单质,化合物分子,电子层结构相同 质子数相同 中子数不同,单质的组成和结构不同,不同,相似,不同,不同,不一定相同,质子数相同 中子数不同 的原子,同一元素 不同单质,分子式相同 结构不同,H 氕 D氘 T氚,O2与O3,正丁烷和 异丁烷,下列说法正确的是( ) A、相对分子质量相同的物质是同一物质. B、相对分子质量相同的不同有机物一定为同分异构体 C、金刚石和石墨是同分异构体 D、分子式相同的不同有机物一定是同分异构体,D,最近科学家研究出一种新的分子，它具有类似足球的空心结构，分子式为12C60，下列有关说法正确的是（ ） A、12C60是一种新型化合物； B、12C60和石墨是碳的同素异形体； C、12C60具有离子键； D、12C60的摩尔质量是720。,B,不同晶体的结构与性质：,阴，阳离子,原子,分子,低,金刚石，晶体硅，二氧化硅,共价键,分子间作用力,离子键,高,较高,绝大多数非金属单质，非金属氧化物，含氧酸，气态氢化物，大部分有机物,大部分盐，强碱，活泼金属氧化物,课本P22,在NaCl晶体中：每个Na+离子同时吸引着 个Cl-离子，每个Cl-离子同时吸引着 个Na+离子；晶体阴阳离子数目之比是 ；在NaCl晶体中是否有NaCl分子存在？ 。,二氧化硅的晶体结构：在SiO2晶体中，每个Si原子和 个O原子形成 个共价键；同时，每个O原子和 个Si原子