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高中 化学 新人教版选修3 物质结构与性质 第一章知识网络 能层 构造 表示方法 电负性电离能 粒子半径 分区 能层 能级 原子轨道之间的关系 构造原理 关键点 一定要记住电子排入轨道的顺序 这是本章最重要的内容 从第四能层开始 该能层的ns与np能级之间插入了 n 1 层的d能级 第六能层开始还插入 n 2 f 其能量关系是 ns n 2 f n 1 d np 几种表示核外电子排布的式子 1 原子结构示意图 2 电子式 3 结构式与结构简式 在元素符号周围用小黑点或 来表示最外层电子的式子 用一根短线表示一对共用电子对 其他电子一律省去 4 电子排布式 在书写电子排布式时 能层低的能级要写在左边 不能按填充顺序写 简化电子排布式 1s22s22p63s23p63d64s2 Fe Fe Ar 3d64s2 该元素前一个周期的惰性气体原子的电子排布结构 称为 原子实 5 电子排布图 轨道表示式 表示方法 用方框表示原子轨道 用箭头表示电子 N 6 外围电子排布式 价电子排布式 指将过渡元素简化电子排布式中的原子实省略剩下的式子或将主族 0族元素的内层电子排布省略后剩下的式子 Br 4s24p5 Fe 3d64s2 元素周期表的分区简图 最后1个电子填充在轨道上 价电子的排布是或 位于周期表的侧 包括和族 容易失去电子形成或价离子 s区元素 ns ns1 ns2 左 A A 1 2 最后1个电子填充在轨道上 价电子排布是 位于周期表侧 包括族元素 大部分为元素 p区元素 np ns2np1 6 右 A A 零族 非金属 s区和p区的共同特点是 最后1个电子都排布在 除零族外 最外层电子的总数等于该元素的 除零族外 s区和p区的元素都是 最外层 族序数 主族元素 它们的价层电子排布是 最后1个电子基本都是填充在轨道上 位于长周期的中部 这些元素都是 常有可变化合价 为过渡元素 它包括族元素 d区元素 n 1 d1 8ns2 n 1 d 金属 B 价层电子排布是 即次外层d轨道是的 最外层轨道上有1 2个电子 它们既不同于s区 也不同于d区 称为ds区 它包括族 处于周期表d区和p区之间 它们都是 也属过渡元素 ds区元素 n 1 d10ns1 2 充满 B和 B 金属 电子层数 相同条件下 电子层数越多 半径越大 核电荷数 相同条件下 核电荷数越多 半径越小 核外电子数 核电荷数相同条件下 核外电子数越多 半径越大 1 同周期元素的原子半径随核电荷数的增大而减小 稀有气体除外 如 Na Mg Al Si P S Cl 2 同主族元素的原子半径随核电荷数的增大而增大 如 LiNa Mg2 Al3 5 同一元素不同价态的微粒半径 价态越高离子半径越小 如Fe Fe2 Fe3 微粒半径的比较 判断的依据 具体规律 第一电离能的变化规律 1 同周期 2 同主族 a 从左到右递增趋势最小的是第一种元素 氢和碱金属 最大的是稀有气体元素 b 第 A元素 A的元素 第 A元素 A元素 A是全充满的电子构型 A是半充满的电子构型 自上而下依次减小 同一周期 主族元素的电负性从左到右逐渐增大 表明吸引电子的能力逐渐增强 非金属性 氧化性增强 同一主族 从上到下呈现减小的趋势 表明吸引电子的能力逐渐减弱 金属性 还原性增强 电负性的规律 电负性的意义 1 电负性的大小可以判断金属性和非金属性强弱 2 在化合物中 可以根据电负性的差值大小 估计化学键的类型 3 判断元素的化合价的正 负 金属性强弱 非金属性强弱 与水反应置换氢的难易 最高价氧化物的水化物碱性强弱 单质的还原性或离子的氧化性 电解中在阴极上得电子的先后 互相置换反应 原电池反应中正负极 与H2化合的难易及氢化物的稳定性 最高价氧化物的水化物酸性强弱 单质的氧化性或离子的还原性 互相置换反应 判断依据 元素的金属性与非金属性 第二章知识网络 杂化 第二章知识网络 等电子体 分子极性 几种分子或离子的立体构型 常见杂化轨道类型与分子构型规律 键的极性和分子极性的关系 常见的等电子体 N2 CO C22 CN CO2 N2O CS2 AlO2 BeCl2 SO2 O3 NO2 NH3 H3O SO3 NO3 CO32 BF3 SiO32 CH4 NH4 SiF4 CCl4 SO42 PO43 第三章知识网络 第三章知识网络 1 晶体的分类及性质 阴 阳离子 共价键 分子 原子 金属阳离子与自由电子 离子键 分子间作用力 金属键 还可能有共价键 分子内可能存在共价键 较高 很高 很低 差异较大 离子晶体 原子晶体 分子晶体 金属晶体 1 晶体的分类及性质 大多数易溶于水等极性溶剂 难溶于常见溶剂 相似相溶 难溶于常见溶剂 晶体不导电熔融导电能溶于水的其水溶液能导电 离子晶体 原子晶体 分子晶体 金属晶体 不导电 硅 锗是半导体 晶体不导电熔融不导电溶于水能电离的其水溶液能导电 良导体良导体 无 无 无 良好 熔溶 共价键 离子键 分子间作用力 金属键 离子键可能有共价键 分子间作用力还可能有共价键 1 若晶体类型不同 一般情况下 原子晶体 离子晶体 分子晶体 金属晶体熔点差别很大 2 若晶体类型相同 则有 离子晶体离子半径越小 离子电荷数越高 晶格能越大 离子键越强 熔点越高 原子晶体结构相似 原子半径越小 共价键键长越短 键能越大 熔点越高 分子晶体分子间作用力 包括范德华力和氢键 越强 熔点越高 金属晶体离子半径越小 离子电荷数越高 金属键就越强 熔点就越高 合金的熔点比它的各成分金属的熔点低 2 晶体熔沸点高低的判断 3 一些常见晶体结构 面心立方最密堆积 简单立方堆积 体心立方堆积 六方最密堆积 面心立方 平行六面体 体心立方 简单立方 74 74 68 52 12 12 8 6 Cu Ag Au Mg Zn Ti 碱金属 Fe Po 4 堆积方式及性质 5 各类型离子晶体晶胞的比较 Na 6 Cl 6 Cs Cl 8 8 Zn2 S2 4 4 Ca2 F 4 8 Na Cl Cs Cl Na Cl Cs Cl Zn2 S2 Ca2 F 12 12 6 6 4 4 1 1 4 4 8 4 1 练习题 1 请判断下列物质的晶体类型 GeBr4 熔点为26 3 C C3N4 硬度比金刚石大 P4 S8 C60 汞 Hg水银 碘化钠 醋酸钠 分子晶体 原子晶体 分子晶体 金属晶体 离子晶体 2 分析下列物质的物理性质 判断其晶体类型 A 碳化铝 黄色晶体 熔点2200 熔融态不导电 B 溴化铝 无色晶体 熔点98 熔