原子结构和化学键[1].

1、第一讲第一讲 原子结构原子结构1、原子由哪两部分构成？、原子由哪两部分构成？ 原子核又是由什么微粒构成原子核又是由什么微粒构成?2、在原子中，、在原子中， 核电荷数核电荷数= = = 你还记得吗？你还记得吗？原子核和电子原子核和电子质子和中子质子和中子质子数质子数核外电子数核外电子数原子序数原子序数根据核电荷根据核电荷数给元素编数给元素编的序号的序号!质子：决定元素的种类，与中子共质子：决定元素的种类，与中子共 同决定原子的相对原子质量同决定原子的相对原子质量中子：决定原子的种类，与质子共中子：决定原子的种类，与质子共 同决定原子的相对原子质量同决定原子的相对原子质量电子：最外层电子数决定元素

2、的电子：最外层电子数决定元素的 化学性质化学性质质量数（质量数（A）= 质子数（质子数（Z）+ 中子数（中子数（N） 质子质子XZA中子中子原子核原子核核外电子核外电子 原子原子阳离子阳离子核外电子数核外电子数=核内质子数核内质子数-电荷数电荷数离子电荷数离子电荷数=核内质子数核内质子数-核外电子数核外电子数 阴离子阴离子核外电子数核外电子数=核内质子数核内质子数+电荷数电荷数B复习复习:1据报道，科学家发现了一种新元素，它的原据报道，科学家发现了一种新元素，它的原子核内有子核内有161个中子，质量数个中子，质量数272。该元素的质子。该元素的质子数为（数为（ ）。（全国高考题）。（全国高考题

3、）（A）111 （B）161 （C）272 （D）4332根据元素的核电荷数，不能确定的是（根据元素的核电荷数，不能确定的是（ ）。）。（A）原子核内质子数）原子核内质子数 （B）原子核内中子数）原子核内中子数（C）原子最外层电子数）原子最外层电子数 （D）原子核外电子数）原子核外电子数3道尔顿的原子学说曾经起了很大作用。他的学说道尔顿的原子学说曾经起了很大作用。他的学说中，包括有下述三个论点：中，包括有下述三个论点：原子是不能再分的粒子；原子是不能再分的粒子；同种元素的原子的各种性质和质量都相同；同种元素的原子的各种性质和质量都相同；原子原子是微小的实心球体。从现代的观点看，你认为这三个是微

4、小的实心球体。从现代的观点看，你认为这三个论点中，不确切的是（论点中，不确切的是（ ）（A）只有）只有 （B）只有）只有（C）只有）只有 （D）有）有AD构成原子构成原子的微粒的微粒电电 子子原原 子子 核核质质 子子中中 子子电性和电量电性和电量质量质量/kg相对质量相对质量构成原子的粒子及其性质构成原子的粒子及其性质1个电子带个电子带1个单位负电个单位负电荷荷1个质子带个质子带1个单位正电个单位正电荷荷不显电性不显电性9.10910-311.67310-271.67510-271/18361.0071.008微粒符号微粒符号质子数质子数核外电子数核外电子数10Cl- Mn+ Mm- H+

5、1718xyX-nY-m微粒符号微粒符号质子数质子数电子数电子数NH4+ H2O OH- 11101010910 1、已知硫原子质量数为、已知硫原子质量数为32，求中子数，求中子数 2、某氯原子的中子数为、某氯原子的中子数为20，求质量数，求质量数 3、某原子的质量数为、某原子的质量数为18，核外有，核外有8个电个电子，求中子数子，求中子数 4、某二价阳离子含有、某二价阳离子含有10个电子，个电子，12个个中子，求质量数中子，求质量数 5、某一价非金属阴离子含有、某一价非金属阴离子含有10个电子，个电子，10个中子，求质量数个中子，求质量数 6、元素、元素R的一个原子质量数为的一个原子质量数为

6、a，其阴，其阴离子离子Rn-有有b个电子，求中子数。个电子，求中子数。1 某元素某元素R的二价阴离子核外共的二价阴离子核外共有有a个电子，核内有个电子，核内有b个中子，个中子，则则R原子的符号应表示为：原子的符号应表示为：Ra+b-2a-21、核素：具有一定数目的质子和一定数目的、核素：具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子。如中子的一种原子。如1H(H)、2H(D)、3H(T)就各就各为一种核素。为一种核素。 2、同位素：同一元素的不同核素之间互称同位素。同位素：同一元素的不同核素之间互称同位素。 16O、17O、18O是氧元素的三种核素，互为同位素是氧元素的三种核素，互为同位素 1、

7、同种元素，可以有若干种不同的核素。至今同种元素，可以有若干种不同的核素。至今已发现了已发现了110种元素，但发现了核素远多于种元素，但发现了核素远多于110种种 3、同一种元素的不同同位素原子其质量数不同，同一种元素的不同同位素原子其质量数不同，核外电子层结构相同，其原子、单质及其构成的核外电子层结构相同，其原子、单质及其构成的化合物化学性质几乎完全相同，只是某些物理性化合物化学性质几乎完全相同，只是某些物理性质略有差异。质略有差异。 2、 17O是一种核素，而不是一种同位素。是一种核素，而不是一种同位素。160、17O、180是氧元素的三种核素，互为同位素。是氧元素的三种核素，互为同位素。

8、小结：元素、核素、同位素的比较小结：元素、核素、同位素的比较(1)小结：元素、核素、同位素的比较小结：元素、核素、同位素的比较(2)例题：例题： H+、H2是是 （ ） 氢的五种同位素氢的五种同位素 . 五种氢元素五种氢元素 氢的五种同素异形体氢的五种同素异形体 . 氢元素的五种不同微粒氢元素的五种不同微粒H11H21H31D 例题：例题：2氯的原子序数为氯的原子序数为17，35Cl是氯的一种同位素，是氯的一种同位素，下列说法正确的是下列说法正确的是 A35Cl原子所含质子数为原子所含质子数为18B1/18mol的的1H35Cl分子所含中子数约为分子所含中子数约为6.021023C3.5 g的

9、的35Cl2气体的体积为气体的体积为2.24 LD35Cl2气体的摩尔质量为气体的摩尔质量为70 g / mol BD 3、某元素构成的双原子有三种，其世量分别为、某元素构成的双原子有三种，其世量分别为158，160，162。在天然单质中，此三种单质的物质的量。在天然单质中，此三种单质的物质的量之比之比1：1：1下列结论正确的是（下列结论正确的是（ ） A 此元素有三种同位素此元素有三种同位素 B 其中一种同位素质量数是其中一种同位素质量数是80 C 其中质量数为其中质量数为79的同位素原子占总数的一半的同位素原子占总数的一半 D 此元素的单质的平均式量为此元素的单质的平均式量为160CD 4

10、、迄今己合成的重要元素、迄今己合成的重要元素112号，它是用号，它是用70Zn高能高能原子轰击原子轰击208Pb的靶子，使锌核和铅核熔合而得。科的靶子，使锌核和铅核熔合而得。科学家通过该放射性元素得一系列衰变的产物确定了学家通过该放射性元素得一系列衰变的产物确定了它的存在，总共只检出一个原子，该原子每次衰变它的存在，总共只检出一个原子，该原子每次衰变都放出一个高能都放出一个高能a粒子，最后得到比较稳定的第粒子，最后得到比较稳定的第100号元素镄的含号元素镄的含153个中子的同位素个中子的同位素 (1) 112号元素是第几周期第几族元素？号元素是第几周期第几族元素？ (2) 它是金属还是非金属？

11、它是金属还是非金属？ (3) 它的最高氧化态至少可以达到多少？它的最高氧化态至少可以达到多少？ (4) 写出合成写出合成112元素的反应式元素的反应式8230练习练习2 2：A练习练习3：下列结构图中，大黑点代表原子序数从下列结构图中，大黑点代表原子序数从1 1到到1010的的元素的原子实（原子实是原子除去最外层电子后剩余的元素的原子实（原子实是原子除去最外层电子后剩余的部分），小黑点代表未用于形成共价键的最外层电子，部分），小黑点代表未用于形成共价键的最外层电子，短线代表价键短线代表价键根据各图表示的结构特点，写出各分子的化学式：根据各图表示的结构特点，写出各分子的化学式：A:_ B:_ C

12、:_ D:_A:_ B:_ C:_ D:_其中其中 表示质子或电子，表示质子或电子， 表示中子，则下列有关表示中子，则下列有关叙述正确的是（叙述正确的是（ ）A A、互为同素异形体互为同素异形体 B B、互为同位素互为同位素C C、是化学性质不同的粒子是化学性质不同的粒子DD、具有相同的质量数具有相同的质量数练习练习4 4、简单原子的原子结构可用下图表示方法形简单原子的原子结构可用下图表示方法形象表示象表示：B练习练习5 5、下列分子中所有原子都满足最外层、下列分子中所有原子都满足最外层8 8电子电子结构的是（结构的是（ ）A.A.光气光气(COCl(COCl2 2) B.) B.六氟化硫六氟

13、化硫 C.C.二氟化氙二氟化氙 D.D.三氟化硼三氟化硼练习练习6 6、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 8电电子结构的是（子结构的是（ ） A. SiClA. SiCl4 4 B. H B. H2 2O O C. BF C. BF3 3 D. PCl D. PCl5 5 AA练习练习7 7、4 42 2和和2 28 82 2结构中，硫原子均位结构中，硫原子均位于由氧原子组成的四面体的中心，且所有原子的于由氧原子组成的四面体的中心，且所有原子的最外层电子均满足最外层电子均满足8 8电子结构。下列说法正确的电子结构。下列说法正确的是（是（ ）4 42 2的电子

14、式为的电子式为2 28 82 2中没有非极性键中没有非极性键2 28 82 2比比4 42 2稳定稳定2 28 82 2有强氧化性有强氧化性 D1 1核外有核外有1010个电子的微粒（个电子的微粒（1515种）种）（1 1）分子：）分子：CH4 、 NH3、 H2O、 HF、 Ne （2 2）阳离子：）阳离子： Na+、 MgMg2+2+、AlAl3+3+、NHNH4 4+ +、H H3 3O O+ +（3 3）阴离子：）阴离子：N N3-3-、OO2-2-、F F、OHOH、NHNH2 22 2核外有核外有1818个电子的微粒（个电子的微粒（2222种）种）（1 1）分子：）分子：SiHSi

15、H4 4、PHPH3 3、HH2 2S S、HClHCl、ArAr、F F2 2、HH2 2OO2 2、C C2 2HH6 6、CHCH3 3OHOH、CHCH3 3F F、N N2 2H H4 4 、CHCH3 3NHNH2 2、NHNH2 2OHOH（2 2）阳离子：）阳离子：K K+ +、CaCa2+2+、 N N2 2HH5 5+ +、 N N2 2H H6 62+2+（3 3）阴离子：）阴离子：S S2-2-、HSHS- -、ClCl- -、OO2 22-2-补充：特殊微粒补充：特殊微粒3 3、1010电子微粒之间的反应电子微粒之间的反应（0909北京）北京）甲、乙、丙、丁甲、乙、丙

16、、丁4 4种物质分别含种物质分别含2 2种或种或3 3种元种元素，它们的分子中各含素，它们的分子中各含l8l8个电子。甲是气态氢化物，个电子。甲是气态氢化物，在水中分步电离出两种阴离子。下列推断合理的是在水中分步电离出两种阴离子。下列推断合理的是A A某钠盐溶液含甲电离出的阴离子，则该溶液显碱性，某钠盐溶液含甲电离出的阴离子，则该溶液显碱性，只能与酸反应只能与酸反应B B乙与氧气的摩尔质量相同，则乙一定含有极性键和乙与氧气的摩尔质量相同，则乙一定含有极性键和非极性键非极性键C C丙中含有第丙中含有第2 2周期周期AA族的元素，则丙一定是甲烷的族的元素，则丙一定是甲烷的同系物同系物D D丁和甲中

17、各元素质量比相同，则丁中一定含有丁和甲中各元素质量比相同，则丁中一定含有-l-l价价的元素的元素D(07(07年全国年全国) )用用A A、B B、C C2 2、DD、E E、F F、G G和和H H分别分别表示含有表示含有1818个电子八种微粒（离子或分子）。请回答：个电子八种微粒（离子或分子）。请回答：A A元素是元素是 、B B元素是元素是 、C C元素是元素是 ( (元素符号表示元素符号表示) )DD是由两种元素组成的双原子分子，其分子式是是由两种元素组成的双原子分子，其分子式是 。E E是所有含是所有含1818个电子的微粒中氧化能力最强的分子，其个电子的微粒中氧化能力最强的分子，其分

18、子式是分子式是 。F F是由两种元素组成的三原子分子，其分子式是是由两种元素组成的三原子分子，其分子式是 ，电，电子式是子式是 。GG分子中含有分子中含有4 4个原子，其分子式是个原子，其分子式是 。HH分子中含有分子中含有8 8个原子，其分子式是个原子，其分子式是 。(1)K Cl S (2)HCl (3)F2 (4)H2S (5)H2O2或或PH3 (6)C2H6（一）能层与能级（一）能层与能级1、能层：、能层：按电子能量的高低及离核远近划分。按电子能量的高低及离核远近划分。一一 二二 三三 四四 五五 六六 七七K K 、 L L、 M M、 N N、 O O、 P P、 Q Q离核由近

19、到远离核由近到远电子能量从低到高电子能量从低到高各电子层所能容纳的最多电子数？各电子层所能容纳的最多电子数？K K 、L L、 M M、 N N、 O O、 P P、 Q Q 2 8 18 32 50 2n2二、原子核外电子排布规律二、原子核外电子排布规律 能能 层层 K L M N OK L M N O 能能 级级 1S 2s 2p 3s3p3d 4s 4p 4d 4f 5s5p1S 2s 2p 3s3p3d 4s 4p 4d 4f 5s5p 最多电子数最多电子数 2 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 2 6 2 6 2 6 10 2 6 10 14 2 6 （一）能层与能级（一

20、）能层与能级2、能级：、能级：同一能层的电子能量也有差别，按能量同一能层的电子能量也有差别，按能量不同分成能级。不同分成能级。1 1、能级符号：、能级符号：nsns、npnp、ndnd、nfnf（n n代表能层）代表能层）2 2、不同的能层分别有多少个能级？、不同的能层分别有多少个能级？能级数能层序数（能级数能层序数（n n）3 3、各能级可容纳的最多电子数是？、各能级可容纳的最多电子数是？s、p、d、f可容纳的电子数依次是可容纳的电子数依次是1、3、5、7的两倍的两倍 （二）构造原理（二）构造原理（二）构造原理（二）构造原理1 1、各能级的能量低高顺序、各能级的能量低高顺序ns (n-2)f

21、 (n-1)d np即：即：1s2s2p3s3p4s3d 4p5s4d5p6s4f-2 2、电子排布式、电子排布式依构造原理用数字在能级符依构造原理用数字在能级符号右上角表明该能级上排布的电子数号右上角表明该能级上排布的电子数, ,再按能层再按能层高低排列的式子。高低排列的式子。根据构造原理，只要我们知道原子序数，就可以写根据构造原理，只要我们知道原子序数，就可以写出几乎所有元素原子的电子排布，这样的电子排布出几乎所有元素原子的电子排布，这样的电子排布是基态原子的。是基态原子的。（能级交错）（能级交错）ns np nd nf 根据构造原理，写出根据构造原理，写出N、P、K 原子的电原子的电子排

22、布式。（基态）子排布式。（基态）小结：小结：从电子排布式可以看出电子尽先排在从电子排布式可以看出电子尽先排在能量低的能层里。在同一能层中也是先排在能量低的能层里。在同一能层中也是先排在能量低的能级里。能量低的能级里。1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 64s4s1 1N：P：1s1s2 22s2s2 22p2p3 31s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p3 3K：练习练习注意：注意：不符合构造原理不符合构造原理原因：在同一能级的电子排布全充满或全空状态、原因：在同一能级的电子排布全充满或全空状态、或半充满状态具有较低的能量和较大的稳定性

23、或半充满状态具有较低的能量和较大的稳定性如对于如对于CrCr原子而言，外围电子呈原子而言，外围电子呈3d3d5 54s4s1 1排布时，排布时，3d 3d 、4s4s轨道上的电子均为半满状态时，整个体轨道上的电子均为半满状态时，整个体系的能量最低。系的能量最低。全充满：全充满： s2 p6 d10 f14半充满：半充满： s1 p3 d5 f7全全 空：空： s0 p0 d0 f0相对相对稳定稳定状态：状态：原子实：电子排布式书写过繁，可以把内层电原子实：电子排布式书写过繁，可以把内层电子已达到稀有气体结构的部分写成子已达到稀有气体结构的部分写成“原子实原子实”。以稀有气体的元素符号外加方括号

24、表示。以稀有气体的元素符号外加方括号表示。钠钠NaNa的核外电子排布为：的核外电子排布为：1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s1 1，其中第，其中第1 1、2 2电子层与原子核组成原子实，电子层与原子核组成原子实，也可写作也可写作Ne3sNe3s1 1。 NeNe 是指与是指与氖氖 NeNe（1s1s2 22s2s2 22p2p6 6）的结构相同）的结构相同。钾钾K K的电子排布为：的电子排布为：1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 64s4s1 1，也可写作也可写作Ar4sAr4s1 1。( (简化电子排布式简化电子排布式) )铜铜CuCu为：为：

25、1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d10104s4s1 1，也可写作也可写作Ar3dAr3d10104s4s1 1。( (简化电子排布式简化电子排布式) )练习：试写出练习：试写出8 8O O、1414Si Si 、2626FeFe的简化的简化 电子排布式。电子排布式。说明：在化学反应中，原子的外围电子发生说明：在化学反应中，原子的外围电子发生变化而变化而“原子实原子实”不受影响，所以描述原子不受影响，所以描述原子核外电子排布时，也可以省去核外电子排布时，也可以省去“原子实原子实”，仅写出原子的外围电子排布式仅写出原子的外围电子排布式（对主族元素对主族

26、元素的原子，外围电子又称价电子）的原子，外围电子又称价电子）如：如：O O ： 2S2S2 22P2P4 4 Si: 3S Si: 3S2 23P3P2 2 Fe: 3dFe: 3d6 64S4S2 2下列各原子或离子的电子排布式错误的下列各原子或离子的电子排布式错误的是（是（ ）A. Ca2+ 1s22s22p63s23p6B. O2- 1s22s23p4C. Cl- - 1s22s22p63s23p5D. Ar 1s22s22p63s23p6BC练习练习 1：练习练习2(1)电子排布式为电子排布式为1s22s22p63s23p6 某微粒，某微粒， 则该微粒符号是则该微粒符号是_(2)某元素

27、原子的价电子构型为某元素原子的价电子构型为3s23p4, 则此则此元素在周期表的位置是元素在周期表的位置是_Cl- - 或或Ar第第3 3周期，第周期，第VIAVIA族族（三）能量最低原理、基态与激发态、光谱（三）能量最低原理、基态与激发态、光谱1.能量最低原理能量最低原理: 原子的电子排布遵循构造原理使整个原子的原子的电子排布遵循构造原理使整个原子的能量处于最低状态能量处于最低状态.2.基态原子与激发态原子基态原子与激发态原子处于最低能量的原子叫处于最低能量的原子叫基态原子基态原子;当基态原子的电子吸收能量后当基态原子的电子吸收能量后,电子会跃迁到较电子会跃迁到较高能级成为高能级成为激发态原

28、子激发态原子。释放能量释放能量3.基态、激发态相互转化与能量转化的关系基态、激发态相互转化与能量转化的关系基态原子基态原子激发态原子激发态原子吸收能量吸收能量4.光谱与光谱分析光谱与光谱分析:（1）光谱：）光谱： 不同元素原子的电子发生跃迁时会吸收或释不同元素原子的电子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，可以用光谱仪摄取各种元素的电子放不同的光，可以用光谱仪摄取各种元素的电子的吸收光谱或发射光谱，总称原子光谱。的吸收光谱或发射光谱，总称原子光谱。（2）光谱分析：）光谱分析：利用原子光谱的特征谱线来鉴定元素利用原子光谱的特征谱线来鉴定元素如：如：1868年根据太阳光谱中有一条地球已知元素年根据太阳光

29、谱中有一条地球已知元素中所没有的鲜黄色的明线，发现了元素氦。中所没有的鲜黄色的明线，发现了元素氦。 核外电子质量小，运动空间小，运动速率大。核外电子质量小，运动空间小，运动速率大。 无确定的轨道，无法描述其运动轨迹。无确定的轨道，无法描述其运动轨迹。 无法计算电子在某一刻所在的位置，只能指无法计算电子在某一刻所在的位置，只能指出其在核外空间某处出现的机会多少出其在核外空间某处出现的机会多少概率。概率。1、核外电子运动的特征、核外电子运动的特征（四）电子云与原子轨道（四）电子云与原子轨道2 2、核外电子运动状态的描述、核外电子运动状态的描述 电子云：电子在核外出现的概率图。电子云：电子在核外出现

30、的概率图。 描述核外电子运动特征的图象。描述核外电子运动特征的图象。 电子云中的小黑点：并不是表示原子核外电子云中的小黑点：并不是表示原子核外的一个电子的一个电子, ,而是表示电子在此空间出现的而是表示电子在此空间出现的机率。小黑点密度大的地方说明电子出现机率。小黑点密度大的地方说明电子出现的机会多，而小黑点密度小的地方说明电的机会多，而小黑点密度小的地方说明电子出现的机会少。子出现的机会少。S S能级的原子轨道能级的原子轨道S S能级的原子轨道是球形对称的能级的原子轨道是球形对称的. .3、原子轨道、原子轨道-把电子出现的概率约为把电子出现的概率约为90%的空间圈出来，人们把这种电子云轮廓图

31、称为的空间圈出来，人们把这种电子云轮廓图称为原子轨道。原子轨道。P P能能级级的的原原子子轨轨道道P P能级的原子轨道是纺锤形的能级的原子轨道是纺锤形的, ,每个每个P P能级有能级有3 3个原子个原子轨道轨道, ,它们相互垂直它们相互垂直, ,分别以分别以P P x x ,P,Py y ,P,PZ Z表示表示. . （1 1）s s原子轨道是原子轨道是球形球形对称，对称，ns ns 能级各有能级各有1 1个轨道个轨道 （只有一个伸展方向）（只有一个伸展方向）（2 2）p p原子轨道是是原子轨道是是纺锤形纺锤形的的，npnp能级各有能级各有3 3个轨道个轨道 （有三个伸展方向）（有三个伸展方向

32、）（3 3）d d原子轨道是原子轨道是花瓣形花瓣形的，的，ndnd能级各有能级各有5 5个轨道个轨道 （有五个伸展方向）（有五个伸展方向）（4 4）f f原子轨道原子轨道形状复杂形状复杂，nfnf能级各有能级各有7 7个轨道个轨道 （有七个伸展方向）（有七个伸展方向）说明：说明：（1）随）随n越大，原子轨道的半径越大。越大，原子轨道的半径越大。 （2）不同能层的同种能级的原子轨道形）不同能层的同种能级的原子轨道形状相似，只是半径不同。状相似，只是半径不同。 在多电子原子中，电子填充原子轨道时，能量高低在多电子原子中，电子填充原子轨道时，能量高低有如下规律：有如下规律：（1 1）相同能层上原子轨

33、道能量高低：相同能层上原子轨道能量高低：nsnpndnf（2 2）形状相同的原子轨道能量高低：形状相同的原子轨道能量高低：ns2s3sMgAl NaNaMgAl Na+ +MgMg2+2+AlAl3+3+（2 2）同主族元素的原子或离子半径从）同主族元素的原子或离子半径从上到下渐大上到下渐大 如：如：LiNaK FLiNaK F- -ClCl- -BrFF- -NaNa+ +MgMg2+2+AlAl3+3+（上一周期元素所形成的阴离子与下（上一周期元素所形成的阴离子与下一周期元素所形成的阳离子有此规一周期元素所形成的阳离子有此规律：阴前阳下，径小序大）律：阴前阳下，径小序大）（4 4）同种元素

34、形成的微粒半径大小为：）同种元素形成的微粒半径大小为： 阳离子阳离子 中性原子中性原子 阴离子，价态越高的阴离子，价态越高的微粒半径越小微粒半径越小 如：如：FeFe3+3+FeFe2+2+Fe HFe H+ +HHHH- -（5 5）电子数和核电荷数都不同的，一般）电子数和核电荷数都不同的，一般可通过参照物进行比较可通过参照物进行比较 如：如：AlAl3+3+OO2-2-且且O O2-2-SS2-2- 故故AlAl3+3+SS2-2-电离能电离能（1 1）电离能的概念）电离能的概念 定义：定义： 气态电中性基态原子失去一个电子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

35、叫做转化为气态基态正离子所需要的最低能量叫做该原子的第一电离能该原子的第一电离能( () ) ；如再继续失去一；如再继续失去一个电子，变成正二价的基态正离子所需要吸收个电子，变成正二价的基态正离子所需要吸收的最低能量叫做第二电离能的最低能量叫做第二电离能(I(I2 2) )；其余类推，；其余类推，即：即： I I I I2 2 I I3 3 2+ 2+ 3+3+ （2 2）元素第一电离能的意义：）元素第一电离能的意义：可以衡量元素的原子失去一个电子的难可以衡量元素的原子失去一个电子的难易程度。易程度。第一电离能数值越小，原子越容易失去第一电离能数值越小，原子越容易失去一个电子；相反越难一个电子

36、；相反越难图图5.16 第一电离能的周期性第一电离能的周期性(3)(3)第一电离能的变化规律第一电离能的变化规律同一周期中同一周期中自左至右，第一电离能一般增加，但有一些波动。自左至右，第一电离能一般增加，但有一些波动。当电子结构为全充满或半充满时，其第一电离能当电子结构为全充满或半充满时，其第一电离能相应较大。相应较大。同一族中同一族中主族（包括主族（包括IIIBIIIB族族),),自上而下第一电离能依自上而下第一电离能依次减小次减小; ;副族副族, ,自上而下第一电离能变化幅度较小自上而下第一电离能变化幅度较小, ,且且规律性也差规律性也差 反常例反常例 Li 5.39 Li 5.39 B

37、e 8.32 Be 8.32 B 8.30 B 8.30 （特小）（特小） 1s1s2 2 2 2 P P1 1 C 11.26 C 11.26 N 14.53 N 14.53 O 13.62 O 13.62 （特小）（特小） 1s1s2 2 2 2 P P4 4 F 17.42 F 17.42 Ne Ne 21.57 21.57 思考思考1：N(2s22p3)的第一电离能偏大，而的第一电离能偏大，而B (2s22p1)的第一电离能偏小？为什么？的第一电离能偏小？为什么？N原子的特征电子构型为原子的特征电子构型为p轨道半充满，较稳轨道半充满，较稳定定(不易电离不易电离)，B 原子失去一个原子失

38、去一个2p电子后变电子后变成成2s22p0的稳定结构。的稳定结构。思考思考2：为何：为何IA族元素一般只能失去一个电子？族元素一般只能失去一个电子？IA族元素的特征电子构型为族元素的特征电子构型为ns1，电离一，电离一个电子后变成稳定结构。个电子后变成稳定结构。2 2、这些数据跟钠、镁、铝的化合价有什、这些数据跟钠、镁、铝的化合价有什么联系？么联系？ 从表中可以看出，从表中可以看出，NaNa的第一电离能的第一电离能较小，第二电离能突然增大，表明较小，第二电离能突然增大，表明NaNa易易失去一个电子，成失去一个电子，成+1+1价离子；而价离子；而MgMg在第在第三电离能、三电离能、AlAl在第四

39、电离能发生突变，在第四电离能发生突变，故故MgMg、AlAl的化合价分别为的化合价分别为+2+2、+3+3(4)(4)小结小结: :影响电离能的因素影响电离能的因素电离能的数值大小主要取决于：电离能的数值大小主要取决于：原子的核电荷数原子的核电荷数原子半径原子半径原子的电子构型原子的电子构型思考思考1 1：第一电离能与原子半径之间的关系如何？：第一电离能与原子半径之间的关系如何？原子半径原子半径r r大时，电子离核远，受核的引力大时，电子离核远，受核的引力小，较易电离，从而电离能较小。小，较易电离，从而电离能较小。思考思考2 2：电离能与金属活泼性之间的关系如何？：电离能与金属活泼性之间的关系

40、如何？电离能越小，金属的活泼性越强。电离能越小，金属的活泼性越强。（1 1）有关概念：）有关概念：化学键化学键元素相互化合时，相邻原子之元素相互化合时，相邻原子之间产生的强烈的作用力叫做化学键。间产生的强烈的作用力叫做化学键。键合电子键合电子元素相互化合时，原子中用于元素相互化合时，原子中用于形成化学键的电子称为键合电子。形成化学键的电子称为键合电子。电负性电负性用来描述不同元素的原子对键用来描述不同元素的原子对键合电子吸引能力的大小。合电子吸引能力的大小。19321932年，鲍林（年，鲍林（PaulingPauling）首先提出了电）首先提出了电负性的概念。鲍林指定氟（负性的概念。鲍林指定氟

41、（F F）的电负性）的电负性为为4.04.0，从而求出其它元素的电负性。，从而求出其它元素的电负性。电负性电负性（2 2）电负性的意义：电负性越大的原子，对键）电负性的意义：电负性越大的原子，对键合电子的吸引力越大。合电子的吸引力越大。（3 3）电负性大小的标准：以氟的电负性为）电负性大小的标准：以氟的电负性为4.04.0和锂的电负性为和锂的电负性为1.01.0作为标准。作为标准。（4 4）电负性的变化规律：）电负性的变化规律：电负性是一个相对数值电负性是一个相对数值在同一周期中，从左到右电负性增加在同一周期中，从左到右电负性增加在同一族中，自上而下电负性下降在同一族中，自上而下电负性下降 思

42、考：电负性最大的前三种和最小的元素分别是什么？思考：电负性最大的前三种和最小的元素分别是什么？F F的电负性的电负性(4.0)(4.0)最大，其次是最大，其次是O(3.5)O(3.5)和和N(3.0)N(3.0)。电负性最小的元素是电负性最小的元素是CsCs和和Fr(0.7)Fr(0.7)。a.a.判断元素的金属性和非金属性判断元素的金属性和非金属性第一电离能越大，电负性越大，金属第一电离能越大，电负性越大，金属性越弱，非金属性越强性越弱，非金属性越强第一电离能越小，电负性越小，金属第一电离能越小，电负性越小，金属性越强，非金属越弱性越强，非金属越弱1.81.8金属金属非金属非金属类金属类金属

43、b.b.判断化学键的性质和键的极性判断化学键的性质和键的极性电负性差电负性差XX与化学键的性质与化学键的性质XX金属单质金属单质非金属单质非金属单质X=0X=0金属键金属键非极性共价非极性共价键键XX1.71.7极性共价键极性共价键XX1.71.7离子键离子键相邻的两个或多个原子或离子之间的强烈相互作用相邻的两个或多个原子或离子之间的强烈相互作用氢键氢键结构结构金属金属比较比较1分子间分子间共价共价比较比较2电子式电子式极性极性离子离子1、离子键、离子键：阴阳离子之间通过静电作用所形成的化学键阴阳离子之间通过静电作用所形成的化学键（1）成键微粒：）成键微粒：阴、阳离子阴、阳离子（2）成键条件：

44、一种易失）成键条件：一种易失e-,一种易得一种易得e-（3）成键规律：活泼金属与活泼非金属，）成键规律：活泼金属与活泼非金属，金属阳离子与酸根离子金属阳离子与酸根离子（4）成键对象：离子化合物）成键对象：离子化合物（5）强弱因素：）强弱因素：离子电荷离子电荷离子半径离子半径1 22q qrFk2、共价键：、共价键：原子之间通过共用电子对所形成的化学键原子之间通过共用电子对所形成的化学键（1）成键微粒：）成键微粒：原子原子（2）成键条件：均难得失）成键条件：均难得失e-（3）成键规律：非金属元素之间）成键规律：非金属元素之间（4）成键对象：共价化合物或非金属单质）成键对象：共价化合物或非金属单质

45、酸酸弱碱弱碱 少数盐少数盐（5）键参数：）键参数：键长、键角、键能键长、键角、键能某些非金属单质某些非金属单质 非金属氢化物非金属氢化物非金属氧化物非金属氧化物大多数有机物大多数有机物氢键氢键结构结构金属金属比较比较1分子间分子间共价共价比较比较2电子式电子式极性极性离子离子3、金属键：、金属键：金属阳离子与自由电子之间的强烈相互作用金属阳离子与自由电子之间的强烈相互作用（1）成键微粒：金属阳离子、自由电子）成键微粒：金属阳离子、自由电子（2）成键对象：）成键对象： 金属单质金属单质氢键氢键结构结构金属金属比较比较1分子间分子间共价共价比较比较2电子式电子式极性极性离子离子 试从共价键角度来分

46、析试从共价键角度来分析HF 、HCl、HBr、HI分子的稳定性由强到弱的分子的稳定性由强到弱的顺序是：顺序是：HF HCl HBr HI概念梳理概念梳理离子键离子键共价键共价键极性键极性键非极性键非极性键概念概念使阴、阳离子结合成使阴、阳离子结合成化合物的静电作用化合物的静电作用原子间通过共用电子对形原子间通过共用电子对形成的相互作用成的相互作用成键微成键微粒粒阴离子和阳离子阴离子和阳离子原子原子不相同不相同的原子的原子一般是一般是相同相同的原子的原子微粒间的微粒间的作用力作用力静电作用（包含静电作用（包含静电静电引力引力和和静电斥力静电斥力）共用电子对的作用共用电子对的作用成键的条成键的条件

47、件一般是活泼金属和活一般是活泼金属和活泼非金属之间形成泼非金属之间形成同种或不同种非金属原子同种或不同种非金属原子之间形成之间形成存在于何存在于何种类型物种类型物质中质中离子化合物离子化合物大多数非金属单质、共价大多数非金属单质、共价化合物、某些离子化合物化合物、某些离子化合物 练习：练习：下列变化时：下列变化时：烧碱熔化烧碱熔化 食盐溶于水食盐溶于水 氯化氢溶氯化氢溶于水于水 过氧化钠溶于水过氧化钠溶于水 碘升华碘升华 加热使液态氦气汽化加热使液态氦气汽化仅破坏离子键的是（仅破坏离子键的是（ ）仅破坏共价键的是（仅破坏共价键的是（ ）既破坏离子键又破坏共价键的是（既破坏离子键又破坏共价键的是

48、（ ）未破坏化学键的是（未破坏化学键的是（ ）既然碘升华、液态氦气汽化没有破坏化既然碘升华、液态氦气汽化没有破坏化学键，那为什么还要消耗能量呢？学键，那为什么还要消耗能量呢？2、共价键共价键的分类极性键极性键非极性键非极性键在单质分子中，同种原子形成共价键，两个原子吸引电子的能力相同，共用电子对不偏向任何一个原子，因此成键的原子都不显电性。这样的共价键叫做非极性共价键，简称非极性键非极性键。（1）极性键和非极性键）极性键和非极性键在化合物分子中，不同种原子形成的共价键，由于不同原子吸引电子的能力不同，共用电子对必然偏向吸引电子能力强的原子一方，因而吸引电子能力较强的原子一方相对地显负电性，吸引

49、电子能力较弱的原子一方相对地显正电性。这样的共价键叫做极性共价键，简称极性键极性键。极性键：由不同元素的原子形成的共价键一般是极性键，如HCl、CO2、CCl4、SO42、OH等。（2）极性键和非极性键的判断方法）极性键和非极性键的判断方法非极性键： 由相同元素的原子形成的共价键。如单质分子（H2、Cl2、O3、P4等）和某些共价化合物（如乙醇、乙烯等）某些离子化合物（Na2O2等）上述物质中含有共价键的是上述物质中含有共价键的是 ， 含有非极性键的是含有非极性键的是 。 上述物质中上述物质中 是共价化合物。是共价化合物。（归纳）共价键和共价化合物的关系：（归纳）共价键和共价化合物的关系：只只含共价键的含共价键的化合物化合物才是共价化合物才是共价化合物B、C、D、E、F、G、HB、DE、F、G、H练习练习A、CaBr2 B、Na2O2 C、NH4Cl D、N2 E、HCl F、H2O2 G、NH3 H、CO2极性分子：分子中正负电荷中心不重合，从整个分子来看，电荷的分布是不均匀的，不对称的，这样的分子为极性分子。非极性分子：分子中正负电荷中心重合，从整分子中