专题5 微观结构与物质的多样性 复习讲义-高一上学期化学苏教版（2020）必修第一册

课题：5微观结构及物质多样性复习教学目的要求：1.了解元素性质周期性变化规律。2．掌握元素周期表的编排原则及结构。3.掌握微粒之间的作用力。4.会区分同素异形体、同分异构体及晶体。教学重点：掌握同周期元素性质的递变规律、微粒之间的作用力、概念区分教学难点：掌握同周期元素性质的递变规律、微粒之间的作用力教学过程教师活动学生活动【课前回顾】同素异形现象同素异形体同分异构现象同分异构体3.晶体和非晶体的特点4.作业讲评旧知巩固提问学生作业讲解思考回答记录笔记教学过程教师活动学生活动【导入】丰富多彩的物质世界，由微观粒子通过相互作用力以不同的方式结合组成，元素周期表和周期律为探究和制备更多的新物质提供了思路和线索。让我们一起回顾下本章的重点内容。【巩固】一、元素周期律1．原子序数：按照核电荷数由小到大的顺序给元素依次编号原子序数=原子的核电荷数2.元素周期律(1)内容：元素的性质随着元素核电荷数的递增而呈周期性变化的规律。(2)实质：元素周期律是元素原子核外电子排布随着元素核电荷数的递增发生周期性变化的必然结果。3.原子结构、性质的周期性变化（1）除H、He外，随着核电荷数(原子序数)的递增，元素原子的最外层电子排布呈现1～8周期性变化（2）电子层数相同的元素随着核电荷数的递增，元素的原子半径呈现由大到小的周期性变化(稀有气体元素除外)。（3）随着核电荷数的递增，元素的主要化合价呈现周期性变化（F无正化合价，O无＋6价，稀有气体元素除外）最高正价：＋1→＋7(第2周期为＋5)，负价：－4→－1→0。|最低化合价|＋最高化合价＝8(氢、氧、氟例外)；最高化合价=最外层电子数(氧、氟例外)。（4）第三周期元素性质的递变规律导入课程基础回顾提问知识讲解板书提问听讲思考回答思考回答教学过程教师活动学生活动电子层数相同的元素性质的递变规律(稀有气体元素除外)：电子层数相同的元素，随着核电荷数的递增，元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。二、元素周期表1.编排2.元素周期表规律（上表）同周期(左→右)同主族(上→下)结构电子层结构电子层数相同递增最外层电子数递增(1～8或2)相同核电荷数递增递增性质原子半径递减(除稀有气体)递增主要化合价＋1→＋7；－4→－1相似元素原子失去电子能力减弱增强元素原子得到电子能力增强减弱性质应用最高价氧化物对应水化物的酸性增强减弱最高价氧化物对应水化物的碱性减弱增强气态氢化物的稳定性增强减弱气态氢化物的还原性减弱增强金属单质置换氢气的难易程度变难变易重点回顾提问板书知识梳理要点讲解记录笔记思考回答笔记批注听讲教学过程教师活动学生活动3.元素周期表eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(周期序数＝电子层数,主族序数＝最外层电子数))原子结构4.碱金属及卤素性质变化规律结构及性质规律原子半径eq\o(→,\s\up10(LiNaKRbCs),\s\do4(原子半径逐渐增大))单质的还原性eq\o(→,\s\up10(LiNaKRbCs),\s\do4(单质还原性逐渐增强))与水反应的剧烈程度eq\o(→,\s\up10(LiNaKRbCs),\s\do4(与H2O反应越来越剧烈))最高价氧化物对应水化物的碱性eq\o(→,\s\up14(LiOHNaOHKOHRbOHCsOH),\s\do5(碱性逐渐增强))结构及化学性质规律原子半径eq\o(→,\s\up9(FClBrI),\s\do3(原子半径逐渐增大))与H2化合的难易程度eq\o(→,\s\up9(F2Cl2Br2I2),\s\do3(与H2化合越来越难))氢化物的稳定性eq\o(→,\s\up9(HFHClHBrHI),\s\do3(稳定性逐渐减弱))最高价氧化物对应的水化物的酸性eq\o(→,\s\up9(HClO4HBrO4HIO4),\s\do3(酸性逐渐减弱))5.元素周期表的应用微粒间的相互作用力（一）化学键1.概念：物质中直接相邻的原子或离子之间存在的强烈的相互作用叫作化学键。包括：离子键和共价键。重点回顾提问重点巩固板书思考回顾讨论回答教学过程教师活动学生活动2.离子键与共价键离子键共价键概念使带相反电荷的阴、阳离子结合的相互作用原子间通过共用电子对所形成的强烈相互作用成键微粒阴、阳离子原子成键元素活泼金属元素和活泼非金属元素(铵盐除外)大多数为非金属元素成键实质阴、阳离子之间的电性作用共用电子对对两原子核产生的电性作用形成过程NaCl的形成过程HCl的形成过程如下：存在范围活泼金属氧化物、强碱、大多数盐多数非金属单质、共价化合物及部分离子化合物实例CaCl2、Na2O2、NaOHCl2、CCl4、NaHCO33.电子式的书写及注意事项原子在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子最外层电子的式子。例如，简单阳离子简单阳离子是由金属原子失电子形成的，原子的最外层已无电子，故用阳离子符号表示。例如，Na＋、Li＋、Ca2＋、Al3＋等。简单阴离子不但要画出最外层电子，而且还应用方括号“[]”括起来，并在右上角用“n­”标明电荷。例如，氧离子、氟离子。复杂离子不仅要画出各原子最外层电子，而且还应用方括号“[]”括起来，并在右上角用“n­”或“n＋”标明电荷。例如，铵根离子、氢氧根离子：。离子化合物每个离子都要单独写，而且要符合其实际相邻关系。例如，CaCl2要写成，不能写成，也不能写成4.共价键与共价化合物（1）共价键①概念：原子间通过共用电子对形成的强烈的相互作要点回顾提问知识讲解拓展讲解记录笔记思考回答记录笔记记录笔记教学过程教师活动学生活动用。②形成过程：两种元素相互化合时，原子间共用最外层上的电子，形成共用电子对，以达到稳定的电子层结构，共用电子对同时受到两个原子核的吸引。（2）共价分子与共价化合物①原子之间全部以共价键结合的分子叫作共价分子。②分子中直接相邻的原子之间均以共价键相结合所形成的化合物属于共价化合物（3）结构式:用原子间的一条短线表示一对共用电子对（4）（5）分子间作用力①概念：分子间存在着将分子聚集在一起的作用力②分子间作用力比化学键弱得多。③分子间作用力是影响物质熔、沸点和溶解性的重要因素之一。（6）氢键(1)像H2O、NH3、HF这样的分子之间存在着一种比分子间作用力稍强的相互作用，这种相互作用叫氢键。(2)氢键不是化学键，通常把氢键看作是一种较强的分子间作用力。氢键比化学键弱，比分子间作用力强。(3)分子间形成的氢键会使物质的熔点和沸点升高，对物质的溶解度有影响四、微观结构与物质多样性（一）同素异形现象知识梳理板书知识梳理思考巩固记录笔记教学过程教师活动学生活动1.同素异形现象:同一种元素能形成几种不同的单质。2.同素异形体：同一种元素可形成不同单质，这些单质之间互称为这种元素的同素异形体。它们的物理性质不相同，化学性质相似。同素异形体之间的转化属于化学变化。3．常见的同素异形体（1）碳的同素异形体石墨、金刚石、足球烯、石墨烯物理性质（颜色、硬度、熔点、导电性）及微观结构的差异性原因分析：碳原子的成键方式和排列方式不同。（2）氧的同素异形体：氧气、臭氧颜色、沸点、气味、相互转化的差异性原因：分子中氧原子个数和氧原子的成键方式不同磷的同素异形体：白磷、红磷色态、毒性、稳定性、保存的差异性（二）同分异构现象1．同分异构现象和同分异构体(1)化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象，称为同分异构现象。(2)分子式相同而结构不同的化合物互称同分异构体。(3)同分异构现象主要表现在有机化合物中，是有机化合物种类繁多的原因之一。2.实例（1）正丁烷和异丁烷分子式、结构式、结构简式、沸点差异性分析：原子的连接方式不同，化学键类型相同，物质类别相同、乙醇和二甲醚（三）晶体与非晶体常见固体物质一般可分为晶体和非晶体。知识梳理提问提问思考巩固思考回答思考回答教学过程教师活动学生活动（1）晶体有规则的几何外形，如氯化钠、金刚石、干冰等。（2）非晶体没有固定的熔点，一般也不具备规则的几何外形。2.常见的几类晶体晶体类型离子晶体原子晶体分子晶体金属晶体晶体微粒阴、阳离子原子分子金属阳离子、自由电子形成晶体的作用力离子键共价键分子间作用力(或氢键)金属键实例氯化钠、氢氧化钾金刚石、二氧化硅冰、干冰Na、Zn【总结】【作业】知识梳理课堂总结作业布置记录笔记记录作业板书设计微观结构与物质的多样性一、元素周期表二、微观结构与物