单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,高中化学,新人教版,选修3,物质结构与性质,高中化学新人教版物质结构与性质,1,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,第一章知识网络能层构造表示方法电负性粒子半径分区,2,能层n,1,2,3,4,符 号,K,L,M,N,能级,s,s,p,s,p,d,s,p,d,f,轨道数,1,1,3,1,3,5,1,3,5,7,最多容纳的电子数,2,2,6,2,6,10,2,6,10,14,2,8,18,32,2n,2,能层、能级、原子轨道之间的关系：,能层n1234符 号KLMN能级sspspdspdf轨道数1,3,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,构造原理关键点：,4,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。,几种表示核外电子排布的式子(1)原子结构示意图(2)电子,5,(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：,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,6,4s,2,Fe：,Fe：Ar3d,6,4s,2,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”。,(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,6,(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：,1s,2s,2p,(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：4s,2,4p,5,Fe：3d,6,4s,2,(5)电子排布图（轨道表示式）表示方法：用方框表示原子轨道,7,A,0,1,A,A,A,A,A,A,2,p区,3,s区,B,B,B,B,B,B,B,4,d区,ds区,5,6,7,镧系,f区,锕系,元素周期表的分区简图,A01AAAAAA2p区3s区BBBB,8,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,n,s,n,s,1,n,s,2,左,A,A,+1,+2,最后1个电子填充在 轨道上，价电子的排布是,9,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,n,p,n,s,2,n,p,16,右,AA、,零族,非金属,最后1个电子填充在 轨道上，价电子排布是,10,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,s区和p区的共同特点是：最后1个电子都排布在,11,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)d,18,n,s,2,(,n,1)d,金属,B,它们的价层电子排布是 ，最后1个电,12,价层电子排布是,，即次外层d轨道是,的，最外层轨道上有12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)d,10,n,s,12,充满,B和B,金属,价层电子排布是 ，即次外层d轨道,13,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：NaMgAlSiPSCl.,2、同主族元素的原子半径随核电荷数的增大而增大。如：LiNaKRbCs,3、同主族元素的离子半径随核电荷数的增大而增大。如：F,-,Cl,-,Br,-,Na,+,Mg,2+,Al,3+,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FeFe,2+,Fe,3+,微粒半径的比较,判断的依据,具体规律,电子层数：相同条件下，电子层数越多，半径越大。核电荷数:相,14,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。,第一电离能的变化规律：1）同周期：2）同主族：a.从左到右递,15,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。,同一周期，主族元素的电负性从左到右逐渐增大。电负性的规律电负,16,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H,2,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,金属性强弱非金属性强弱与水反应置换氢的难易 与H2化合的,17,第二章知识网络,杂化,第二章知识网络杂化,18,第二章知识网络,等电子体,分子极性,第二章知识网络等电子体分子极性,19,几种分子或离子的立体构型,几种分子或离子的立体构型,20,常见杂化轨道类型与分子构型规律,杂化轨道类型,参加杂化的原子轨道,分子构型,示例,sp,一个s轨道，一个p轨道,直线形,CO,2,、,BeCl,2,、,HgCl,2,sp,2,一个s轨道，二个p轨道,平面三角形,BF,3,、,BCl,3,、,CH,2,O,sp,3,一个s轨道，三个p轨道,正四面体,CH,4,、,CCl,4,、,NH,4,+,具体情况不同,NH,3,(,三角锥形,),、,H,2,S,、,H,2,O(V,形,),常见杂化轨道类型与分子构型规律参加杂化的原子轨道 分子构型,21,键的极性和分子极性的关系：,键的极性和分子极性的关系：,22,二原子10电子,三原子16电子,三原子18电子,四原子8电子,四原子24电子,五原子8电子,五原子32电子,常见的等电子体：,N,2,CO,C,2,2-,CN,CO,2,N,2,O,CS,2,AlO,2,-,BeCl,2,SO,2,O,3,NO,2,-,NH,3,H,3,O,+,SO,3,NO,3,-,CO,3,2-,BF,3,SiO,3,2-,CH,4,NH,4,+,SiF,4,CCl,4,SO,4,2-,PO,4,3-,二原子10电子三原子16电子三原子18电子四原子8电子四原子,23,第三章知识网络,第三章知识网络,24,第三章知识网络,第三章知识网络,25,离子晶体,典型晶胞,影响配位数的因素,NaCl型,CsCl型,ZnS型,CaF,2,型,几何因素,电荷因素,键性因素,离子晶体典型晶胞影响配位数的因素NaCl型CsCl型ZnS型,26,1.晶体的分类及性质,晶体类型,粒子,粒子间,作用力,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）,熔、沸点,及硬度,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.晶体的分类及性质晶体类型 粒子 粒子间阴、阳离子共价,27,晶体类型,溶解性,克服力,导电情况,延展性,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）,晶体类型溶解性克服力导电情况延展性1.晶体的分类及性质大多数,28,1）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,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,29,3.一些常见晶体结构：,3.一些常见晶体结构：,30,堆积方式,晶胞类型,空间利用率,配位数,实例,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,堆积方式晶胞类型空间利用率配位数实例面心立方最密堆积简单立方,31,5.各类型离子晶体晶胞的比较,晶体类型,晶胞类型,晶胞结构示意图,配位数,C.N.,距离最近且相等的相同离子,每个晶胞含有离子数,NaCl型,AB,CsCl型,ZnS型,AB,2,CaF,2,型,Na,+,：,6,Cl,-,：,6,Cs,+,：,Cl,-,：,8,8,Zn,2+,：,S,2-,：,4,4,Ca,2+,：,F,-,：,4,8,Na,+,：,Cl,-,：,Cs,+,：,Cl,-,：,Na,+,：,Cl,-,：,Cs,+,：,Cl,-,：,Zn,2+,：,S,2-,：,Ca,2+,：,F,-,：,12,12,6,6,4,4,1,1,4,4,8,4,-,-,5.各类型离子晶体晶胞的比较晶体类型晶胞类型晶胞结构示意图配,32,1.,1.,33,人教版化学选修3复习-ppt课件,34,练习题,1.请判断下列物质的晶体类型：,GeBr,4,（熔点为26.3,C,)_,C,3,N,4,(硬度比金刚石大)_,P,4,、S,8,、C,60,_,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,练习题1.请判断下列物质的晶体类型：分子晶体原子晶体分子,35,2、,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，熔融态不导电；_,C、五氟化钒，无色晶体，熔点19.5，易溶于乙醇、氯仿、丙酮中；_,D、物质A，无色晶体，熔融时或溶于水中都能导电_,原子晶体,分子晶体,离子晶体,分子晶体,2、分析下列物质的物理性质，判断其晶体类型：原子晶体分子晶体,36,课本P64 第47题,课本P64 第47题,37,二氧化碳晶胞示意图,二氧化碳晶胞示意图,38,