复习专题六原子结构化学键
西北师大化学系墨雨
【分析解读】
本专题内容是中学化学重要的基本理论之一，是元素周期表、元素周期律的知识基础。预计今后高考考查的重点将在元素、核素、同位素的概念及组成原子的微粒之间的关系、核外电子排布规律、化学键的类别及电子式的书写等方面上。本部分知识往往与元素周期表、元素周期律结合在一起考查。试题难度不会很大。
【知识归纳】
一、原子的组成及结构
1、质子数= = =
2、质量数=
【典型例题】
例1、13
6C—NMB(核磁共振)可以用于含碳化合物的结构分析，13
6
C表示的碳原子
原子
原子核
核外
电子
质子
中子
每个质子带一个单位正电荷
相对质量约为
1.007
质子的数目决定元素的种类
中子不带电
相对质量约为1.008
决定同种元素的不同原子，影响原子质量围绕原子核做高速运动，运动空间大
每个电子带一个单位负电荷
相对质量为一个中子的
1836
1
核外电子分层排布
最外层的电子数目决定元素的化学性质
（ ）
A.核外有13个电子，其中6个能参与成键
B.核内有6个质子，核外有7个电子
C.质量数为13，原子序数为6，核内有7个质子 D .质量数为13，原子序数为6，核内有7个中子
例2、法国里昂的科学家最近发现一种只由四个中子构成的粒子，这种粒子称
为“四中子”，也有人称之为“零号元素”。下列有关“四中子”粒子的说法不正确的是（ ）
A ．该粒子不显电性
B ．该粒子质量数为4
C ．与氢元素的质子数相同
D ．该粒子质量比氢原子大 例3、下列物质属于同分异构体的一组是（ ）同素异形体的是（ ）
A ．淀粉和纤维素
B ． CH 3－CH 2－CH 2－CH 3 与
C ．H 和
D D ． O 2与O 3 【变式训练】
1、原计划实现全球卫星通讯需发射77颗卫星，这与铱(h)元素的原子核外电
子数恰相等，因此称为“铱星计划”。已知铱的一种同位素是191
Ir ，则其核
内的中子数是（ ）
A.77 B .114 C.191 D.268 2、下列说法中正确的是（ ）
A ．所有的原子核内质子数都比中子数多
B ．氢离子（H +）实质上是一个裸露的质子
C ．核外电子排布相同的微粒，其化学性质也相同
D ．非金属元素原子最外层电子数都大于4 3、下列说法不正确的是 （ ） ①质子数相同的粒子一定属于同种元素
②同位素的物理性质有较大差别而化学性质几乎完全相同
③元素种类由质子数决定，原子种类由质子数和中子数共同决定，元素主
要化学性质由最外层电子数决定
④电子数相同的粒子不一定是同一种元素⑤每种元素都有两种或两种以的核素
A．①②④⑤B．③④⑤C．②③⑤D．①⑤
二、原子结构与元素性质的关系
1.质子决定元素种类，中子决定同位素种类。
2.核外电子排布，主要是最外层电子数决定元素的化学性质。
3.金属元素原子一般最外层电子数小于4，因此易失电子；非金属元素一般最外层电子数大于4，因此易得电子；稀有气体元素原子最外层电子数为8，达到最大容量数，称为饱和结构，性质稳定。
三、核外电子排布
（1）电子是在原子核外距核由及、能量由至的不同电子层上分层排布；
（2）每层最多容纳的电子数为 (n代表电子层数)；
（3）电子一般总是尽先排在能量的电子层里，即最先排层，当第一层排满后，再排层，等等。
（4）最外层电子数则不超过个(第一层为最外层时,电子数不超过个)。
【典型例题】
例4、下列微粒结构示意图正确的是（）
A B C D E
例5、下列叙述中，正确的是（）
A．两种微粒，若核外电子排布完全相同，则其化合价一定相同
B．凡单原子形成的离子，一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布
C．两种原子，如果核外电子排布相同，则一定属于同种元素
D．同位素的核外电子排布不一定相同
【变式训练】
3、元素X的原子核外第三层上有3个电子，元素Ｙ的负二价离子离子核外有
18个电子，则这两种元素形成化合物的化学式为（）
A．XY
2B．X
2
Y C．X
2
Y
3
D．X
3
Y
2
4、已知：A、B、C、D四种元素的质子数都小于18，它们的核电荷数A A与B可生成化合物AB 2，每个AB 2 分子中含有22个电子；C元素原子的次 外层电子数为最外层电子数的2倍，D元素原子的最外层电子数比次外层少1个，则各元素符号分别为：A__________；B__________；C__________； D__________。C（Be）、O（F）、Si、Cl 四、化学键 1、化学键：。 2、离子键与共价键的比较 【典型例题】 例6、XY 2 中含有离子键，X和Y离子的电子层结构都与氖原子相同，则X、Y 为（） A、Ca和Cl B、K和S C、Ca和F D、Mg和F 例7、下列说法中正确的是（） A．所有的单质分子都是由共价键形成的 B．离子化合物中一定不含共价键 C．共价化合物中一定不含离子键 D．非金属元素间不可能形成离子化合物 【变式训练】 5、下列关于化学键的叙述中正确的是（） A、化学键既存在于相邻原子之间，又存在于相邻分子之间 B、两个原子之间的相互作用叫化学键 C、化学键是指相邻原子之间的强烈的相互作用 D、化学键是指相邻分子之间的强烈的相互作用 6、X与Y两元素的单质能化合生成XY型离子化合物，则X、Y可能属于（） A、IA族和ⅣA族 B、ⅡA族和ⅥA族 C、ⅠA族和ⅥA族 D、ⅥA族和ⅦA族 7、下列物质中不含共价键的离子化合物是（） A．MgCl 2 B．NaOH C．NH 4 NO 3 D．H 2 SO 4 【知识拓展】 一、短周期元素的原子、分子、离子的结构特征 1.原子结构的特征 H。 （1）原子核中无中子的是1 1 （2）最外层有一个电子的是H、Li、Na。 （3）最外层有两个电子的元素是He、Be、Mg。 （4）最外层电子数等于次外层电子数的元素是Be、Ar。 （5）最外层电子数是次外层电子数2倍的是C，是次外层电子数三倍的元素是O，是次外层电子数四倍的元素师Ne。 （6）电子层数与最外层电子数相等的元素是H、Be、Al。 （7）电子总数为最外层电子数2倍的元素是Be。 （8）次外层电子数是最外层电子数2倍的元素是Li、Si。 （9）内层电子数之和是最外层电子数2倍的元素是Li、P。 （10）地壳中含量最高的非金属元素是O，含量最高的金属元素是Al。 2.等电子原理 （1)等电子粒子：电子数相同的粒子（原子、分子、离子)称为等电子粒子。（2)等电子体：①原子数相同、电子总数相同的粒子互称为等电子体。 ②由短周期元素组成的粒子，只要其原子数相同、个原子最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体。 （3）等电子原理：等电子体具有相似的化学键特征，它们的结构相似，物理性质相似，此原理称为等电子体原理。 （4）常见的等电子粒子 二、化学键与化学反应中的物质变化关系 1.认识物质的变化 观察物质变化的现象（颜色、状态） 对物质的变化进行分类（化学变化、物理变化） 要分清离子键和共价键的本质、含义及表示方法，明确化学键的意义，要特别弄清楚以下几个问题： （1）由金属元素和非金属元素形成的化学键不一定是离子键。如BeCl 2、AlCl 3是公家化合物。 （2）由阳离子和阴离子通过离子反应生成的化合物不一定是离子化合物。如 H ++OH -=H 2O ，2H ++CO 32-=CO 2+H 2O 。 （3）由两种共价化合物结合生成的化合物不一定是离子化合物。如 NH 4Cl （4）有化学键破坏的变化不一定是化学变化。如HCl 溶于水，NaCl 熔化等都有化学键的破坏，但都属于物理变化。 （5）用化学键强弱可解释物质的化学性质，也可解释物质的物理性质。根据不同的物质类型可知有的物质要发生物理变化要克服化学键。如金刚石、晶体硅熔点高低要用化学键强弱来解释，而HF 、HCl 、HBr 、HI 中化学键强弱只能解释其化学性质，他们的物理性质与H-X 键的强弱无关。 探究物质的化学变 原子间的重新组合 理 变 溶解 共价化合物 离子化合物物 离子化合物物 未有新键形成 部分 化学键未变 三、几组概念比较 1.元素、核素、同素异形体、同位素的比较 【作业】 1、有六种微粒，分别是M 4019 、N 4020、X 4018、[] + Q 40 19 、 [] + 24020 Y 、 []- Z 3717 ，它们隶 属元素的种类是 。 A ．3种 B ． 4种 C ．5种 D ．6种 2、下列核素中，中子数和质子数相等的是（ ）。 ①18O ；②12C ；③26Mg ；④40K ；⑤32S A ．①② B ．②⑤ C ．只有④ D ．③④ 3、某微粒用 表示，下列关于该微粒的叙述正确的是 （ ） A ．所含质子数＝A －n B ．所含中子数＝A －Z C ．所含电子数＝Z ＋n D ．质量数＝Z ＋A 4、某元素离子A m- 的核内有n个中子，核外有x个电子。该元素原子的质量数为（）。 A．x–m+n B．x+m+n C．m+n-x D．x–n+m 5、元素A、B，A的核电荷数为n，A2+比B2-少8个电子，则B原子的核电荷数为（） A n+6 B n+8 C n+4 D n+10 6、与Ne的核外电子排布相同的离子跟与Ar的核外电子排布相同的离子所形 成的离子化合物有 A、Na 2S B、CCl 4 C、KCl D、NaF E、CaO F、MgCl 2 7、下列物质中只含离子键的是（）只含共价键的是（）既含离子键又 含共价键的是（）属于离子化合物的是（） A. CO 2 B. KOH C. H 2 SO 4 D. NH 4 Cl E. NaCl 8、写出下列物质的电子式 CH 4 F 2 Na 2 S MgO 9、已知a A n＋、b B(n+1)+、c C n-、d D(n+1)-具有相同的核外电子排布，则a、b、c、d由 大到小的顺序是________ ________。 化学键 【学习目标】 1．了解离子键、共价键、极性键、非极性键以及化学键的含义||。 2．了解离子键和共价键的形成||，增进对物质构成的认识||。 3．明确化学键与离子化合物、共价化合物的关系||。 4．会用电子式表示原子、离子、离子化合物、共价化合物以及离子化合物和共价化合物的形成过程||。 重点：离子键、共价键、离子化合物、共价化合物的涵义||。 难点：用电子式表示原子、离子、化合物以及化合物的形成过程||。 【要点梳理】 要点一、离子键 1．定义：带相反电荷离子之间的相互作用称为离子键||。 要点诠释： 原子在参加化学反应时||，都有通过得失电子或形成共用电子对使自己的结构变成稳定结构的倾向||。例如Na与Cl2反应过程中||，当钠原子和氯原子相遇时||，钠原子的最外电子层的1个电子转移到氯原子的最外电子层上||，使钠原子和氯原子分别形成了带正电荷的钠离子和带负电荷的氯离子||。这两种带有相反电荷的离子通过静电作用||，形成了稳定的化合物||。我们把带相反电荷离子之间的相互作用称为离子键||。 2．成键的粒子：阴阳离子||。 3．成键的性质：静电作用||。 阴阳离子间的相互作用(静电作用)包括： ①阳离子与阴离子之间的吸引作用； ②原子核与原子核之间的排斥作用； ③核外电子与核外电子之间的作用||。 4．成键原因：通过电子得失形成阴阳离子||。 5．成键条件： (1)活泼金属与活泼的非金属化合时||，一般都能形成离子键||。如IA、ⅡA族的金属元素(如Li、Na、K、Mg、Ca等)与ⅥA、ⅦA族的非金属元素(如O、S、F、Cl、Br、I等)之间化合||。 (2)金属阳离子(或铵根离子)与某些带负电荷的原子团之间(如Na+与OH-、SO42-等)含有离子键||。 6．存在离子键的物质：强碱、低价态金属氧化物和大部分盐等离子化合物||。 7．离子键的形成过程的表示： 要点二、共价键 1．定义：原子间通过共用电子对所形成的相互作用称为共价键||。 要点诠释： 原子结构(必修) 近代原子结构模型的演变 ⑤ 质子数（Z ）＝ 阴离子核外电子数 — 阴离子的电荷数 一、原子结构模型的演变 公元前5世纪，古希腊哲学家德谟克利特提出古代原子学说，认为万物都是由间断的、 不可分的原子构成的。 模型 道尔顿（英） 汤姆生（英） 卢瑟福（英） 玻尔（丹麦） 海森伯 年代 1803年 1904年 1911年 1913年 1926年 依据 元素化合时 的质量比例关系 发现电子 ɑ粒子散射 氢原子光谱 近代科学实验 主要内容 原子是不可 再分的实心小球 葡萄干布丁式 核式模型 行星轨道式原子模型 量子力学原子结构模型 模型 （微观粒子具有波粒二象性） 存在问题 不能解释电子的存在 不能解释ɑ粒 子散射时的现 象 不能解释氢 原子光谱 二、原子的构成 1. 得 电 失 子 阳离子 X n+ （核外电子数＝ ） 离子 阴离子 X n- （核外电子数＝ ） 2. 原子、离子中粒子间的数量关系： ① 质子数＝核电荷数＝核外电子数＝原子序数 ② 质量数（A ）＝质子数（Z ）＋ 中子数（N ） ③ 离子电荷＝质子数—核外电子数 ④ 质子数（Z ）＝ 阳离子核外电子数 ＋ 阳离子的电荷数 ⑥ 质量数≈相对原子质量 原子核 原子A Z X 中子（A-Z 个，电中性，决定原子种类→同位素） 质子（Z 个，带正电，决定元素的种类） 核外电子（Z 个，带负点，核外电子排布决定元素的化学性质） ①核外电子总是尽先排布在能量较低的电子层，然后由里向外，依次排布在能量逐步升高的 电子层(能量最低原理)； ②每个电子层最多容纳2n2个电子（n为电子层数）； ③最外层电子数目不能超过8个（K层为最外层时不能超过2个）； ④次外层电子数目不能超过18个（K层为次外层时不能超过2个）； ⑤倒数第三层电子数目不能超过32个（K层为倒数第三层时不能超过2个）。 （2）阳离子：核电荷数＝核外电子数＋电荷数（如图乙所示） （3）阴离子：核电荷数＝核外电子数—电荷数（如图丙所示） M电子层 微粒符号（原子或离子） L电子层原子核 K电子层核电荷数 (1)原子核中无中子的原子1 1H 3.核外电子排布的一般规律 （1） 电子层数（n） 1 2 3 4 5 6 7 符号K L M N O P Q 电子层能量的关系从低到高 电子层离核远近的关系由近到远 （2）在含有多个电子的原子里，电子依能量的不同是分层排布的，其主要规律是： 4.原子、离子的结构示意 （1）原子中：核电荷数＝核外电子数（如图甲所示） 5.常见等电子粒子 （1）2电子粒子：H—、Li＋、Be2＋；H2、He （2）10电子粒子：分子Ne、HF、H20、NH3、CH4 ；阳离子Na+、Mg2+、Al3+、NH4+、H30+； 阴离子N3-、O2-、F-、OH-、NH2-。 （3）18电子粒子：分子Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2、C2H6、CH3OH、N2H4； 阳离子K、Ca ；阴离子P3—、S2—、Cl—、HS—、O22—。 （4）14电子粒子：Si、N2、CO、C2H2；16电子粒子：S、O2、C2H4、HCH0 。 6.1～20号元素原子结构的特点 原子结构、化学键、分子结构习题 1．判断下列叙述是否正确 （1）电子具有波粒二象性，故每个电子都既是粒子又是波。 （2）电子的波动性是大量电子运动表现出的统计性规律的结果。 （3）波函数ψ，即电子波的振幅。 （4）波函数Ψ，即原子轨道，是描述电子空间运动状态的数学函数式。 （1）?（2）√（3）?（4）√ 2. 用原子轨道光谱学符号表示下列各套量子数： (1) n =2, l = 1, m = –1 (2) n =4, l = 0, m =0 (3) n =5, l = 2, m =0 2 （1）2p (2) 4s (3) 5d 3. 假定有下列电子的各套量子数，指出哪几套不可能存在，并说明原因。 (1) 3,2,2,1/2 (2) 3,0,–1,1/2 (3) 2, 2, 2, 2 (4) 1, 0, 0, 0, (5) 2,–1,0, –2/1 (6) 2,0,–2,1/2 3. （1）存在，为3d 的一条轨道； (2) 当l=0时，m只能为0，或当m=±1时，l可以为2或1。 (3) 当l=2时，n应为≥3正整数，m s=+1/2或-1/2； 或n=2时l=0 m=0 m s=+1/2或-1/2； l=1 m=0或±1，m s=+1/2或-1/2; （4）m s=1/2或–1/2 ； （5）l不可能有负值； （6）当l=0时，m只能为0 4．指出下列各电子结构中，哪一种表示基态原子，哪一种表示激发态原子，哪一种表示是错误的? (1)1s22s2(2) 1s22s12d1(3) 1s22s12p2 (4) 1s22s22p13s1(5) 1s22s42p2(6) 1s22s22p63s23p63d1 授课教案 常见的简单离子化合物、共价化合物分子的形成过程 教学内容（①温故而知新；②新课知识要点；③例题经典分析；④课堂作业（5—10分钟）；⑤家庭作业；○6下次课预授内容（和学生讨论下次课要上的内容）） 【新课内容】 （一）化学键 一、离子键 1、定义：使阴、阳离子结合成化合物的静电作用，叫做离子键。 2、成键粒子：阴、阳离子 3、形成条件：活泼金属与活泼非金属之间化合时，已形成离子键，如第ⅠA族、第ⅡA族中的金属与第ⅥA族、第ⅦA族中的非金属化合时易形成离子键。 二、离子化合物 1、定义：由离子键构成的化合物 2、表示方法： ①电子式：在元素符号周围用“?”或“×”来表示原子的最外层电子(价电子)的式子。如： Na、Cl、Mg、S的电子式可分别表示为： ②用电子式表示离子化合物的形成过程： AB型(如NaCl)： AB2型(如MgCl2)： A2B型(如Na2O)： 注意： 1. 2. 3. 4.不能把“→”写成“==== 5.用箭头标明电子转移方向(也可不标) 三、共价键 1、定义：原子间通过共用电子对所形成的的相互作用。如： 用电子式表示Cl2的形成过程： 2、成键粒子：原子 3、形成条件：一般是同种或不同种非金属元素的原子间课形成共价键，某些金属与非金属（特别是不活 离子化合物与共价化合物的比较、化学反应的本质： 7. 晶体共有五种：金属晶体、离子晶体、原子晶体、分子晶体和过度晶体 金属晶体熔化破坏金属键，离子晶体熔化破坏离子键，原子晶体破坏共价键，分子晶体破坏分子间作用力（即范德华力和氢键），过度晶体（主要是石墨）破坏共价键和范德华力。所以，熔化时破坏共价键的是原子晶体和过度晶体，原子晶 化学键 ——2016.3.20 一、化学键与物质类别 【例1】 化学键使得一百多种元素构成了世界的万事万物。关于化学键的下列叙述中正确的是( ) A ．离子化合物可能含共价键，共价化合物中可能含离子键 B ．共价化合物可能含离子键，离子化合物中只含离子键 C ．构成单质分子的微粒一定含有化学键 D ．在氧化钠中，除氧离子和钠离子的静电吸引作用外，还存在电子与电子、原子核与 原子核之间的排斥作用 【例2】 下列反应过程中，同时有离子键、极性共价键和非极性共价键的断裂和形成的反 应是( ) A ．NH 4Cl=====△ NH 3↑＋HCl ↑ B ．NH 3＋CO 2＋H 2O===NH 4HCO 3 C ．2NaOH ＋Cl 2===NaCl ＋NaClO ＋H 2O D ．2Na 2O 2＋2CO 2===2Na 2CO 3＋O 2 总结：化学键与物质的类别 除稀有气体内部无化学键外，其他物质内部都存在化学键。化学键与物质的类别之间的关系可概括如下： ①只含有极性共价键的物质一般是不同种非金属元素形成的共价化合物，如 SiO 2、 HCl 、 CH 4等。 ②只含有非极性共价键的物质是同种非金属元素形成的单质，如 Cl 2、 P 4、金刚石等。 ③既有极性键又有非极性键的共价化合物一般由多个原子组成，如 H 2O 2、 C 2H 4等。 ④只含离子键的物质主要是由活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物，如 Na 2S 、 CaCl 2、 NaCl 等。 ⑤既有离子键又有极性共价键的物质，如 NaOH 、 K 2SO 4等；既有离子键又有非极性共价键的物质，如 Na 2O 2等。 ⑥仅由非金属元素形成的离子化合物，如 NH 4Cl 、 NH 4NO 3等。 ⑦金属元素和非金属元素间可能存在共价键，如 AlCl 3等。 二、八电子稳定结构 【例3】 含有极性键且分子中各原子都满足8电子稳定结构的化合物是 ( ) A ．CH 4 B ．CH 2===CH 2 C ．CO 2 D ．N 2 【例4】 下列物质中所有原子均满足最外层8电子稳定结构的化合物是 ( ) A ．PCl 5 B ．P 4 C ．CCl 4 D ．NH 3 原子结构与性质 一 原子结构 1、原子的构成 中子N （核素） 原子核 近似相对原子质量 质子Z （带正电荷） → 核电荷数 元素 → 元素符号 原子结构 决定原子呈电中性 电子数（Z 个） 化学性质及最高正价和族序数 体积小，运动速率高（近光速），无固定轨道 核外电子 运动特征 电子云（比喻） 小黑点的意义、小黑点密度的意义。 排布规律 → 电子层数 周期序数及原子半径 表示方法 → 原子（离子）的电子式、原子结构示意图 2、三个基本关系 （1）数量关系：质子数 = 核电荷数 = 核外电子数（原子中） （2）电性关系： ①原子中：质子数=核电荷数=核外电子数 ②阳离子中：质子数>核外电子数 或 质子数=核外电子数+电荷数 ③阴离子中：质子数<核外电子数 或 质子数=核外电子数-电荷数 （3）质量关系：质量数 = 质子数 + 中子数 二 原子核外电子排布规律 决定 X) (A Z 三相对原子质量 定义：以12C原子质量的1/12（约1.66×10-27kg）作为标准，其它原子的质量跟它比较所得的值。其国际单位制（SI）单位为1，符号为1（单位1一般不写） 原子质量：指原子的真实质量，也称绝对质量，是通过精密的实验测得的。 如：一个氯原子的m(35Cl)=5.81×10-26kg。 核素的相对原子质量：各核素的质量与12C的质量的1/12的比值。一种元素有几种同位素，就应 有几种不同的核素的相对原子质量， 相对诸量如35Cl为34.969,37Cl为36.966。 原子比较核素的近似相对原子质量：是对核素的相对原子质量取近似整数值，数值上与该质量 核素的质量数相等。如：35Cl为35,37Cl为37。 元素的相对原子质量：是按该元素各种天然同位素原子所占的原子个数百分比算出的平均值。如： Ar(Cl)=Ar(35Cl)×a% + Ar(37Cl)×b% 元素的近似相对原子质量：用元素同位素的质量数代替同位素相对原子质量与其原子个数百分比 的乘积之和。 第5章 第1讲原子结构、化学键 李仕才 考纲要求 1.了解元素、核素和同位素的含义。2.了解原子的构成，了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的相互关系。3.了解原子核外电子排布规律，掌握原子结构示意图的表示方法。4.了解化学键的定义，了解离子键、共价键的形成。 5.了解相对原子质量、相对分子质量的定义，并能进行有关计算。 考点一 原子结构、核素 1．原子构成 (1)构成原子的微粒及作用 原子(A z X)??? 原子核????? 质子(Z 个)——决定元素的种类中子[(A －Z )个] 在质子数确定后决定原子种类同位素核外电子(Z 个)——最外层电子数决定元素的化学性质 (2)微粒之间的关系 ①原子中：质子数(Z )＝核电荷数＝核外电子数； ②质量数(A )＝质子数(Z )＋中子数(N )； ③阳离子的核外电子数＝质子数－阳离子所带的电荷数； ④阴离子的核外电子数＝质子数＋阴离子所带的电荷数。 (3)微粒符号周围数字的含义 (4)两种相对原子质量 ①原子(即核素)的相对原子质量：一个原子(即核素)的质量与12C质量的1 12 的比值。一种元素有几种同位素，就有几种不同核素的相对原子质量。 ②元素的相对原子质量：是按该元素各种天然同位素原子所占的原子百分比算出的平均值。如：A r(Cl)＝A r(35Cl)×a%＋A r(37Cl)×b%。 2．元素、核素、同位素 (1)元素、核素、同位素的关系 (2)同位素的特征 ①同一元素的各种核素的中子数不同，质子数相同，化学性质几乎完全相同，物理性质差异较大； ②同一元素的各种稳定核素在自然界中所占的原子百分数(丰度)不变。 (3)氢元素的三种核素 1 1H：名称为氕，不含中子； 2 1H：用字母D表示，名称为氘或重氢； 3 1H：用字母T表示，名称为氚或超重氢。 (4)几种重要核素的用途 (1)一种元素可以有多种核素，也可能只有一种核素，有多少种核素就有多少种原子(√) (2)不同的核素可能具有相同的质子数，也可能质子数、中子数、质量数均不相同(√) (3)核聚变如21H＋31H―→42He＋10n，因为有新微粒生成，所以该变化是化学变化(×) (4)中子数不同而质子数相同的微粒一定互为同位素(×) (5)通过化学变化可以实现16O与18O间的相互转化(×) (6)3517Cl与3717Cl得电子能力几乎相同(√) 人教版高中化学必修二《化学键》精选教案 第一章物质结构元素周期律 【教学目标】 一、知识与技能 1、理解共价键的概念，初步掌握共价键的形成 2、通过学生对离子键和共价键的认识与理解，培养学生的抽象思维能力； 3、通过电子式的书写，培养学生的归纳比较能力 二、过程与方法培养学生从宏观到微观，从现象到本质的认识事物的科 学方法 三、情感态度价值观 通过共价键形成过程的分析，培养学生怀疑、求实、创新的精神【教学重点】 共价键的形成及特征 【教学难点】 用电子式表示共价分子的形成过程 【教学过程】 [ 复习] 复习离子键，原子、离子、分子的电子式以及离子化合物的形成过程的书写。 [ 引言] 我们知道钠在氯气中燃烧学生成氯化钠分子，它是由钠离子和氯离子间的静电作用形成的。那我们在初中学习过的共价化合物HCl 的形成 和NaCl 一样吗？H2和Cl 2在点燃或光照的情况下，H2 和Cl2分子被破坏成原子，当氢原子和氯原子相遇时是通过什么样的方式结合在一起的呢，是通过阴阳离子间静电作用结合在一起呢？ [ 讲] 氢原子最外层有一个电子要达到稳定结构就需要得到一个电子，氯原子最外有7 个电子要达到8电子稳定结构需要得到一个电子，两原子各提供一个电子形成共用电子对，两原子都可以达到稳定结构 象氯化氢分子这样，原子间通过共用电子对所形成的相互作用就叫做共价键。 [ 板书] 二. 共价键 1、定义：原子间通过共用电子对所形成的相互作用。 [讲]让我们进一 步深入的对概念进行一下剖析 [ 板书](1) 成键粒子：原子 (2) 成键性质：共用电子对间的相互作用 [ 问] 那么什么样的元素原子之间能够形成共用电子对呢？ (对照离子键形成的条件) [ 讲] 得失电子能力较强的形成离子键，得失电子能力较差的一般形成共用电子对，这也就说明了形成共价键的条件。 [ 板书]2. 形成条件： 同种或不同种非金属元素原子结合；部分金属元素元素原子与非金属元素原子，如AlCl 3，FeCl3；[ 讲] 象HCl 这样以共用电子对形成分子的化合物叫做共价化合物。 离子键 一离子键与离子化合物 1．氯化钠的形成过程： 2．离子键 （1）概念：带相反电荷离子之间的相互作用称为离子键。 （2）实质： （3）成键微粒：阴、阳离子。 （4）离子键的形成条件：离子键是阴、阳离子间的相互作用，如果是原子成离子键时，一方要容易失去电子，另一方要容易得到电子。 ①活泼金属与活泼的非金属化合时，一般都能形成离子键。如第IA、ⅡA族的金属元素（如Li、Na、K、Mg、Ca等）与第ⅥA、ⅦA族的非金属元素（如O、S、F、Cl、Br、I等）化合时，一般都能形成离子键。 ②金属阳离子与某些带负电荷的原子团之间（如Na+与OH-、SO4-2等）形成离子键。 ③铵根离子与酸根离子（或酸式根离子）之间形成离子键，如NH4NO3、NH4HSO4。 【注意】①形成离子键的主要原因是原子间发生了电子的得失。 ②离子键是阴、阳离子间吸引力和排斥力达到平衡的结果，所以阴、阳离子不会无限的靠近，也不会间距很远。 3．离子化合物 （1）概念：由离子键构成的化合物叫做离子化合物。 （2）离子化合物主要包括强碱[NaOH、KOH、B a(O H)2等]、金属氧化物（K2O、Na2O、 MgO 等)和绝大数盐。 【注意】离子化合物中一定含有离子键，含有离子键的化合物一定是离子化合物。 二 电子式 1．电子式的概念 在元素符号周围，用“· ”或“×”来表示原子的最外层电子的式子叫电子式。 （1）原子的电子式：元素周围标明元素原子的最外层电子，每个方向不能超过2个电子。当最外层电子数小于或等于4时以单电子分步，多于4时多出部分以电子对分布。例如： （2）简单阳离子的电子式：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，故用阳离子的符号表示，如： Na +、Li +、Mg +2、Al +3等。 （3）简单阴离子的电子式：不但要画出最外层电子数，而且还应用括号“[ ]”括起来，并在右上角标出“- n ”电荷字样。例如：氧离子 、氟离子 。 （4）多原子离子的电子式：不仅要画出各原子最外层电子数，而且还应用括号“[ ]”括 起来，并在右上角标出“-n ”或“+ n 电荷字样。例如：铵根离子 氢氧根离子 。 （5）离子化合物的电子式：每个离子都要单独写，而且要符合阴阳离子相邻关系，如MgCl 2要写成 ，不能写成，也不能写成 。 2．用电子式表示离子化合物的形成过程 例如：NaCl 的形成过程：； Na 2O 的形成过程： CaBr 2的形成过程： F 最新整理高一化学教案原子结构教案知识目标： 1、认识原子核的结构 2、理解质量数和AZX的含义， 3、掌握质量数、质子数、中子数、电子数间的关系。能进行质量数、质子数、中子数、电子数间的简单计算 4、理解元素、核素、同位素的含义，会判断同位素 能力情感目标： 1、培养学生对数据的分析处理、概括总结能力 2、尝试运用比较、归纳等方法对信息进行加工 3、通过假说、模型等科学研究方法培养学生科学的学习方法和科学的学习态度 4、通过放射性同位素作用的自学和查阅，激发学生学习的热情 学习重点： 原子核的结构，构成原子的各微粒间的关系及同位素的判断 难点：原子核的结构及构成原子的各微粒间的关系 教法:模型展示、多媒体动画模拟、问题推进、对比归纳 学法:交流研讨、比较归纳、练习巩固 [引入]初中我们学习了原子结构的初步知识，原子由原子核和核外电子构成。那么原子核和核外电子在原子中的相对关系是怎样的呢？下面我们重温一下著名的卢瑟福实验。 [多媒体动画演示1]卢瑟福的α粒子散射实验及实验现象2· [学生活动]学生观看实验，总结现象，分析现象并思考问题： 1、大部分粒子穿过金箔不偏转，说明了什么？ 2、少数粒子被偏转，个别粒子被反射分别说明了什么？ 3、试想象推测原子的结构模型 [多媒体演示2]展示卢瑟福的解释：原子：原子核（带正电）；核外电子（带负电）在此实验的基础上，卢瑟福提出了“核式原子模型”，较好的解释了原子核与核外电子的关系，那么，原子核内部的结构又是怎样的？ 多媒体演示3学习目标1· 一、原子核核素 1、原子核的构成 [交流研讨]9·阅读P3表格，分析电子、质子、中子的基本数据表,思考讨论以下问题 微粒 电子 质子 中子 质量（Kg） 9.109×10-31 1.673×10-27 1.675×10-27 相对质量 0.000548 1.007 1.008 高一年级化学秋季班 教师日期 学生 课程编号14课型同步 课题化学键 教学目标 1、理解化学键、离子键、共价键 2、用电子式表示离子化合物和共价分子 教学重点 1、化学键 2、离子键、离子化合物 3、共价键、共价化合物（共价键的本质、共价分子物质与原子直接以共价键构成的物质的差异） 4、共价化合物与共价分子电子式的书写 教学安排 版块时长 1知识温习10mins 2每识每课5mins 3新知精讲60mins 4课堂小憩5mins 5典例解析40mins 6师生总结5mins 7课后作业30mins 1． 海带提取碘的过程如下： 海带??→?灼烧 海带??→?1 操作滤液?→?A 碘水???→?四氯化碳 碘的CCl 4溶液?→ ?3 单质碘 (1) 1、3的操作名称分别是______________、______________。 (2) A 所需加入的物质是______________，发生的离子反应方程式是______________。 (3) CCl 4的作用是______________，CCl 4加入到碘水中，充分震荡静置后，看到的现象是__________________________________________，用______________（仪器名称）可分离得到碘的CCl 4溶液，对应操作称为______________。 2． 将氯气通入溴化钠溶液，充分反应后，用苯进行溴的萃取与分液操作。操作步骤有：①把分液漏 斗放在铁架台上，静置片刻；①右手压住漏斗口的塞子，左手握活塞部分，将漏斗倒转过来，用力振荡；①打开漏斗下端活塞待下层液体流出后再关上；①向装有氯气和溴化钠反应产物的分液漏斗中加入适量的苯；①让分液漏斗的下端紧靠烧杯内壁；①从分液漏斗上口倾倒出液体；①把分液漏斗上口的活塞打开。 (1)上面操作步骤的正确排列顺序是__________________________； (2)操作①的目的是________________________________________； (3)可以得到溴的苯溶液的一步操作序号是____________________。 我们所处的世界有各种类型的物质，有点硬度大，难溶于水；有点可溶于水，熔点高；有的像水一样在常温下以液体形式存在，也可以形成美丽的固体…… 这是为什么呢？ 化学键 知识温习 每识每课 第一章物质结构元素周期律 第三节化学键第1课时 三维目标 知识与技能 1．掌握离子键的概念。 2．掌握离子键的形成过程和形成条件，并能熟练地用电子式表示离子化合物的形成过程。 过程与方法 1．通过对离子键形成过程的教学，培养学生抽象思维和综合概括能力； 2．通过电子式的书写，培养学生的归纳比较能力，通过分子构型的教学培养学生的空间想像能力。 情感、态度与价值观 1．培养学生用对立统一规律认识问题。 2．通过对离子键形成过程的分析，培养学生怀疑、求实、创新的精神。 3．培养学生由个别到一般的研究问题的方法。从宏观到微观，从现象到本质的认识事物的科学方法。 教学重点 1．离子键和离子化合物的概念 2．用电子式表示离子化合物的形成过程。 教学难点 用电子式表示离子化合物的形成过程 教具准备 多媒体课件、投影仪、盛有氯气的集气瓶、金属钠、小刀、滤纸、镊子、铁架台、石棉网、酒精灯、火柴。 教学过程 [新课导入] 化学键：（1）定义：使离子相结合或原子相结合的作用力通称化学键。 （2）化学反应的本质：反应物分子内旧化学键的断裂和产物分子中新化学键的形成 离子键 （3）化学键的类型共价键 金属键 一．离子键 【实验1—2】 操作取绿豆大的金属钠（切去氧化层）用滤纸吸净煤油放在石棉网上，用酒精灯微热。待钠熔成球状时，将盛有氯气的集气瓶迅速倒扣在钠的上方（如图1—10） 现象钠在氯气中燃烧，产生白烟 化学方程式2Na ＋Cl2点燃 2NaCl 【图1—10】 解释：Na原子与Cl原子化合时，Na失去一个电子Cl原子得到一个电子达到8电子的稳定定结构，因此，Na原子的最外层的1个电子转移到Cl原子的最外电子层上，形成带正电荷的钠离子和带负电荷的氯离子，阴阳离子通过静电作用结合在一起。 整个高中化学非常详细的知识点的总结 化学中琐碎的知识点 1．氢离子的氧化性属于酸的通性，即任何可溶性酸均有氧化性。 2．不是所有的物质都有化学键结合。如：稀有气体。 3．不是所有的正四面体结构的物质键角为109。28，如：白磷。 5．电解质溶液导电，电解抛光，等都是化学变化。 6．常见气体溶解度大小：NH3.>HCL>SO2>H2S>CL2>CO2 7.相对分子质量相近且等电子数，分子的极性越强，熔点沸点越高。如：CO>N2 8．有单质参加或生成的反应不一定为氧化还原反应。如：氧气与臭氧的转化。 9．氟元素既有氧化性也有还原性。 F－是F元素能失去电子具有还原性。 10．HCL ,SO3,NH3的水溶液可以导电，但是非电解质。 11．全部由非金属元素组成的物质可以使离子化合物。如：NH4CL。 12．ALCL3是共价化合物，熔化不能导电。 13．常见的阴离子在水溶液中的失去电子顺序： F- 16．CL2 ,SO2,NA2O2都有漂白作用，但与石蕊反应现象不同： SO2使溶液变红，CL2则先红后褪色，Na2O2则先蓝后褪色。 17．氮气分子的键能是所有双原子分子键能中最大的。 18．发烟硝酸和发烟硫酸的“发烟”原理是不相同的。 发烟硝酸发出的"烟"是HNO3与水蒸气形成的酸雾 发烟硫酸的"烟"是SO3 19．镁和强酸的铵盐溶液反应得到氨气和氢气。 20．在金属铝的冶炼中，冰晶石起溶剂作用，要不断补充碳块和氯化铝。 21．液氨，乙二醇，丙三醇可作制冷剂。光纤的主要原料为SiO2。 22．常温下，将铁，铝，铬等金属投入浓硝酸中，发生了化学反应，钝化。 23．钻石不是最坚硬的物质，C3N4的硬度比钻石还大。 24．在相同的条件下，同一弱电解质，溶液越稀，电离度越大，溶液中离子浓度未必增大，溶液 的导电性未必增大。 25．浓稀的硝酸都具有氧化性，但NO3-不一定有氧化性。如：Fe(过量)+ Fe(NO3)3 26．纯白磷是无色透明晶体，遇光逐渐变为黄色。白磷也叫黄磷。 27．一般情况下，反应物浓度越大，反应速率越大； 但在常温下，铁遇浓硝酸会钝化，反应不如稀硝酸快。 28．非金属氧化物不一定为酸酐。如：NO2 29．能和碱反应生成盐的不一定为酸酐。如：CO+NaOH (=HCOONa)(高温,高压) 30．少数的盐是弱电解质。如：Pb（AC）2,HgCL2 31．弱酸可以制备强酸。如：H2S+Cu（NO4）2 课练15原子结构 基础练 1．下列有关化学用语正确的是() A．甲烷分子的球棍模型： B．NH4I的电子式： C．F原子的结构示意图： D．中子数为20的氯原子：3717Cl 2．131 53I是常规核裂变产物之一,可以通过测定大气或水中131 53I的含量变化来监测核电站是否发生放射性物质泄漏。下列有关13153I的叙述中错误的是() A. 131 53I的化学性质与127 53I相同 B. 131 53I的原子序数为53 C. 131 53I的原子核外电子数为78 D. 131 53I的原子核内中子数多于质子数 3．已知氢有3种核素(1H、2H、3H),氯有2种核素(35Cl、37Cl)。则HCl的相对分子质量可能有() A．1种B．5种 C．6种D．1 000种 4．两种微粒含有相同的质子数和电子数,这两种微粒可能是() ①两种不同的原子；②两种不同元素的原子；③一种原子和一种分子；④一种原子和一种离子；⑤两种不同分子；⑥一种分子和一种离子；⑦两种不同阳离子；⑧两种不同阴离子；⑨一种阴离子和一种阳离子 A．①③⑤⑥⑦⑧B．①③⑤⑦⑧ C．①③④⑤⑦D．全部都是 5．下列说法中正确的是() A．原子中,质量数一定大于质子数 B．电子层多的原子半径一定大于电子层少的原子半径 C．由两种元素组成的化合物,若含有离子键,就没有共价键 D．自然界中有多少种核素,就有多少种原子 6．镨(Pr)、钕(Nd)都属于稀土元素,在军事和国防工业上有广泛应用,下列有关说法中正确的是() A．镨(Pr)和钕(Nd)可能互为同位素 B.140 59Pr是镨的一种新元素 C.140 59Pr核内有59个质子,核外有81个电子 D.140 59Pr质量数为140,原子序数为59,核内有81个中子 7．据报道,在火星和金星大气层中发现了一种非常特殊的能导致温室效应的气态化合物,它的结构式为16O===C===18O。下列说法正确的是() A．16O与18O为同种核素 B．16O===C===18O与16O===C===16O互为同位素 C．16O===C===18O与16O===C===16O的化学性质几乎完全相同 D．目前提出的“低碳经济”的目标是向空气中增加CO2,促进碳的平衡 8．六种粒子的结构示意图分别为 A B C D E F 请回答下列问题： (1)依次写出6种粒子的符号：_____________________________________________________________________ ___。 (2)A、B、C、D、E、F共表示________种元素、________种原子、________种阳离子、________种阴离子。 (3)上述微粒中,阴离子与阳离子可构成两种化合物,这两种化合物的化学式为________、________。 9．用A＋、B－、C2－、D、E、F、G和H分别表示含有18个电子的八种微粒(离子或分子)。请回答： (1)A元素是________,B元素是________,C元素是________。(用元素符号表示) (2)D是由两种元素组成的双原子分子,其分子式是________。 (3)E是所有含18个电子的微粒中氧化能力最强的单质分子,其分子式是________。 (4)F是由两种元素组成的三原子分子,其分子式是________,电子式是________。 (5)G分子中含有4个原子,其分子式是________。 (6)H分子中含有8个原子,其分子式是________。 10．已知A、B、C、D是中学化学中常见的四种不同微粒。它们之间存在如图所示的转化关系。 (1)如果A、B、C、D均是10电子的微粒,则A的结构式为________；D的电子式为________。 (2)如果A和C是18电子的微粒,B和D是10电子的微粒。 寻找10电子微粒和18电子微粒 的方法 1．10电子微粒 2．18电子微粒 CH3—CH3、H2N—NH2、HO—OH、F—F、F—CH3、CH3—OH…… 识记1－20号元素的特殊电子层 结构 (1)最外层有1个电子的元素：H、Li、Na、K； (2)最外层电子数等于次外层电子数的元素：Be、Ar； (3)最外层电子数是次外层电子数2倍的元素：C； (4)最外层电子数是次外层电子数3倍的元素：O； (5)最外层电子数是内层电子总数一半的元素：Li、P； (6)最外层电子数是次外层电子数4倍的元素：Ne； (7)次外层电子数是最外层电子数2倍的元素：Li、Si； (8)电子层数与最外层电子数相等的元素：H、Be、Al； (9)电子层数是最外层电子数2倍的元素：Li、Ca； (10)最外层电子数是电子层数2倍的元素：He、C、S。 化学键与物质类别的关系以及对 物质性质的影响 1．化学键与物质类别的关系 (1)只含共价键的物质 ①同种非金属元素构成的单质，如I2、N2、P4、金刚石、晶体硅等。 ②不同种非金属元素构成的共价化合物，如HCl、NH3、SiO2、CS2等。 (2)只含有离子键的物质：活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物，如Na2S、CsCl、 K2O、NaH等。 (3)既含有离子键又含有共价键的物质，如Na2O2、CaC2、NH4Cl、NaOH、Na2SO4等。 (4)无化学键的物质：稀有气体，如氩气、氦气等。 2．离子化合物和共价化合物的判断方法 (1)根据化学键的类型判断 凡含有离子键的化合物，一定是离子化合物；只含有共价键的化合物，是共价化合物。 (2)根据化合物的类型来判断 大多数碱性氧化物、强碱和盐都属于离子化合物；非金属氢化物、非金属氧化物、含氧酸都属于共价化合物。 (3)根据化合物的性质来判断 熔点、沸点较低的化合物是共价化合物。熔化状态下能导电的化合物是离子化合物，如NaCl，不导电的化合物是共价化合物，如HCl。 3．化学键对物质性质的影响 (1)对物理性质的影响 金刚石、晶体硅、石英、金刚砂等物质硬度大、熔点高，就是因为其中的共价键很强，破坏时需消耗很多的能量。 NaCl等部分离子化合物，也有很强的离子键，故熔点也较高。 (2)对化学性质的影响 N2分子中有很强的共价键，故在通常状况下，N2很稳定，H2S、HI等分子中的共价键较弱，故它们受热时易分解。 高中化学之化学键知识点 一、离子键 【实验】取一块绿豆大的金属钠（切去氧化层），用滤纸吸净煤油，放在石棉网上，用酒精灯微热。待钠熔成球状时，将盛有氯气的集气瓶迅速扣在钠上方。 2Na + Cl22NaCl 根据钠原子和氯原子的核外电子排布，钠原子要达到8电子的稳定结构，需要失去1个电子；而氯原子要达到8电子稳定结构，就需要获得一个电子。钠与氯气反应是，钠原子的最外层电子上的1个电子转移到氯原子的最外电子层上，形成带正电的钠离子和带负电的氯原子。带相反电荷的钠离子和氯离子，通过静电作用结合在一起，从而形成单质钠和了长期性质完全不同的氯化钠。 1.概念：阴、阳离子通过静电作用而形成的化学键。 ①成键微粒：活泼金属的阳离子与活泼非金属的阴离子。 ②成键本质：阴阳离子的静电作用。 2.离子化合物：由离子键构成的化合物。 （1）活波金属与活泼非金属形成的化合物。如： （2）强碱。如：NaOH、KOH等。 （3）大多数盐。如：等。 注意：酸不是离子化合物。离子化合物一定存在离子键，有离子键的化合物一定是离子化合物。 3.电子式表示形成过程： 二、共价键 氯原子的最外层由七个电子，要达到稳定的8电子结构，都需要获得1个电子，所以氯原子间难以发生电子得失；如果两个氯原子各提供一个电子，形成共用电子对，两个氯原子就都形成了8电子稳定结构 1.概念：原子之间通过共用电子对所形成的相互作用。 ①成键微粒：原子（非金属）。 ②成键本质：原子间通过共用电子对所产生的相互作用。 2.共价化合物：以共用电子对形成分子的化合物叫共价化合物。 共价键的存在： 非金属单质：等。 共价化合物：等。 复杂离子化合物：强碱、铵盐、含氧酸盐。 3.电子式表示形成过程： 化学键 一、化学键 1、概念：化学键是指使离子或原子之间结合的作用。或者说，相邻的原子或原子团强烈的相互作用叫化 学键。 注意：不是所有的物质都是通过化学键结合而成。惰性气体就不存在化学键。 2、分类：金属键、离子键、共价键。 3、意义：①解释绝大部分单质和化合物的形成：绝大部分单质和化合物都是离子或者原子通过化学键的 作用形成的。 ②解释化学变化的本质：化学变化的本质就是反应物化学键的断裂和生成物化学键的形成过程。 原子重新组合就是通过反应物原子间化学键的断裂，然后又重新形成新的化学键的过程。 二、离子键：带相反电荷离子间的相互作用称为离子键。 1、概念：使阴阳离子结合成化合物的静电作用，叫做离子键。 2、成键微粒：阴阳离子 3、本质：静电作用 4、成键过程：阴阳离子接近到某一定距离时，吸引和排斥达到平衡，就形成了离子键。 5、成键条件：活泼金属(IA IIA)与活泼非金属(VIA VIIA)之间的化合物。 6、结果：形成离子化合物。离子化合物就是阴阳离子通过离子键而形成的化合物。离子晶 体就是阴阳离子通过离子键而形成的晶体。 7、范围：典型的金属与典型的非金属之间容易形成离子键。特别是位于元素周期表中左下方的金属与右上方的非金属元素之间。例如：氧化钾、氟化钙、氢氧化钠、硝酸钾、氯化钾 三、共价键： 1、概念：原子通过共用电子对形成的相互作用。 2、本质：静电作用 3、方式：原子间通过共用电子对形成静电作用。 4、条件：非金属元素的原子之间容易形成共价键。 5、结果：形成共价单质或共价化合物。共价单质是指同种元素的原子通过共价键所形成 的单质。共价化合物是由不同种元素的原子通过共价键所形成的化合物。 6、范围：共价单质有H2、B、C、N2、O2、O3、F2、Si、P、S、Cl2、Br2、I2. 共价化合物主要有非金属氢化物、非金属的氧化物、酸、非金属的氯化物。 第一章原子结构与性质 课标要求 1.了解原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元素的（1~36号）原子核外电子的排布。了解原子核外电子的运动状态。 2.了解元素电离能的含义，并能用以说明元素的某种性质 3.了解原子核外电子在一定条件下会发生跃迁，了解其简单应用。 4.了解电负性的概念，知道元素的性质与电负性的关系。 要点精讲 一.原子结构 1.能级与能层 2.原子轨道 3.原子核外电子排布规律 ⑴构造原理：随着核电荷数递增，大多数元素的电中性基态原子的电子按右图顺序填入核外电子运动轨道（能级），叫做构造原理。 能级交错：由构造原理可知，电子先进入4s 轨道，后进入3d 轨道，这种现象叫能级交错。 说明：构造原理并不是说4s 能级比3d 能级能量低（实际上4s 能级比3d 能级能量高），而是指这样顺序填充电子可以使整个原子的能量最低。也就是说，整个原子的能量不能机械地看做是各电子所处轨道的能量之和。 （2）能量最低原理 现代物质结构理论证实，原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态，简称能量最低原理。 构造原理和能量最低原理是从整体角度考虑原子的能量高低，而不局限于某个能级。 （3）泡利（不相容）原理：基态多电子原子中，不可能同时存在4个量子数完全相同的电子。换言之，一个轨道里最多只能容纳两个电子，且电旋方向相反（用“↑↓”表示），这个原理称为泡利（Pauli ）原理。 （4）洪特规则：当电子排布在同一能级的不同轨道（能量相同）时，总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向相同，这个规则叫洪特（Hund ）规则。比如，p3的轨道式为 或，而不是。 洪特规则特例：当p 、d 、f 轨道填充的电子数为全空、半充满或全充满时，原子处于较稳定的状态。即p0、d0、f0、p3、d5、f7、p6、d10、f14时，是较稳定状态。 前36号元素中，全空状态的有4Be 2s22p0、12Mg 3s23p0、20Ca 4s23d0；半充满状态的有：7N 2s22p3、15P 3s23p3、24Cr 3d54s1、25Mn 3d54s2、33As 4s24p3；全充满状态的有10Ne 2s22p6、18Ar 3s23p6、29Cu 3d104s1、30Zn 3d104s2、36Kr 4s24p6。 4. 基态原子核外电子排布的表示方法 (1)电子排布式 ①用数字在能级符号的右上角表明该能级上排布的电子数，这就是电子排布式，例如K ：1s22s22p63s23p64s1。 ②为了避免电子排布式书写过于繁琐，把内层电子达到稀有气体元素原子结构的部分以↑↓ ↑ ↓ ↓ ↓ ↑ ↑ ↑ 知识点一：共价键 1、共价键的实质 共用电子对与原子核之间的静电作用使原子结合起来 说明：原子之间通过核间高概率出现的共用电子对所产生的强烈相互作用 2、共价键形成过程的表示方法 说明：由于在化学反应中，一般是原子的最外层电子发生变化，所以，为了简便起见，我们可以在元素符号周围用小黑点（或×）来表示原子的最外层电子。这种式子叫做电子式 例如： 说明：注意书写分子的电子式和分子形成过程的电子式的区别。 3、共价键的特征 ⑴饱和性：是指每个原子成键的总数或以单键连接的原子数目是一定的，因为共价键是有原子轨道重叠和共用电子形成的，而每个原子能提供的轨道和成单电子数目是一定的。 例如：当两个H原子结合成H2分子后，不可能再结合第三个H原子形成“H3分子”。同样，甲烷的化学式是CH4，说明碳原子最多能与四个氢原子结合。这些事实说明，形 成共价键时，每个原子有一个最大的成键数，每个原子能结合其他原子的数目不是任意的。 ⑵方向性：是指一个原子与周围原子形成的共价键具有一定的方向，角度。这是由于原子轨道（S轨道除外）有一定的方向性，它和相邻原子的轨道重叠要满足最大重叠原理。 最大重叠原理：在形成共价键时，原子间总是尽可能的沿着原子轨道最大重叠的方向成键。成键电子的原子轨道重叠程度越高，电子在两核间出现的概率密度也越大，形成的共价键也越稳固。 说明：共价键的方向性使共价分子都具有一定的空间构型。例如，在硫原子和氢原子结合生成H2S分子时，因为硫原子的最外层两个不成对的3p电子的电子云互成直角，氢原子的1s电子云要沿着直角的方向跟3p电子云重叠，这样H2S分子中两个共价键的夹角应接近90度。 4、共价键的类型 (1)σ键：（以“头碰头”重叠形式） a、特征：以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋转操作，共价键的图形不变，轴对称图形。 b、种类：s-s σ键 s-p σ键 p-p σ键 (2)π键：（以“肩并肩”重叠形式）高一化学《化学键》知识点归纳总结及例题解析
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