原子结构与核外电子排布

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,*,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,*,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,*,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,*,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,*,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,*,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,*,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,*,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,*,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,*,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,*,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,*,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,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,*,*,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,*,*,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,*,*,原子结构与核外电子排布,二、原子的构成,原子核,质子,(Z),中子,(N),核外电子,原,子,1,、原子构成,原子,： 质子数,=,核电荷数,=,原子序数,=,核外电子数,阳离子,：,a,X,m+,该离子核外电子数,=,阴离子,：,b,Y,n,该离子核外电子数,=,质量数,(A)=,质子数,(Z)+,中子数,(N),a m,b + n,2,1核外电子总数为10个电子的微粒,阳离子： ；,阴离子： ；,分子： ；,10,电子、,18,电子微粒,2核外电子总数为18个电子的微粒,阳离子： ；,阴离子： ；,分子： ；,Na,+,Mg,2+,Al,3+,NH,4,+,H,3,O,+,N,3,O,2,F,OH,NH,2,HF H,2,O NH,3,CH,4,Ne,K,+,Ca,2+,Cl,S,2,HS,O,2,2,H,2,S PH,3,SiH,4,Ar F,2,H,2,O,2,N,2,H,4,C,2,H,6,CH,3,F CH,3,OH,CH,3,NH,2,NH,2,F,等,3,中子数,质子数,几乎完全一样,差异较大,2.,4,思考：,H2、D2的化学性质一样吗？,HD属于单质吗？,某物质中含H2、HD、D2，是纯洁物吗？,H2O、D2O组成的水是纯洁物吗？,氯元素有两种同位素，,35,Cl,，,37,Cl,，,氯元素的相对原子质量,35. 45,是如何求得？,H,D,T,H,+,D,H,2,T,3,例 如,5,3相对原子质量,质量数,原子质量：,一个特定原子的实际质量,35,Cl,：,10,-27,Kg,37,Cl,：,10,-27,Kg,相对原子质量：原子的质量与12C原子质量的1/12约为10-27Kg的比值，单位为1。,35,Cl,：,37,Cl,：,近似相对原子质量：,35,Cl,：,35,37,Cl,：,37,元素的相对原子质量,:,按各同位素原子所占的原子百分比算出来的平均值。,Ar(Cl)= Ar(,35,Cl),a% +,Ar(,37,Cl),b%,元素的近似相对原子质量,:,各种同位素的质量数代替相对原子质量按百分比算出来的平均值。,6,三,.,原子核外电子排布规律,2,、 每层最多能容纳,2n,2,个电子,3、最外层电子数目不超过8个K层为最外层时不超过2个。,4,、次外层电子数最多不超过,18,个，倒数第三层不超过,32,个。,1,、,能量最低原理,。,电子层数 一 二 三 四 五 六 七,电子符号,K L M N O P Q,电子能量 低 高,离核距离 近 远,7,四、元素周期表,1869年，门捷列夫提出了元素周期律元素的性质按元素相对原子质量的递增而呈周期性变化的规律，并列出了第一张元素周期表共63个元素。,8,9,10,1、元素周期表的构造,周期(7个,三短四长第7周期也称不完全周期,周期序数 电子层数,横向,纵向,族18纵行16族,七主,(A),、七副,(B),、零族、,族,各族排列顺序,主族序数 最外层电子数,11,12,元素周期表的应用：,1,、推测未知元素的性质，预测新元素,2,、寻找原料,a,、半导体,金属与非金属的分界限附近,b,、催化剂,过渡元素,c,、耐高温、耐腐蚀性的合金,过渡元素,d,、农药,非金属元素,Cl,、,P,、,S,、,N,、,As,等元素的化合物。,13,周期数,1,2,3,4,5,6,7,所含元素种类数,2,8,8,18,18,32,26,0,族元素原子序数,2,10,18,36,54,86,118,(2),比大小，定周期。,(3),求差值，定族数。,(1),首先要记熟每周期中稀有气体元素的原子序数,1,、根据原子序数确定元素在周期表中的位置,14,1同周期A族与A族元素原子序数差的关系如何？,周期,2 3 4 5 6,序数差,1 1 11 11 25,2同主族相邻周期元素原子序数差的关系如何？,A,族元素，原子序数依次相差,2,、,8,、,8,、,18,、,18,、,32,。,A,族和,0,族元素，原子序数依次相差,8,、,8,、,18,、,18,、,32,。,A,A,族元素，原子序数依次相差,8,、,18,、,18,、,32,。,2,、不同元素之间的位置关系,15,元素周期律,1,定义：,元素的,随着的,递增而呈,变化的规律。,原子序数,性质,周期性,原子半径大小,元素化合价,元素的金属性、非金属性,2,实质：,元素原子,的周期性变化。,核外电子排布,16,3稀有气体半径特别大,2当核外电子排布一样时，核电荷数越大，半径越小,离子：,1同元素：r阴离子 r原子 r阳离子； r低价 r高价,1,、半径大小,原子：,1最外层电子数一样，电子层数越多，半径越大,2电子层数一样，最外层电子数越多，半径越小,逐渐减小,逐,渐,增,大,17,元素的最高正价最外层电子数(O, F 除外,1金属元素一般只有正价最外层电子数,2非金属元素有正价也有负价。,|,负价,|,8,最高正价,3稀有气体一般为0价,2,、化合价,18,例：,在一定条件下， RO3与R发生如下反响：,RO35R6H= 3R23H2O，,以下关于R元素的表达，正确的选项是 ,AR的氢化物的水溶液属于强酸,BR位于VA族,CRO3中的R只能被复原,DR2在常温常压下不一定是气体,二主要化合价,AD,19,3,、金属性和非金属性,金属性,:,失电子能力,非金属性,:,得电子能力,复原性,氧化性,1同周期。从左往右，金属性减弱，非金属性增强。,同主族。从上往下，金属性增强，非金属性逐渐减弱。,2单质的氧化性复原性越强，对应离子的复原性氧化性越弱。,20,元素的金属性,元素的金属性和非金属性强弱判断：,最高价,氧化物对应水化物的碱性,强弱,单质与水或酸反响置换出氢气的难易程度,实验判断依据,金属活动性顺序表,元素周期表的位置,金属单质间的置换反响；,单质的复原性或离子的氧化性强弱；,原电池中正负极判断，金属腐蚀难易,不同金属形成,原电池,时，作负极的金属活泼；在,电解池,中的惰性电极上，先析出的金属其对应的元素不活泼,21,元素的非金属性：,元素的金属性和非金属性强弱判断：,单质与氢气化合的难易程度,气态氢化物的稳定性,最高价氧化物的水化物,的酸性强弱,实验判断依据,元素周期表的位置,单质间的置换反响；,单质的氧化性或离子的复原性强弱；,22,特殊知识点,找元素之最,最活泼金属,Cs,、最活泼非金属单质,F,2,最轻的金属,Li,、最轻的非金属,H,2,最高熔沸点是,C,、最低熔沸点是,He,最稳定的气态氢化物,HF,，含,H%,最大的是,CH,4,最强酸,HClO,4,、最强碱,CsOH,地壳中含量最多的金属和非金属,Al O,找半导体：在“折线附近 Si Ge Ga,找农药： 在磷附近 P As S Cl F,找催化剂、耐高温、耐腐蚀材料：,过渡元素 Fe Ni Pt Pd Rh,七、特殊性质,23,构造、性质、位置之间的关系,原子构造,决 定,反 映,元素性质,决 定,反 映,元素在表中位置,反 映,决 定,24,3、现有以下短周期元素性质的数据：,元素性质,元素符号,原子半径（,10,-10,m,）,0.74,1.60,1.52,1.42,0.99,1.86,0.75,0.82,常见,化合价,最高正价,+2,+1,+3,+1,+3,最低负价,-2,-1,-3,(,),、请确定以上,8,种元素在周期表中的位置，将元素的编号填入下表中：,(2)、写出元素的离子构造示意图 。以上8种元素对应的最高价氧化物的水化物碱性最强的是元素 .,自我评价,25,(,),、请确定以上,8,种元素在周期表中的位置，将元素的编号填入下表中：,(3)画出金属与非金属的分界限。,(4)铊Tl)与元素同主族且在第六周期，有同学预测：单质铊能与盐酸反响放出氢气，氢氧化铊是两性氢氧化物。你认为这同学的预测正确吗？说明你的理由。,Tl,(5)设计实验比较和的金属性强弱,26,微粒,之间的相互作用,分子,、 原子、 离子,共价键,分子间作用力,特殊：含氢键,离子,键,金属,键,化学键,定义：物质中,直接相邻,的两个或多个原子,(,或离子,),之间,强烈,的相互作用。,化学反响的实质：旧化学键的断裂，新化学键的形成,27,离子键,共价键,成键微粒,相互作用,存在,实例,阴、阳离子,静电作用,吸引和排斥,特点：活泼金属或铵根,原子,共用电子对,共价分子,一、化学键,1、化学键的比较,离子化合物,离子化合物,特点：同种或不同种非金属,Na,2,O,K,2,SO,4,NH,4,Cl,Cl,2,、,CO,2,、,OH,、,NH,4,共价化合物：,只含,有共价键的化合物,离子化合物：,含有离子键的化合物,28,判断对错：,1,、含有共价键的化合物一定是共价化合物。,2,、共价化合物只含共价键。,3,、含有离子键的化合物一定是离子化合物。,4,、离子化合物可以含共价键。,5,、只含有共价键的物质一定是共价化合物。,6,、非金属单质内都含共价键。,错NaOH,错H2,对,错,，稀有气体,对,对NaOH,7,、活泼金属元素与活泼非金属元素原子间形成的一定离子化合物。,错,，,AlCl,3,8,、均由非金属元素形成的化合物不一定是共价化合物,9,、在化合物,CaCl,2,中，两个氯离子之间也存在离子键,29,二、化学键的表示方法,构造式,电子式,比例球棍模型,NaH,、,CaC,2,Mg,3,N,2,甲基 羟基,38电子构造判断,(1)用电子式表示以下微粒：,(2)用构造式表示以下微粒并指明空间构型：,O,2,、,CO,2,、,CH,3,Cl,、,HCN,HClO,、,用电子式表示化合物的形成过程,构造简式,30,S,K,K,K,+,S,2-,K,+,Mg,2+,O,2-,Mg,O,Na,+,Cl,Na,Cl,离子化合物形成过程,本卷须知：,1反响物要写原子，不要写分子。一样原子只能分开写。,2生成物中的同类项只能分开写，不能合并写。,3用弯箭头表示电子的转移。,4式子中的连接用，不用=,(2),用电子式表示化合物的形成过程：,31,(2),用电子式表示化合物的形成过程：,共价化合物形成过程,H,N,H,H,N,H,3,H,H,O,O,H,H,O O,O,O,注：先写出原子电子式，一样原子可合并，用连接形成过程,32,3,、化学键的大小,一、化学键,键能：气态基态原子形成,1mol,化学键放出的最低能量。,成键原子半径越小，键能越大，分子越稳定,4,、化学键与物质变化,化学反响的实质：旧化学键的断裂，新化学键的形成,思考：,1有化学键的断裂或形成的一定是化学变化？,2HI、HBr、HCl、HF共价键逐渐增强，分子越来越稳定，熔沸点越来越高。,33,1,、,定义：,把分子聚集在一起的作用力。也叫范德华力。,三、分子之间的作用力,化学键,分子间作用力范德华力,概念,作用范围,作用力强弱,影响的性质,相邻的原子间强烈的相互作用,分子或晶体内,较强,主要影响化学性质,把分子聚集在一起的作用力,分子之间,与化学键相比弱得多,主要影响物理性质如熔沸点,2、和化学键比较,34,3、一般来说，对于组成和构造相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高。如卤素单质：,35,氢键的作用：,使物质熔、沸点大大升高HF、H2O、NH3、醇等,使物质易溶于水HF、NH3、乙醇等,使物质易液化 NH3 ,产生多聚分子 HF n,解释反常现象水变冰体积膨胀,2,、,氢键,2不属化学键，比化学键弱得多，比分子间作用力稍强，一种特殊分子间作用力HF、 H2O 、NH3,1形成条件: H2O、 HF、NH3, F、O、N 均为半径小、吸引电子能力强的原子, 3 结果,36,三、不同类型的晶体,微观粒子,宏观晶体,原子,离子,分子,金属,共价键,离子键,分子间作用力,金属键,原子晶体,离子晶体,分子晶体,金属晶体,相互作用力,37,一、离 子 晶 体,1、定义：阴、阳离子按一定的方式有规那么地排列而形成的晶体,金属阳离子、,NH,4,+,2、构造特点：,无单个分子,化学式不表示分子式。,3,、性质特点,熔沸点较高离子键越强，熔沸点越高,硬度较大,固态不导电，熔融状态下导电,有些易溶于水，其溶液能导电,每个,Na,+,吸引,个,Cl,-,，每个,Cl,-,吸引,个,Na,+,。,6,6,微粒之间的作用力：,离子键,离子键越强，熔沸点越高,38,二、分子晶体,1,、定义：分子间通过分子间作用力结合而成的晶体。,绝大多数共价化合物和非金属单质的固体。,如：,H,2,、,He,、,H,2,O,、,CO,2,等。,2、构造特点：,有单个分子存在；化学式就是分子式。,3,、,性质,特点,熔、沸点较低,固态、熔融状态下都不导电,溶解性差异较大,.,4,、常见的物质,每个,CO,2,分子周围与之紧邻等距的,CO,2,有,个。,12,39,与,CO,2,分子距离最近的,CO,2,分子共有,12,个,。,40,三、原子晶体,1,、定义：相邻原子间通过共价键相结合而形成空间网状的晶体。,4、常见原子晶体：金刚石、晶体硅Si、金刚砂SiC、石英SiO2 等。,2、构造特点,由原子直接构成，无单个分子存在；化学式不表示分子式,3,、,性质,特点,熔、沸点高，硬度大,不导电,难溶于一些常见的溶剂,41,金刚石,六元环,正四面体构造,4,6,4,正四面体,1)一个C原子与 个C原子相连;形成 个共价键成为 构造,个C原子形成一个环？这些原子共面吗?,31mol金刚石中含_molC-C键,42,二氧化硅,晶体,1),每个硅原子与,个氧原子相连；每个氧原子与,个硅原子相连；,2),最小环为,元环。,4,2,12,31mol二氧化硅中含_molSi-O键,4,43,晶体类型,离子晶体,分子晶体,原子晶体,金属晶体,构成晶体的粒子,粒子间的相互作用,含化学键情况,熔化需克服的作用,金属阳离子自由电子,一定有离子键，可能有共价键,含共价键,含共价键或不含任何化学键,金属键,金属键,离子键,分子间作用力,共价键,金属键,阴、阳离子,分子,原子,离子键,分子间作用力,共价键,三、不同类型的晶体,44,晶体类型,离子晶体,分子晶体,原子晶体,金属晶体,熔沸点,影响熔沸点因素,导电性,溶解性,典型实例,金属键,差异大,良好的导电导热性,一般不溶于水，个别和水反响,金属单质,较高,较低,很高,离子键,分子间作用力,共价键,固体不导电，熔融或水中能导电,固体不导电，熔化时不导电有些溶于水导电,一般不导电除半导体外,差异较大，易溶极性溶剂,相似相溶,一般不溶,多数盐、强碱、多数金属氧化物,多数非金属单质与化合物、稀有气体,金刚石、二氧化硅、硅、金刚砂,45,过渡型晶体,石墨,晶体,1),每个碳原子与,个碳原子相连；,2),最小环为,元环。,3,6,46,晶体类型的判断,导学,P42 6,金榜,P20 14,从经历上判断：,-金属单质：金属晶体,有无金属离子或NH4+？(有：离子晶体),是否属于“四种原子晶体？,以上皆否认，那么多数是分子晶体。,熔沸点和硬度；,(,高：原子晶体；中：离子晶体；低：分子晶体,),熔融状态的导电性。,(,导电：离子晶体、金属晶体,),从组成和构造上：,构成晶体的,微粒,微粒之间,的相互作用力,从性质上判断：,47,现有BaCl2 金刚石 NH4Cl Na2SO4 干冰 水 六种物质，按以下要求答复：,1熔化时不需要破坏化学键是 ，,熔化时需要破坏共价键的是 ，,熔点最高的是 ，熔点最低的是 。,2属于离子晶体的是 ，,只含有离子键的物质是 ，,晶体含有两种化学键的是 ，,化学式能表示分子式的有 。,48,以下物质性质的变化规律，与共价键的键能,大小有关的是(),AF2、Cl2、Br2、I2的熔沸点逐渐升高,BHF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱,C金刚石的硬度、熔点、沸点都高于晶体硅,DNaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低,C,49,应用元素周期律分析以下推断，其中正确的组合是(),卤素单质的熔点随原子序数的增大而升高,砹(At)是A族，其氢化物的稳定性大于HCl,硫与硒(Se)同主族，硒(Se)的最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱,第2周期非金属元素的气态氢化物溶于水后，水溶液均为酸性,铊(Tl)与铝同主族，其单质一定既能与盐酸反响，又能与氢氧化钠溶液反响,第3周期金属元素的最高价氧化物对应水化物，其碱性随原子序数的增大而减弱,A B C D,B,50,谢谢！,51,人有了知识，就会具备各种分析能力，,明辨是非的能力。,所以我们要勤恳读书，广泛阅读，,古人说“书中自有黄金屋。,”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，,培养逻辑思维能力；,通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，,培养文学情趣；,通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。,有许多书籍还能培养我们的道德情操，,给我们巨大的精神力量，,鼓舞我们前进,。,