物质结构与元素周期律

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1、物质结构与元素周期律1物质结构和元素周期律1.1物质结构一、原子结构1、原子的组成及各种量之间的相互关系（1）原子的组成组成组成微粒带电量质量相对质量作用原子原子核质子（Z）1个单位正电荷1.6726*10-27Kg1.007≈1决定元素的种类中子（N）不带电1.6478*10-27Kg1.008≈1决定元素的同位素核外电子电子（e）1个单位负电荷9.1095*10-31Kg质子质量的1/1837主要决定元素的化学性质（2）几个概念元素、同位素、同位素的质量数、同位素的相对原子质量、元素的相对原子质量和元素的近似相对原子质量见前基本概

2、念部分（3）各种量之间的关系质量关系：质量数=质子数（Z）+中子数（N）电性关系：Z=e(中性)Z>e(阳离子)Z

3、OPQ电子离核由近到远电子能量由低到高（3）原子核外电子的排步规律*每一电子层最多容纳2n2个电子*最外层电子数最多不超过8个*次外层电子数不超过18个*电子总是尽先排步在能量最低的电子层里，然后再由里而外，依次排在能量逐渐升高的电子层里。以上规则是相互联系的，在排步原子的核外电子时，必须同时满足这四条规则。最外层电子数满足8个为"稳定结构"（第一层为2个）。最外层电子数较少的（1~3个）原子有失电子达到稳定结构的倾向。最外层电子数较多的（5~7个）原子有得电子或共用电子达到稳定结构的倾向。原子间如通过得失电子达到8电子稳定结构，则形

4、成离子键；如果通过共用电子对达到8电子稳定结构，则形成共价键。（4）核外电子的表示方法*电子式在元素符号周围用小黑点来表示原子的最外层电子的式子（祥见前）*原子（离子）的结构简图*用电子式表示物质的形成过程二、分子结构　1、化学键分子或者晶体中，相邻的两个或者多个原子（离子）之间强烈的相互作用叫做化学键。化学键的键能通常在120KJ/mol~800KJ/mol。化学键的主要类型有：离子键、共价键（包括配位键）、金属键。（1）离子键阴阳离子间通过静电作用（包括静电相互吸引和相互排斥）形成的化学键叫离子键。通常活泼金属（如K、Ca、Na等

5、）跟活泼的非金属（如氯、溴等）化合都能形成离子键。（2）共价键原子间通过共用电子对（电子云重叠）所形成的化学键叫共价键。通常非金属元素原子之间形成共价键，某些高价金属氧化物也形成共价键（CrO5）。共价键有饱和性和方向性。配位键是一种特殊的共价键。由成键的双方原子中，一方原子提供孤对电子，另一方原子提供空轨道而形成共用电子对，这种共价键叫配位键。如NH3和H+以配位键形成NH4+，H2O和H+以配位键形成H3O+等（[Cu(H2O)4]2+，[Ag(NH3)2]+，[AlF6]3-）。　2、分子间作用力分子间作用力又叫范德华力。分子间

6、作用力比化学键弱得多，通常每摩尔约几个至数个千焦。　　一般来说，随着分子量的增大，分子间作用力也增大，熔点和沸点也随着升高。　3、氢键分子中与非金属性强的原子X以共价键相连的氢原子，还可以和另一种非金属性强的原子Y之间生成一种弱的作用，这种作用称为氢键。氢键通常可用X-H...Y表示，其中X、Y代表F、N、O等非金属性强、原子半径较小的原子。X和Y可以是同一种元素（如O-H...O、F-H...F等），也可以是两种不同的元素（如N-H...O等）。Cal的非金属性虽然也很强，但是因为其原子半径比较大，所以HCl不能于其他分子形成氢键。

7、氢键一般比范德华力稍强一些，其能量约在8~50KJ/mol的范围。氢键也有饱和性和方向性，所谓饱和性是指H原子只能吸引一个非金属性很强的原子，而不能吸引第二个；所谓方向性是指通常氢键的"键角"总是接近1800。氢键对分子的溶解度、熔点、沸点等都产生影响。　4、键的极性与分子的极性（1）键的极性由同一种原子形成的共价键，共用电子对不偏向任何一个原子，这样的共价键叫非极性共价键。由不同种原子形成的共价键，共用电子对偏向吸引电子能力强的原子一方，这样的共价键叫极性共价键。（2）分子的极性整个分子的电荷分布是对称的，这样的分子叫非极性分子。整

8、个分子的电荷分布是不对称的，分子的一端带有部分正电荷，另一端带有部分负电荷，这样的分子叫极性分子。判断分子的极性要注意分子的空间形状，判断的依据可以是正负电荷的重心是否重合。以下是列表：分子组成空间构型实例极性或非极性双