第18讲物质结构与性质.ppt

《第18讲物质结构与性质.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、专题六物质结构与性质(选考)第18讲物质结构与性质一、原子结构与元素的性质1.基态原子的核外电子排布规律（1）能量最低原理基态原子核外的电子先占有能量最低的原子轨道，当能量较低的原子轨道被占满后，电子才依次进入能量较高的轨道，从而使原子处于能量最低的稳定状态。如Ge属于32号元素，所以其核外电子的排布式为：1s22s22p63s23p63d104s24p2。（2）泡利原理在每个原子轨道上最多只能容纳2个自旋状态相反的电子。（3）洪特规则当电子排布在同一能级的不同轨道时，总是优先占据一个轨道，而且自旋方向

2、相同，这样有利于降低体系的能量。洪特规则特例：能量相同的轨道全充满，半充满或全空的状态是比较稳定的。如Cr:1s22s22p63s23p63d44s2(×)Cr:1s22s22p63s23p63d54s1(√)Cu:1s22s22p63s23p63d94s2(×)Cu:1s22s22p63s23p63d104s1(√)2.核外电子排布的表示形式（1）电子排布式①用数字在能级符号的右上角标明该能级上排布的电子数，即电子排布式，如Mg:1s22s22p63s2;②为了避免电子排布式书写过于繁琐，把内层

3、电子达到稀有气体元素原子结构的部分以相应稀有气体的元素符号来表示，如K：［Ar］4s1。（2）轨道表示式用一个小方框代表一个轨道，每个轨道中最多可容纳两个电子。如K：↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑3.元素第一电离能的周期性变化（1）同一周期，随着原子序数的增加，元素的第一电离能呈现增大的趋势，稀有气体的第一电离能最大，碱金属的第一电离能最小。（2）同一主族，随着电子层数的增加，元素的第一电离能逐渐减小。1s2s2p3s3p4s（3）第一电离能的变化与元素原子的核外电子排布有关。通常情况下，当原子

4、核外电子排布在能量相等的轨道上形成全空（p0、d0、f0）、半满（p3、d5、f7）和全满（p6、d10、f14）结构时，原子的能量较低，该元素具有较大的第一电离能。4.元素电负性的周期性变化（1）随着原子序数的递增，元素的电负性呈周期性变化：同一周期，主族元素的电负性从左到右逐渐增大，表明其吸引电子的能力逐渐增强，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强；同一主族，元素的电负性从上到下呈现减小的趋势，表明其吸引电子的能力逐渐减弱，金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。（2）电负性的运用：①确定元素类型（电负性>1.8,

5、非金属元素；电负性<1.8,金属元素）；②确定化学键类型（两元素电负性差值>1.7,离子键；两元素电负性差值<1.7,共价键）；③判断元素价态正负（电负性大的为负价，小的为正价）；④电负性是判断元素金属性和非金属性强弱的重要参数之一（表征原子得电子能力强弱）。二、分子结构与性质1.共价键（1）性质：共价键具有饱和性和方向性。（2）分类：①根据形成共价键的原子所带电荷的状况，分为极性键和非极性键。②根据形成共价键的原子轨道重叠方式的不同，分为σ键和π键。③配位键:形成配位键的条件是成键原子一方（A

6、）能够提供孤对电子，另一方（B）具有能够接受孤对电子的空轨道，可表示为AB。（3）键参数键能：键能越大，共价键越牢固键长：键长越短，共价键越牢固键角：键角是描述分子立体结构的重要参数2.分子的立体结构（1）杂化轨道理论在外界条件的影响下，原子内部能量相近的原子轨道重新组合，形成新的能量相同的原子轨道。（2）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sp1个s轨道，1个p轨道直线形CO2、BeCl2、HgCl2sp21个s轨道，2个p轨道平面三角形BF3、BCl3、HC

7、HOsp31个s轨道，3个p轨道等性杂化CH4、CCl4、NH4+不等性杂化NH3（三角锥形）、H2S、H2O（V形）正四面体具体情况不同（3）键的极性和分子极性的关系类型实例两个键之间的夹角键的极性分子的极性空间构型X2H2、N2-非极性键非极性分子直线形XYXCl、NO-极性键极性分子直线形XY2(X2Y)CO2、CS2180°极性键非极性分子直线形SO2120°极性键极性分子V形H2O、H2S105°极性键极性分子V形XY3BF3120°极性键非极性分子平面三角形NH3107°极性键极性分子三角锥形XY

8、4CH4、CCl4109°28′极性键非极性分子正四面体形3.配合物理论（1）配合物的组成①配体:含有孤对电子的分子或离子，如NH3、H2O、Cl-、Br-、I-、SCN-等。②中心离子：一般是金属离子，特别是过渡金属离子，如Cu2+、Fe3+等。③配位数：直接同中心原子（或离子）配位的含有孤对电子的分子（或离子）的数目。（2）常见配合物：如［Cu(NH3)4］(OH)2、［Cu