高中化学选修三人教版

1、目标导航,预习导引,目标导航,预习导引,一,二,三,四,一、原子半径 1.影响因素:原子半径的大小取决于电子的能层数、核电荷数两个因素。 2.规律:随着电子的能层数增多,电子之间的负电排斥使原子半径逐渐增大;核电荷数越大,原子核对核外电子的引力越大,将使原子半径缩小。 电子能层数多的元素原子半径是否一定大于电子能层数少的元素原子半径? 答案:不一定,原子半径的大小由核电荷数与电子的能层数两个因素综合决定,如碱金属元素的原子半径比它下一周期卤族元素的原子半径大。,目标导航,预习导引,一,二,三,四,二、电离能 1.定义:气态电中性基。

2、,专题一,专题二,专题三,专题一 原子结构与核外电子排布 1.构造原理,专题一,专题二,专题三,构造原理揭示了能级的能量高低顺序和电子的填充顺序,如图所示。多电子原子中,电子填充能级时,能级能量的高低存在如下规律: (1)相同能层能量的高低:E(ns)E(np)E(nd)E(nf)。 (2)不同能层能量的高低:E(1s)E(2s)E(3s)E(4s) (3)相同能层电子云形状相同的原子轨道的能量相等,例如2px、2py、2pz的能量相同。 (4)能级交错规律:E(ns)E(n-2)f E(n-1)dE(np)。,专题一,专题二,专题三,2.核外电子排布遵循的原理和规则 核外电子的排布遵循能量最低原理、泡利原理。

3、目标导航,预习导引,目标导航,预习导引,一,二,一、晶体与非晶体 1.晶体与非晶体的本质差异 2.获得晶体的三条途径 (1)熔融态物质凝固。 (2)气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)。 (3)溶质从溶液中析出。,目标导航,预习导引,一,二,3.晶体的特点 (1)自范性。 定义:晶体能自发地呈现多面体外形的性质。 形成条件:晶体生长速率适当。 本质原因:晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列。 (2)某些物理性质表现出各向异性。 (3)晶体有固定的熔、沸点。 (4)外形和内部质点的高度有序性。 4.区分晶体和非晶体最可靠的科学方法 对固体进行X-射线。

4、目标导航,预习导引,目标导航,预习导引,一,二,一、开天辟地原子的诞生 1.原子的诞生 2.宇宙的组成及各元素的含量 地球上的元素绝大多数是金属,非金属(包括稀有气体)仅22种,其中氢是宇宙中含量最丰富的元素,它和氦合起来约占宇宙原子总数的99.7%以上。,目标导航,预习导引,一,二,原子是由带正电的 和带负电的 构成的,电子的质量 ,整个原子的质量几乎全部集中在 上。原子核虽然很小,但仍然可以再分,它是由 和 构成的,一个质子的相对质量的近似值可看作整数 ,一个中子的相对质量的近似值可看作整数 。 答案:原子核 核外电子 很小 原子核 质子 。

5、目标导航,预习导引,目标导航,预习导引,一,二,一、杂化轨道理论简介 1.杂化轨道理论是一种价键理论,是鲍林为了解释分子的立体构型提出的。轨道在混杂时,轨道的总数保持不变,得到的新轨道称为杂化轨道,所得的杂化轨道完全相同。,目标导航,预习导引,一,二,2.杂化的过程 杂化轨道理论认为在形成分子时,通常存在激发、杂化和轨道重叠等过程。如碳原子的基态电子排布为1s22s22p2,其2s能级上的1个电子跃迁到2p能级上,则形成激发态1s22s12p3 ,此时2s与2p轨道的能量不相同,然后1个2s轨道与3个、2个或1个2p轨道混合而形成4个、3个或2个能量相等,成分。

6、,专题一,专题二,专题三,专题一 判断晶体类型的方法 1.依据组成晶体的微粒和微粒间的相互作用判断 (1)离子晶体的构成微粒是阴、阳离子,微粒间的作用力是离子键。 (2)原子晶体的构成微粒是原子,微粒间的作用力是共价键。 (3)分子晶体的构成微粒是分子,微粒间的作用力为分子间作用力。 (4)金属晶体的构成微粒是金属阳离子和自由电子,微粒间的作用力是金属键。,专题一,专题二,专题三,2.依据物质的分类判断 (1)金属氧化物(如K2O、Na2O2等)、强碱(如NaOH、KOH等)和绝大多数的盐类是离子晶体。 (2)大多数非金属单质(除金刚石、石墨、晶体硅、晶体。

7、目标导航,预习导引,目标导航,预习导引,一,二,三,一、分子晶体的概念及结构特点 1.定义:只含分子的晶体称为分子晶体。 2.构成微粒及微粒间的作用力 3.微粒堆积方式 (1)若分子间作用力只有范德华力,则分子晶体有分子密堆积特征,即每个分子周围有12个紧邻的分子。 (2)分子间含有其他作用力,如氢键,则每个分子周围紧邻的分子要少于12个。如冰中每个水分子周围只有4个紧邻的水分子。,目标导航,预习导引,一,二,三,二、常见的分子晶体 1.所有非金属氢化物,如H2O、NH3、CH4等。 2.部分非金属单质,如卤素(X2)、O2、N2、白磷(P4)、硫(S8)等。 3.部分。

8、目标导航,预习导引,目标导航,预习导引,一,二,一、形形色色的分子 1.三原子分子 三原子分子的立体构型有直线形(如CO2)和V形(如H2O)两种。 2.四原子分子 四原子分子主要有平面三角形、三角锥形两种立体结构。例如甲醛分子呈平面三角形;氨分子呈三角锥形,键角107。 3.五原子分子 五原子分子最常见的立体构型为正四面体形,如CH4,键角为10928。,目标导航,预习导引,一,二,依据元素周期律的知识,请你大胆推测分别与CO2、H2O、NH3、CH4分子结构相似的分子有哪些?(各举一例即可) 答案:CO2与CS2,H2O与H2S,NH3与PH3,CH4与SiH4的结构相似。,目标导航,。

9、目标导航,预习导引,目标导航,预习导引,一,二,三,一、离子键 1.离子键的实质:是静电作用,它包括阴、阳离子之间的引力和两种离子的原子核之间以及它们的电子之间的斥力两个方面,当引力与斥力之间达到平衡时,就形成了稳定的离子化合物,它不显电性。 2.离子键的特征:没有方向性和饱和性。因此,以离子键结合的化合物倾向于形成紧密堆积,使每个离子周围尽可能多地排列异性电荷的离子,从而达到稳定的目的。,目标导航,预习导引,一,二,三,二、离子晶体 1.离子晶体:阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体称为离子晶体。 2.常见离子晶体的配位数:在。

10、目标导航,预习导引,目标导航,预习导引,一,二,一、认识键参数 1.键能:气态基态原子形成1 mol化学键释放的最低能量。键能越大,化学键越稳定。 2.键长:形成共价键的两个原子之间的核间距。键长越短,键能越大,共价键越稳定。 3.键角:在原子数超过2的分子中,两个共价键的夹角。键角是描述分子立体结构的重要参数。,目标导航,预习导引,一,二,是否一定是键长越短键能越大? 答案:不是。比如FF键的键长短,键能也小。F原子的半径很小,因此其键长短,而由于FF键的键长短,两个F原子形成共价键时,原子核之间的距离很近,排斥力很大,因此FF键的键能不大。。

11、目标导航,预习导引,目标导航,预习导引,一,二,三,四,一、电子云 1.电子云 电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间的概率密度分布的形象化描述。小黑点越密,表示概率密度越大。由于核外电子的概率密度分布看起来像一片云雾,因而被形象地称作电子云。 2.电子云轮廓图 为了表示电子云轮廓的形状,对核外电子的空间状态有一个形象化的简便描述,把电子在原子核外空间出现概率P=90%的空间圈出来,即为电子云轮廓图。 氢原子的1s电子在原子核外出现的概率密度分布图(如图),目标导航,预习导引,一,二,三,四,3.电子云的形状 s电子云呈球形 p。

12、目标导航,预习导引,目标导航,预习导引,一,二,三,一、溶解性 1.“相似相溶”规律:非极性溶质一般能溶于非极性溶剂,极性溶质一般能溶于极性溶剂。 2.应用:水是极性溶剂,根据“相似相溶”的规律,极性溶质比非极性溶质在水中的溶解度大。 如果存在氢键,则溶剂和溶质之间的氢键作用力越大,溶解性越好。相反,无氢键相互作用的溶质在有氢键的水中的溶解度就比较小。 此外,“相似相溶”还适用于分子结构的相似性。例如,乙醇能与水互溶,而戊醇在水中的溶解度明显减小。,目标导航,预习导引,一,二,三,为什么NH3极易溶于水,而CH4难溶于水? 答案:NH3是。

13、目标导航,预习导引,目标导航,预习导引,一,二,三,一、金属键 1.定义:金属原子脱落下来的价电子形成遍布整块晶体的“电子气”,被所有原子共有,从而把所有的金属原子维系在一起。 2.成键微粒是:金属阳离子和自由电子。 3.应用:“电子气”理论能很好地解释金属材料良好的延展性、导电性、导热性。,目标导航,预习导引,一,二,三,电解质在熔融状态或溶于水时能导电,这与金属导电的本质是否相同? 答案:金属导电依靠的是自由电子,电解质熔融或溶于水后导电依靠的是自由移动的阳、阴离子。金属导电过程不会生成新物质,属物理变化;而电解质导电的同时。

14、目标导航,预习导引,目标导航,预习导引,一,二,一、共价键的基本知识 1.定义:原子间通过共用电子对所形成的相互作用,叫做共价键。 2.成键粒子:原子,一般为非金属元素原子(相同或不相同)或金属元素原子与非金属元素原子。 3.成键本质:在原子之间形成共用电子对。 4.共价键的形成条件:非金属元素的原子之间形成共价键,大多数电负性之差小于1.7的金属元素与非金属元素的原子之间形成共价键。 5.共价键的特征:饱和性和方向性。,目标导航,预习导引,一,二,试分析AlF3和AlCl3这两种化合物的化学键类型。 答案:查表知Al、F、Cl元素的电负性分别为1.5。

15、目标导航,预习导引,目标导航,预习导引,一,二,一、原子晶体的概念及其特性 1.原子晶体 (1)定义:相邻原子间以共价键相结合形成的具有三维的共价键网状结构的晶体,称为原子晶体。 (2)构成微粒:原子晶体中的微粒是原子,原子与原子之间的作用力是共价键。 (3)常见的原子晶体:某些单质,如金刚石(C)、硼(B)、晶体硅(Si)、锗(Ge)等;某些非金属化合物,如碳化硅(SiC)、氮化硼(BN)、二氧化硅(SiO2)等。 2.原子晶体的特性 原子晶体的特性是高硬度、高熔点。,目标导航,预习导引,一,二,二、典型原子晶体的结构 1.金刚石 CCC夹角为10928,成键碳原子采取sp。

16、目标导航,预习导引,目标导航,预习导引,一,二,三,一、元素周期表的结构及分区,目标导航,预习导引,一,二,三,目标导航,预习导引,一,二,三,3.元素的分区 (1)按电子排布,把周期表里的元素划分成5个区,分别为s区、p区、d区、ds区、f区。 (2)元素周期表共有16个族,其中s区包括A、A族,p区包括AA、0族,d区包括BB族及族,ds区包括B、B族,f区包括镧系元素和锕系元素。,目标导航,预习导引,一,二,三,某元素的原子序数为24,试问: (1)此元素原子的电子总数是多少? (2)它有多少个电子层?有多少个能级? (3)它的外围电子排布(价电子层)是怎样的?它的价电子层。

17、目标导航,预习导引,目标导航,预习导引,一,二,三,一、构造原理 随着原子核电荷数的递增,绝大多数元素的原子核外电子的排布将遵循下图的排布顺序,人们把它称为构造原理。,即电子排布的能级顺序为1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p、6s、4f、5d、6p、7s,目标导航,预习导引,一,二,三,关于钾原子的结构示意图,小红和小明的观点不同: 请你判断谁的观点正确,并说明理由。 答案:小明的观点正确,原子核外电子排布遵循构造原理,钾原子中的电子在能级中的排列顺序及对应电子数分别为1s2、2s2、2p6、3s2、3p6、4s1,故原子结构示意图中应有四。

18、,专题一,专题二,专题三,专题一 分子或离子立体构型的判断方法 1.运用VSEPR模型判断 (1)中心原子上的价层电子对与VSEPR模型的对应关系。 (2)判断分子和离子的中心原子上是否存在孤电子对。 2.运用键角判断 (1)AB2型分子:若键角为180,则为直线形分子,如CO2;若键角小于180,则为V形分子,如H2O。 (2)AB3型分子:若键角为120,则为平面三角形分子,如BF3;若键角小于120,则为三角锥形分子,如NH3、H3O+。 (3)AB4型分子:若键角为10928,则为正四面体形分子,如CH4、,专题一,专题二,专题三,3.根据等电子体判断 一般地,等电子体的立体构型相同。如SO2与O3。

19、目标导航,预习导引,目标导航,预习导引,一,二,三,一、键的极性和分子的极性 1.共价键的极性 共价键有两种:极性共价键和非极性共价键。由不同种原子形成共价键时,电子对会发生偏移,形成极性键。极性键中的两个键合原子,一个呈正电性(+),另一个呈负电性(-)。由同种原子形成共价键时,电子对不发生偏移,这种共价键是非极性键。 2.分子的极性 分子有极性分子和非极性分子之分。在极性分子中,正电中心和负电中心不重合,使分子的某一部分呈正电性(+),另一部分呈负电性(-);非极性分子的正电中心和负电中心重合。分子的极性是分子中化学键的极性的向。