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1、有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。原子结构与性质原子结构与性质 分子结构与性质分子结构与性质 晶体结构与性质晶体结构与性质 原子结构原子结构原子结构与元素的性质原子结构与元素的性质 共价键共价键 分子的立体结构分子的立体结构 分子的性质分子的性质 晶体的常识晶体的常识 分子晶体与原子晶体分子晶体与原子晶体 金属晶体金属晶体 离子晶体离子晶体 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。.有利
2、于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。一、开天辟地一、开天辟地原子的诞生原子的诞生 1 1、原子的诞生、原子的诞生 宇宙大爆炸宇宙大爆炸2小时:大量氢原子、少量氦原子小时:大量氢原子、少量氦原子 极少量锂原子极少量锂原子 140亿年后的今天:亿年后的今天: 氢原子占氢原子占88.6% 氦原子为氢原子数氦原子为氢原子数1/8 其他原子总数不到其他原子总数不到1%99.7%有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信
3、任的合作环境。2 2、地球中的元素、地球中的元素 绝大多数为金属元素绝大多数为金属元素 包括稀有气体在内的非金属仅包括稀有气体在内的非金属仅22种种 地壳中含量在前五位:地壳中含量在前五位:O、Si、Al、Fe、Ca 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。3 3、原子的认识过程、原子的认识过程 古希腊哲学家留基伯和德谟克立特古希腊哲学家留基伯和德谟克立特 思辨精神思辨精神 原子:源自古希腊语原子:源自古希腊语Atom,不可再分的微粒,不可再分的微粒 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活
4、力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。1803年年 道尔顿(英)道尔顿(英)原子是微小的不可分割的实心球体原子是微小的不可分割的实心球体有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。1897年,英国科学家汤姆生年,英国科学家汤姆生 枣糕模型枣糕模型 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。1911年,英国物理学家卢瑟福年,英国物理学家卢瑟
5、福电子绕核旋转的原子结构模型电子绕核旋转的原子结构模型 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。1913年,丹麦科学家玻尔年,丹麦科学家玻尔行星轨道的原子结构模型行星轨道的原子结构模型 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。1926年,奥地利物理学家年,奥地利物理学家薛定谔薛定谔等等以以量子力学量子力学为基础提出为基础提出电子云模型电子云模型 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创
6、新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。原子原子原子核原子核核外电子核外电子质子质子中子中子(正电)(正电)不显不显电性电性 (负电)(负电)(正电)(正电)(不带电)(不带电)分层排布分层排布与物质化学性质密切相关与物质化学性质密切相关 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。二、能层与能级二、能层与能级1 1、能层、能层 电子层电子层 能层名称能层名称 能层符号能层符号 一一 二二 三三 四四 五五 六六 七七 K L M N O P
7、Q 从从K至至Q ,能层离核越远,能层能量越大,能层离核越远,能层能量越大每层最多每层最多容纳电子的数量:容纳电子的数量:2n2 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。2 2、能级、能级 同一个能层中电子的能量相同的电子亚层同一个能层中电子的能量相同的电子亚层 能级名称:能级名称:s、p、d、f、g、h 能级符号:能级符号:ns、np、nd、nf n代表能层代表能层 能层能层: 一一 二二 三三 四四 K L M N 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 能级:能级:
8、最多最多容纳电子的数量容纳电子的数量 s:2 p:6 d:10 f:14有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。3 3、注意问题、注意问题 能层与能级的关系能层与能级的关系 每一能层的能级从每一能层的能级从s开始,开始,s,p,d,f 能层中能级的数量不超过能层的序数能层中能级的数量不超过能层的序数 能量关系能量关系 EKEL EM EN EnsEnp End Enf EnsE(n+1) s E(n+2) s E(n+3) s EnpE(n+1)p E(n+2)p E(n+3)p 有利于学习和
9、创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。能层能层KLMN能级能级 能级能级电子电子数数能层能层电子电子数数1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 2 2 2 2 6 6 6 10 10 14 2 2n2 8 18 32 2n2 2n2 2n2 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。三、构造原理与电子排布式三、构造原理与电子排布式 1 1、构造原理、构造原理 多电子多电子基态原子基态原
10、子的的电子电子按按能级交错能级交错的形式的形式排布排布 电子排布顺序电子排布顺序 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。2 2、电子排布式、电子排布式 例:写出例:写出Zn的电子排布式的电子排布式 Zn为为30号元素,电子共号元素,电子共30个个 依据构造原理依据构
11、造原理 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 书写时:书写时:1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 写出写出K Ca Ti Co Ga Kr Br的电子排布式的电子排布式 电子排布式电子排布式 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。Zn:1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 Ar简化简化 Zn:Ar 3d10 4s2 简化电子排布式简化电子排布式 写出写出K Ca Ti Co Ga Kr Br的简化电子排布式的简化电子排布式 价层电
12、子:主族、价层电子:主族、0族元素最外层族元素最外层 副族、副族、族最外层和次外层族最外层和次外层有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。特殊规则特殊规则 例:写出例:写出Cr和和Cu的电子排布式的电子排布式 全满规则全满规则 半满规则半满规则 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。 知识与技能目标: 1、了解原子结构的构造原理,能用构造原理认识原子的核外电子排布 2、能用电子排布式表示常见
13、元素(136号)原子核外电子的排布 3、知道原子核外电子的排布遵循能量最低原理、泡利原理和洪特规则泡利原理和洪特规则 4、知道原子的基态和激发态的涵义 5、初步知道原子核外电子的跃迁及吸收或发射光谱,了解其简单应用 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。四、电子云与原子轨道四、电子云与原子轨道 1 1、电子云、电子云 薛定谔薛定谔等等 以以量子力学量子力学为基础为基础 处于一定空间运动状态的电子在原子核外空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间的概率密度分布的形
14、象化描述小黑点:概率密度小黑点:概率密度 单位体积内出现的概率单位体积内出现的概率 小黑点越密概率密度越大小黑点越密概率密度越大 电子云电子云 小黑点不是电子!小黑点不是电子!有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。电子云轮廓图电子云轮廓图 电子出现的概率约为电子出现的概率约为90%的空间的空间 即精简版电子云即精简版电子云 电子云轮廓图特点电子云轮廓图特点 a.形状形状 nd能级的电子云轮廓图:多纺锤形能级的电子云轮廓图:多纺锤形 ns能级的电子云轮廓图:球形能级的电子云轮廓图:球形 np能
15、级的电子云轮廓图:双纺锤形能级的电子云轮廓图:双纺锤形 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。b.电子云扩展程度电子云扩展程度 同类电子云能层序数同类电子云能层序数n越大,电子能量越越大,电子能量越 大,活动范围越大电子云越向外扩张大,活动范围越大电子云越向外扩张 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。2 2、原子轨道、原子轨道 电子在原子核外的一个空间运动状态电子在原子核外的一个空间运动
16、状态 定义定义 原子轨道与能级原子轨道与能级 ns能级能级 ns轨道轨道np能级能级 npx轨道轨道 npy轨道轨道 npz轨道轨道 nd能级能级 ndz2轨道轨道 ndx2y2轨道轨道 ndxy轨道轨道 ndxz轨道轨道 ndyz轨道轨道 同一能级中的轨道能量相等,称为简并轨道同一能级中的轨道能量相等,称为简并轨道 简简并并轨轨道道有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。原子轨道的电子云轮廓图原子轨道的电子云轮廓图 s轨道的电子云轮廓图轨道的电子云轮廓图npx轨道电轨道电子云轮廓图子云轮廓图
17、 npy轨道电轨道电子云轮廓图子云轮廓图 npz轨道电轨道电子云轮廓图子云轮廓图 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。nd轨道电子云轮廓图轨道电子云轮廓图 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。五、泡利原理和洪特规则五、泡利原理和洪特规则 核外电子的基本特征核外电子的基本特征能层能层 能级能级 轨道轨道 自旋自旋 公转公转 自转自转 大范围大范围 小范围小范围 磁量子数磁量子数 自旋量子
18、数自旋量子数 主量子数主量子数 角量子数角量子数 量子化描述量子化描述 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。1 1、泡利原理、泡利原理 每个轨道最多只能容纳每个轨道最多只能容纳2个电子个电子 且它们的自旋方向相反且它们的自旋方向相反 2 2、洪特规则、洪特规则 电子总是优先单独地占据简并轨道电子总是优先单独地占据简并轨道 且它们的自旋方向相同且它们的自旋方向相同 怎么填怎么填 填多少填多少 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业
19、文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。3 3、电子排布图、电子排布图 例:写出例:写出O原子的电子排布图原子的电子排布图 O原子的电子排布式:原子的电子排布式: 1s2 2s2 2p41s2 2s2 2p4有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。原子结构的表示方法原子结构的表示方法 原子结构示意图原子结构示意图 电子排布式电子排布式 O原子:原子:1s2 2s2 2p4电子排布图电子排布图 1s2 2s2 2p4O原子原子有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为
20、导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。六、能量最低原理、基态与激发态、光谱六、能量最低原理、基态与激发态、光谱 1 1、能量最低原理、能量最低原理 能量最低原理:原子电子排布遵循构造原理能量最低原理:原子电子排布遵循构造原理 能使整个原子的能量处于最低能使整个原子的能量处于最低 基态原子:基态原子:遵循泡利原理、洪特规则、能量遵循泡利原理、洪特规则、能量 最低原理的原子最低原理的原子 2 2、基态原子、基态原子 基态原子吸收能量后,电子发生跃迁变为激基态原子吸收能量后,电子发生跃迁变为激发态原子发态原子 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励
21、机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。3 3、光谱、光谱 吸收光谱吸收光谱 发射光谱发射光谱 光亮普带上的孤立暗线光亮普带上的孤立暗线电子吸收能量跃迁时产生电子吸收能量跃迁时产生暗背景下的孤立亮线暗背景下的孤立亮线电子释放能量跃迁时产生电子释放能量跃迁时产生同种原子的两种光谱是可以互补的同种原子的两种光谱是可以互补的有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。 1、掌握原子半径的变化规律 2、能说出元素电离能的涵义,能应用元素的电离能说明元素的某些
22、性质 3、进一步形成有关物质结构的基本观念,初步认识物质的结构与性质之间的关系 4、认识主族元素电离能的变化与核外电子排布的关系 5、认识原子结构与元素周期系的关系,了解元素周期系的应用价值 6、能说出元素电负性的涵义,能应用元素的电负性说明元素的某些性质有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。复习复习元素:具有相同核电荷数的一类原子的总称元素:具有相同核电荷数的一类原子的总称 核素:含有一定数目质子和中子的一种原子核素:含有一定数目质子和中子的一种原子 同位素:质子数相同中子数不同的同位素:
23、质子数相同中子数不同的 同一种元素的不同原子同一种元素的不同原子 核电荷数核电荷数=核内质子数核内质子数=核外电子数核外电子数=原子序数原子序数 质量数质量数A= 质子数质子数Z+ 中子数中子数N 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。一、原子结构与元素周期表一、原子结构与元素周期表 (一课时)(一课时) 1 1、周期、周期 元素周期表的横行元素周期表的横行 特点特点 同周期元素电子层数相同同周期元素电子层数相同 同周期元素从左至右原子依次序数递增同周期元素从左至右原子依次序数递增 有利于学
24、习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。周期序数周期序数 起始原子序数起始原子序数 终止原子序数终止原子序数 元素种类元素种类短短周周期期一一122二二3108三三11188长长周周期期四四193618五五375418六六558632七七87118/11232/26镧系:镧系:5771 锕系:锕系:89103 第七周期也称为不完全周期第七周期也称为不完全周期 周期的组成周期的组成 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又
25、相互信任的合作环境。2 2、族、族 元素周期表的纵行元素周期表的纵行 族族 主族:主族: A结尾结尾 ,AA 副族:副族: B结尾结尾 , BB,B,B 族:族: 0族:族: 主族元素族序数原子最外层电子数主族元素族序数原子最外层电子数 特点特点: 副族、副族、族通称过渡元素,过渡金属族通称过渡元素,过渡金属 一些族的别名一些族的别名 7 71 1 16 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。3 3、分区、分区 s区区p区区d区区ds区区f区区按最后填入电子所属能级符号按最后填入电子所属能级
26、符号ds区除外区除外A、A 1、2 两列两列 BB、 3 7、8 10 八列八列 B、B 11、12两列两列 AA、O 13 17、18 六列六列 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。二、元素周期律(第二课时)二、元素周期律(第二课时) 1 1、原子半径、原子半径 元素周期律:元素的性质随着原子序数元素周期律:元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化的递增而呈周期性的变化同周期同周期主族元素:从左至右原子半径递减主族元素:从左至右原子半径递减 同主族同主族元素:从上至下原子半径递增元素
27、:从上至下原子半径递增 决定因素决定因素 层数层数 层数多半径大层数多半径大电子间斥力大电子间斥力大核电核电荷数荷数 核电荷数大半径小核电荷数大半径小 正负电荷正负电荷间引力大间引力大 电子层结构相同的离子原子序数小的半径大!电子层结构相同的离子原子序数小的半径大! 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。2 2、电离能、电离能 第一电离能第一电离能气态电中性基态原子失去一个电子转气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需最低能量化为气态基态正离子所需最低能量 同周期主族元素第一电
28、离能从左至右逐渐升高同周期主族元素第一电离能从左至右逐渐升高 A、A反常!比下一主族的高反常!比下一主族的高逐级电离能逐级电离能 利用逐级电离能判断化合价利用逐级电离能判断化合价 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。3 3、电负性(第三课时)、电负性(第三课时) 原子的价电子原子的价电子键合电子:参与化学键形成键合电子:参与化学键形成孤对电子:未参与化学键形成孤对电子:未参与化学键形成不同元素的原子对键合电子吸引能力不同元素的原子对键合电子吸引能力电负性越大,对键合电子吸引能力越大电负性越
29、大,对键合电子吸引能力越大同周期主族元素从左至右电负性逐渐变大同周期主族元素从左至右电负性逐渐变大同主族元素从上至下电负性逐渐变小同主族元素从上至下电负性逐渐变小电负性电负性有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。电负性应用电负性应用一般而言一般而言金属金属1.81.8左右的既有金属性,又有非金属性左右的既有金属性,又有非金属性 对角线规则:元素周期表中的某些主族元素对角线规则:元素周期表中的某些主族元素 其某些性质与右下角元素相似其某些性质与右下角元素相似 有利于学习和创新的组织管理机制,创
30、造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。4 4、金属性与非金属性、金属性与非金属性 金属性:金属单质的还原性金属性:金属单质的还原性 非金属性:非金属单质的氧化性非金属性:非金属单质的氧化性同周期的主族元素从左至右同周期的主族元素从左至右 同主族元素从上至下同主族元素从上至下 金属性减弱,非金属性增强金属性减弱,非金属性增强 金属性增强,非金属性减弱金属性增强,非金属性减弱 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。最高价氧化物
31、对应水化物最高价氧化物对应水化物最高价氢氧化物最高价氢氧化物 碱性强弱碱性强弱 最高价氢氧化物碱性越强,金属性越强最高价氢氧化物碱性越强,金属性越强 金属性强弱的判断依据金属性强弱的判断依据 跟水(酸)反应置换出氢的难易程度跟水(酸)反应置换出氢的难易程度 越容易发生,金属性越强越容易发生,金属性越强 金属活动性顺序金属活动性顺序 普通原电池正负极普通原电池正负极 单质与盐溶液的置换反应单质与盐溶液的置换反应 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。气态氢化物的稳定性气态氢化物的稳定性 越稳定
32、,非金属性越强越稳定,非金属性越强 非金属性强弱的判断依据非金属性强弱的判断依据 最高价氧化物对应水化物最高价氧化物对应水化物最高价含氧酸最高价含氧酸酸性强弱酸性强弱 酸性越强,非金属性越强酸性越强,非金属性越强 跟氢气化合生成气态氢化物的难易程度跟氢气化合生成气态氢化物的难易程度 越易反应,非金属性越强越易反应,非金属性越强 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。5 5、化合价、化合价 同周期的主族元素从左至右同周期的主族元素从左至右 化合价由化合价由17, 4 0递增递增巩固练习见资料巩
33、固练习见资料 主族元素族序数最高正价价电子数主族元素族序数最高正价价电子数非金属最低负化合价主族元素族序数非金属最低负化合价主族元素族序数8 F、O 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。 教学目标:教学目标: 1、复习化学键的概念,能用电子式表示常见物质的离子键或共价键的形成过程。 2、知道共价键的主要类型键和键。 3、说出键和键的明显差别和一般规律。有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境
34、。一、共价键一、共价键 1 1、化学键及其分类、化学键及其分类 相邻原子或离子之间强烈的相互作用相邻原子或离子之间强烈的相互作用按成键方式分为:按成键方式分为: 金属键金属键 共价键共价键 离子键离子键 金属晶体金属晶体 分子晶体分子晶体 离子晶体离子晶体 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。 共用电子对共用电子对(两单个电子形成一对电子)(两单个电子形成一对电子) 2 2、共价键、共价键 共价键:分子内原子间通过共用共价键:分子内原子间通过共用电子对形成的相互作用电子对形成的相互作用 作
35、用作用本质:本质: 分子内原子之间分子内原子之间 发生:发生: 于绝大多数物质中于绝大多数物质中酸、碱、盐、非金属氧化物酸、碱、盐、非金属氧化物氢化物、有机物、非金属单质氢化物、有机物、非金属单质 存在:存在: 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。3 3、共价键分类、共价键分类 按共用电子对的偏移按共用电子对的偏移 极性共价键极性共价键 非极性共非极性共价键价键 不同原子不同原子 成键成键同种原子同种原子 成键成键按成键方式按成键方式 键键键键按电子云按电子云重叠方式重叠方式有利于学习和创
36、新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。4 4、键键两个原子轨道两个原子轨道沿键轴沿键轴方向方向以以“头碰头头碰头”的方式的方式重叠重叠 定义:定义:HHHHHHHClClH有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。类型类型 特点特点 s-s 键键s-p 键键p-p 键键HHHHClH例:例:H2例:例:HCl例:例:Cl2可绕键轴旋转可绕键轴旋转重叠程度大,稳定性高重叠程度大,稳定性高头碰头头碰头 轴对称轴
37、对称 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。5 5、键键两个原子轨道以平行两个原子轨道以平行即即“肩并肩肩并肩”方式重叠方式重叠 定义:定义:有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。类型类型 特点特点 d-p 键键p-p 键键例:金属配合物例:金属配合物 不能旋转不能旋转 重叠程度较小,稳定性较差重叠程度较小,稳定性较差 肩并肩肩并肩 镜面对称镜面对称 例:例:CH2=CH2有利于学习和创新
38、的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。 键型键型项目项目 键键 键键成键方向成键方向电子云形状电子云形状牢固程度牢固程度成键判断规成键判断规律律沿轴方向沿轴方向“头碰头头碰头”平行方向平行方向“肩并肩肩并肩” ” 轴对称轴对称镜像对称镜像对称强度大,不易断强度大,不易断强度较小,易断强度较小,易断单键是单键是键,双键中一个键,双键中一个 键,另键,另一个是一个是键,共价三键中一个是键,共价三键中一个是键,键,另两个为另两个为键。键。有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以
39、顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。共价键特征共价键特征饱和性饱和性共价键类型共价键类型(按电子云(按电子云重叠方式分)重叠方式分)键键键键s-ss-pp-p方向性方向性p-pd-p头碰头头碰头 轴对称轴对称 肩并肩肩并肩 镜面对称镜面对称 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。 教学目标: 1、了解键的参数,能用键能、键长、键角说明简单分子的性质。 2.了解等电子体原理的涵义,并能说明物质的一些性质。有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,
40、以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。二、键参数二、键参数键能、键长与键角键能、键长与键角 1 1、键能、键能 失去电子失去电子吸引电子吸引电子 断键断键 成键成键 吸收能量吸收能量 释放能量释放能量 气态基态气态基态原子原子形成形成1mol 化学键化学键释放的释放的最低最低能量能量 定义:定义: 单位:单位: kJmol-1 释放能量,取正值释放能量,取正值 键能越大,键越牢固,分子越稳定键能越大,键越牢固,分子越稳定 意义:意义: 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既
41、开放又相互信任的合作环境。观察表观察表2-1 某些共价键的键能某些共价键的键能 结论结论: 同种元素形成的共价键的键能:同种元素形成的共价键的键能: 单键单键双键双键 键键能键键能 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。2 2、键长、键长 形成共价键的两个原子间的核间距形成共价键的两个原子间的核间距 定义:定义: 共价半径:共价半径: 同种原子的共价键键长的一半同种原子的共价键键长的一半 稀有气体为单原子分子,无共价半径稀有气体为单原子分子,无共价半径 意义:意义: 键长越短键长越短,键能越
42、大键能越大,分子越稳定分子越稳定 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。观察表观察表2-2 某些共价键的键能某些共价键的键能 结论结论: 同种元素间形成的共价键的键长:同种元素间形成的共价键的键长: 单键单键双键双键叁键叁键 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。3 3、键角、键角 定义:定义: 两个共价键之间的夹角两个共价键之间的夹角 CH4 CCl4 10928 NH310718 H2
43、O 105 CO2 180 常见键角:常见键角: 共价键的方向性共价键的方向性 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。 键能键能 键长键长 键角键角 衡量共价键的稳定性衡量共价键的稳定性 描述分子的立体结构描述分子的立体结构有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。三、等电子原理三、等电子原理 1 1、定义:、定义: 注意:有时将原子总数、价电子总数相同的注意:有时将原子总数、价电子总数相同的
44、 离子也认为是等电子体离子也认为是等电子体 原子总数原子总数相同、相同、价电子价电子总数相同的总数相同的分子分子 2 2、特点:、特点: 具有相似的化学键特征具有相似的化学键特征许多性质是相近的许多性质是相近的 3 3、常见等电子微粒:、常见等电子微粒: 10e、18e练习见资料练习见资料 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。 教学目标: 认识共价分子的多样性和复杂性; 初步认识价层电子对互斥模型; 能用VSEPR模型预测简单分子或离子的立体结构; 培养学生严谨认真的科学态度和空间想象能力
45、。 重点难点: 分子的立体结构;利用价层电子对互斥模型预测分子的立体结构 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。一、形形色色的分子一、形形色色的分子 1 1、三原子分子的空间结构、三原子分子的空间结构 2 2、四原子分子的空间结构、四原子分子的空间结构 3 3、五原子分子的空间结构、五原子分子的空间结构 直线型:直线型: V V型:型: CO2、HCNH2O、SO2平面三角型:平面三角型: 三角锥型:三角锥型: SO3、HCHONH3四面体:四面体: CCl4、 CH4其它等其它等 有利于学
46、习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。二、价层电子对互斥(二、价层电子对互斥(VSEPRVSEPR)理论)理论 ( Valence Shell Electron Pair Repulsion ) 共价分子中,中心原子周围电子对排布的共价分子中,中心原子周围电子对排布的几何几何构型构型主要主要取决于中心原子取决于中心原子的的价层电子价层电子对的数对的数目。目。价层电子对价层电子对各自占据的位置倾各自占据的位置倾向于彼此分向于彼此分离得尽可能离得尽可能的远,此时电子对的远,此时电子对之间的之间的斥力最小
47、斥力最小,整个,整个分子最稳定分子最稳定。 1 1、理论要点、理论要点 价层电子对包括价层电子对包括成键的成键的电子对电子对和和孤电子对孤电子对不包括不包括成键的成键的电子对电子对 ! 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。2 2、价层电子对数计算、价层电子对数计算 确定中心原子价层电子对数目确定中心原子价层电子对数目 价电子数出现奇数时,单电子当作电子对看待价电子数出现奇数时,单电子当作电子对看待 价层电价层电子对数子对数 (中心原子价电子数结合原子数中心原子价电子数结合原子数)/2 配位
48、原子数孤电子对数配位原子数孤电子对数 键电子对数孤电子对数键电子对数孤电子对数 O、S为结合原子时,按为结合原子时,按“0 ”计算计算 N为结合原子时,按为结合原子时,按“- 1 ”计算计算 离子计算价电子对数目时,阴离子加上所带离子计算价电子对数目时,阴离子加上所带电荷数,阳离子减去所带电荷数电荷数,阳离子减去所带电荷数 孤电子对数价层电子对数孤电子对数价层电子对数 结合原子数结合原子数有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。化学式化学式 价层电价层电子对数子对数 结合的原结合的原子数子数孤
49、对电子孤对电子对数对数HCNSO2NH2BF3H3O+SiCl4CHCl3NH4+SO420 1 2 0 1 0 0 0 2 2 2 3 3 4 4 4 0 4 2 34 3 4 4 4 4 4 有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。化学式化学式 价层电价层电子对数子对数 结合的原结合的原子数子数孤对电子孤对电子对数对数H2OSO3NH3CO2SF4SF6PCl5PCl32 0 1 0 1 0 0 1 2 3 3 2 4 6 5 3 0 4 4 34 2 5 6 5 4 4 有利于学习和创新
50、的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,以顾客价值追求为中心的企业文化氛围,依赖既开放又相互信任的合作环境。确定价层电子对构型确定价层电子对构型 价层电子价层电子对数目对数目23456价层电子价层电子对构型对构型直直线线平面平面三角型三角型正四正四面体面体三角三角双锥双锥正八正八面体面体注意:孤对电子的存在会改变键合电子对注意:孤对电子的存在会改变键合电子对 的分布方向,从而改变化合物的键角的分布方向,从而改变化合物的键角电子间斥力大小:电子间斥力大小: 孤对间孤对与键合间键合间孤对间孤对与键合间键合间有利于学习和创新的组织管理机制,创造充满活力的创新激励机制,以市场为导向,