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1、-化学选修3原子结构与性质、分子结构与性质期末复习知识点-第 8 页2014级高二化学(上)期末复习选3第一、二章知识点一、原子结构与性质:1、原子结构:要求:认识原子核外电子运动状态,了解电子云、电子层(能层)、原子轨道(能级)的含义(1)什么叫能层: ;在周期表中有 个能层,分别用符号 表示;(2)每能层的能级数与能层序数的关系: ;例如:M能层有 个能级,分别是: ;(3)什么叫电子云: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 分布的形象化描述,电子云的小黑点越密,表明电子在该处出现的 越大;(4)什么叫原子轨道: ;4s能级有 个轨道,轨道电子云形状为 ;4p能级有 个相互
2、轨道,分别是 ,轨道电子云形状为 ;4d能级有 个轨道,4f能级有 个轨道;(5)能层、能级、原子轨道、最多能容纳电子数之间的关系:能层(n)符号能级轨道数目原子轨道名称电子云形状最多容纳电子数12342、基态原子电子排布规律:要求:了解多电子原子中核外电子分层排布遵循的原理,能用电子排布式表示136号元素原子核外电子的排布(1)在含有多个核外电子的原子中,不存在运动状态完全相同的两个电子;(2)原子核外电子排布原理能量最低原理: ;泡利不相容原理: ;洪特规则: ;洪特规则的特例:在等价轨道的全充满(p6、d10、f14)、半充满(p3、d5、f7)、全空时(p0、d0、f0)的状态,具有较
3、低的能量和较大的稳定性,如24Cr:Ar3d54s1、29Cu Ar3d104s1;(3)掌握能级交错图和1-36号元素的核外电子排布式:根据构造原理,基态原子核外电子的排布遵循箭头所示的顺序。根据构造原理,基态多电子原子核外电子填充顺序为: (n 4);(4)书写以下原子的简化电子排布式和价电子排布图:基态原子简化电子排布式价电子排布图6C7N8O13Al17Cl19K24Cr26Fe29Cu33As35Br3、基态、激发态与光谱:(1)基态原子是指处于 的原子;(2)电子从基态跃迁至激发态时, 不同能量的光,得到的原子光谱是 光谱,电子从激发态跃迁至基态时, 不同能量的光,得到的原子光谱是
4、 光谱;4、元素周期表的分区:要求:知道元素周期表的分区及s、p、d、ds区的特点,能够判断常见元素位于元素周期表中的那个区(1)按电子排布,可把元素周期表分为5个区,分别是 ,除ds区以外,区的名称来自构造原理 ;(2)分区价电子排布特点spddsf5、元素周期律:(1)原子半径(稀有气态原子除外):原子半径的大小取决于两个因素:一是: ,二是: ;(2)比较微粒半径的方法:例如:r(O2) r(F) r(Na+),比较r(P),r(S2),r(K),r(K+)的大小: ;(2)元素的电离能:第一电离能: 原子失去 个电子转化为气态基态正离子所需要的 ; 第一电离能的变化规律:同周期: ,同
5、主族: ;由此可知,周期表中,第一电离能最大的是元素: ,第一电离能最小的元素是: ;当最外层全充满或半充满时,第一电离能反常,如I1(Be) I1(),I1() I1(O);I1(Mg) I1(Al),I1(P) I1(S);(3)元素的电负性(稀有气体除外):电负性是用来描述原子对形成化学键的 的吸引力大小,电负性越大,对 的吸引力 ;元素电负性的变化规律:同周期: ;同主族: ;由此可知,周期表中,电负性最大的是元素: ,电负性最小的元素是: ;电负性可用于判断共价键的极性,元素电负性相同,形成 共价键(如O2),元素电负性不同,形成 共价键(如HCl),电负性差异越大,共价键的极性 ;
6、在周期表中,某些主族元素与右下方的主族元素的有些性质是相似的,称为 规则,如Li与 、Be与 、B与 ;例如:Al和NaOH反应生成H2,方程式为:2Al2NaOH2H2O2NaAlO23H2,请推测Be与NaOH反应的反应方程式: ;二、分子结构与性质1、共价键:(1)共价键是化学键的常见类型,本质是在原子之间形成了 ,一般而言,若要形成共价键,则两原子电负性差小于 ;(2)共价键的两个特点:具有 性和 性;(3)根据形成共价键电子云的重叠方式,共价键主要包括 键和 键;请根据共价键的相关知识完成下表:共价键类型电子云重叠方式重叠程度共价键强度对称性(4)共价键的一般规律是:共价单键都是 键
7、,共价双键中有一个 键和一个 键,共价叁键中有一个 键和两个 键;2、键参数:(1)键能:键能是指 形成1mol化学键释放的 能量(也可以说是断开1mol化学键为气态基态原子吸收的最低能量),单位是 ,通常取正值,例如,形成1molHH键释放的最低能量为436kJ,则HH键的键能为 ;键能可用于比较化学键的稳定性,键能越大,则化学键越 ;(2)键长:键长是指形成共价键的两个原子之间的 ;键长越短,则键能越 ,形成的共价键就越 ;(3)键角:两个 之间的夹角;多原子分子的键角一定,表明共价键具有 性;3、等电子原理:(1)概念: 相同、 相同的分子或原子团具有相似的化学键特征,人们就把这些分子或
8、原子团称为 ;(2)应用:等电子原理主要用于推测未知分子或原子团的空间构型:例如,H2O和H2S互为等电子体,则H2S的空间构型为: ;根据等电子原理推测BF4空间构型: ;4、分子的立体构型:要求:能够根据价层电子对互斥理论和杂化轨道理论推测分子的空间构型(1)价层电子对是指 的价层电子对,主要包括 电子对和 ;(2)杂化轨道理论是为了解释分子的 提出的,杂化轨道只用于形成 和容纳中心原子的 ;(3)推测中心原子杂化类型的方法:根据空间构型推测中心原子杂化类型不能直接判断空间构型的,计算中心原子的价层电子对 VESPR理想模型 推测中心原子杂化类型(4)根据所学知识完成表格:分子或离子中心原
9、子键电子对数中心原子孤电子对数价层电子对数VSEPR理想模型中心原子杂化类型立体构型(实际构型)CH4CCl4NH4+BF4NH3PCl3H2OH2SBF3SO3SOCl2CO32SO2CO25、配合物理论:(1)配位键:形成共价键的电子对由一个原子或离子完全提供,而另一个原子或离子则只提供空轨道;(2)定义:通常把 与某些分子或离子(称为 )以 键形式结合形成的化合物,称为配位化合物,简称配合物,常见的中心原子或离子有 ,常见的配体有 ;(3)向盛有硫酸铜溶液的试管中加入氨水,先生成蓝色沉淀,继续加入氨水,沉淀溶解,得到深蓝色溶液,写出其中涉及到的离子方程式:生成蓝色沉淀: ;沉淀溶解: ;
10、表示出四氨合铜()离子中的配位键:6、分子的性质:(1)键的极性与分子的极性:判断键的极性的方法:共价键的共用电子对 (形成共价键原子的电负性相同),则形成非极性键,共价键的共用电子对 (形成共价键原子的电负性不相同)则形成极性键,且电负性差异越大,形成的共价键极性越 ;判断分子极性的方法: 、 ;判断下列分子中共价键的极性和分子的极性:分子CH4CH3ClNH3H2OHCNBF3SO2O3CO2H2P4键的极性分子的极性(2)分子间作用力对物质性质的影响:分子间作用力主要影响物质的熔沸点,分子间作用力越大,物质的熔沸点越高;分子间作用力主要包括 和 ;E化学键 E氢键 E范氏力范德华力的比较
11、方法:相对分子质量越大,范德华力 ;分子的极性越大,范德华力 ;氢键是除范德华力以外的另一种分子间作用力,它是由已经与电负性很大原子形成共价键的 与另一个电负性 (主要包括 、 、 )之间的作用力,例:表示出HF水溶液中所有氢键:请用分子间作用力有关知识解释下列事实:卤素单质的熔沸点从F2到I2逐渐升高: ;NH3、H2O、HF均比其同主族其它氢化物的沸点高: ;邻羟基苯甲醛沸点比对羟基苯甲醛低: ;(3)溶解性:物质的溶解性从物质结构的角度,存在 规律,主要考虑溶质与溶解的 和 ;例如,乙醇与水可以以任意比互溶,原因是 ,I2在苯中的溶解度比在水中大,因为 ;(4)手性:具有完全相同的 和 的一对分子,互为镜像,却在三维空间 ,互称为手性异构体,有手性异构的分子称为 ;(5)无机含氧酸的酸性:同一元素的含氧酸,该元素化合价越高,其含氧酸的酸性 ,中心原子不同的含氧酸,其与中心原子直接相连非羟基氧的数目越多,该含氧酸酸性 。