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1、物物质结构与性构与性质2017110720171107处于一定空间运动状态的单个电子在原子处于一定空间运动状态的单个电子在原子核外出现的概率密度分布可用核外出现的概率密度分布可用形形象化描述。（象化描述。（P8）原子轨道的图形描述（原子轨道的图形描述（P6）电子云电子云一、基态原子的核外电子排布考点考点1、用、用电子排布式电子排布式表示常见元素表示常见元素（136号）号）原子核外电子的排原子核外电子的排布（考点：基态原子和离子的布（考点：基态原子和离子的轨道表示式轨道表示式、核外电子排布式核外电子排布式、价电子排布式价电子排布式，必考），必考）知识储备知识储备1：(P11-P13)基态原子的核
2、外电子排布的原则 u能量最低原则：核外电子优先排布在能量低的轨道，然后排布在能量高的轨道。u泡利不相容原理：一个原子轨道中最多只能容纳两个电子，并且这两个电子的自旋方向必须相反。u洪特规则：对于基态原子，电子在能量相同的轨道上排布时，应尽可能的分占不同的轨道并且自旋方向相同。u洪特第二规则：能量相同的原子轨道在全充满、半充满和全空状态时，体系能量较低，原子较稳定。能能 量量1s2s2p3s3p4s4p3d5s5p4d6s6p5d4f7s7p6d5f鲍林近似能级图鲍林近似能级图知识储备知识储备2：(P15)轨道表示式轨道表示式电子排布式电子排布式19K20Ca21Sc22Ti23V24Cr25M
3、nAr4sArArAr4s14sAr4s24s3dAr3d14s2按按构造原理构造原理在核外电子轨道上在核外电子轨道上填入填入电子，电子，但但书写书写电子排布式要按电子排布式要按能层能层次序写。次序写。Ar：1s22s22p63s23p6ArAr4s3dAr3d24s24s3d Ar3d34s2练习：练习：1、写出第四周期元素原子的电子排布式、写出第四周期元素原子的电子排布式、轨道表示轨道表示式式26Fe27Co28Ni29Cu30ZnAr3d64s2Ar3d74s2Ar3d84s2Ar3d104s1Ar3d104s2Ar3d Ar3d54s24s25MnAr3d4s Ar3d54s124Cr
4、电子排布式电子排布式31Ga32Ge33As34Se35Br36KrAr3d104s24p1Ar3d104s24p2Ar3d104s24p3Ar3d104s24p4Ar3d104s24p5Ar3d104s24p6练习练习:写出写出Fe2+、Fe3+、Cu+、Cu2+的电子排布式、的电子排布式、价电子排布式价电子排布式Cu+：Ar3d103d10Fe3+：Ar3d53d5Fe2+：Ar3d63d6Ar3d64s226FeCu2+：Ar3d93d9Ar3d104s129Cu离子的（价）电子排布式离子的（价）电子排布式原子电子排布式原子电子排布式知识储备知识储备3：(P13、P15)价电子和价电子排
5、布价电子和价电子排布三维三维P227核外电子排布与周期表的分区（核外电子排布与周期表的分区（P16）周周期期元素元素数目数目AAB族族21s11s28s122s22p152s22p68s123s23p153s23p618s12d184s23d104s124s24p154s24p618s124d1-85s24d105s125s25p155s25p632s124f1146s25d1106s25d106s126s26p156s26p6s区区ns1-2d区区(n-1)d1-8ns1-2ds区区(n-1)d10ns1-2s区区p区区ns2np1-6f区区外围电子（外围电子（价电子）排布价电子）排布三维三
6、维P227板书板书一、基态原子的核外电子排布的原则 二、二、基态原子的核外电子排布的1、（价）电子排布式电子排布式2、电子排布图（、电子排布图（轨道表示轨道表示式）式）3、原子结构示意图、原子结构示意图物质结构与性质物质结构与性质知识储备知识储备3：主族元素第一电离能主族元素第一电离能的变化规律（的变化规律（P23）考点考点2 2了解元素了解元素电离能电离能的含义，并能用以说明元素的某些性质。的含义，并能用以说明元素的某些性质。知识储备知识储备1：电离能的定义及意义（：电离能的定义及意义（P22）知识储备知识储备2：原子各级电离能的定义及意义（：原子各级电离能的定义及意义（P22）P23同主族
7、同主族元素，从上到元素，从上到下，失电子能力逐渐下，失电子能力逐渐增强增强第一电离能逐渐减小第一电离能逐渐减小同主族同主族同主族同主族（从上到下）（从上到下）（从上到下）（从上到下）(1)同周期同周期元素，从左元素，从左到右到右失电子失电子能力逐渐能力逐渐减弱。减弱。(2)IIA、VA族元素的族元素的价电子排布具有稳定价电子排布具有稳定结构结构(1)总体上呈现由小到总体上呈现由小到大的变化趋势大的变化趋势(2)IIA、VA族元素较族元素较相邻元素的数值大相邻元素的数值大同周期同周期同周期同周期（从左到右）（从左到右）（从左到右）（从左到右）原因解释原因解释原因解释原因解释I I1 1规律规律规
8、律规律3s23p13s23p23s23p33s23p42s22p3第一电离能最大的是第一电离能最大的是三维三维P228知识储备知识储备1：电负性的定义及意义（：电负性的定义及意义（P25）知识储备知识储备2：主族元素电负性的递变规律（：主族元素电负性的递变规律（P25）同主族同主族元素，从上到下吸元素，从上到下吸引电子能力逐渐减弱引电子能力逐渐减弱由大到小由大到小同主族同主族同主族同主族（从上到下）（从上到下）（从上到下）（从上到下）同周期同周期元素，从左到右吸元素，从左到右吸引电子能力逐渐增强。引电子能力逐渐增强。由小到大由小到大同周期同周期同周期同周期（从左到右）（从左到右）（从左到右）（
9、从左到右）原因解释原因解释原因解释原因解释电负性规律电负性规律电负性规律电负性规律考点考点3 3：了解了解电负性电负性的概念，知道元素的性质与电负性的关系。的概念，知道元素的性质与电负性的关系。考纲要求考纲要求（二）化学键与物质的性质（二）化学键与物质的性质1理解理解离子键离子键的形成，能根据离子化合物的结构的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。特征解释其物理性质。2了解了解共价键共价键的主要类型有的主要类型有键和键和键，能用键键，能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质。能、键长、键角等说明简单分子的某些性质。3了解原子晶体的特征，能描述金刚石、二氧化了解原子晶体的特征，能描
10、述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。硅等原子晶体的结构与性质的关系。4理解理解金属键金属键的含义，能用金属键理论解释金属的含义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质。的一些物理性质。5了解杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型了解杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型（sp,sp2,sp3）6能用价层电子对互斥理论或者杂化轨道理论推能用价层电子对互斥理论或者杂化轨道理论推测常见的简单分子或者离子的空间结构。测常见的简单分子或者离子的空间结构。（二）化学键与物质的性质（二）化学键与物质的性质考点考点1 1：了解了解共价键的主要类型共价键的主要类型键和键和键，能用键能、键，能用键能、键长键长 键角
11、等说明简单分子的某些性质。键角等说明简单分子的某些性质。知识储备知识储备1：共价键的分类（：共价键的分类（P32、P33）共价键共价键原子轨道重叠方式：原子轨道重叠方式：电子云是否发生偏向：电子云是否发生偏向：极性键和非极性键（极性键和非极性键（极性键和非极性键（极性键和非极性键（P P3535）键和键和键和键和键键键键（P P3232）共价共价单单键是键是键；键；多重多重键只键只有一个有一个键，其余是键，其余是键；键；共用电子对的形成方式：共用电子对的形成方式：普通共价键和配位键（普通共价键和配位键（普通共价键和配位键（普通共价键和配位键（P P5353）知识储备知识储备3：配位键（：配位键
12、（P53）定义：定义：一个原子提供一对电子，与另一个接受电一个原子提供一对电子，与另一个接受电子的原子形成的化学键。即：成键的两个原子一方提子的原子形成的化学键。即：成键的两个原子一方提供供孤对电子孤对电子，一方提供，一方提供空轨道空轨道而形成的而形成的化学键化学键。例：例：HNH+HH知识储备知识储备2：键参数：键能、键长、键角（：键参数：键能、键长、键角（P36）CH4 109.5知识储备知识储备3：配位键（：配位键（P53）形成：形成：一个原子有孤电子对（如一个原子有孤电子对（如NH3、CO、H2O、Cl、CN、NO2等），另一个原子有接受等），另一个原子有接受孤电子对的空轨道孤电子对的
13、空轨道(常见过渡金属的原子或离子）。常见过渡金属的原子或离子）。亚硝酸根亚硝酸根NO2-作为配体，有两种方式。作为配体，有两种方式。其一是氮原子提供孤对电子与中心原子配位；其一是氮原子提供孤对电子与中心原子配位；另一是氧原子提供孤对电子与中心原子配位。前者另一是氧原子提供孤对电子与中心原子配位。前者称为硝基，后者称为亚硝酸根。称为硝基，后者称为亚硝酸根。Co（NH3）5NO2Cl2就有两种存在形式，试画出就有两种存在形式，试画出这两种形式的配离子的结构式。这两种形式的配离子的结构式。SCN-是一个“Ambidentate配体。SCN-配位时要看中心金属离子。中心金属离子是“硬酸”时，SCN-用
14、氮配位;中心金属离子是“软酸”时，SCN-一般用硫配位。1、写出二铵合银离子的结构。、写出二铵合银离子的结构。2、向、向CuSO4溶液中滴入少量氨水，写出方程式：溶液中滴入少量氨水，写出方程式：继续滴入氨水，写出方程式：继续滴入氨水，写出方程式：写出四铵合铜离子的结构。写出四铵合铜离子的结构。H3NAgNH3+Cu2+2NH3H2O=Cu(OH)2+2NH4+Cu(OH)2+4NH3=Cu(NH3)42+2OH3、标出分子、标出分子Al2Cl6中的配位键。中的配位键。AlClClClClAlClCl配体配体中心原子中心原子配位数？配位数？SO42外界外界考点考点2：了解杂化轨道理论及常见的了解
15、杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型杂化轨道类型（sp,sp2,sp3）；）；能用价层电子对互斥理论或者杂化轨道理论推测常见的简能用价层电子对互斥理论或者杂化轨道理论推测常见的简单分子或者离子的单分子或者离子的空间结构空间结构。（必考）。（必考）C、N原子的杂化方式？原子的杂化方式？提醒：提醒：使用结构式判断杂化方式时注意是否有使用结构式判断杂化方式时注意是否有孤对电子孤对电子。知识储备知识储备1：若中心原子的杂化方式为若中心原子的杂化方式为spx，则杂化轨道数为则杂化轨道数为1+x（P41）1、若已知该分子或离子的、若已知该分子或离子的结构式或电子式结构式或电子式，则，则1+x=中心原子的中心原
16、子的键数键数 +孤电子对数孤电子对数sp3sp2spsp3sp2sp32、对于、对于ABn型分子或离子，也可用下法判断型分子或离子，也可用下法判断(P44)（第（第1步）中心原子步）中心原子A上的上的孤电子对数孤电子对数=2A的主族序数的主族序数n(8-B的主族序数的主族序数)离子化合价离子化合价（第（第2步）步）中心原子杂化方式中心原子杂化方式=中心原子的中心原子的键数键数n+孤电子对数孤电子对数注意：注意：1、H原子作配体时（原子作配体时（2-1）2、不能整除时，把不能整除时，把0.5作为作为1。例：指出下列物质中指定原子的杂化方式：例：指出下列物质中指定原子的杂化方式：CH4、NH3、N
17、H4+、C2H4、C2H2、CH3CHO、HCN、C6H6H2O、SO2、SO3、CO32、SO32、SO42、CCl4、NO2、NO3、CH3Clspsp2sp3sp2sp2sp3sp3sp3sp2sp2sp2sp3sp3sp3sp3sp3spsp2sp2物质结构与性质物质结构与性质2s 2p2s 2p2s 2p2s 2px x x x 2p 2p 2p 2py y y y 2p 2p 2p 2pz z z z 2s 2px 2py 2pzH原子轨道：原子轨道：碳（碳（C）价电子电子结构：）价电子电子结构：1s原子轨道：原子轨道：CHCH4 4分子（分子（spsp3 3杂化）杂化）杂化轨道理
18、论杂化轨道理论1、sp3杂化杂化（一）、杂化轨道（一）、杂化轨道杂化轨道的特点杂化轨道的特点:1 1、只有能量相近的轨道才能互相杂化。、只有能量相近的轨道才能互相杂化。杂化后的轨道杂化后的轨道能量相同，形状相同（电子云一头大，一头小）能量相同，形状相同（电子云一头大，一头小）常见的有常见的有:ns np:ns np (n-1)d ns np (n-1)d ns np2 2、参加杂化的原子轨道的数目与形成的杂化轨道数、参加杂化的原子轨道的数目与形成的杂化轨道数 目相同。目相同。3 3、杂化轨道的成键能力大于未杂化轨道。、杂化轨道的成键能力大于未杂化轨道。4、杂化轨道只用于形成、杂化轨道只用于形成
19、键或者用来容纳未成键的孤对键或者用来容纳未成键的孤对电子电子同一个原子的同一个原子的1个个 ns轨道与轨道与3个个np轨道进行杂化组合轨道进行杂化组合。sp3杂化轨道间的杂化轨道间的夹角是夹角是：109 28，杂化轨道空间构型：杂化轨道空间构型：正四面体形正四面体形。（二）杂化类型（二）杂化类型1、sp3杂化杂化2、sp2杂化杂化平面正三角形平面正三角形120 sp2 杂化轨道间的夹角是：杂化轨道间的夹角是：杂化轨道空间构型杂化轨道空间构型：C2H4(sp2杂化）杂化）3、sp杂化杂化：sp杂化轨道夹角为：杂化轨道夹角为：杂化轨道空间构型杂化轨道空间构型：直线形直线形180H2ONH3解释解释
20、NH3为什么是三角锥形结构：为什么是三角锥形结构：NH3分子中含有三个分子中含有三个N-H单键和一对孤对电子，单键和一对孤对电子，由于孤对电子对由于孤对电子对N-H键的排斥力大键的排斥力大（键角为（键角为107.3），使得使得NH3呈三角锥形呈三角锥形对对ABn型分子，若中心原子型分子，若中心原子A价层电子对价层电子对包括成键电包括成键电子对和孤对电子子对和孤对电子，则杂化轨道的空间构型与分子的，则杂化轨道的空间构型与分子的构型不一致。构型不一致。知识储备知识储备2：杂化方式与分子空间构型（杂化方式与分子空间构型（P42-P45）COCO2 2 CH CH4 4对对ABn型分子，若中心原子型分
21、子，若中心原子A价层电子对价层电子对只包括只包括成键电子对成键电子对，则杂化轨道的空间构型与分子的，则杂化轨道的空间构型与分子的构型一致构型一致；CH3Cl、SiCl4、SO42、ClO4(正正)四面体四面体AB4正四面正四面体体sp3H2O、H2SNH3、PCl3、SO32、ClO3、SO2BF3、HCHO、SO3、CO32、CO2、BeCl2、HCN举例举例举例举例平面三角形平面三角形AB3平面平面三角形三角形sp2直线直线AB2直线直线sp1V形形AB2V形形AB2三角锥形三角锥形AB3分子空间分子空间分子空间分子空间构型构型构型构型分子类型分子类型分子类型分子类型杂化轨道构杂化轨道构杂
22、化轨道构杂化轨道构型型型型(VSEPR)(VSEPR)杂化杂化杂化杂化方式方式方式方式例：例：1、判断、判断SO2、SO3、CO32、SO32、SO42、ClO3、ClO4、的空间构型的空间构型2、特例、特例PCl5、SF6(P44)知识储备知识储备3：等电子体（等电子体（P45）一些常见的等电子体：一些常见的等电子体：一些常见的等电子体：一些常见的等电子体：二原子二原子10电子的等电子体：电子的等电子体：N2、CO、CN、C22二原子二原子11电子的等电子体：电子的等电子体：NO、O2三原子三原子16电子的等电子体：电子的等电子体：CO2、CS2、N2O、CNO-、N3-三原子三原子18电子
23、的等电子体：电子的等电子体：NO2、O3、SO2四原子四原子24电子的等电子体：电子的等电子体：NO3、CO32、BF3、SO3(g)五原子五原子32电子的等电子体：电子的等电子体：PO43、SO42、ClO4、SiF4、SiCl4价电子总数价电子总数=主族序数之和主族序数之和化合价化合价价电子总数价电子总数=价电子价电子数数之和之和化合价化合价如何找等电子体？如何找等电子体？1、同主族元素原子间的相互变化。、同主族元素原子间的相互变化。如如CO2与与CS2（不能写（不能写SiO2）、）、SiF4与与SiCl42、价电子迁移法。、价电子迁移法。即将既定粒子中的某元素原子的价电子逐即将既定粒子中
24、的某元素原子的价电子逐一转移给组成中的另一种元素的原子，相应原子的质子数也随之一转移给组成中的另一种元素的原子，相应原子的质子数也随之减少或增加，变换为具有相应质子数的元素。减少或增加，变换为具有相应质子数的元素。如如CO2的等电子体确定，还可以采用价电子迁移法：的等电子体确定，还可以采用价电子迁移法：C、O原原子的价电子数分别为子的价电子数分别为4、6，从周期表中的位置看，中间夹着，从周期表中的位置看，中间夹着N元元素，素，N原子价电子数原子价电子数5，一个，一个O原子拿一个电子给原子拿一个电子给C原子，在电性原子，在电性不变条件下不变条件下质子数质子数同时变为同时变为7（价电子价电子同时变
25、为同时变为5），则可换为两），则可换为两个个N原子得原子得N2O（由此也可以看出（由此也可以看出N2与与CO互为等电子体）互为等电子体）；如；如果将果将C原子的两个价电子转移给两个原子的两个价电子转移给两个O原子，元素原子分别转换为原子，元素原子分别转换为1个个Be、2个个Cl，就可以得到，就可以得到CO2的另一个等电子体的另一个等电子体BeCl2。3、电子、电子电荷互换法。电荷互换法。即将既定粒子中的某元素原子的价电子转化为粒子所即将既定粒子中的某元素原子的价电子转化为粒子所带的电荷。这种方法可实现分子与离子的互判。带的电荷。这种方法可实现分子与离子的互判。如：如：CN的等电子体查找可用的等
26、电子体查找可用N原子原子1个电子换作个电子换作1个负电个负电荷，则荷，则N原子换为原子换为C原子，离子带原子，离子带2个负电荷，其等电子体个负电荷，其等电子体即为即为C22；反之，将；反之，将CN的电荷转化为的电荷转化为1个电子，该电子个电子，该电子给给C原子，即得原子，即得N2，若给，若给N原子即得原子即得CO。同样可判断。同样可判断HNO3的等电子体为的等电子体为HCO3。写出写出CO的结构式、的结构式、NO2+的电子式并判断其空间构型。的电子式并判断其空间构型。CO直线型直线型分子的性质若若A的化合价的化合价=A的的主族序数，则为非极性分子主族序数，则为非极性分子2、溶解性、溶解性：“相
27、似相溶相似相溶”原理原理：一般来说，非极性溶质易溶于非极性溶剂，极一般来说，非极性溶质易溶于非极性溶剂，极性溶质易溶于极性溶剂；若存在性溶质易溶于极性溶剂；若存在氢键氢键，则溶剂和溶，则溶剂和溶质间氢键作用力越大，溶解性越好。质间氢键作用力越大，溶解性越好。3 3、同种元素不同价态无机含氧酸分子的酸性比较、同种元素不同价态无机含氧酸分子的酸性比较、同种元素不同价态无机含氧酸分子的酸性比较、同种元素不同价态无机含氧酸分子的酸性比较：无机含氧酸可以写成无机含氧酸可以写成(HO)mROn，则，则n值越大，酸值越大，酸性越强。如酸性：性越强。如酸性：HClOHClO2HClO3”或或“”)，其原因是，
28、其原因是_。答：答：冰冰(NH3)n，而平均每个，而平均每个分子分子拥有的拥有的氢键数：冰中氢键数：冰中2个，个，(HF)n和和(NH3)n只有只有1个，个，气化要克服的氢键的总键能是气化要克服的氢键的总键能是：冰冰(HF)n(NH3)n物质结构与性质物质结构与性质共价键共价键化学键化学键 离子键离子键 金属键金属键定义：定义：组成粒子：组成粒子：特征：特征：强弱判断：强弱判断：1：共价键的分类（：共价键的分类（P32、P33）共共价价键键原子轨道重叠方式：原子轨道重叠方式：电子云是否发生偏向：电子云是否发生偏向：极性键和非极性键（极性键和非极性键（极性键和非极性键（极性键和非极性键（P P3
29、535）键和键和键和键和键键键键（P P3232）共用电子对的形成方式：共用电子对的形成方式：普通共价键和配位键（普通共价键和配位键（普通共价键和配位键（普通共价键和配位键（P P5353）有饱和性和方向性有饱和性和方向性一般成键原子半径越小，键长越短一般成键原子半径越小，键长越短,键能越大，化学键键能越大，化学键越牢固（用于比较共价键的强弱和解释分子的稳定性）越牢固（用于比较共价键的强弱和解释分子的稳定性）定义：定义：组成粒子：组成粒子：特征特征强弱判断：强弱判断：2 2、离子键（、离子键（P P5151）判断的离子键强弱判断的离子键强弱判断的离子键强弱判断的离子键强弱 离子半径越离子半径越
30、 、离子带电荷越、离子带电荷越 ，离子键就越，离子键就越 。离离子子键键越越强强，破破坏坏它它所所需需能能量量就就越越 。(即即晶晶格能格能，用于判断比较离子化合物的熔点，用于判断比较离子化合物的熔点)小小多多强强大大3 3、金属键（、金属键（P P5656）定义：定义：组成粒子：组成粒子：特征：特征：无饱和性、无方向性无饱和性、无方向性强弱判断：强弱判断：判断的金属键强弱判断的金属键强弱 金属离子半径越金属离子半径越小小、电荷越、电荷越多多，金属键越强，金属键越强。（用于判断比较金属的熔沸点高低）（用于判断比较金属的熔沸点高低）共价键共价键化学键化学键 离子键离子键 金属键金属键晶体晶体定义
31、：定义：晶体性质：晶体性质：晶体分类：晶体分类：P71考点考点2 2：四种晶体类型的比较四种晶体类型的比较水中水中熔融熔融晶体晶体较低较低很高很高较高较高差别较大差别较大熔沸点熔沸点较低较低很硬很硬较硬而脆较硬而脆差别较大差别较大硬度硬度不导电不导电不导电不导电(Si半导体半导体)不导电不导电导电导电导导电电性性1、组成和结构、组成和结构相似的物质，分相似的物质，分子量越大，分子子量越大，分子间作用力越大。间作用力越大。2、注意氢键注意氢键原子半径越小，原子半径越小，则键长越短，键则键长越短，键能越大。能越大。阴阳离子半径阴阳离子半径越小、电荷越越小、电荷越多，离子键越多，离子键越强。强。金属
32、离子半径金属离子半径越小、电荷越越小、电荷越多，金属键越多，金属键越强。强。作用力大作用力大小判断小判断方法方法导电导电导电导电有导有不导有导有不导导电导电分子间作用力分子间作用力共价键共价键离子键离子键金属键金属键构成晶体构成晶体的作用力的作用力分子分子原子原子阴、阳离子阴、阳离子金属阳离子、金属阳离子、自由电子自由电子构成微粒构成微粒分子晶体分子晶体原子晶体原子晶体离子晶体离子晶体金属晶体金属晶体考点考点4 4：典型晶体模型典型晶体模型知识储备知识储备1：等径圆球等径圆球的密堆积的密堆积（金属晶体的堆积：已知原子半径（金属晶体的堆积：已知原子半径晶胞边长晶胞边长晶胞体积）晶胞体积）简单立方
33、简单立方体心立方体心立方A2P74六方六方最最密密堆积堆积A AA AB BC C面心立方面心立方最密最密堆积堆积A3A1知识储备知识储备2：配位数（：配位数（P74）在密堆积中，一个原子或离子周在密堆积中，一个原子或离子周围所邻接的围所邻接的形成化学键（金属键、形成化学键（金属键、离子键、共价键）离子键、共价键）的原子或离子的原子或离子的数目称为配位数。的数目称为配位数。六方六方最密最密堆积堆积体心立方体心立方密密堆积堆积A2面心立方面心立方最密最密堆积堆积A3A1铜铜面面钾钾体体镁镁六方六方空间利空间利用率用率配位数配位数681212简单立方简单立方堆积堆积74687452钋钋poP791
34、、几种常见金属晶体的晶胞和配位数、几种常见金属晶体的晶胞和配位数P792、几种常见离子晶体的晶胞和配位数、几种常见离子晶体的晶胞和配位数NaCl型：型：CsCl型：型：68ZnS型：型：4CaF2型：型：1个个Ca2+周围有周围有个个F1个个F周围有周围有个个Ca2+84两种离子的两种离子的配位数配位数之比与之比与化学式的化学式的角码角码成成反反比比P813、几种原子晶体的晶胞和配位数、几种原子晶体的晶胞和配位数金金刚刚石石二二氧氧化化硅硅硅硅 氧氧石墨（混合型晶体）石墨（混合型晶体）4、几种分子晶体的晶胞和配位数、几种分子晶体的晶胞和配位数P87熟记典型的晶体模型：熟记典型的晶体模型：氯化钠
35、、氯化铯、硫化锌、氯化钠、氯化铯、硫化锌、金刚石、二氧化硅、金刚石、二氧化硅、石墨、石墨、干冰、碘干冰、碘考点考点2：晶体熔沸点高低的比较晶体熔沸点高低的比较（1）不同晶体不同晶体：原子晶体：原子晶体离子晶体离子晶体分子晶体分子晶体例：某晶体可作为耐磨材料例：某晶体可作为耐磨材料.某晶体固体时不导电，融化时可以导电某晶体固体时不导电，融化时可以导电.对二氧化碳气体降温得到的固体是对二氧化碳气体降温得到的固体是.Fe（CO）5常温下呈液态，熔点为常温下呈液态，熔点为-20.5，沸点为，沸点为103，易，易溶于非极性溶剂据此可以判断溶于非极性溶剂据此可以判断Fe（CO）5晶体类型为晶体类型为_（2
36、）同种晶体同种晶体：判断晶体类型：判断晶体类型判断作用力大小判断作用力大小作用力大作用力大者熔沸点高者熔沸点高先判断晶体类型，再根据规律比较。先判断晶体类型，再根据规律比较。（3）根据常识判断根据常识判断。如。如H2O和和NH3三维三维P238考点考点1：晶体类型判断晶体类型判断考点考点3 3：关于晶体的计算关于晶体的计算知识储备知识储备1：晶胞组成的计算方法晶胞组成的计算方法分割法分割法三维三维P238根据晶胞结构确定晶体的化学式根据晶胞结构确定晶体的化学式晶体晶体可以看成是可以看成是晶胞晶胞无隙并置而成的。并无隙并置而成的。并置是平行移动，不能置是平行移动，不能旋转；因而看一个立旋转；因而
37、看一个立方体是不是晶胞，必方体是不是晶胞，必须看它能否平行移动须看它能否平行移动重合，能重合就是晶重合，能重合就是晶胞，不能就不是晶胞，胞，不能就不是晶胞，根据立方体结构判断是否是晶胞根据立方体结构判断是否是晶胞知识储备知识储备3：有关晶胞密度的计算有关晶胞密度的计算公式：公式：=m/V(m：晶胞质量；：晶胞质量；V：晶胞体积）：晶胞体积）若某晶胞边长为若某晶胞边长为acm，晶胞化学式分子量为，晶胞化学式分子量为M，一个晶胞，一个晶胞中含有中含有b个个“分子分子”，则计算过程为：，则计算过程为：m=MNAbgV=a3cm3=Mba3NAg/cm3晶胞质量晶胞质量晶胞体积晶胞体积晶胞密度晶胞密度
38、面心立方晶胞面心立方晶胞,金属金属原子原子分布在分布在立方体立方体的八个角上和六个的八个角上和六个面的面的中中心，心，一个晶胞是一个立方体一个晶胞是一个立方体,立方体立方体的一个面是个的一个面是个正方形正方形，在这个，在这个面面上上的三个小球相切，面的三个小球相切，面对角线对角线上上有一个完整的原子有一个完整的原子直径直径和和2个个原原子半径子半径。体心立方晶胞体心立方晶胞,金属金属原子原子分布在分布在立立方体方体的八个角上和体心，的八个角上和体心，一个晶胞是一个立方体一个晶胞是一个立方体,立方体的立方体的体对角线上的三个小球相切，体体对角线上的三个小球相切，体对对角线角线上有一个完整的原子上
39、有一个完整的原子直径直径和和2个个原子半径原子半径。金刚石晶胞金刚石晶胞,碳碳原子原子分布在分布在立方立方体体的八个角上和六个的八个角上和六个面的面的中心和中心和六个体内，六个体内，一个晶胞是一个立方体一个晶胞是一个立方体,立方体立方体的体对角线上最近的两个小球相的体对角线上最近的两个小球相切，体切，体对角线对角线上有两个小球的空上有两个小球的空缺，缺，对角线对角线的长度有三个完整的的长度有三个完整的原子原子直径直径和和2个个原子半径原子半径。类似晶胞：类似晶胞：硫化锌、硫化锌、碳化硅碳化硅、砷化镓、砷化镓、磷化铝、磷化铝、例例1(1)(2012海南高考，节选海南高考，节选)用晶体的用晶体的X
40、射线衍射法射线衍射法可以测得阿伏加德罗常数。对金属铜的测定得到以下结果：可以测得阿伏加德罗常数。对金属铜的测定得到以下结果：晶胞为面心立方最密堆积，边长为晶胞为面心立方最密堆积，边长为361pm。又知铜的密度为。又知铜的密度为9.00gcm3，则铜晶胞的体积是，则铜晶胞的体积是cm3、晶、晶胞的质量是胞的质量是g，阿伏加德罗常数为，阿伏加德罗常数为_(列式计算，己知列式计算，己知Ar(Cu)63.6)；=Mba3NAg/cm3晶胞密度晶胞密度(2)(2012新课标全国卷，节选新课标全国卷，节选)ZnS在荧光体、光导体材料、涂料、在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛。立方颜料等行业中
41、应用广泛。立方ZnS晶体结构如下图所示，其晶胞边晶体结构如下图所示，其晶胞边长为长为540.0pm，密度为，密度为_gcm3(列式并计算列式并计算)，a位置位置S2离子与离子与b位置位置Zn2离子之间的距离为离子之间的距离为_pm(列式表示列式表示)。【2013新课程新课程-37】硅硅是是重重要要的的半半导导体体材材料料，构构成成了了现现代代电电子子工工业业的的基基础础。回回答答下下列问题列问题:(1)基基态态Si原原子子中中，电电子子占占据据的的最最高高能能层层符符号号，该该能能层层具具有有的原子轨道数为的原子轨道数为、电子数为、电子数为。(2)硅主要以硅酸盐、硅主要以硅酸盐、等化合物的形式
42、存在于地壳中。等化合物的形式存在于地壳中。(3)单质硅存在与金刚石结构类似的晶体，其中原子与原子之间以单质硅存在与金刚石结构类似的晶体，其中原子与原子之间以相结合，其晶胞中共有相结合，其晶胞中共有8个原子，其中在面心位置贡献个原子，其中在面心位置贡献个原子。个原子。(4)单单质质硅硅可可通通过过甲甲硅硅烷烷(SiH4)分分解解反反应应来来制制备备。工工业业上上采采用用Mg2Si和和NH4CI在在液液氨氨介介质质中中反反应应制制得得SiH4,，该该反反应应的的化化学学方方程程式式为为。M94二氧化硅二氧化硅共价键共价键3Mg2Si+4NH4Cl=SiH4+4NH3+2MgCl2(5)碳和硅的有关
43、化学键键能如下所示，简要分析和解释下列有关碳和硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和解释下列有关事实事实:硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是烷烃多，原因是。SiH4的稳定性小于的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是，更易生成氧化物，原因是。CC键和键和CH键较强，所形成的烷烃稳定。而键较强，所形成的烷烃稳定。而硅烷中硅烷中SiSi键和键和SiH键的键能较低，易断裂，导致长链烷烃难以键的键能较低，易断裂，导致长链烷烃难以生成。生成。CH键的键能大于键的键能大于CO键，键，CH键比键比CO键稳定。而键稳
44、定。而SiH键键的键能却小于的键能却小于SiO键，所以键，所以SiH键不稳定而倾向生成稳定性更强键不稳定而倾向生成稳定性更强的的SiO键。键。(6)在硅酸盐中，在硅酸盐中，SiO44四面体四面体(如下图如下图(a)通过共用顶角氧离子可形通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图(b)为一种无限为一种无限长单链结构的多硅酸根；其中长单链结构的多硅酸根；其中Si原子的杂化形式为原子的杂化形式为。Si与与O的原子数之比为的原子数之比为化学式为化学式为。sp31：3SiO3n2n或或SiO32【2014新课程新课程-37】早早期期
45、发发现现的的一一种种天天然然二二十十面面体体准准晶晶颗颗粒粒由由Al、Cu、Fe三三种种金金属属元元素组成，回答下列问题：素组成，回答下列问题：（1）准准晶晶是是一一种种无无平平移移周周期期序序，但但有有严严格格准准周周期期位位置置序序的的独独特特晶晶体，可通过体，可通过方法区分晶体、准晶体和非晶体。方法区分晶体、准晶体和非晶体。（2）基态）基态Fe原子有原子有个未成对电子，个未成对电子，Fe3+的电子排布式为的电子排布式为可可用用硫硫氰氰化化钾钾检检验验Fe3+，形形成成的的配配合合物物的的颜颜色色为为。（3）新新制制备备的的Cu(OH)2可可将将乙乙醛醛CH3CHO)氧氧化化成成乙乙酸酸，
46、而而自自身身还还原原成成Cu2O。乙乙醛醛中中碳碳原原子子的的杂杂化化轨轨道道类类型型为为，1mol乙乙醛醛分分子子中中含含有有的的健健的的数数目目为为。乙乙酸酸的的沸沸点点明明显显高高于于乙乙醛醛，其其主主要要原原因因是是。Cu2O为为半半导导体体材材料料，在在其其立立方方晶晶胞胞内内部部有有4个个氧氧原原子子，其其余余氧氧原原子子位位于于面面心心和和顶顶点点，则则该该晶晶胞胞中中有有个铜原子。个铜原子。（4）Al单单质质为为面面心心立立方方晶晶体体,其其晶晶胞胞参参数数a=0.405nm,晶晶胞胞中中铝铝原原子子的的配配位位数数为为。列列式式表表示示Al单单质质的的密密度度gcm-3不不必
47、必计计算算出结果出结果)。X-射线衍射射线衍射41s22s22p63s23p63d5血红色血红色 sp3、sp26NA乙酸分子间存在分子间氢键乙酸分子间存在分子间氢键1612【2015新课程新课程-37】锗（锗（Ge）是典型的半导体元素，在电子、材料等领域应用广泛。）是典型的半导体元素，在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题：回答下列问题：（1）基态）基态Ge原子的核外电子排布式为原子的核外电子排布式为Ar_，有有_个未成对电子。个未成对电子。（2）Ge与与C是同族元素，是同族元素，C原子之间可以形成双键、叁键，但原子之间可以形成双键、叁键，但Ge原子之间难以形成双键或叁键。从原子结构角度分
48、析，原因原子之间难以形成双键或叁键。从原子结构角度分析，原因_。（3）比较下列锗卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因）比较下列锗卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因_。3d104s24p22Ge原子半径大，原子间形成的原子半径大，原子间形成的单键较长，单键较长，p-p轨道肩并肩轨道肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠，难以形成重叠程度很小或几乎不能重叠，难以形成键；键；GeCl4、GeBr4、GeI4的熔、沸点依次增高。原因是分子结构相的熔、沸点依次增高。原因是分子结构相似，分子量依次增大，分子间相互作用力逐渐增强。似，分子量依次增大，分子间相互作用力逐渐增强。GeCl4GeBr 4GeI
49、4熔点/49.526146沸点/83.1186约400（4）光催化还原）光催化还原CO2制备制备CH4反应中，带状纳米反应中，带状纳米Zn2GeO4是该反是该反应的良好催化剂。应的良好催化剂。Zn、Ge、O电负性由大至小的顺序是电负性由大至小的顺序是_。（5）Ge单晶具有金刚石型结构，其中单晶具有金刚石型结构，其中Ge原子的杂化方式为原子的杂化方式为_，微粒之间存在的作用力是，微粒之间存在的作用力是_。（6）晶胞有两个基本要素：）晶胞有两个基本要素：原子坐标参数，表示晶胞内部各原原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，下图为子的相对位置，下图为Ge单晶的晶胞，其中原子坐标参数单晶的晶胞，其
50、中原子坐标参数A为为（0,0,0）；）；B为（为（1/2，0，1/2）；）；C为（为（1/2，1/2，0）。则）。则D原子的坐标参数为原子的坐标参数为_。晶胞参数，描述晶胞晶胞参数，描述晶胞的大小和形状。已知的大小和形状。已知Ge单晶的晶胞参数单晶的晶胞参数a=565.76pm，其密度为，其密度为_gcm-3（列出计算式即可）。（列出计算式即可）。sp3共价键共价键(1/4，1/4，1/4)OGeZn碳及其化合物广泛存在于自然界中。回答下列问题：碳及其化合物广泛存在于自然界中。回答下列问题：(1)处处于于一一定定空空间间运运动动状状态态的的电电子子在在原原子子核核外外出出现现的的概概率率密密度