1、第12章 原子结构 化学键,考点32 原子结构,考法1 原子结构中的特例及粒子间数量关系考法2 元素、核素、同位素的联系与区别考法3 原子结构与元素性质、周期律的关系,(1)原子的微粒构成,1原子构成,(2)微粒构成的表示,2核外电子排布,(1)核外电子排布规律,电子总是按能量由低到高的顺序排布。每个电子层最多容纳2n2个电子(n为电子层数)。最外层电子数最多不超过8 (若最外层是K层，最多不超过2)。次外层电子数最多不超过18，倒数第三层电子数最多不超过32。,稀有气体元素原子最外层已排满8个电子(He排满2个)，既不易得到电子也不易失去电子。金属元素最外层电子数一般小于4，常易失去最外层电
2、子，形成8电子或2电子(如)的稳定结构。非金属元素原子最外层电子数一般大于或等于4，易得到电子或形成共用电子对，达到最外层8电子的稳定结构。,2核外电子排布,(2)最外层电子数与元素性质的关系,3.元素、核素、同位素,(1)元素、核素、同位素的概念及相互关系,(2)几种重要的核素,(1)原子中不一定都含有中子，如 中没有中子；(2)电子排布完全相同的原子不一定是同一原子，如互为同位素的各原子；(3)易失去1个电子形成1价阳离子的不一定是金属原子，如氢原子失去1个电子形成 ；(4)元素的最高化合价不一定等于元素原子的最外层电子数，如F、O等；(5)形成稳定结构的离子最外层不一定是8个电子，如、
3、等。,考法1 原子结构中的特例及粒子间数量关系,1原子结构中的“不一定”,(1)原子或离子：质量数(A)质子数(Z)中子数(N)；(2)原子：质子数核电荷数核外电子数原子序数；(3)阳离子：质子数(Z)核外电子数阳离子的电荷数；(4)阴离子：质子数(Z)核外电子数阴离子的电荷数。,2粒子间的“数量关系”,考法1 原子结构中的特例及粒子间数量关系,C,浙江选考化学2017年4月7,2分下列表示不正确的是（）A.CO2的电子式：B.Cl2的结构式：C.CH4的球棍模型：D.Cl-的结构示意图：,【解析】 的球棍模型为 ，C项为的比例模型， C项错误,例1,1同位素在元素周期表中处于同一位置，使用同
4、一元素符号。2同位素的化学性质几乎完全相同，物理性质差异较大。3同位素之间的转化，既不是物理变化也不是化学变化，是核反应。4同位素之间可形成不同的同位素单质。5同位素之间可形成不同的同位素化合物。,考法2元素、核素、同位素的联系与区别,浙江选考化学2017年11月11,2分下列说法正确的是（）A. 表示中子数为10的氧元素的一种核素B.金刚石和石墨互为同素异形体，两者之间不能相互转化C.CH3COOH和CH3COOCH3互为同系物D.C6H14的同分异构体有4种，其熔点各不相同,例2,【解析】 中子数为18-8=10，质子数为8，属于氧元素的一种核素，故A正确；金刚石和石墨都是碳元素组成的单质
5、，互为同素异形体，两者之间可以相互转化，故B错误；CH3COOH和CH3COOCH3的结构不相似，一者为羧酸，一者为酯，二者不互为同系物，故C错误；C6H14的同分异构体有己烷，2-甲基戊烷，3-甲基戊烷，2,2-二甲基丁烷，2,3-二甲基丁烷，共5种，故D错误。,A,2可先推导出具体元素，再根据它们在周期表中的具体位置推断粒子半径的相对大小关系、化合价、递变性等。,考法3原子结构与元素性质、周期律的关系,1可根据粒子半径的相对大小、原子序数、化合价等推断各元素在周期表中的相对位置，最后推断元素的性质及变化等。,课标理综20159,6分原子序数依次增大的元素a、b、c、d，它们的最外层电子数分
6、别为1、6、7、1。a-的电子层结构与氦相同，b和c的次外层有8个电子，c-和d+的电子层结构相同。下列叙述错误的是 ( )A.元素的非金属性次序为cbaB.a和其他3种元素均能形成共价化合物C.d和其他3种元素均能形成离子化合物D.元素a、b、c各自最高和最低化合价的代数和分别为0、4、6,例3,【解析】根据题意可推知，a为H，b为S，c为Cl，d为K。非金属性：ClSH，A正确；H和K形成离子化合物KH，B错误；K和H、S、Cl能分别形成离子化合物：KH、K2S、KCl，C正确；H、S、Cl各自的最高化合价分别为+1、+6、+7，最低化合价分别为-1、-2、-1，故元素a、b、c各自最高和
7、最低化合价的代数和分别为0、4、6，D正确。,B,例3,课标理综20159,6分原子序数依次增大的元素a、b、c、d，它们的最外层电子数分别为1、6、7、1。a-的电子层结构与氦相同，b和c的次外层有8个电子，c-和d+的电子层结构相同。下列叙述错误的是 ( )A.元素的非金属性次序为cbaB.a和其他3种元素均能形成共价化合物C.d和其他3种元素均能形成离子化合物D.元素a、b、c各自最高和最低化合价的代数和分别为0、4、6,考法4 化学键类型的判断考法5 离子化合物、共价化合物的判断考法6 电子式的书写技巧及易错点考法7 分子间作用力、氢键对物质性质的影响,考点33 化学键,1. 化学键,
8、(1)化学反应的本质：旧键断裂和新键形成的过程。,(2)离子键、共价键的比较,2.物质类别与化学键类型的关系,(1)离子化合物：一定含离子键，可能含有极性共价键(如NaOH)或非极性共价键(如Na2O2)。(2)共价化合物：只含共价键的化合物(如HCl)。(3)共价单质：只含非极性键(如O3、P4、C60等)。(4)稀有气体：不含化学键。,3.电子式,(1)概念在元素符号的周围用“”或“”表示原子的最外层电子的式子。,3.电子式,(3)电子式的书写,原子的电子式,简单阳离子的电子式,单质分子的电子式,共价化合物的电子式,阴离子的电子式,复杂阳离子的电子式,3.电子式,(4)常考物质的电子式化学
9、式,3.电子式,(5)用电子式表示物质的形成过程,H2O分子模型,4.分子间作用力与氢键,(1)分子间作用力,也叫范德华力，它实质上是分子间的电性作用，比化学键弱得多。,【注意】分子间作用力主要影响物质的熔点、沸点、溶解性等物理性质，而化学键主要影响物质的化学性质。,(2)氢键,氢键是分子之间的一种作用力，它比一般分子间作用力稍强，但比化学键弱得多。氢键存在于F、O、N的一些氢化物中，如HF、H2O、NH3等。用“”表示，如 FHFH，表示在HF分子间存在着氢键。,考法4化学键类型的判断,(1)若是金属单质，就存在金属键。(2)若是非金属单质(稀有气体除外)，就存在非极性共价键。(3)若是化合
10、物，化学式中有金属离子或 ，常有离子键。,1.化学键类型的判断方法,考法4化学键类型的判断,2.共价键极性的判断,AA：共价键的两端是同一种非金属元素时，该化学键是非极性共价键。AB：共价键的两端不是同一种非金属元素时，该化学键是极性共价键，且元素的电负性相差越大，键的极性越强。,考法4化学键类型的判断,3.一些特殊情况,(1)AlCl3、(CH3COO)2Pb为共价化合物，不含离子键。(2)全部由非金属元素组成的物质也可能含有离子键，如NH4Cl。,海南化学201512,4分a、b、c、d为短周期元素，a的M电子层有1个电子，b的最外层电子数为内层电子数的2倍，c的最高化合价为最低化合价绝对
11、值的3倍，c与d同周期，d的原子半径小于c。下列叙述错误的是()Ad元素的非金属性最强B它们均存在两种或两种以上的氧化物C只有a与其他元素生成的化合物都是离子化合物Db、c、d分别与氢形成的化合物中化学键均为极性共价键,例4,【解析】 a的M电子层有1个电子，即a为Na；b的最外层电子数为内层电子数的2倍，最外层只能为4个电子，即b为C；c的最高化合价是最低化合价绝对值的3倍，即c的最高化合价为6，最低化合价为2，则c为S；第三周期元素中原子半径比S小的只能是Cl，即d为Cl。四种元素中d(Cl)的非金属性最强，A项正确；四种元素中存在Na2O和Na2O2、CO和CO2、SO2和SO3、ClO
12、2和Cl2O7等氧化物，B项正确；a(Na)与其他元素生成的化合物都是离子化合物，但b(C)、c(S)、d(Cl)三者相互结合形成的化合物为共价化合物，C项正确；CHCH、CH3CH3中含有非极性共价键，D项错误。,D,例4,考法5 离子化合物、共价化合物的判断,1.根据化合物的导电性判断,(1)熔融时导电的化合物，一定是离子化合物。(2)溶解时导电的化合物不一定是离子化合物，如HCl、H2SO4等。,2.根据元素的性质判断,活泼的金属元素和活泼的非金属元素原子之间形成的化合物通常为离子化合物。非金属元素间形成的化合物一般为共价化合物（铵盐除外）。,3.根据化合物的熔、沸点判断,常温下是气态或
13、液态的化合物一定是共价化合物。,考法5 离子化合物、共价化合物的判断,4.根据化合物的类型判断,（1）常见的盐中绝大多数是离子化合物，少数的盐是共价化合物，如氯化铝、氯化铍是共价化合物。（2）金属元素的氧化物、过氧化物是离子化合物，非金属元素的氧化物、过氧化物一般是共价化合物。（3）活泼金属的氢化物是离子化合物，如NaH，其他元素的氢化物是共价化合物，如HCl。,海南化学201319(),6分(双选)下列化合物中，含有非极性共价键的离子化合物是 ( ) A.CaC2 B.N2H4 C.Na2S2 D.NH4NO3,【解析】 CaC2是离子化合物, 中C、C之间为非极性共价键，A项正确；N2H4
14、是共价化合物，B项错误；Na2S2是离子化合物， 中S、S之间为非极性共价键，C项正确；NH4NO3是离子化合物，但不含非极性共价键，D项错误。,AC,例5,考法6 电子式的书写技巧及易错点,1.书写电子式的技巧类推法,利用同族元素性质相似的原理，当掌握一种物质的电子式后，把其中的一种元素换成同族的其他元素，就可写出更多物质的电子式。,2.注意电子式书写的易错点,(1)漏写孤电子对。(2)根、基电子式混淆不清。(3)原子结合顺序出错。(4)错误使用括号。,考法7分子间作用力、氢键对物质性质的影响,1影响分子间作用力大小的主要因素,组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越大。,2分
15、子间作用力大小对物理性质的影响,(1)分子间作用力越大，物质熔、沸点越高。(2)溶解性：相似相溶极性分子易溶于极性溶剂，非极性分子易溶于非极性溶剂。,考法7分子间作用力、氢键对物质性质的影响,(1)存在氢键的物质，其熔、沸点明显高于同族同类物质。(2)氨极易液化，就是因为NH3分子间存在氢键；NH3极易溶于水，也是因为NH3分子与H2O分子间易形成氢键。(3)水结冰时体积膨胀、密度减小，是因为结冰时水分子之间形成氢键。,3氢键对物理性质的影响,考法7分子间作用力、氢键对物质性质的影响,4.化学键与分子间作用力、氢键的异同,四川理综20158题节选X、Z、Q、R、T、U分别代表原子序数依次增大的
16、短周期元素。X和R属同族元素；Z和U位于第A族；X和Z可形成化合物XZ4；Q基态原子的s轨道和p轨道的电子总数相等；T的一种单质在空气中能够自燃。X所在周期元素最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是 ；Z和U的氢化物中沸点较高的是 ；Q、R、U的单质形成的晶体，熔点由高到低的排列顺序是 (填化学式)。,例7,【解析】由题给信息分析可知，X、Z、Q、R、T、U分别为C、F、Mg、Si、P、Cl。同周期元素随原子序数增多，最高价氧化物对应的水化物酸性增强，第二周期F和O不能形成含氧酸，所以酸性最强的为HNO3；HF分子间存在氢键，所以其沸点比HCl沸点高；Si是原子晶体，熔点较高，Cl2在常温常压下是气体，熔点较低，因此熔点由高到低的排列顺序为Si、Mg、Cl2。,例7,四川理综20158题节选X、Z、Q、R、T、U分别代表原子序数依次增大的短周期元素。X和R属同族元素；Z和U位于第A族；X和Z可形成化合物XZ4；Q基态原子的s轨道和p轨道的电子总数相等；T的一种单质在空气中能够自燃。X所在周期元素最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是 ；Z和U的氢化物中沸点较高的是 ；Q、R、U的单质形成的晶体，熔点由高到低的排列顺序是 (填化学式)。,HNO3,HF,Si、Mg、Cl2,后续更加精彩,
