1、3,1.热点预测 各微粒间“量”的关系以及在综合推断题中考查物质的类别、结构、化学键类型等是高考的热点,题型以选择题为主,分值为26分。 2.趋势分析 预计今后高考中会结合元素化合物及元素周期律等知识多角度考查物质结构的相关理论。,4,一 原子结构,1.原子的组成2.原子的表示方法 质量数A质子数ZX元素符号 3.构成原子或离子的微粒间的数量关系 质子数(Z)+中子数(N)=质量数(A)=原子的近似相对原子质量(质量关系) 原子的核外电子数=核内质子数=核电荷数=原子序数 阳离子的核外电子数=核内质子数-阳离子所带电荷数 阴离子的核外电子数=核内质子数+阴离子所带电荷数,1,一 原子结构,【归
2、类比较】,微粒构成的表示: 如过氧根离子:,2,二 原子核外电子排布,1.电子层的表示方法2.电子的能量 在多电子原子中,电子的能量是不相同的,在离核较近的区域内运动的电子能量较低,在离核较远的区域内运动的电子能量较高。即n越大,能量越高,电子离核越远。 3.核外电子排布的一般规律,3,(1)核外电子排布的几条规律是相互联系的,不能孤立地理解,必须同时满足各项要求。如M层不是最外层时,其最多能容纳18个电子;当M层为最外层时,其最多只能容纳8个电子。 (2)每个电子层最多能容纳2n2个电子,但实际容纳的电子数可能小于2n2。 (3)核外电子排布决定元素的性质,如钠、钾原子最外层电子数相同,处于
3、同主族,在反应中都易失去电子,但钾原子的电子层数更多,原子半径更大,失去电子的能力更强,金属性也就更强。,【特别提醒】,4,二 原子核外电子排布,4.核外电子排布的表示方法结构示意图 (1)原子结构示意图 为了形象地表示元素原子的核电荷数和核外电子排布,引入了原子结构示意图。如钠原子的结构示意图如图所示:(2)离子结构示意图原子得到或失去一定数目的电子形成阴离子或阳离子,原子核不发生改变,只是核外电子(一般是最外层电子)数目发生了改变。因此,单原子离子也可用离子结构示意图表示其核外电子排布。如Mg2+的结构示意图为 ,Cl-的结构示意图为 。,5,二 原子核外电子排布,(1)结构示意图能够反映
4、微粒的带电情况 原子:核电荷数=核外电子数,不带电 阳离子:核电荷数核外电子数,带正电 阴离子:核电荷数核外电子数,带负电 (2)原子结构示意图能够反映原子的化学性质 得失电子能力:最外层电子数小于4时,一般易失去电子,不易得到电子;最外层电子数大于4时,一般易得到电子,不易失去电子。 还原性与氧化性:最外层电子数小于4时,一般具有较强的还原性;最外层电子数大于4时,一般具有较强的氧化性。 稳定性:最外层如果不是8电子结构,一般稳定性较弱;最外层为8电子结构,一般稳定性较强。,【规律总结】,6,二 原子核外电子排布,三 化学键,1.化学键 使离子相结合或原子相结合的作用力通称为化学键。即相邻原
5、子(或离子)之间强烈的相互作用称为化学键,分为离子键和共价键。 2.离子键 (1)定义:带相反电荷离子之间的相互作用称为离子键。 (2)成键微粒: 阴、阳离子。 (3)成键条件: 金属性强的原子易失去电子,成为金属阳离子;非金属性强的原子易得到电子,成为非金属阴离子。阳离子与阴离子之间通过静电作用形成离子键。如K+与OH-、N O 3 、S O 4 2 、C O 3 2 之间通过静电作用形成离子键。,7,三 化学键,(4)形成过程:活泼金属(M)(A族、A族) 活泼非金属(N)(A族、A族) (5)存在:强碱、多数盐(包括铵盐)、活泼金属氧化物及过氧化物。,(1)离子键的实质 静电作用 带正电
6、荷的离子与带负电荷的离子间的吸引作用 原子核与原子核、核外电子与核外电子间的排斥作用 原子核与核外电子间的吸引作用 (2)影响离子键强弱的因素 离子的半径和所带电荷数:离子半径越小、所带电荷数越多,阴、阳离子间的作用就越强。,【规律总结】,8,三 化学键,3.共价键 (1)定义:原子间通过共用电子对所形成的相互作用叫作共价键。 (2)成键微粒: 原子。 (3)实质:共用电子对对两原子核的电性作用。 (4)成键条件:同种元素的原子或不同种元素的原子之间,且成键原子的最外电子层未达到稳定结构。 (5)分类 共价键 非极性共价键:同种元素的原子间形成的化学键 极性共价键:不同种元素的原子间形成的化学
7、键 (6)存在 非极性共价键存在于非金属单质(稀有气体除外)、某些化合物(如Na2O2、H2O2等)中;极性共价键存在于共价化合物、某些离子化合物中。,9,三 化学键,【归类比较】,(1)非极性共价键:即AA型键,要求成键的原子相同,共用电子对不偏向任何一方。如HOOH中的OO键。它可以存在于单质分子中,也可以存在于共价化合物分子中,在离子化合物分子中也可能存在。 (2)极性共价键:即AB型键,要求成键的原子不同,共用电子对偏向吸引电子能力较强的一方。原子吸引电子的能力相差越大,该共价键的极性越强。,10,三 化学键,4.离子化合物与共价化合物 (1)概念 离子化合物:阴、阳离子通过离子键形成
8、的化合物。如NaCl、Al2O3、NH4Cl等。 共价化合物:原子间通过共价键形成的化合物。如HCl、H2SO4等。 (2)化合物中的化学键类型 离子化合物:必含离子键,可能含有极性共价键(如NaOH)或非极性共价键(如Na2O2)。 共价化合物:必含极性键(如HCl、H2SO4、SiO2),可能含有非极性键(如H2O2、C6H6)。 共价单质:只含非极性键(如P4、C60、金刚石)。 稀有气体:不含化学键。,11,四 电子式的书写,1.电子式 在元素符号周围用“”或“”来表示原子的最外层电子(价电子)的式子叫作电子式。2.电子式的书写,12,四 电子式的书写,13,四 电子式的书写,14,四
9、 电子式的书写,电子式书写的注意事项 (1)同一原子的电子式不能既用“”又用“”表示。 (2)单一原子形成的简单阳离子,其离子符号就是该阳离子的电子式,如Al3+就可以表示铝离子的电子式。“ ”在所有的阴离子、复杂的阳离子中出现。 (3)在化合物中,如果有多个阴、阳离子,阴、阳离子必须是相隔的,即不能将两个阴离子或两个阳离子写在一起。如CaF2要写成 F -Ca2+ F -,不能写成Ca2+ F 2 ,也不能写成Ca2+ F - F -。 (4)在用电子式表示物质形成的过程时,由于不是化学方程式,所以不能出现“ ”。“ ”前是原子的电子式,“ ”后是物质的电子式。如Na2O的形成过程可表示为
10、Na+ Na+ NH3的形成过程可表示为3H.+. N . HH。,【特别提醒】,15,一 原子结构的考查,【考法透析】,1.三“素”的区别注意:同位素中各核素的特点 三同:同种元素(同质子数、同核电荷数、同电子数),相同位置(在元素周期表中),化学性质几乎相同。 三不同:不同种原子(中子数不同、质量数不同),不同的物理性质,不同丰度(原子个数百分比)。 两个特征:同一元素的各种同位素的化学性质几乎完全相同;在天然存在的某种元素里,不论是游离态还是化合态,各种同位素所占的原子个数百分比一般是不变的。,1,一 原子结构的考查,2.原子结构中的“不一定” (1)原子中不一定都含有中子,如 1 1
11、H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H+。 (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H+、Li+等。 3.四“量”比较,2,一 原子结构的考查,3,一 原子结构的考查,1 我国限制稀有金属对外出口,此举对我国战略安全具有重要意义,稀土元素钕(14060Nd)是制造导弹合金材料的重要元素。下列说法中正确的是 A.14060Nd和14260Nd是同一核素 B.一个14060Nd原子的质量约为
12、 140 A g(NA表示阿伏加德罗常数的值) C.14060Nd原子的中子数与质子数之差为80 D.14 g钕元素含有6 mol电子答案 B,【考法示例】,4,一 原子结构的考查,思路分析 解答本题应紧扣原子结构数量关系和四“量”的辨析。 解析 14060Nd和14260Nd是不同核素,A项错误;1 mol 14060Nd原子的质量约为140 g,一个原子的质量约为 140 A g,B项正确;14060Nd 原子的中子数为80、质子数为60,二者之差为20,C项错误;元素的相对原子质量是该元素的各种天然同位素的相对原子质量和所占的原子个数百分比算出的平均值,因此 14 g 钕元素对应的钕原子
13、的物质的量并非0.1 mol,含有的电子也不是6 mol,D项错误。,【考法示例】,5,一 原子结构的考查,【突破攻略】,(1)一种元素可以有多种核素,也可能只有一种核素,有多少种核素就有多少种原子。 (2)不同的核素可能具有相同的质子数,如 1 1 H与 1 3 H;可能具有相同的中子数,如146C与168O;可能具有相同的质量数, 如146C与147N;也可能质子数、中子数、质量数均不相同,如 1 1 H与126C。 (3)元素周期表中给出的相对原子质量是元素的相对原子质量,而不是该元素的某种核素的相对原子质量。,6,二 化学键类型的判断 离子化合物和共价化合物的判断,【考法透析】,1.化
14、学键与物质类别的判断、2.离子化合物和共价化合物的判断,7,二 化学键类型的判断 离子化合物和共价化合物的判断,【考法示例】,2 下列说法正确的是 A.共价化合物中可能含有离子键 B.区别离子化合物和共价化合物的方法是看其水溶液是否能够导电 C.离子化合物中只含有离子键 D.离子化合物在熔融状态下能电离出自由移动的离子,而共价化合物不能 答案 D 思路分析 解答本题需明确以下两点:(1)共价化合物只有共价键,若含有离子键,此化合物肯定是离子化合物;(2)某些共价化合物溶于水也能电离,如HCl、H2SO4等,不能根据其溶于水是否导电来判断其是不是离子化合物。 解析 A项,共价化合物中只含有共价键
15、,错误;B项,区别离子化合物和共价化合物要看其在熔融状态下能否导电,而不能根据其溶于水是否导电来判断,错误;C项,离子化合物中一定含有离子键,可能含有共价键,如NaOH、NH4NO3等,错误。,8,二 化学键类型的判断 离子化合物和共价化合物的判断,【考法示例】,3 下列各组物质中都既含有离子键又含有共价键的是 A.NaOH、H2O、NH4Cl B.KOH、Na2O2、(NH4)2S C.MgO、CaBr2、NaCl D.Na2SO4、HCl、MgCl2 答案 B 思路分析 首先分析物质的类别,然后根据物质的类别判断所含的化学键类型,最后看组成微粒的某些原子间是否存在共价键。 解析 既含有离子
16、键又含有共价键的化合物肯定是离子化合物。只含有共价键的是H2O、HCl,排除A、D项;只含有离子键的是MgO、CaBr2、NaCl、MgCl2,排除C、D项;既含有离子键又含有共价键的是NaOH、NH4Cl、KOH、Na2O2、(NH4)2S、Na2SO4。,9,二 化学键类型的判断 离子化合物和共价化合物的判断,【突破攻略】,化合物和化学键关系的分析 (1)离子化合物中一定存在离子键; (2)共价化合物中一定不存在离子键; (3)共价化合物中一定存在共价键; (4)离子化合物中可能存在共价键。,10,三 原子最外层是否满足8电子稳定结构的判断方法,【考法透析】,1.经验规律法 凡符合最外层电
17、子数+|化合价|=8的元素的原子皆为 8电子结构。 2.试写结构法 判断某化合物中的某元素最外层是否达到8电子稳定结构,应从其结构式或电子式结合原子最外层电子数进行判断,如:(1)H2O,氧原子最外层有6个电子,H2O中每个氧原子又与两个氢原子形成两个共价键,所以H2O中的氧原子最外层有6+2=8个电子,但H2O中的氢原子最外层有2个电子;(2)N2,氮原子最外层有5个电子,N与N之间形成三个共价键,所以N2中的氮原子最外层达到8电子稳定结构。,11,三 原子最外层是否满足8电子稳定结构的判断方法,【考法示例】,4 下列物质中所有原子均满足最外层8电子稳定结构的化合物是 A.PCl5 B.P4
18、 C.CCl4 D.NH3 答案 C 解析 判断原子满足最外层8电子结构的方法为最外层电子数+|化合价|=8,A、D项错误;P4为单质,而非化合物,B项错误;CCl4中碳原子和氯原子最外层均为8电子稳定结构,C项正确。,12,三 原子最外层是否满足8电子稳定结构的判断方法,【突破攻略】,(1)电子式的书写是判断其是否满足8电子稳定结构的前提,一定要熟练掌握书写的方法。 (2)分子中若含有氢原子,则氢原子不能满足最外层8电子稳定结构,但它满足最外层2电子的稳定结构;Be原子最外层只有2个电子,在化合物中其最外层电子数不可能是8。,13,常见的等电子微粒,【方法突破】,1.寻找10电子微粒和18电
19、子微粒的方法 (1)10电子微粒(2)18电子微粒2.核外电子数相等的微粒 (1)“18电子”的微粒,1,常见的等电子微粒,【方法突破】,2,常见的等电子微粒,【方法突破】,(2)其他等电子数的微粒 “10电子”的微粒:CH4、NH3、H2O、HF、Ne、NH4+、H3O+、OH-、O2-、F-、Na+、Mg2+、Al3+等; “9电子”的微粒:F、OH、NH2、CH3(取代基); “14电子”的微粒:Si、N2、CO、C2H2; “2电子”的微粒:He、H-、Li+、Be2+、H2。,3,常见的等电子微粒,【考法示例】,5 用A+、B-、C2-、D、E、F、G和H分别表示含有18个电子的8种
20、微粒(离子或分子)。 请回答下列问题: (1)A元素是 (填元素符号,下同),B元素是 , C元素是 。 (2)D是由两种元素组成的双原子分子,其分子式是 。 (3)E是所有含18个电子的微粒中氧化能力最强的分子,其分子式是 。 (4)F是由两种元素组成的三原子分子,其分子式是 。 (5)G分子中含有4个原子,其分子式是 。 (6)H分子中含有8个原子,其分子式是 。,4,常见的等电子微粒,【考法示例】,答案 (1)K Cl S (2)HCl (3)F2 (4)H2S (5)H2O2(或PH3) (6)C2H6 解析 含有18个电子的简单阳离子为Ca2+和K+,简单阴离子为Cl-、S2-等;分
21、子中与氢元素化合的物质为HCl、H2S、PH3、H2O2、C2H6等,其他的有F2、Ar等。,5,书写电子式时的易错点,【易混易错】,6,书写电子式时的易错点,【易混易错】,4.根、基电子式混淆不清 如OH-的电子式应为 O H-,易误写成 O H。 5.原子结合顺序写错 如HClO的电子式应为H O Cl ,易误写成H Cl O 。 6.错误使用括号 如HCl的电子式应为H Cl ,易误写成H+ Cl -。 7.误将电荷数标成化合价 如Na2O的电子式应为Na+ O 2-Na+,易误写成 Na+ O -2Na+。,7,书写电子式时的易错点,【易混易错】,8.“”或“”使用混乱 如H2S的电子
22、式应为H S H,易误写成H S H。 9.复杂阳离子与简单阳离子混淆不清 (1)如Na+的电子式应为Na+,易误写成 Na +。 (2)如N H 4 + 的电子式应为 H N H H H +,易误写成N H 4 + 。,8,书写电子式时的易错点,【易混易错】,10.“ ”与“ ”表示意义不清 如用电子式表示MgCl2的形成过程应为 Cl +Mg + Cl Cl -Mg2+ Cl -,易误写成 Cl +Mg + Cl Cl -Mg2+ Cl -。,9,书写电子式时的易错点,【易混易错】,10,答案 D 错因分析 若不了解含氧酸分子中存在羟基(OH)则会错选A项。 解析 A项,HClO的结构式为HOCl,电子式为H O Cl ;B项,硫原子最外层有6个电子,氯原子最外层有7个电子,硫原子应分别与2个氯原子形成1对共用电子对,从而达到8电子稳定结构,故其电子式应为 Cl S Cl ;C项,HCl为共价化合物,故其电子式应为 H Cl ;D项,仿照B项的分析可知正确。,书写电子式时的易错点,【易混易错】,11,