2022高考化学 考前回归 知识点整理 第一章 原子结构与性质知识点归纳 新人教版选修3

第一章原子结构与性质知识点归纳决定整个原子不显电性各层电子数最外层电子数决定主族元素的化学性质原子的电子式原子ZAX原子核质子中子核电荷数决定元素种类决定原子种类质量数近似相对原子质量同位素（两个特性）核外电子电子数电子排布电子层原子结构示意图1．原子结构2．位、构、性关系的图解、表解与例析(1)元素在周期表中的位置、元素的性质、元素原子结构之间存在如下关系：元素性质同周期：从左到右递变性同主族：从上到下相似性递变性主族：最外层电子数=最高正价=8-负价原子半径原子得失最外层电子数电子的能力位置原子序数=质子数主族序数=最外层电子数周期数=电子层数原子结构(2)元素及化合物性质递变规律表解同周期：从左到右同主族：从上到下核电荷数逐渐增多逐渐增多电子层结构电子层数相同，最外层电子数递增电子层数递增，最外层电子数相同原子核对外层电子的吸引力逐渐增强逐渐减弱主要化合价正价+1到+7负价-4到-1最高正价等于族序数（F、O除外）元素性质金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强电离能增大，电负性增大金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱，第一电离能逐渐减小，电负性逐渐减小最高价氧化物对应水化物的酸碱性酸性增强碱性减弱酸性减弱碱性增强非金属气态氢化物的形成和热稳定性气态氢化物形成由难到易，稳定性逐渐增强气态氢化物形成由易到难，稳定性逐渐减弱3．元素的结构和性质的递变规律8\n随着原子序数递增①原子结构呈周期性变化②原子半径呈周期性变化③元素主要化合价呈周期性变化④元素的金属性与非金属形呈周期性变化⑤元素原子的第一电离能呈周期性变化⑥元素的电负性呈周期性变化元素周期律排列原则①按原子序数递增的顺序从左到右排列②将电子层数相同的元素排成一个横行③把最外层电子数相同的元素（个别除外），排成一个纵行周期（7个横行）①短周期（第一、二、三周期）②长周期（第四、五、六周期）③不完全周期（第七周期）性质递变原子半径主要化合价元素性质金属性强弱判断实验标志非金属性强弱判断实验标志元素周期表族（18个纵行）①主族（第ⅠA族—第ⅦA族共七个）②副族（第ⅠB族—第ⅦB族共七个）③第Ⅷ族（第8—10纵行）④零族（稀有气体）结构4．核外电子构成原理(1)核外电子是分能层排布的，每个能层又分为不同的能级。能层12345KLMNO最多容纳电子数（2n2）28183250离核远近距离原子核由远及近能量具有能量由低及高能级sspspdspdf…8\n最多容纳电子数2262610261014能量ns<(n-2)f<(n-1)d<np(2)核外电子排布遵循的三个原理：a．能量最低原理b．泡利原理c．洪特规则及洪特规则特例(3)原子核外电子排布表示式：a．原子结构简图b．电子排布式c．轨道表示式5．原子核外电子运动状态的描述：电子云6．确定元素性质的方法1．先推断元素在周期表中的位置。2．一般说，族序数—2=本族非金属元素的种数(1A族除外)。3．若主族元素族序数为m，周期数为n，则：(1)m/n<1时为金属，m/n值越小，金属性越强：(2)m/n>1时是非金属，m/n越大，非金属性越强；(3)m/n=1时是两性元素。第二章分子结构与性质复习本质：原子之间形成共用电子对（或电子云重叠）特征：具有方向性和饱和性σ键特征电子云呈轴对称（如s—sσ键、s—pσ键、p—pσ键)π键特征电子云分布的界面对通过键轴的一个平面对称（如p—pπ键）成键方式共价单键—σ键共价双键—1个σ键、1个π键共价叁键—1个σ键、2个π键规律键能：键能越大，共价键越稳定键长：键长越短，共价键越稳定键角：描述分子空间结构的重要参数用于衡量共价键的稳定性键参数共价键（1）微粒间的相互作用σ键π键按成键电子云的重叠方式极性键非极性键一般共价键配位键离子键共价键金属键按成键原子的电子转移方式化学键范德华力氢键分子间作用力1．微粒间的相互作用(2)共价键的知识结构2．分子构型与物质性质8\n定义：原子形成分子时，能量相近的轨道混合重新组合成一组新轨道sp杂化sp2杂化sp3杂化分类构型解释：杂化理论sp杂化：直线型sp2杂化：平面三角形sp3杂化：四面体型杂化轨道理论价电子理论实验测定理论推测构型判断分子构型共价键的极性分子空间构型决定因素由非极性键结合而成的分子时非极性分子（O3除外）,由极性键组成的非对称型分子一般是极性分子，由极性键组成的完全对称型分子为非极性分子。对于ABn型分子，若中心原子A化合价的绝对值等于该元素所在的主族序数则为非极性分子，否则为非极性分子极性判断相似相溶规则：极性分子构成的物质易溶于极性溶剂，非极性分子构成的物质易溶于非极性溶剂分子极性手性分子：概念手性原子：概念分子概念：由提供孤对电子的配体与接受孤对电子的中心原子以配位键结合而成的化合物外界内界中心原子配位体配位数组成中心原子空轨道配位体可提供孤对电子形成条件配位数是2时可形成直线型如[Ag(NH3)2]+配位数是3时可形成平面三角形如[HgI3]-配位数是4时可形成四面体[ZnCl4]2-平面正方形[PtCl4]2-空间结构配合物的结构[Zn(NH3)4]SO4内界外界中配配心位位原体数子电离方程式：[Zn(NH3)4]SO4===[Zn(NH3)4]2++SO42-配合物3．配合物的结构和性质4．杂化轨道类型与分子空间构型的关系及常见分子杂化类型一般构型常见分子8\nsp直线型BeCl2、HgCl2、BeH2等sp2平面三角型BF3、BCl3sp3四面体CH4、CCl4、NH3（三角锥）、H2O（V型）dsp2平面正方形ICl4-、XeF4sp3d三角双锥PCl5sp3d2八面体SF6一般来说，一个分子有几个轨道参与杂化就会形成几个能量相同的杂化轨道，形成几个共价键，相应对应一般构型，但如果分子中存在孤对电子或在一定场效应作用下，分子构型会发生变化如NH3、H2O等。另外，具有相同价电子数和相同原子数的分子或离子具有相同空间结构特征。5．价层电子对互斥理论判断共价分子结构的一般规则n=A的价电子数+B的价电子数×m2中心原子的价层电子对数与分子的几何构型有密切联系，对ABm型化合物，A的价层电子对数：计算时一般说来，价电子数即为最外层电子数，但B为卤素、氢原子时，提供1个价电子；若为氧原子、硫原子则不提供电子；若有成单电子则看成电子对。价层电子对数与几何构型的关系。电子对数234几何构型直线型平面三角形四面体如果价层电子对中有未成键的孤对电子，则几何构型发生相应的变化，用价层电子对理论解释。6，分子类型与轨道类型、空间构型、共价键类型的关系分子类型分子构型键角键的极性分子极性常见物质A非极性分子He、Ne、ArA2直线（对称）形非极性键非极性分子H2、O2、N2AB直线（非对称）形极性键极性分子HX、CO、NOAB2或A2BAB2直线（对称）形1800极性键非极性分子CO2、CS2A2B折线（不对称）形极性键极性分子H2O、H2SAB3正三角（对称）形1200极性键非极性分子BF3、SO3AB3三角锥（不对称）形极性键极性分子NH3、PCl3AB3正四面体（对称）形109028,极性键非极性分子CH4、CCl47．等电子原理等电子原理是指原子数相同、价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征，其性质相近。如CO和N2，都为二原子十价电子分子，二者的物理性质如熔点、沸点、水中溶解度等方面都非常接近，但化学性质差异较大，如CO有还原性和可燃性，而N2还原性很弱，且不具有可燃性。等电子原理不只局限于无机物，在有机物中也存在，如苯(C6H6)和硼氮苯(B3N3C6)，二者都为十二原子三十价电子分子，其性质相近。8．氢键及其对物质性质的影响8\n定义：由于电负性很强的原子形成共价键的氢原子与另一个分子中电负性很强的原子之间形成的作用力分子内氢键：分子间氢键分类属性：氢键不属于化学键，属于一种较弱的作用力，其大小介于范德华和化学键之间对物质性质的影响：（1）溶质分子和溶剂分子间形成氢键，则溶解度骤增（2）氢键的存在，使分子的熔沸点升高氢键第三章晶体结构与性质复习1.认识晶体与非晶体的区别;了解四种晶体的特征.2.理解四种晶体的结构与性质的关系,能根据有关的理论解释晶体的物理性质.3.知道四种晶体的结构粒子、粒子间作用力的区别以及里子粒子间作用对晶体性质的影响。4.学会晶胞所含粒子的数的计算方法。一、晶体的常识1.晶体与非晶体比较 本质差别性质差别制法鉴别方法自范性微观结构固定熔点各向异性晶体 有 呈周期性有序排列 有 有凝固、凝华、结晶 X-衍射实验等非晶体 无 无序排列 无 无 二、四类晶体的比较晶体类型离子晶体原子晶体分子晶体金属晶体构成微粒 阳阴离子原子分子 金属离子和自由电子微粒间作用力肯定有离子键可能有共价键共价键 分子间：范德华力分子内：共价键金属键8\n是否有分子存在 无 无分子、是巨大网状结构有分子无导电性 熔化时或水溶液能导电无或差 晶体不导电，溶于水能电离的，其水溶液能导电；熔化不导电导电熔化时键的变化 断开离子键、共价键不一定断 断键不断键 减弱物质种类 大多数盐、强碱活泼金属氧化物金刚石、Si、SiO2、SiC、B 气体、多数非金属单质、酸、多数有机物金属三、四类晶体结构与性质的比较离子晶体分子晶体原子晶体金属晶体晶体粒子阴、阳离子分子原子金属离子、自由电子粒子间作用离子键分子间作用力共价键金属键硬度较大较小很大一般较大，部分小熔、沸点较高较低很高有高有低溶解性易溶于极性溶剂相似相溶难溶难溶，有些可与水反应导电性熔化或溶于水能导电不易导电不易导电良导体（导电传热）晶体熔沸点高低的判断⑴不同晶体类型的熔沸点比较一般：原子晶体>离子晶体>分子晶体（有例外）⑵同种晶体类型物质的熔沸点比较①离子晶体：阴、阳离子电荷数越大，半径越小，熔沸点越高②原子晶体：原子半径越小→键长越短→键能越大，熔沸点越高③分子晶体：组成和结构相似的分子晶体相对分子质量越大，分子的极性越大，熔沸点越高（含氢键时反常）④金属晶体：金属阳离子电荷数越高，半径越小，熔沸点越高五、几种典型晶体空间结构1.氯化钠晶体中阴、阳离子的配位数是6，即每个Na+紧邻6个Cl-,这些Cl-构成的几何图形是正八面体；每个Na+与12个Na+等距离相邻。平均每个氯化钠晶胞含有(4)个Na+和(4)个Cl-。2.在氯化铯晶体中，每个Cl-(或Cs+)周围与之最接近且距离相等的Cs+(或Cl-)共有8个，这几个Cs+(或Cl-)在空间构成的几何构型为立方体；在每个Cs+周围距离相等且最近的Cs+共有6个，这几个Cs+(或Cl-)在空间构成的几何构型为正八面体；一个氯化铯晶胞含有（1）个Cs+和（1）个Cl-。3.干冰晶体8\n(1)二氧化碳分子的位置：（2）每个晶胞含二氧化碳分子的个数（3）与每个二氧化碳分子等距离且最近的二氧化碳分子有几个？4.金刚石属于原子晶体,这种晶体的特点是空间网状，无单个分子.金刚石中每个C原子与4个C原子紧邻，由共价键构成最小环状结构中有6个C原子.晶体中C原子个数与C-C键数之比为：1∶(4×1/2)=1∶25.二氧化硅中每个Si与4个O原子形成共价键,每个O与2个Si原子形成共价键。在晶体中Si与O原子个数比为1︰2,.平均每nmolSiO2晶体中含有Si-O键最接近_4nmol。6.石墨属于混合晶体,是层状结构,C原子呈sp2杂化；晶体中每个C原子被3个六边形共用,平均每个环占有2个碳原子。晶体中碳原子数、碳环数和碳碳单键数之比为2:1:3。晶体中存在的作用有：共价键、金属键和范德华力7.白磷的键角为多少？Wg白磷中磷磷单键的数目为多少？60°,(W/124)×6×NA六、用均摊法确定晶胞所含粒子数和晶体的化学式⑴处于顶点的粒子，同时为8个晶胞共有，每个粒子有()属于晶胞；⑵处于棱上的粒子，每个粒子有()属于晶胞。⑶处于面上的粒子，每个粒子有()属于晶胞。⑷处于内部的粒子，()属于晶胞。2.几种金属晶体的晶胞简单立方(钋)体心立方(钾型)镁型面心立方(铜型)配位数681212晶胞平均所1224含的粒子数8