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600分考点700分考法A版2019版高考化学总复习第12章原子结构化学键课件

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考点32   原子结构

考点33   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.原子构成
(1)原子的微粒构成


(2)微粒构成的表示
2.核外电子排布

 (1)核外电子排布规律

 ①电子总是按能量由低到高的顺序排布。
 ②每个电子层最多容纳2n2个电子(n为电子层数)。
 ③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)。
 ④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。
2.核外电子排布

 (2)最外层电子数与元素性质的关系

 ①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。
 ②金属元素最外层电子数一般小于4,常易失去最外层电子,
 形成8电子或2电子(如)的稳定结构。
 ③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。
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
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、                 等。
考法1   原子结构中的特例及粒子间数量关系
2.粒子间的“数量关系”

(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。
例1

 [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:
     的球棍模型:
 C.CH4                           C
 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
考法2      元素、核素、同位素的联系与区别

1.同位素在元素周期表中处于同一位置,使用同一元素
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。
  例2
  [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
【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,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A                     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。
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。

 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。
 例3

[课标Ⅱ理综2015·9,6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c>b>a
B.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

[课标Ⅱ理综2015·9,6分]原子序数依次增大的元素a、b、c、
d【解析】,它们的最外层电子数分别为根据题意可推知,a为1H、,6b、为7S、,1c。为aCl-的电子层结构与,d为K。非
 金属性:Cl>S>H,A正确;H和K形成离子化合物KH,B错
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。
 误;K和H、S、Cl能分别形成离子化合物:KH、K2S、KCl,
下列叙述错误的是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各自最高和最低
A.元素的非金属性次序为c>b>a
 化合价的代数和分别为0、4、6,D正确。
B.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                  B
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
考点33     化学键

 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
1. 化学键
  (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
                                                    共价键
                  离子键
                                          非极性键                 极性键
        阴、阳离子通过静电作用所形成
  概念                               原子间通过共用电子对而形成的化学键
        的化学键
  成键
                阴、阳离子                                原子
  粒子
  成键                               共用电子对不偏向任何一          共用电子对偏向一方
        阴、阳离子的静电作用
  实质                               方                    原子
  形成    一般是活泼金属与活泼非金属经同种非金属元素原子之间                       不同种非金属元素原
  条件    电子得失形成                     成键                   子之间成键
                                   非金属单质;某些共价化          共价化合物或某些离
存在      离子化合物
                                      合物或离子化合物          子化合物
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。

        微粒(原子、离子)
(2)类型         单质
        物质           离子化合物
              化合物
                     共价化合物
3.电子式
   (3)电子式的书写

                          单质分子的
                            电子式
     原子的电子式                                   阴离子的
                                               电子式

     简单阳离子的                                 复杂阳离子的
        电子式
                        共价化合物的                 电子式
                           电子式
3.电子式

(4)常考物质的电子式化学式
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
              也叫范德华力,它实质上是分子间的电性作用,
(1)分子间作用力
              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          F—H···F—H,表示在HF分
子间存在着氢键。
考法4      化学键类型的判断


1.化学键类型的判断方法

(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)若是化合物,化学式中有金属离子或                ,常有离子键。
考法4      化学键类型的判断

   2.共价键极性的判断

  A—A: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。
  A—B: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。
  例4
[海南化学2015·12,4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(             )
A.d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
D.b、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          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、ClO2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。
 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。
  例5

[海南化学2013·19(Ⅰ),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是共价化合物,B项错误;
 Na S 是离子化合物,       中S、S之间为非极性共价键,C项正确;
   2 2                            AC
 NH4NO3是离子化合物,但不含非极性共价键,D项错误。
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

 3.氢键对物理性质的影响
 (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。
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

                化学键          分子间作用力          氢键

 存在区域                                     一般分子间,
             分子内或晶体内            分子间
                                          少数分子内
   强弱               化学键>氢键>分子间作用力

           主要影响物质的化学
影响的性质                          主要影响物质的物理性质
                 性质
 例7

[四川理综2015·8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ⅦA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

[四川理综2015·8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。【解析】由题给信息分析可知,X和XR、属同族元素;Z、Q、R、TZ、和UU分位于
   别为   、  、   、   、  、  。同周期元素随原子序数
第ⅦA族;C   XF和ZMg可形成化合物Si P ClXZ ;Q基态原子的s轨道和p轨
   增多,最高价氧化物对应的水化物酸性增强,第二周期4
道的电子总数相等;T的一种单质在空气中能够自燃。
   F和O不能形成含氧酸,所以酸性最强的为HNO3;HF
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,
是   HNO;3 Z和U的氢化物中沸点较高的是               ;HFQ、R、U
   因此熔点由高到低的排列顺序为Si、Mg、Cl2。
的单质形成的晶体,熔点由高到低的排列顺序是
          、   、
         Si Mg Cl(填化学式2 )。
后续更加精彩…
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