第一篇：第十二章 物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu) C 原子核的組成 D重核裂變 鏈?zhǔn)椒磻?yīng) 教學(xué)案
C 原子核的組成
學(xué)習(xí)目標(biāo):（1）知道原子核的人工轉(zhuǎn)變。
（2）知道原子核是由核子（中子和質(zhì)子）組成的。（3）知道原子核內(nèi)的核子間存在強(qiáng)大的核力。（4）知道原子核符號的意義及書寫要求。（5）知道同位素。重點(diǎn)與難點(diǎn): 重點(diǎn)：通過人工轉(zhuǎn)變發(fā)現(xiàn)了原子核是由核子（質(zhì)子和中子）組成的。難點(diǎn)：查德威克發(fā)現(xiàn)中子過程的分析推理過程。
預(yù)習(xí)內(nèi)容: 1.______________________________________________________叫做原子核的衰變.2.1919年,__________在__________________實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了帶正電的新粒子,人們把它叫做_________.3.____________________________________________的過程叫做原子核的人工轉(zhuǎn)變.4.盧瑟福第一次通過_________________證實(shí)了原子核中有________.5._____________通過實(shí)驗(yàn)和分析,發(fā)現(xiàn)了原子核中不帶電的________.6.原子核由______和______組成，______和_____統(tǒng)稱為______.7.核子數(shù)__等于質(zhì)子數(shù)__與中子數(shù)___之和。公式為_____________.8.原子核常用符號________表示。X為____________,Z為____________，A為__________.9.具有相同的_______、不同_________的原子核互稱為同位素,它們具有相同的_________.10.能克服質(zhì)子間的_________而使原子核結(jié)合得異常________的作用力叫做核力.核力的作用范圍________.11.盧瑟福的貢獻(xiàn):(1)______________________________________________________________
(2)______________________________________________________________
(3)______________________________________________________________
(4)______________________________________________________________
(5)______________________________________________________________
D重核裂變
鏈?zhǔn)椒磻?yīng)
學(xué)習(xí)目標(biāo):（1）知道重核裂變是獲取核能的有效途徑之一。（2）知道鏈?zhǔn)椒磻?yīng)和產(chǎn)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的條件。重點(diǎn)和難點(diǎn):
重點(diǎn)：重核裂變、鏈?zhǔn)椒磻?yīng)及其產(chǎn)生條件。難點(diǎn)：重核裂變是如何產(chǎn)生核能的。
預(yù)習(xí)內(nèi)容: 1.________________________時(shí)放出的能量,叫做核能.2.重核(質(zhì)量數(shù)較大的原子核)受到其他粒子轟擊時(shí)_________________________________的過程稱為裂變.3.裂變過程中放出________并__________________________________.4.重核裂變時(shí)放出的________引起___________________,可以使___________________,這就是鏈?zhǔn)椒磻?yīng).5.____________使核能的大規(guī)模利用成為可能.6.產(chǎn)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的條件是________________________________.圖1：鈾核裂變示意圖
圖2:鏈?zhǔn)椒磻?yīng)示意圖
第二篇：九年級化學(xué)《物質(zhì)組成的表示》教學(xué)案
第二節(jié)《物質(zhì)組成的表示》第二課時(shí)導(dǎo)學(xué)案
1、了解相對分子質(zhì)量的含義
2、掌握根據(jù)化學(xué)式計(jì)算相對分子質(zhì)量、化合物中各元素的質(zhì)量比，以及某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
3、準(zhǔn)確掌握有關(guān)化學(xué)式計(jì)算，規(guī)范書寫格式。
二、重點(diǎn)和難點(diǎn)：
根據(jù)化學(xué)式的有關(guān)計(jì)算
三、課前預(yù)習(xí)：
1、就是相對分子質(zhì)量。例如水的相對分子質(zhì)量＝。
2、根據(jù)物質(zhì)的化學(xué)式可以進(jìn)行哪些類型的計(jì)算？
四、學(xué)習(xí)過程：
根據(jù)化學(xué)式我們可以進(jìn)行一些簡單的計(jì)算，請同學(xué)們先閱讀課本P90，討論總結(jié)：相對分子質(zhì)量、物質(zhì)組成元素的質(zhì)量比及物質(zhì)中某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算方法。
化合物中各元素的質(zhì)量比＝各種原子的相對原子質(zhì)量×對應(yīng)的原子個(gè)數(shù)之比＝各種原子的相對原子質(zhì)量總和的最簡整數(shù)比
例：求硝酸銨（NH4NO3）中各元素的質(zhì)量比
硝酸銨中氮、氫、氧元素的質(zhì)量比為：14×2：1×4：16×3＝7：1：12 元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=
某元素的相對原子質(zhì)量?該元素的原子個(gè)數(shù)
某化合物的相對分子質(zhì)量
×100%
例：硝酸銨中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：
氮的相對原子質(zhì)量?2硝酸銨的相對分子質(zhì)量×100%=14?2
14?2?1?4?16?3
×100%=35%
五、課堂練習(xí)：
1、一種元素R的相對原子質(zhì)量為56，它的氧化物中R元素和氧元素的質(zhì)量比為7：3，則R的化合價(jià)是（）
A．+1B．+2C．+3D．+4
2、用物理光學(xué)原理制成的錄像機(jī)在錄像時(shí)用的高性能磁粉，主要材料之一是由三種元素組成的化學(xué)式為CoxFe3-xO3+x的化合物，書籍氧為－2價(jià)，鈷（Co）和鐵可能呈現(xiàn)＋2價(jià)或＋3價(jià)，且上述化合物中每種元素只有一種化合價(jià)，則x值為＿＿＿，鐵的化合價(jià)為＿＿＿，鈷的化合價(jià)為＿＿＿
3、醫(yī)藥上阿斯匹林的組成里含氫4.5%，氧35.5%，碳60%，其相對分子質(zhì)量為180，化學(xué)式為CxHyOz，那么x：y：z＝＿＿＿＿＿
4、已知硫酸的化學(xué)式為H2SO4，求：
硫酸的相對分子質(zhì)量。
硫酸中各元素的質(zhì)量比。
硫酸中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
④50g硫酸中含氫元素的質(zhì)量多少g？
5、根據(jù)三氧化硫（SO3）的化學(xué)式計(jì)算：（1）三氧化硫中硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
（2）160g三氧化硫中硫元素的質(zhì)量是多少克？（3）多少克三氧化硫中含有96g硫元素？
六、達(dá)標(biāo)測試
1、下列各物質(zhì)相對分子質(zhì)量相等的是（）
A、CO2和SO2B、H2O和NH3C、H3PO4和H2SO4D、N2和CO2、血紅蛋白是個(gè)大分子，它的相對分子質(zhì)量為68000，書籍其中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.33%，則每個(gè)血紅蛋白分子中含鐵原子的個(gè)數(shù)為（）A、2B、3C、4D、53、質(zhì)量相等的CO和CO2中氧元素的質(zhì)量比為（）A、14：11B、11：14C、1：2D、2：14、在氫、氧、硫古種元素組成的化合物中，H、S、O元素的質(zhì)量比為1：16：24，則該化合物的化學(xué)式為（）
A、H2SO3B、H2SO4C、HSO4D、H2S2O45、熟食制品包裝中常加入防腐劑，丙酸鈉是一種食品防腐劑，化學(xué)式為C3H5O2Na ,丙酸鈉中 C、Ｈ、Ｏ、Ｎa四種元素的質(zhì)量比為，其相對分子質(zhì)量為，碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。
第三篇：(人教版)高中化學(xué)選修3 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 全冊教學(xué)案
（人教版）高中化學(xué)選修3 《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》全部教學(xué)案 第一章 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 教材分析：
一、本章教學(xué)目標(biāo)
1．了解原子結(jié)構(gòu)的構(gòu)造原理，知道原子核外電子的能級分布，能用電子排布式表示常見元素(1～36號)原子核外電子的排布。
2．了解能量最低原理，知道基態(tài)與激發(fā)態(tài)，知道原子核外電子在一定條件下會發(fā)生躍遷產(chǎn)生原子光譜。
3．了解原子核外電子的運(yùn)動狀態(tài)，知道電子云和原子軌道。
4．認(rèn)識原子結(jié)構(gòu)與元素周期系的關(guān)系，了解元素周期系的應(yīng)用價(jià)值。
5．能說出元素電離能、電負(fù)性的涵義，能應(yīng)用元素的電離能說明元素的某些性質(zhì)。6．從科學(xué)家探索物質(zhì)構(gòu)成奧秘的史實(shí)中體會科學(xué)探究的過程和方法，在抽象思維、理論分析的過程中逐步形成科學(xué)的價(jià)值觀。
本章知識分析：
本章是在學(xué)生已有原子結(jié)構(gòu)知識的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步深入地研究原子的結(jié)構(gòu)，從構(gòu)造原理和能量最低原理介紹了原子的核外電子排布以及原子光譜等，并圖文并茂地描述了電子云和原子軌道；在原子結(jié)構(gòu)知識的基礎(chǔ)上，介紹了元素周期系、元素周期表及元素周期律。總之，本章按照課程標(biāo)準(zhǔn)要求比較系統(tǒng)而深入地介紹了原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)，為后續(xù)章節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。盡管本章內(nèi)容比較抽象，是學(xué)習(xí)難點(diǎn)，但作為本書的第一章，教科書從內(nèi)容和形式上都比較注意激發(fā)和保持學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，重視培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，有利于增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。
通過本章的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠比較系統(tǒng)地掌握原子結(jié)構(gòu)的知識，在原子水平上認(rèn)識物質(zhì)構(gòu)成的規(guī)律，并能運(yùn)用原子結(jié)構(gòu)知識解釋一些化學(xué)現(xiàn)象。
注意本章不能挖得很深，屬于略微展開。相關(guān)知識回顧（必修2）
1.原子序數(shù)：含義：（1）原子序數(shù)與構(gòu)成原子的粒子間的關(guān)系：
原子序數(shù)＝ ＝ ＝ ＝。（3）原子組成的表示方法
a.原子符號： AzX A z
b.原子結(jié)構(gòu)示意圖：
c.電子式：
d.符號 表示的意義： A B C D E（4）特殊結(jié)構(gòu)微粒匯總：
無電子微粒
無中子微粒
2e-微粒
8e-微粒
10e-微粒
18e-微粒
2.元素周期表：（1）編排原則：把電子層數(shù)相同的元素，按原子序數(shù)遞增的順序從左到右排成橫行叫周期；再把不同橫行中最外層電子數(shù)相同的元素，按電子層數(shù)遞增的順序有上到下排成縱行，叫族。
（2）結(jié)構(gòu)： 各周期元素的種數(shù) 0族元素的原子序數(shù)
第一周期 2 2 第二周期 8 10 第三周期 8 18
第四周期 18 36 第五周期 18 54 第六周期 32 86 不完全周期 第七周期 26 118 ②族 族序數(shù) 羅馬數(shù)字 用表示；主族用 A 表示；副族用 B 表示。
主族 7個(gè)
副族 7 個(gè)
第VIII族是第8、9、10縱行
零族是第 18 縱行
阿拉伯?dāng)?shù)字：1 2 3 4 5 6 7 8 羅馬數(shù)字： I II III IV V VI VII VIII（3）元素周期表與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系：
①周期序數(shù)＝ 電子層數(shù) ②主族序數(shù)＝ 原子最外層電子數(shù)＝元素最高正化合價(jià)數(shù)(4)元素族的別稱：①第ⅠA族：堿金屬 第ⅠIA族：堿土金屬②第ⅦA 族：鹵族元素 ③第0族：稀有氣體元素
3、有關(guān)概念：
（1）質(zhì)量數(shù)：（2）質(zhì)量數(shù)（）＝（）＋（）
（3）元素：具有相同 的 原子的總稱。
（4）核素：具有一定數(shù)目的 和一定數(shù)目 的 原子。（5）同位素： 相同而 不同的同一元素的 原子，互稱同位素。（6）同位素的性質(zhì)：①同位素的化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同 ②在天然存在的某種元素里，無論是游離態(tài)還是化合態(tài)，各種元素所占的百分比是不變的。（7）元素的相對原子質(zhì)量： a、某種核素的相對原子質(zhì)量＝
b、元素的相對原子質(zhì)量＝
練習(xí)：用A質(zhì)子數(shù)B中子數(shù)C核外電子數(shù)D最外層電子數(shù)E電子層數(shù)填下列空格。
①原子種類由 決定 ②元素種類由 決定
③元素有無同位素由 決定 ④同位素相對原子質(zhì)量由 決定 ⑤元素原子半徑由 決定 ⑥元素的化合價(jià)由 決定
⑦元素的化學(xué)性質(zhì)由 決定
4、元素周期律：
（1）原子核外電子的排布：電子層。分別用n＝ 或 來表示從內(nèi)到外的電子層。
（2）排布原理：核外電子一般總是盡先從 排起，當(dāng)一層充滿后再填充。
5、判斷元素金屬性或非金屬性的強(qiáng)弱的依據(jù)
金屬性強(qiáng)弱
非金屬性強(qiáng)弱
1、最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物堿性強(qiáng)弱 最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物酸性強(qiáng)弱
2、與水或酸反應(yīng)，置換出H的易難 與H2化合的難易及氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性
3、活潑金屬能從鹽溶液中置換出不活潑金屬 活潑非金屬單質(zhì)能置換出較不活潑非金屬單質(zhì)
6、比較微粒半徑的大小
（1）核電荷數(shù)相同的微粒，電子數(shù)越多，則半徑越
如: H+＜ H＜ H-;Fe ＞ Fe2+ ＞ Fe3+ Na+ Na;Cl Cl-（2）電子數(shù)相同的微粒，核電荷數(shù)越多則半徑越 ．如：
①與He電子層結(jié)構(gòu)相同的微粒: H-＞Li+＞Be2+
②與Ne電子層結(jié)構(gòu)相同的微粒：O2-＞F-＞Na+＞Mg2+＞Al3+ ③與Ar電子層結(jié)構(gòu)相同的微粒: S2-＞Cl-＞K+＞Ca2+
7、電子數(shù)和核電荷數(shù)都不同的微粒：
(1)同主族的元素,半徑從上到下
(2)同周期:原子半徑從左到右遞減.如：Na Cl Cl-Na+(3)比較Ge、P、O的半徑大小
8、核外電子排布的規(guī)律：（1）
（2）（3）
第一章 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
第一節(jié) 原子結(jié)構(gòu)：(第一課時(shí))知識與技能：
1、進(jìn)一步認(rèn)識原子核外電子的分層排布
2、知道原子核外電子的能層分布及其能量關(guān)系
3、知道原子核外電子的能級分布及其能量關(guān)系
4、能用符號表示原子核外的不同能級，初步知道量子數(shù)的涵義
5、了解原子結(jié)構(gòu)的構(gòu)造原理，能用構(gòu)造原理認(rèn)識原子的核外電子排布
6、能用電子排布式表示常見元素（1～36號）原子核外電子的排布
方法和過程：復(fù)習(xí)和沿伸、類比和歸納、能層類比樓層，能級類比樓梯。
情感和價(jià)值觀：充分認(rèn)識原子結(jié)構(gòu)理論發(fā)展的過程是一個(gè)逐步深入完美的過程。教學(xué)過程：
1、原子結(jié)構(gòu)理論發(fā)展
從古代希臘哲學(xué)家留基伯和德謨克利特的樸素原子說到現(xiàn)代量子力學(xué)模型，人類思想中的原子結(jié)構(gòu)模型經(jīng)過多次演變，給我們多方面的啟迪。
現(xiàn)代大爆炸宇宙學(xué)理論認(rèn)為，我們所在的宇宙誕生于一次大爆炸。大爆炸后約兩小時(shí)，誕生了大量的氫、少量的氦以及極少量的鋰。其后，經(jīng)過或長或短的發(fā)展過程，氫、氦等發(fā)生原子核的熔合反應(yīng)，分期分批地合成其他元素?！紡?fù)習(xí)〗必修中學(xué)習(xí)的原子核外電子排布規(guī)律：
核外電子排布的尸般規(guī)律
(1)核外電子總是盡量先排布在能量較低的電子層，然后由里向外，依次 排布在能量逐步升高的電子層(能量最低原理)。(2)原子核外各電子層最多容納29'個(gè)電子。
(3)原于最外層電子數(shù)目不能超過8個(gè)(K層為最外層時(shí)不能超過2個(gè)電子(4)次外層電子數(shù)目不能超過18個(gè)(K層為次外層時(shí)不能超過2個(gè))，倒 數(shù)第三層電子數(shù)目不能超過32個(gè)。
說明：以上規(guī)律是互相聯(lián)系的，不能孤立地理解。例如；當(dāng)M層是最外層 時(shí)，最多可排8個(gè)電子；當(dāng)M層不是最外層時(shí)，最多可排18個(gè)電子 〖思考〗這些規(guī)律是如何歸納出來的呢？
2、能層與能級
由必修的知識，我們已經(jīng)知道多電子原子的核外電子的能量是不同的，由內(nèi)而外可以分為： 第一、二、三、四、五、六、七......能層 符號表示 K、L、M、N、O、P、Q......能量由低到高
例如：鈉原子有11個(gè)電子，分布在三個(gè)不同的能層上，第一層2個(gè)電子，第二層8個(gè)電子，第三層1個(gè)電子。由于原子中的電子是處在原子核的引力場中，電子總是盡可能先從內(nèi)層排起，當(dāng)一層充滿后再填充下一層。理論研究證明，原子核外每一層所能容納的最多電子數(shù)如下：
能 層 一 二 三 四 五 六 七......符 號 K L M N O P Q......最多電子數(shù) 2 8 18 32 50......即每層所容納的最多電子數(shù)是：2n2(n：能層的序數(shù))但是同一個(gè)能層的電子，能量也可能不同，還可以把它們分成能級(S、P、d、F)，就好比能層是樓層，能級是樓梯的階級。各能層上的能級是不一樣的。能級的符號和所能容納的最多電子數(shù)如下：
能 層 K L M N O......能 級 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f......最多電子數(shù) 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14......各能層電子數(shù) 2 8 18 32 50......（1）每個(gè)能層中，能級符號的順序是ns、np、nd、nf......（2）任一能層，能級數(shù)=能層序數(shù)
（3）s、p、d、f......可容納的電子數(shù)依次是1、3、5、7......的兩倍
3、構(gòu)造原理
根據(jù)構(gòu)造原理，只要我們知道原子序數(shù)，就可以寫出幾乎所有元素原子的電子排布。即電子所排的能級順序：1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s......元素原子的電子排布：（1-36號）氫 H 1s1......鈉 Na 1s22s22p63s1......鉀 K 1s22s22p63s23p64s1 【Ar】4s1......有少數(shù)元素的基態(tài)原子的電子排布對于構(gòu)造原理有一個(gè)電子的偏差，如： 鉻 24Cr [Ar]3d54s1 銅 29Cu [Ar]3d104s1 [課堂練習(xí)]
1、寫出17Cl（氯）、21Sc(鈧)、35Br（溴）的電子排布 氯：1s22s22p63s23p5 鈧：1s22s22p63s23p63d14s2 溴：1s22s22p63s23p63d104s24p5 根據(jù)構(gòu)造原理只要我們知道原子序數(shù)，就可以寫出元素原子的電子排布，這樣的電子排布是基態(tài)原子的。
2、寫出1-36號元素的核外電子排布式。
3、寫出1-36號元素的簡化核外電子排布式?？偨Y(jié)并記住書寫方法。
4、畫出下列原子的結(jié)構(gòu)示意圖：Be、N、Na、Ne、Mg 回答下列問題：
在這些元素的原子中，最外層電子數(shù)大于次外層電子數(shù)的有，最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相等的有，最外層電子數(shù)與電子層數(shù)相等的有 ； L層電子數(shù)達(dá)到最多的有，K層與M層電子數(shù)相等的有。
5、下列符號代表一些能層或能級的能量，請將它們按能量由低到高的順序排列：
（1）EK EN EL EM，（2）E3S E2S E4S E1S，（3）E3S E3d E2P E4f。
6、A元素原子的M電子層比次外層少2個(gè)電子。B元素原子核外L層電子數(shù)比最外層多7個(gè)電子。（1）A元素的元素符號是，B元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為________________；
（2）A、B兩元素形成化合物的化學(xué)式及名稱分別是__ _____ 第一節(jié) 原子結(jié)構(gòu)：(第二課時(shí))知識與技能：
1、了解原子結(jié)構(gòu)的構(gòu)造原理，能用構(gòu)造原理認(rèn)識原子的核外電子排布
2、能用電子排布式表示常見元素（1～36號）原子核外電子的排布
3、知道原子核外電子的排布遵循能量最低原理
4、知道原子的基態(tài)和激發(fā)態(tài)的涵義
5、初步知道原子核外電子的躍遷及吸收或發(fā)射光譜，了解其簡單應(yīng)用 教學(xué)過程：
〖課前練習(xí)〗
1、理論研究證明，在多電子原子中，電子的排布分成不同的能層，同一能層的電子，還可以分成不同的能級。能層和能級的符號及所能容納的最多電子數(shù)如下：
(1)根據(jù) 的不同，原子核外電子可以分成不同的能層，每個(gè)能層上所能排布的最多電子數(shù)為，除K層外，其他能層作最外層時(shí)，最多只能有 電子。
（2）從上表中可以發(fā)現(xiàn)許多的規(guī)律，如s能級上只能容納2個(gè)電子，每個(gè)能層上的能級數(shù)與 相等。請?jiān)賹懗鲆粋€(gè)規(guī)律。
2、A、B、C、D均為主族元素，已知A原子L層上的電子數(shù)是K層的三倍；B元素的原子核外K、L層上電子數(shù)之和等于M、N層電子數(shù)之和；C元素形成的C2＋離子與氖原子的核外電子排布完全相同，D原子核外比C原子核外多5個(gè)電子。則
（1）A元素在周期表中的位置是，B元素的原子序數(shù)為 ；
（2）寫出C和D的單質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式?！家搿诫娮釉诤送饪臻g運(yùn)動，能否用宏觀的牛頓運(yùn)動定律來描述呢？
4、電子云和原子軌道：
(1)電子運(yùn)動的特點(diǎn)：①質(zhì)量極小 ②運(yùn)動空間極小 ③極高速運(yùn)動。
因此，電子運(yùn)動來能用牛頓運(yùn)動定律來描述，只能用統(tǒng)計(jì)的觀點(diǎn)來描述。我們不可能像描述宏觀運(yùn)動物體那樣，確定一定狀態(tài)的核外電子在某個(gè)時(shí)刻處于原子核外空間如何，而只能確定它在原子核外各處出現(xiàn)的概率。
概率分布圖看起來像一片云霧，因而被形象地稱作電子云。常把電子出現(xiàn)的概率約為90%的空間圈出來，人們把這種電子云輪廓圖成為原子軌道。
S的原子軌道是球形的，能層序數(shù)越大，原子軌道的半徑越大。
P的原子軌道是紡錘形的，每個(gè)P能級有3個(gè)軌道，它們互相垂直，分別以Px、Py、Pz為符號。P原子軌道的平均半徑也隨能層序數(shù)增大而增大。
s電子的原子軌道都是球形的(原子核位于球心)，能層序數(shù)，2越大，原子軌道的半徑越大。這是由于1s，2s，3s......電子的能量依次增高，電子在離核更遠(yuǎn)的區(qū)域出現(xiàn)的概率逐漸增大，電子云越來越向更大的空間擴(kuò)展。這是不難理解的，打個(gè)比喻，神州五號必須依靠推動(提供能量)才能克服地球引力上天，2s電子比1s電子能量高，克服原子
核的吸引在離核更遠(yuǎn)的空間出現(xiàn)的概率就比1s大，因而2s電子云必然比1s電子云更擴(kuò)散。(2)[重點(diǎn)難點(diǎn)]泡利原理和洪特規(guī)則
量子力學(xué)告訴我們：ns能級各有一個(gè)軌道，np能級各有3個(gè)軌道，nd能級各有5個(gè)軌道，nf能級各有7個(gè)軌道.而每個(gè)軌道里最多能容納2個(gè)電子，通常稱為電子對，用方向相反的箭頭“↑↓”來表示。
一個(gè)原子軌道里最多只能容納2個(gè)電子，而且自旋方向相反，這個(gè)原理成為泡利原理。
推理各電子層的軌道數(shù)和容納的電子數(shù)。
當(dāng)電子排布在同一能級的不同軌道時(shí)，總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道，而且自旋方向相同，這個(gè)規(guī)則是洪特規(guī)則。
〖練習(xí)〗寫出5、6、7、8、9號元素核外電子排布軌道式。并記住各主族元素最外層電子排布軌道式的特點(diǎn)：(成對電子對的數(shù)目、未成對電子數(shù)和它占據(jù)的軌道。
〖思考〗下列表示的是第二周期中一些原子的核外電子排布，請說出每種符號的意義及從中獲得的一些信息。
〖思考〗寫出24號、29號元素的電子排布式，價(jià)電子排布軌道式，閱讀周期表，比較有什么不同，為什么？從元素周期表中查出銅、銀、金的外圍電子層排布。
它們是否符合構(gòu)造原理? 2．電子排布式可以簡化，如可以把鈉的電子排布式寫成[Ne]3S1。試問：上式方括號里的符號的意義是什么？你能仿照鈉原子的簡化電子排布式寫出第8號元素氧、第14號元素硅和第26號元素鐵的簡化電子排布式嗎? 洪特規(guī)則的特例：對于同一個(gè)能級，當(dāng)電子排布為全充滿、半充滿或全空時(shí)，是比較穩(wěn)定的。課堂練習(xí)
1、用軌道表示式表示下列原子的價(jià)電子排布。
(1)N(2)Cl(3)O(4)Mg
2、以下列出的是一些原子的2p能級和3d能級中電子排布的情況。試判斷，哪些違反了泡利不相容原理，哪些違反了洪特規(guī)則。
(1)(2)(3)
(4)(5)(6)
違反泡利不相容原理的有，違反洪特規(guī)則的有。
3、下列原子的外圍電子排布中，那一種狀態(tài)的能量較低？試說明理由。(1)氮原子：A． B．
2s 2p 2s 2p ；
(2)鈉原子：A．3s1 B．3p1 ；(3)鉻原子：A．3d54s1 B．3d44s2。
4、核外電子排布式和軌道表示式是表示原子核外電子排布的兩種不同方式。請你比較這兩種表示方式的共同點(diǎn)和不同點(diǎn)。
5、原子核外電子的運(yùn)動有何特點(diǎn)?科學(xué)家是怎樣來描述電子運(yùn)動狀態(tài)的? 以氮原子為例，說明原子核外電子排布所遵循的原理。
第一節(jié) 原子結(jié)構(gòu)：(第3課時(shí))知識與技能：
1、知道原子核外電子的排布遵循能量最低原理
2、知道原子的基態(tài)和激發(fā)態(tài)的涵義
3、初步知道原子核外電子的躍遷及吸收或發(fā)射光譜，了解其簡單應(yīng)用 [重點(diǎn)難點(diǎn)]能量最低原理、基態(tài)、激發(fā)態(tài)、光譜 教學(xué)過程：
〖引入〗在日常生活中，我們看到許多可見光如燈光、霓虹燈光、激光、焰火與原子結(jié)構(gòu)有什么關(guān)系呢？
創(chuàng)設(shè)問題情景：利用錄像播放或計(jì)算機(jī)演示日常生活中的一些光現(xiàn)象，如霓虹燈光、激光、節(jié)日燃放的五彩繽紛的焰火等。
提出問題：這些光現(xiàn)象是怎樣產(chǎn)生的? 問題探究：指導(dǎo)學(xué)生閱讀教科書，引導(dǎo)學(xué)生從原子中電子能量變化的角度去認(rèn)識光產(chǎn)生的原因。
問題解決：聯(lián)系原子的電子排布所遵循的構(gòu)造原理，理解原子基態(tài)、激發(fā)態(tài)與電子躍遷等概念，并利用這些概念解釋光譜產(chǎn)生的原因。
應(yīng)用反饋：舉例說明光譜分析的應(yīng)用，如科學(xué)家們通過太陽光譜的分析發(fā)現(xiàn)了稀有氣體氦，化學(xué)研究中利用光譜分析檢測一些物質(zhì)的存在與含量，還可以讓學(xué)生在課后查閱光譜分析方法及應(yīng)用的有關(guān)資料以擴(kuò)展他們的知識面?！伎偨Y(jié)〗
原子的電子排布遵循構(gòu)造原理能使整個(gè)原子的能量處于最低狀態(tài)，簡稱能量最低原理。處于最低能量的原子叫做基態(tài)原子。
當(dāng)基態(tài)原子的電子吸收能量后，電子會躍遷到較高能級，變成激發(fā)態(tài)原子。電子從較高能量的激發(fā)態(tài)躍遷到較低能量的激發(fā)態(tài)乃至基態(tài)時(shí)，將釋放能量。光（輻射）是電子釋放能量的重要形式之一。
不同元素的原子發(fā)生躍遷時(shí)會吸收或釋放不同的光，可以用光譜儀攝取各種元素的電子的吸收光譜或發(fā)射光譜，總稱原子光譜。許多元素是通過原子光譜發(fā)現(xiàn)的。在現(xiàn)代化學(xué)中，常利用原子光譜上的特征譜線來鑒定元素，稱為光譜分析。
〖閱讀分析〗分析教材p8發(fā)射光譜圖和吸收光譜圖，認(rèn)識兩種光譜的特點(diǎn)。閱讀p8科學(xué)史話，認(rèn)識光譜的發(fā)展。〖課堂練習(xí)〗
1、同一原子的基態(tài)和激發(fā)態(tài)相比較（）A、基態(tài)時(shí)的能量比激發(fā)態(tài)時(shí)高 B、基態(tài)時(shí)比較穩(wěn)定 C、基態(tài)時(shí)的能量比激發(fā)態(tài)時(shí)低 D、激發(fā)態(tài)時(shí)比較穩(wěn)定
2、生活中的下列現(xiàn)象與原子核外電子發(fā)生躍遷有關(guān)的是（）A、鋼鐵長期使用后生銹 B、節(jié)日里燃放的焰火 C、金屬導(dǎo)線可以導(dǎo)電 D、衛(wèi)生丸久置后消失
3、比較多電子原子中電子能量大小的依據(jù)是（）
A．元素原子的核電荷數(shù) B．原子核外電子的多少 C．電子離原子核的遠(yuǎn)近D．原子核外電子的大小
4、當(dāng)氫原子中的電子從2p能級，向其他低能量能級躍遷時(shí)()
A.產(chǎn)生的光譜為吸收光譜 B.產(chǎn)生的光譜為發(fā)射光譜
C.產(chǎn)生的光譜線的條數(shù)可能是2 條 D.電子的勢能將升高.第一章 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
第二節(jié) 原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)(第1課時(shí))知識與技能
1、進(jìn)一步認(rèn)識周期表中原子結(jié)構(gòu)和位置、價(jià)態(tài)、元素?cái)?shù)目等之間的關(guān)系
2、知道外圍電子排布和價(jià)電子層的涵義
3、認(rèn)識周期表中各區(qū)、周期、族元素的原子核外電子排布的規(guī)律
4、知道周期表中各區(qū)、周期、族元素的原子結(jié)構(gòu)和位置間的關(guān)系 教學(xué)過程
〖復(fù)習(xí)〗必修中什么是元素周期律？元素的性質(zhì)包括哪些方面？元素性質(zhì)周期性變化的根本原因是什么？
〖課前練習(xí)〗寫出鋰、鈉、鉀、銣、銫基態(tài)原子的簡化電子排布式和氦、氖、氬、氪、氙的簡化電子排布式。
一、原子結(jié)構(gòu)與周期表
1、周期系：
隨著元素原子的核電-荷數(shù)遞增，每到出現(xiàn)堿金屬，就開始建立一個(gè)新的電子層，隨后最外層上的電子逐漸增多，最后達(dá)到8個(gè)電子，出現(xiàn)稀有氣體。然后又開始由堿金屬到稀有氣體，如此循環(huán)往復(fù)--這就是元素周期系中的一個(gè)個(gè)周期。例如，第11號元素鈉到第18號元素氬的最外層電子排布重復(fù)了第3號元素鋰到第10號元素氖的最外層電子排布--從1個(gè)電子到8個(gè)電子；再往后，盡管情形變得復(fù)雜一些，但每個(gè)周期的第1個(gè)元素的原子最外電子層總是1個(gè)電子，最后一個(gè)元素的原子最外電子層總是8個(gè)電子。可見，元素周期系的形成是由于元素的原子核外屯子的排布發(fā)生周期性的重復(fù)。
2、周期表
我們今天就繼續(xù)來討論一下原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)是什么關(guān)系？所有元素都被編排在元素周期表里，那么元素原子的核外電子排布與元素周期表的關(guān)系又是怎樣呢？
說到元素周期表，同學(xué)們應(yīng)該還是比較熟悉的。第一張?jiān)刂芷诒硎怯砷T捷列夫制作的，至今元素周期表的種類是多種多樣的：電子層狀、金字塔式、建筑群式、螺旋型(教材p15頁)到現(xiàn)在的長式元素周期表，還待進(jìn)一步的完善。
首先我們就一起來回憶一下長式元素周期表的結(jié)構(gòu)是怎樣的？在周期表中，把能層數(shù)相同的元素，按原子序數(shù)遞增的順序從左到右排成橫行，稱之為周期，有7個(gè)；在把不同橫行中最外層電子數(shù)相同的元素，按能層數(shù)遞增的順序由上而下排成縱行，稱之為族，共有18個(gè)縱行，16 個(gè)族。16個(gè)族又可分為主族、副族、0族。
〖思考〗元素在周期表中排布在哪個(gè)橫行，由什么決定？什么叫外圍電子排布？什么叫價(jià)電子層？什么叫價(jià)電子？要求學(xué)生記住這些術(shù)語。元素在周期表中排在哪個(gè)列由什么決定？
閱讀分析周期表著重看元素原子的外圍電子排布及價(jià)電子總數(shù)與族序數(shù)的聯(lián)系。
〖總結(jié)〗元素在周期表中的位置由原子結(jié)構(gòu)決定：原子核外電子層數(shù)決定元素所在的周期，原子的價(jià)電子總數(shù)決定元素所在的族。
〖分析探索〗每個(gè)縱列的價(jià)電子層的電子總數(shù)是否相等?按電子排布，可把周期表里的元素劃分成5個(gè)區(qū)，除ds區(qū)外，區(qū)的名稱來自按構(gòu)造原理最后填入電子的能級的符號。s區(qū)、d區(qū)和p區(qū)分別有幾個(gè)縱列?為什么s區(qū)、d區(qū)和ds區(qū)的元素都是金屬? 元素周期表可分為哪些族?為什么副族元素又稱為過渡元素？各區(qū)元素的價(jià)電子層結(jié)構(gòu)特征是什么？
[基礎(chǔ)要點(diǎn)]分析圖1-16 s區(qū) p 區(qū) d 區(qū) ds 區(qū) f 區(qū) 分區(qū)原則
縱列數(shù)
是否都是金屬
區(qū)全是金屬元素，非金屬元素主要集中 區(qū)。主族主要含 區(qū)，副族主要含 區(qū)，過渡元素主要含 區(qū)。
[思考]周期表上的外圍電子排布稱為“價(jià)電子層”，這是由于這些能級上的電子數(shù)可在化學(xué)反應(yīng)中發(fā)生變化。元素周期表的每個(gè)縱列上是否電子總數(shù)相同？
〖?xì)w納〗S區(qū)元素價(jià)電子特征排布為ｎS1~2，價(jià)電子數(shù)等于族序數(shù)。ｄ區(qū)元素價(jià)電子排布特征為（ｎ-1）d1~10ns1~2；價(jià)電子總數(shù)等于副族序數(shù)；ds區(qū)元素特征電子排布為(n-1)d10ns1~2，價(jià)電子總數(shù)等于所在的列序數(shù)；p區(qū)元素特征電子排布為 ns2np1~6；價(jià)電子總數(shù)等于主族序數(shù)。原子結(jié)構(gòu)與元素在周期表中的位置是有一定的關(guān)系的。（1）原子核外電子總數(shù)決定所在周期數(shù) 周期數(shù)=最大能層數(shù)（鈀除外）
46Pd [Kr]4d10,最大能層數(shù)是4，但是在第五周期。（2）外圍電子總數(shù)決定排在哪一族 如：29Cu 3d104s1 10+1=11尾數(shù)是1所以，是IB。
元素周期表是元素原子結(jié)構(gòu)以及遞變規(guī)律的具體體現(xiàn)。
原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)(第2課時(shí))知識與技能：
1、掌握原子半徑的變化規(guī)律
2、能說出元素電離能的涵義，能應(yīng)用元素的電離能說明元素的某些性質(zhì)
3、進(jìn)一步形成有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的基本觀念，初步認(rèn)識物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系
4、認(rèn)識主族元素電離能的變化與核外電子排布的關(guān)系
5、認(rèn)識原子結(jié)構(gòu)與元素周期系的關(guān)系，了解元素周期系的應(yīng)用價(jià)值 教學(xué)過程：
二、元素周期律(1)原子半徑
〖探究〗觀察下列圖表分析總結(jié)：
元素周期表中同周期主族元素從左到右，原子半徑的變化趨勢如何？應(yīng)如何理解這種趨勢？元素周期表中，同主族元素從上到下，原子半徑的變化趨勢如何？應(yīng)如何理解這種趨勢？
〖?xì)w納總結(jié)〗原子半徑的大小取決于兩個(gè)相反的因素：一是電子的能層數(shù)，另一個(gè)是核電荷數(shù)。顯然電子的能層數(shù)越大，電子間的負(fù)電排斥將使原子半徑增大，所以同主族元素隨著原子序數(shù)的增加，電子層數(shù)逐漸增多，原子半徑逐漸增大。而當(dāng)電子能層相同時(shí)，核電荷數(shù)越大，核對電子的吸引力也越大，將使原子半徑縮小，所以同周期元素，從左往右，原子半徑逐漸減小。
(2)電離能 [基礎(chǔ)要點(diǎn)]概念
1、第一電離能I1； 態(tài)電 性基態(tài)原子失去 個(gè)電子，轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的 叫做第一電離能。第一電離能越大，金屬活動性越。同一元素的第二電離能 第一電離能。
2、如何理解第二電離能I2、第三電離能I3、I4、I5......？分析下表：
〖科學(xué)探究〗
1、原子的第一電離能有什么變化規(guī)律呢？堿金屬元素的第一電離能有什么變化規(guī)律呢？為什么Be的第一電離能大于B，N的第一電離能大于O，Mg的第一電離能大于Al，Zn的第一電離能大于Ga？第一電離能的大小與元素的金屬性和非金屬性有什么關(guān)系？堿金屬的電離能與金屬活潑性有什么關(guān)系？
2、閱讀分析表格數(shù)據(jù)：
Na Mg Al 各級電離能(KJ/mol)496 738 578 4562 1415 1817 6912 7733 2745 9543 10540 11575
13353 13630 14830
16610 17995 18376
20114 21703 23293 為什么原子的逐級電離能越來越大？這些數(shù)據(jù)與鈉、鎂、鋁的化合價(jià)有什么關(guān)系？ 數(shù)據(jù)的突躍變化說明了什么？ 〖?xì)w納總結(jié)〗
1、遞變規(guī)律
周一周期 同一族 第一電離能
從左往右，第一電離能呈增大的趨勢 從上到下，第一電離能呈增大趨勢。
2、第一電離能越小，越易失電子，金屬的活潑性就越強(qiáng)。因此堿金屬元素的第一電離能越小，金屬的活潑性就越強(qiáng)。
3．氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個(gè)電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量叫做第一電離能(用I1表示)，從一價(jià)氣態(tài)基態(tài)正離子中再失去一個(gè)電子所需消耗的能量叫做第二電離能(用I2表示)，依次類推，可得到I3、I4、I5......同一種元素的逐級電離能的大小關(guān)系：I1 4、Be有價(jià)電子排布為2s2，是全充滿結(jié)構(gòu)，比較穩(wěn)定，而B的價(jià)電子排布為2s22p1，、比Be不穩(wěn)定，因此失去第一個(gè)電子B比Be容易，第一電離能小。鎂的第一電離能比鋁的大，磷的第一電離能比硫的大，為什么呢？ Mg：1s22s22p63s2 P:1s22s22p63s23p3 那是因?yàn)殒V原子、磷原子最外層能級中，電子處于半滿或全滿狀態(tài)，相對比較穩(wěn)定，失電子較難。如此相同觀點(diǎn)可以解釋N的第一電離能大于O，Mg的第一電離能大于Al，Zn的第一電離能大于Ga。 5、Na的I1，比I2小很多，電離能差值很大，說明失去第一個(gè)電子比失去第二電子容易得多，所以Na容易失去一個(gè)電子形成+1價(jià)離子；Mg的I1和I2相差不多，而I2比I3小很多，所以Mg容易失去兩個(gè)電子形成十2價(jià)離子；Al的I1、I2、I3相差不多，而I3比I4小很多，所以A1容易失去三個(gè)電子形成+3價(jià)離子。而電離能的突躍變化，說明核外電子是分能層排布的。 〖課堂練習(xí)〗 1、某元素的電離能(電子伏特)如下： I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 14.5 29.6 47.4 77.5 97.9 551.9 666.8 此元素位于元素周期表的族數(shù)是 A.IA B.ⅡA C.ⅢA D、ⅣA E、ⅥA F、ⅤA G、ⅦA 2、某元素的全部電離能(電子伏特)如下： I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 I8 13.6 35.1 54.9 77.4 113.9 138.1 739.1 871.1 回答下列各問： (1)由I1到I8電離能值是怎樣變化的?___________________。 為什么?______________________________________(2)I1為什么最小?________________________________(3)I7和I8為什么是有很大的數(shù)值__________________________ (4)I6到I7間，為什么有一個(gè)很大的差值?這能說明什么問題? _________________________________________________________ (5)I1到I6中，相鄰的電離能間為什么差值比較小? ______________________________________________ (6)I4和I5間，電離能為什么有一個(gè)較大的差值 __________________________________________________ (7)此元素原子的電子層有 __________________層。最外層電子構(gòu)型為 ______________，電子軌道式為________________________________，此元素的周期位置為________________________ 周期___________________族。 2、討論氫的周期位置。為什么放在IA的上方?還可以放在什么位置，為什么? 答：氫原子核外只有一個(gè)電子(1s1)，既可以失去這一個(gè)電子變成+1價(jià)，又可以獲得一個(gè)能。電子變成一l價(jià)，與稀有氣體He的核外電子排布相同。根據(jù)H的電子排布和化合價(jià)不難理解H在周期表中的位置既可以放在IA，又可以放在ⅦA。 3、概念辯析： （1）每一周期元素都是從堿金屬開始，以稀有氣體結(jié)束（2）f區(qū)都是副族元素，s區(qū)和p區(qū)的都是主族元素（3）鋁的第一電離能大于K的第一電離能（4）B電負(fù)性和Si相近（5）已知在200C 1mol Na失去1 mol電子需吸收650kJ能量，則其第一電離能為650KJ/mol（6）Ge的電負(fù)性為1.8，則其是典型的非金屬 （7）氣態(tài)O原子的電子排布為： ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↓，測得電離出1 mol電子的能量約為1300KJ，則其第一電離能約為1300KJ/mol（8）半徑：K+>Cl-（9）酸性 HClO>H2SO4，堿性：NaOH > Mg(OH)2（10）第一周期有2*12=2，第二周期有2*22=8，則第五周期有2*52=50種元素 元素的最高正化合價(jià)=其最外層電子數(shù)=族序數(shù) 4、元素的電離能與原子的結(jié)構(gòu)及元素的性質(zhì)均有著密切的聯(lián)系，根據(jù)下列材料回答問題。氣態(tài)原子失去1個(gè)電子，形成＋1價(jià)氣態(tài)離子所需的最低能量稱為該元素的第一電離能，+l價(jià)氣態(tài)離子失去1個(gè)電子，形成+2價(jià)氣態(tài)離子所需要的最低能量稱為該元素的第二電離能，用I2表示，以此類推。下表是鈉和鎂的第一、二、三電離能（KJ·mol－1）。 元素 I1 I2 I3 Na 496 4 562 6 912 Mg 738 1 451 7 733（1）分析表中數(shù)據(jù)，請你說明元素的電離能和原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系是： 元素的電離能和元素性質(zhì)之間的關(guān)系是： （2）分析表中數(shù)據(jù)，結(jié)合你已有的知識歸納與電離能有關(guān)的一些規(guī)律。（3）請?jiān)囍忉專簽槭裁粹c易形成Na＋，而不易形成Na2+？ 原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)(第3課時(shí))知識與技能： 1、能說出元素電負(fù)性的涵義，能應(yīng)用元素的電負(fù)性說明元素的某些性質(zhì) 2、能根據(jù)元素的電負(fù)性資料，解釋元素的“對角線”規(guī)則，列舉實(shí)例予以說明 3、能從物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的視角解釋一些化學(xué)現(xiàn)象，預(yù)測物質(zhì)的有關(guān)性質(zhì) 4、進(jìn)一步認(rèn)識物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系，提高分析問題和解決問題的能力 教學(xué)過程： 〖復(fù)習(xí)〗 1、什么是電離能？它與元素的金屬性、非金屬性有什么關(guān)系？ 2、同周期元素、同主族元素的電離能變化有什么規(guī)律？(3)電負(fù)性： 〖思考與交流〗 1、什么是電負(fù)性？電負(fù)性的大小體現(xiàn)了什么性質(zhì)？閱讀教材p20頁表 同周期元素、同主族元素電負(fù)性如何變化規(guī)律？如何理解這些規(guī)律？根據(jù)電負(fù)性大小，判斷氧的非金屬性與氯的非金屬性哪個(gè)強(qiáng)？ [科學(xué)探究] 1.根據(jù)數(shù)據(jù)制作的第三周期元素的電負(fù)性變化圖，請用類似的方法制作IA、VIIA元素的電負(fù)性變化圖。 2.電負(fù)性的周期性變化示例 〖?xì)w納志與總結(jié)〗 1、金屬元素越容易失電子，對鍵合電子的吸引能力越小，電負(fù)性越小，其金屬性越強(qiáng)；非金屬元素越容易得電子，對鍵合電子的吸引能力越大，電負(fù)性越大，其非金屬性越強(qiáng)；故可以用電負(fù)性來度量金屬性與非金屬性的強(qiáng)弱。周期表從左到右，元素的電負(fù)性逐漸變大；周期表從上到下，元素的電負(fù)性逐漸變小。電負(fù)性的大小可以作為判斷元素金屬性和非金屬性強(qiáng)弱的尺度。金屬的電負(fù)性一般小于1.8，非金屬的電負(fù)性一般大于1.8，而位于非金屬三角區(qū)邊界的“類金屬”的電負(fù)性則在1.8左右，他們既有金屬性又有非金屬性。 2、同周期元素從左往右，電負(fù)性逐漸增大，表明金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強(qiáng)。同主族元素從上往下，電負(fù)性逐漸減小，表明元素的金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強(qiáng)。[思考5]對角線規(guī)則：某些主族元素與右下方的主族元素的有些性質(zhì)相似，被稱為對角線原則。請查閱電負(fù)性表給出相應(yīng)的解釋？ 3.在元素周期表中，某些主族元素與右下方的主族元素的性質(zhì)有些相似，被稱為“對角線規(guī)則”。查閱資料，比較鋰和鎂在空氣中燃燒的產(chǎn)物，鈹和鋁的氫氧化物的酸堿性以及硼和硅的含氧酸酸性的強(qiáng)弱，說明對角線規(guī)則，并用這些元素的電負(fù)性解釋對角線規(guī)則。4.對角線規(guī)則 課時(shí)作業(yè)： 題目 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 一、選擇題 1．居室裝修用石材的放射性常用22688Ra作為標(biāo)準(zhǔn)，居里夫人（Marie Curie）因?qū)a元素的研究兩度獲得諾貝爾獎。下列敘述中正確的是 A． RaCl2的熔點(diǎn)比CaCl2高 B．Ra元素位于元素周期表中第六周期ⅡA族 C．一個(gè)22688Ra原子中含有138個(gè)中子 D．Ra(OH)2是一種兩性氫氧化物 2．下列離子中，電子數(shù)大于質(zhì)子數(shù)且質(zhì)子數(shù)大于中子數(shù)的是（）A、D3O+ B、Li+ C、ODˉ D、OHˉ 3．最近，意大利科學(xué)家使用普通氧分子和帶正電荷的氧離子制造出了由4個(gè)氧原子構(gòu)成的氧分子，并用質(zhì)譜儀探測到了它存在的證據(jù)。若該氧分子具有空間對稱結(jié)構(gòu)，下列關(guān)于該氧分子的說法正確的是 A．是一種新的氧化物 B．不可能含有極性鍵 C．是氧元素的一種同位素 D．是臭氧的同分異構(gòu)體 4．下列原子或離子原子核外電子排布不屬于基態(tài)排布的是()A.N: 1s22s22p3 B.S2-: 1s22s22p63s23p6 C.Na: 1s22s22p53s2 D.Si: 1s22s22p63s23p2 5．有四種氯化物，它們的通式為XCl2，其中最可能是第IIA族元素的氯化物是: A.白色固體，熔點(diǎn)低，完全溶于水，得到一種無色中性溶液，此溶液導(dǎo)電性差 B.綠色固體，熔點(diǎn)高，易被氧化，得到一種藍(lán)綠色溶液，此溶液具有良好的導(dǎo)電性 C.白色固體，極易升華，如與水接觸，可慢慢分解 D.白色固體，熔點(diǎn)較高，易溶于水，得無色中性溶液，此溶液具有良好的導(dǎo)電性 6．氣態(tài)中性基態(tài)原子的原子核外電子排布發(fā)生如下變化，吸收能量最多的是 A.1s22s22p63s23p2→1s22s22p63s23p1 B.1s22s22p63s23p3→1s22s22p63s23p2 C.1s22s22p63s23p4→1s22s22p63s23p3 D.1s22s22p63s23p64s24p2→1s22s22p63s23p64s24p1 7．等物質(zhì)的量的主族金屬A、B、C分別與足量的稀鹽酸反應(yīng)，所得氫氣的體積依次為VA、VB、VC，已知VB=2VC，VA=VB+VC，則在C的生成物中，該金屬元素的化合價(jià)為 A．+1 B．+2 C．+3 D．+4 8．元素周期表中ⅠA族元素有R′和R″兩種同位素，R′和R″的原子量分別為a和b，R元素中R′和R″原子的百分組成分別為 x 和 y，則R元素的碳酸鹽的式量是 A、2（ax+by）+60 B、ax+by+60 C、（ax+by）/2+60 D、ay+bx+60 9．下列具有特殊性能的材料中，由主族元素和副族元素形成的化合物是 A.半導(dǎo)體材料砷化鎵 B.吸氫材料鑭鎳合金 C.透明陶瓷材料硒化鋅 D.超導(dǎo)材K3C60 10．X和Y屬短周期元素，X原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的一半，Y位于X的前一周期，且最外層只有一個(gè)電子，則X和Y所形成的化合物的電子式可表示為()A.XY B.XY2 C.XY3 D.X2Y3 11．A、B都是短周期元素，原子半徑B＞A，它們可形成化合物AB2，由此可以得出的正確判斷是()A.原子序數(shù)：A＜B B.A和B可能在同一主族 C.A可能在第2周期ⅣA族 D.A肯定是金屬元素 12．下列是幾種原子的基態(tài)電子排布，電負(fù)性最大的原子是()A.1s22s22p4 B.1s22s22p63s23p3 C.1s22s22p63s23p2 C.1s22s22p63s23p64s2 13．下列關(guān)于砷（As）元素的敘述中，正確的是 A、在AsCl3分子中，砷原子最外層電子數(shù)為8； B、Na3AsO4溶液的pH大于7； C、砷的氫化物的化學(xué)式為AsH3，它是一種強(qiáng)氧化劑； D、砷的相對原子質(zhì)量為74.92，由此可知砷原子核內(nèi)有42個(gè)中子。 14．據(jù)酸堿質(zhì)子理論，凡是能給出質(zhì)子的分子或離子都是酸，凡是能給合質(zhì)子的分子或離子都是堿，按照這種理論下列物質(zhì)既屬于酸又屬于堿的是 A、NaCl B、H2O C、NaHCO3 D、Al2O3 15．下列說法中錯(cuò)誤的是 A、原子及其離子的核外電子層數(shù)等于該元素所在的周期數(shù)； B、元素周期表中從ⅢB族到ⅡB族10個(gè)縱行的元素都是金屬元素； C、除氦外的稀有氣體原子的最外層電子數(shù)都是8； D、同一元素的各種同位素的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)均相同 二、填空題（每空2分，共24分）16．1994諾貝爾化學(xué)獎授予為研究臭氧作出特殊貢獻(xiàn)的化學(xué)家。Ｏ３能吸收有害紫外線，保護(hù)人類賴以生存的空間。Ｏ３分子的結(jié)構(gòu)如圖5，呈V型，鍵角116．5℃。三個(gè)原子以一個(gè)O原子為中心，與另外兩個(gè)O原子分別構(gòu)成一個(gè)非極性共價(jià)鍵；中間O原子提供2個(gè)電子，旁邊兩個(gè)O原子各提供1個(gè)電子，構(gòu)成一個(gè)特殊的化學(xué)鍵--三個(gè)O原子均等地享有這4個(gè)電子。請回答： 圖5 Ｏ３的分子結(jié)構(gòu) （1）臭氧與氧氣的關(guān)系是___________。 （2）選出下列分子與Ｏ３分子的結(jié)構(gòu)最相似的的是。 Ａ．Ｈ２Ｏ Ｂ．ＣＯ２ Ｃ．ＳＯ２ Ｄ．ＢｅＣｌ２ （3）分子中某原子有1對沒有跟其他原子共用的價(jià)電子叫孤對電子，那么Ｏ３分子有___________對孤對電子。 （4）Ｏ３分子是否為極性分子___________（是或否）。 （5）Ｏ３與Ｏ２間的轉(zhuǎn)化是否為氧化還原反應(yīng)___________（若否，請回答A小題；若是，請回答B(yǎng)小題） Ａ．Ｏ３具有強(qiáng)氧化性，它能氧化ＰｂＳ為ＰｂＳＯ４而Ｏ２不能，試配平： _____ＰｂＳ＋______Ｏ３--______ＰｂＳＯ４＋______Ｏ２ Ｂ．Ｏ３在催化劑作用下生成1ｍｏｌＯ２轉(zhuǎn)移電子數(shù)___________ｍｏｌ 17．已知元素的某種性質(zhì)“X”和原子半徑、金屬性、非金屬性等一樣，也是元素的一種基本性質(zhì)。下面給出13種元素的X的數(shù)值： 元素 Al B Be C Cl F Li X的數(shù)值 1.5 2.0 1.5 2.5 2.8 4.0 1.0 元素 Mg Na O P S Si X的數(shù)值 1.2 0.9 3.5 2.1 2.5 1.7 試結(jié)合元素周期律知識完成下列問題： (1)經(jīng)驗(yàn)規(guī)律告訴我們：當(dāng)形成化學(xué)鍵的兩原子相應(yīng)元素的X差值大于1.7時(shí)，所形成的一般為離子鍵；當(dāng)小于1.7時(shí)，一般為共價(jià)鍵。試推斷AlBr3中的化學(xué)鍵類型是______。 (2)根據(jù)上表給出的數(shù)據(jù)，簡述主族元素的X的數(shù)值大小與元素的金屬性或非金屬性強(qiáng)弱之間的關(guān)系______________________________；簡述第二周期元素(除惰性氣體外)的X的數(shù)值大小與原子半徑之間的關(guān)系_____________________________________________。 (3)請你預(yù)測Br與I元素的X數(shù)值的大小關(guān)系________。 (4)某有機(jī)化合物分子中含有S-N鍵，你認(rèn)為該共用電子對偏向于________原子(填元素符號)。 三、計(jì)算題（共18分）18．（8分）某核素ZAX的氯化物XCl21.11g配成溶液后，需用1mol/L的硝酸銀溶液20mL才能把氯離子完全沉淀下來，試計(jì)算：(1)X的質(zhì)量數(shù)。 (2)若X的核內(nèi)中子數(shù)為20，求37gXCl2中所含質(zhì)子的物質(zhì)的量是多少? 19．（10分）電解普通水和重水(12H2O)的混合物，通電一段時(shí)間后，兩極共生成氣體18.5g，體積為33.6L(標(biāo)況下)。求所生成的氣體中氕和氘的原子個(gè)數(shù)比是多少? 參考答案： 一、選擇題 題目 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 C D B C D B A A C A AC A AB BC AD 二、填空題 16．(1)同素異形體（2）C（3）5（4）是（5）否 1 4 1 4 17．(1)共價(jià)鍵 (2)元素X的數(shù)值越大，元素的非金屬性越強(qiáng)(或元素X的數(shù)值越小，元素的金屬性越強(qiáng))原子半徑越小，X的數(shù)值越大(3)Br大于I(4)N 二、計(jì)算題 18．(1)40(2)18mol 19．3∶1 第二章 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 教材分析 本章比較系統(tǒng)的介紹了分子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，內(nèi)容比較豐富。首先，在第一章有關(guān)電子云和原子軌道的基礎(chǔ)上，介紹了共價(jià)鍵的主要類型σ鍵和π鍵，以及鍵參數(shù)--鍵能、鍵長、鍵角；接著，在共價(jià)鍵概念的基礎(chǔ)上，介紹了分子的立體結(jié)構(gòu)，并根據(jù)價(jià)層電子對互斥模型和雜化軌道理論對簡單共價(jià)分子結(jié)構(gòu)的多樣性和復(fù)雜性進(jìn)行了解釋。最后介紹了極性分子和非極性分子、分子間作用力、氫鍵等概念，以及它們對物質(zhì)性質(zhì)的影響，并從分子結(jié)構(gòu)的角度說明了“相似相溶”規(guī)則、無機(jī)含氧酸分子的酸性等。 化學(xué)2已介紹了共價(jià)鍵的概念，并用電子式的方式描述了原子間形成共價(jià)鍵的過程。本章第一節(jié)“共價(jià)鍵”是在化學(xué)2已有知識的基礎(chǔ)上，運(yùn)用的第一章學(xué)過的電子云和原子軌道的概念進(jìn)一步認(rèn)識和理解共價(jià)鍵，通過電子云圖象的方式很形象、生動的引出了共價(jià)鍵的主要類型σ鍵和π鍵，以及它們的差別，并用一個(gè)“科學(xué)探究”讓學(xué)生自主的進(jìn)一步認(rèn)識σ鍵和π鍵。在第二節(jié)“分子的立體結(jié)構(gòu)”中，首先按分子中所含的原子數(shù)直間給出了三原子、四原子和五原子分子的立體結(jié)構(gòu)，并配有立體結(jié)構(gòu)模型圖。為什么這些分子具有如此的立體結(jié)構(gòu)呢？教科書在本節(jié)安排了“價(jià)層電子對互斥模型”和“雜化軌道理論”來判斷簡單分子和離子的立體結(jié)構(gòu)。在介紹這兩個(gè)理論時(shí)要求比較低，文字?jǐn)⑹霰容^簡潔并配有圖示。還設(shè)計(jì)了“思考與交流”、“科學(xué)探究”等內(nèi)容讓學(xué)生自主去理解和運(yùn)用這兩個(gè)理論。 在第三節(jié)分子的性質(zhì)中，介紹了六個(gè)問題，即分子的極性、分子間作用力及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響、氫鍵及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響、溶解性、手性和無機(jī)含氧酸分子的酸性。除分子的手性外，對其它五個(gè)問題進(jìn)行的闡述都運(yùn)用了前面的已有知識，如根據(jù)共價(jià)鍵的概念介紹了鍵的極性和分子的極性；根據(jù)化學(xué)鍵、分子的極性等概念介紹了范德華力的特點(diǎn)及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響；根據(jù)電負(fù)性的概念介紹了氫鍵的特點(diǎn)及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響；根據(jù)極性分子與非非極性分子的概念介紹了“相似相溶”規(guī)則；根據(jù)分子中電子的偏移解釋了無機(jī)含氧酸分子的酸性強(qiáng)弱等；對于手性教科書通過圖示簡單介紹了手性分子的概念以及手性分子在生命科學(xué)和生產(chǎn)手性藥物方面的應(yīng)用 第二章 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 第一節(jié) 共價(jià)鍵 第一課時(shí) 教學(xué)目標(biāo)： 1． 復(fù)習(xí)化學(xué)鍵的概念，能用電子式表示常見物質(zhì)的離子鍵或共價(jià)鍵的形成過程。2． 知道共價(jià)鍵的主要類型δ鍵和π鍵。3． 說出δ鍵和π鍵的明顯差別和一般規(guī)律。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)： 價(jià)層電子對互斥模型 教學(xué)過程： [復(fù)習(xí)引入] NaCl、HCl的形成過程 [設(shè)問] 前面學(xué)習(xí)了電子云和軌道理論，對于HCl中H、Cl原子形成共價(jià)鍵時(shí)，電子云如何重疊？ 例：H2的形成 [講解、小結(jié)] [板書] 1． δ鍵：（以“頭碰頭”重疊形式） a． 特征：以形成化學(xué)鍵的兩原子核的連線為軸作旋轉(zhuǎn)操作，共價(jià)鍵的圖形不變，軸對稱圖形。 b． 種類：S-Sδ鍵 S-Pδ鍵 P-Pδ鍵 [過渡] P電子和P電子除能形成δ鍵外，還能形成π鍵 [板書] 2． π鍵 [講解] a.特征：每個(gè)π鍵的電子云有兩塊組成，分別位于有兩原子核構(gòu)成平面的兩側(cè)，如果以它們之間包含原子核的平面鏡面，它們互為鏡像，這種特征稱為鏡像對稱。3． δ鍵和π鍵比較 ① 重疊方式 δ鍵：頭碰頭 π鍵：肩并肩 ②δ鍵比π鍵的強(qiáng)度較大 ② 成鍵電子：δ鍵 S-S S-P P-P π鍵 P-P δ鍵成單鍵 π鍵成雙鍵、叁鍵 ４．共價(jià)鍵的特征 飽和性、方向性 [科學(xué)探究] 講解 [小結(jié)] 生歸納本節(jié)重點(diǎn)，老師小結(jié) [補(bǔ)充練習(xí)] 1．下列關(guān)于化學(xué)鍵的說法不正確的是（）A．化學(xué)鍵是一種作用力 B．化學(xué)鍵可以是原子間作用力，也可以是離子間作用力 C．化學(xué)鍵存在于分子內(nèi)部 D．化學(xué)鍵存在于分子之間 2．對δ鍵的認(rèn)識不正確的是（）A．δ鍵不屬于共價(jià)鍵，是另一種化學(xué)鍵 B．S-Sδ鍵與S-Pδ鍵的對稱性相同 C．分子中含有共價(jià)鍵，則至少含有一個(gè)δ鍵 D．含有π鍵的化合物與只含δ鍵的化合物的化學(xué)性質(zhì)不同 3．下列物質(zhì)中，屬于共價(jià)化合物的是（）A．I2 B．BaCl2 C．H2SO4 D．NaOH 4．下列化合物中，屬于離子化合物的是（）A．KNO3 B．BeCl C．KO2 D．H2O2 5．寫出下列物質(zhì)的電子式。H2、N2、HCl、H2O ６．用電子式表示下列化合物的形成過程 HCl、NaBr、MgF2、Na2S、CO2 [答案] 1．D 2．Ａ ３．Ｃ ４．ＡＣ ５．略 ６．略 第二章 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 第一節(jié) 共價(jià)鍵 第二課時(shí) ［教學(xué)目標(biāo)］： １． 認(rèn)識鍵能、鍵長、鍵角等鍵參數(shù)的概念 ２． 能用鍵參數(shù)――鍵能、鍵長、鍵角說明簡單分子的某些性質(zhì) ３． 知道等電子原理，結(jié)合實(shí)例說明“等電子原理的應(yīng)用” ［教學(xué)難點(diǎn)、重點(diǎn)］： 鍵參數(shù)的概念，等電子原理 ［教學(xué)過程］： ［創(chuàng)設(shè)問題情境］ Ｎ２與Ｈ２在常溫下很難反應(yīng)，必須在高溫下才能發(fā)生反應(yīng)，而Ｆ２與Ｈ２在冷暗處就能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，為什么？ ［學(xué)生討論］ ［小結(jié)］引入鍵能的定義 ［板書］ 二、鍵參數(shù) １．鍵能 ①概念：氣態(tài)基態(tài)原子形成１mol化學(xué)鍵所釋放出的最低能量。②單位：kＪ／mol ［生閱讀書３３頁，表２－１］ 回答：鍵能大小與鍵的強(qiáng)度的關(guān)系？（鍵能越大，化學(xué)鍵越穩(wěn)定，越不易斷裂） 鍵能化學(xué)反應(yīng)的能量變化的關(guān)系？（鍵能越大，形成化學(xué)鍵放出的能量越大） ③ 鍵能越大，形成化學(xué)鍵放出的能量越大，化學(xué)鍵越穩(wěn)定。［過渡］ ２．鍵長 ①概念：形成共價(jià)鍵的兩原子間的核間距 ②單位：１pm（１pm＝１０－１２m） ③鍵長越短，共價(jià)鍵越牢固，形成的物質(zhì)越穩(wěn)定 ［設(shè)問］ 多原子分子的形狀如何？就必須要了解多原子分子中兩共價(jià)鍵之間的夾角。３．鍵角：多原子分子中的兩個(gè)共價(jià)鍵之間的夾角。 例如：ＣＯ２結(jié)構(gòu)為Ｏ＝Ｃ＝Ｏ，鍵角為１８０°，為直線形分子。 Ｈ２Ｏ 鍵角１０５°Ｖ形 ＣＨ４ 鍵角１０９°２８′正四面體 ［小結(jié)］ 鍵能、鍵長、鍵角是共價(jià)鍵的三個(gè)參數(shù) 鍵能、鍵長決定了共價(jià)鍵的穩(wěn)定性；鍵長、鍵角決定了分子的空間構(gòu)型。［板書］ 三、等電子原理 １．等電子體：原子數(shù)相同，價(jià)電子數(shù)也相同的微粒。 如：ＣＯ和Ｎ２，ＣＨ４和ＮＨ４＋ ２．等電子體性質(zhì)相似 ［閱讀課本表２－３］ ［小結(jié)］ 師與生共同總結(jié)本節(jié)課內(nèi)容。［補(bǔ)充練習(xí)］ １．下列分子中，兩核間距最大，鍵能最小的是（） Ａ．Ｈ２ Ｂ．Ｂr Ｃ．Ｃl Ｄ．Ｉ２ ２．下列說法中，錯(cuò)誤的是（） Ａ．鍵長越長，化學(xué)鍵越牢固 Ｂ．成鍵原子間原子軌道重疊越多，共價(jià)鍵越牢固 Ｃ．對雙原子分子來講，鍵能越大，含有該鍵的分子越穩(wěn)定 Ｄ．原子間通過共用電子對所形成的化學(xué)鍵叫共價(jià)鍵 ３．能夠用鍵能解釋的是（） Ａ．氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)比氧氣穩(wěn)定 Ｂ．常溫常壓下，溴呈液體，碘為固體 Ｃ．稀有氣體一般很難發(fā)生化學(xué)反應(yīng) Ｄ．硝酸易揮發(fā)，硫酸難揮發(fā) ４．與ＮＯ３－互為等電子體的是（） Ａ．ＳＯ３ Ｂ．ＢＦ３ Ｃ．ＣＨ４ Ｄ．ＮＯ２ ５．根據(jù)等電子原理，下列分子或離子與ＳＯ４２－有相似結(jié)構(gòu)的是（） Ａ．ＰＣl５ Ｂ．ＣＣl４ Ｃ．ＮＦ３ Ｄ．Ｎ ６．由表２－１可知．Ｈ－Ｈ的鍵能為４３６kＪ／mol．它所表示的意義是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿．如果要使１molＨ２分解為２molＨ原子，你認(rèn)為是吸收能量還是放出能量？＿＿＿＿．能量數(shù)值＿＿＿＿．當(dāng)兩個(gè)原子形成共價(jià)鍵時(shí)，原子軌道重疊的程度越大，共價(jià)鍵的鍵能＿＿＿＿，兩原子核間的平均距離――鍵長＿＿＿＿． 7．根據(jù)課本中有關(guān)鍵能的數(shù)據(jù)，計(jì)算下列反應(yīng)中的能量變化： （1）N2（g）+3H2（g）====2NH3（g）；⊿H=（2）2H2（g）+O2（g）===2H2O（g）；⊿H= ［答案］１．Ｄ ２．Ａ ３．Ａ ４．Ｂ ５．Ｂ ６．每２mol氣態(tài)Ｈ原子形成１molＨ２釋放出４３６kＪ能量 吸收能量 ４３６kＪ 越大 越短 7．-90.8KJ/mol-481.9 KJ/mol 第二節(jié) 分子的立體結(jié)構(gòu) 第一課時(shí) 教學(xué)目標(biāo) 1、認(rèn)識共價(jià)分子的多樣性和復(fù)雜性； 2、初步認(rèn)識價(jià)層電子對互斥模型； 3、能用VSEPR模型預(yù)測簡單分子或離子的立體結(jié)構(gòu)； 4、培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和空間想象能力。重點(diǎn)難點(diǎn) 分子的立體結(jié)構(gòu)；利用價(jià)層電子對互斥模型預(yù)測分子的立體結(jié)構(gòu) 教學(xué)過程 創(chuàng)設(shè)問題情境： 1、閱讀課本P37-40內(nèi)容； 2、展示CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4分子的球輥模型（或比例模型）； 3、提出問題：⑴什么是分子的空間結(jié)構(gòu)？ ⑵同樣三原子分子CO2和H2O，四原子分子NH3和CH2O，為什么它們的空間結(jié)構(gòu)不同？ [討論交流] 1、寫出CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4的電子式和結(jié)構(gòu)式； 2、討論H、C、N、O原子分別可以形成幾個(gè)共價(jià)鍵； 3、根據(jù)電子式、結(jié)構(gòu)式描述CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4的分子結(jié)構(gòu)。[模型探究] 由CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4的球輥模型，對照其電子式云喲內(nèi)分類對比的方法，分析結(jié)構(gòu)不同的原因。[引導(dǎo)交流] 引導(dǎo)學(xué)生得出由于中心原子的孤對電子占有一定的空間，對其他成鍵電子對存在排斥力，影響其分子的空間結(jié)構(gòu)。 --引出價(jià)層電子對互斥模型（VSEPR models）[講解分析] 價(jià)層電子對互斥模型 把分子分成兩大類：一類是中心原子上的價(jià)電子都用于形成共價(jià)鍵。如CO2、CH2O、CH4等分子中的C原子。它們的立體結(jié)構(gòu)可用中心原子周圍的原子數(shù)來預(yù)測，概括如下： ABn 立體結(jié)構(gòu) 范例 n=2 直線型 CO2 n=3平面三角形 CH2O n=4 正四面體型 CH4 另一類是中心原子上有孤對電子（未用于形成共價(jià)鍵的電子對）的分子。如 H2O和NH3中心原子上的孤對電子也要占據(jù)中心原子周圍的空間，并參與互相排斥。因而H2O分子呈V型，NH3分子呈三角錐型。（如圖）課本P40。[應(yīng)用反饋] 應(yīng)用VSEPR理論判斷下表中分子或離子的構(gòu)型。進(jìn)一步認(rèn)識多原子分子的立體結(jié)構(gòu)?；瘜W(xué)式 中心原子含有孤對電子對數(shù) 中心原子結(jié)合的原子數(shù) 空間構(gòu)型 H2S 2 2 V形 NH2-2 2 V形 BF3 0 3 正三角形 CHCl3 0 4 四面體 SiF4 0 4 正四面體 補(bǔ)充練習(xí)： 1、下列物質(zhì)中，分子的立體結(jié)構(gòu)與水分子相似的是（）A、CO2 B、H2S C、PCl3 D、SiCl4 2、下列分子的立體結(jié)構(gòu)，其中屬于直線型分子的是（）A、H2O B、CO2 C、C2H2 D、P4 3、寫出你所知道的分子具有以下形狀的物質(zhì)的化學(xué)式，并指出它們分子中的鍵角分別是多少？ （1）直線形（2）平面三角形（3）三角錐形（4）正四面體 4、下列分子中，各原子均處于同一平面上的是（）A、NH3 B、CCl4 C、H2O D、CH2O 5、下列分子的結(jié)構(gòu)中，原子的最外層電子不都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的是（）A、CO2 B、PCl3 C、CCl4 D、NO2 6、下列分子或離子的中心原子，帶有一對孤對電子的是（）A、XeO4 B、BeCl2 C、CH4 D、PCl3 7、為了解釋和預(yù)測分子的空間構(gòu)型，科學(xué)家在歸納了許多已知的分子空間構(gòu)型的基礎(chǔ)上，提出了一種十分簡單的理論模型--價(jià)層電子對互斥模型。這種模型把分子分成兩類：一類是 ；另一類是。BF3和NF3都是四個(gè)原子的分子，BF3的中心原子是，NF3的中心原子是 ；BF3分子的立體構(gòu)型是平面三角形，而NF3分子的立體構(gòu)型是三角錐形的原因是。 8、用價(jià)層電子對互斥模型推測下列分子或離子的空間構(gòu)型。 BeCl2 ；SCl2 ；SO32-；SF6 參考答案： 1、D 2、BC 3、（1）CO2、CS2、HCN 鍵角180°（2）BF3、BCl3、SO3、CH2O鍵角60°（3）NH3、PCl3鍵角107.3°（4）CH4、CCl4鍵角109°28′ 4、CD 5、D 6、D 7、中心原子上的價(jià)電子都用于形成共價(jià)鍵 中心原子上有孤對電子 B N BF3分子中B原子的3個(gè)價(jià)電子都與F原子形成共價(jià)鍵，而NF3分子中N原子的3個(gè)價(jià)電子與F原子形成共價(jià)鍵，還有一對為成鍵的電子對，占據(jù)了N原子周圍的空間，參與相互排斥，形成三角錐形 8、直線形 V形 三角錐 正八面體 第二章 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 第二節(jié) 分子的立體結(jié)構(gòu) 第2課時(shí) 教學(xué)目標(biāo) 1． 認(rèn)識雜化軌道理論的要點(diǎn) 2． 進(jìn)一步了解有機(jī)化合物中碳的成鍵特征 3． 能根據(jù)雜化軌道理論判斷簡單分子或離子的構(gòu)型 4．采用圖表、比較、討論、歸納、綜合的方法進(jìn)行教學(xué) 5．培養(yǎng)學(xué)生分析、歸納、綜合的能力和空間想象能力 教學(xué)重點(diǎn) 雜化軌道理論的要點(diǎn) 教學(xué)難點(diǎn) 分子的立體結(jié)構(gòu)，雜化軌道理論 [展示甲烷的分子模型] [創(chuàng)設(shè)問題情景] 碳的價(jià)電子構(gòu)型是什么樣的？甲烷的分子模型表明是空間正四面體，分子中的C-H鍵是等同的，鍵角是109°28′。說明什么？ [結(jié)論] 碳原子具有四個(gè)完全相同的軌道與四個(gè)氫原子的電子云重疊成鍵。 師：碳原子的價(jià)電子構(gòu)型2s22p2，是由一個(gè)2s軌道和三個(gè)2p軌道組成的，為什么有這四個(gè)相同的軌道呢？ 為了解釋這個(gè)構(gòu)型Pauling提出了雜化軌道理論。板： 三、雜化軌道理論 1、雜化的概念：在形成多原子分子的過程中，中心原子的若干能量相近的原子軌道重新組合，形成一組新的軌道，這個(gè)過程叫做軌道的雜化，產(chǎn)生的新軌道叫雜化軌道。[思考與交流] 甲烷分子的軌道是如何形成的呢？ 形成甲烷分子時(shí)，中心原子的2s和2px，2py，2pz等四條原子軌道發(fā)生雜化，形成一組新的軌道，即四條sp3雜化軌道，這些sp3雜化軌道不同于s軌道，也不同于p軌道。 根據(jù)參與雜化的s軌道與p軌道的數(shù)目，除了有sp3雜化軌道外，還有sp2 雜化和sp雜化，sp2 雜化軌道表示由一個(gè)s軌道與兩個(gè)p軌道雜化形成的，sp雜化軌道表示由一個(gè)s軌道與一個(gè)p軌道雜化形成的。[討論交流]： 應(yīng)用軌道雜化理論，探究分子的立體結(jié)構(gòu)?；瘜W(xué)式 雜化軌道數(shù) 雜化軌道類型 分子結(jié)構(gòu) CH4 C2H4 BF3 CH2O C2H2 [總結(jié)評價(jià)]：引導(dǎo)學(xué)生分析、歸納、總結(jié)多原子分子立體結(jié)構(gòu)的判斷規(guī)律，完成下表?；瘜W(xué)式 中心原子孤對電子對數(shù) 雜化軌道數(shù) 雜化軌道類型 分子結(jié)構(gòu) CH4 C2H4 BF3 CH2O C2H2 [討論]：怎樣判斷有幾個(gè)軌道參與了雜化？（提示：原子個(gè)數(shù)） [結(jié)論]：中心原子的孤對電子對數(shù)與相連的其他原子數(shù)之和，就是雜化軌道數(shù)。 [討論總結(jié)]：三種雜化軌道的軌道形狀，SP雜化夾角為180°的直線型雜化軌道，SP2 雜化軌道為120°的平面三角形，SP3雜化軌道為109°28′的正四面體構(gòu)型。[科學(xué)探究]：課本42頁 [小結(jié)]：HCN中C原子以sp雜化，CH2O中C原子以sp2雜化；HCN中含有2個(gè)σ鍵和2π鍵；CH2O中含有3σ鍵和1個(gè)π鍵 補(bǔ)充練習(xí)： 1、下列分子中心原子是sp2雜化的是（）A PBr3 B CH4 C BF3 D H2O 2、關(guān)于原子軌道的說法正確的是（） A 凡是中心原子采取sp3雜化軌道成鍵的分子其幾何構(gòu)型都是正四面體 B CH4分子中的sp3雜化軌道是由4個(gè)H原子的1s 軌道和C原子的2p軌道混合起來而形成的 C sp3雜化軌道是由同一個(gè)原子中能量相近的s 軌道和p軌道混合起來形成的一組能量相近的新軌道 D 凡AB3型的共價(jià)化合物，其中中心原子A均采用sp3雜化軌道成鍵 3、用Pauling的雜化軌道理論解釋甲烷分子的四面體結(jié)構(gòu)，下列說法 不正確的是（） A、C原子的四個(gè)雜化軌道的能量一樣 B、C原子的sp3雜化軌道之間夾角一樣 C、C原子的4個(gè)價(jià)電子分別占據(jù)4個(gè)sp3雜化軌道 D、C原子有1個(gè)sp3雜化軌道由孤對電子占據(jù) 4、下列對sp3、sp2、sp雜化軌道的夾角的比較，得出結(jié)論正確的是（）A sp雜化軌道的夾角最大 B sp2雜化軌道的夾角最大 C sp3雜化軌道的夾角最大 D sp3、sp2、sp雜化軌道的夾角相等 5、乙烯分子中含有4個(gè)C-H和1個(gè)C=C雙鍵，6個(gè)原子在同一平面上。下列關(guān)于乙烯分子的成鍵情況分析正確的是（） A 每個(gè)C原子的2s軌道與2p軌道雜化，形成兩個(gè)sp雜化軌道 B 每個(gè)C原子的1個(gè)2s軌道與2個(gè)2p軌道雜化，形成3個(gè)sp2雜化軌道 C 每個(gè)C原子的2s軌道與3個(gè)2p軌道雜化，形成4個(gè)sp3雜化軌道 D 每個(gè)C原子的3個(gè)價(jià)電子占據(jù)3個(gè)雜化軌道，1個(gè)價(jià)電子占據(jù)1個(gè)2p軌道 6、ClO-、ClO2-、ClO3-、ClO 4-中Cl都是以sp3雜化軌道與O原子成鍵的，試推測下列微粒的立體結(jié)構(gòu) 微粒 ClO-ClO2-ClO3-ClO4-立體結(jié)構(gòu) 7、根據(jù)雜化軌道理論，請預(yù)測下列分子或離子的幾何構(gòu)型： CO2，CO32-H2S，PH3 8、為什么H2O分子的鍵角既不是90°也不是109°28′而是104.5°？ 參考答案： 1~5 C C D A BD 6、直線；V型；三角錐形；正四面體 7、sp雜化，直線； sp2雜化，三角形； sp3雜化，V型； sp3雜化，三角錐形 8、因?yàn)镠2O分子中中心原子不是單純用2p軌道與H原子軌道成鍵，所以鍵角不是90°；O原子在成鍵的同時(shí)進(jìn)行了sp3雜化,用其中2個(gè)含未成對電子的雜化軌道與2個(gè)H原子的1s軌道成鍵，2個(gè)含孤對電子的雜化軌道對成鍵電子對的排斥的結(jié)果使鍵角不是109°28′，而是104.5°。 第二章 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 第二節(jié) 分子的立體結(jié)構(gòu) 第三課時(shí) 教學(xué)目標(biāo) 4． 配位鍵、配位化合物的概念 5． 配位鍵、配位化合物的表示方法 3．采用圖表、比較、討論、歸納、綜合的方法進(jìn)行教學(xué) 4．培養(yǎng)學(xué)生分析、歸納、綜合的能力 教學(xué)重點(diǎn) 配位鍵、配位化合物的概念 教學(xué)難點(diǎn) 配位鍵、配位化合物的概念 教學(xué)過程 [創(chuàng)設(shè)問題情景] 什么是配位鍵？配位鍵如何表示？配位化合物的概念？ 學(xué)生閱讀教材，然后討論交流。 1、配位鍵（1）概念 共用電子對由一個(gè)原子單方向提供給另一原子共用所形成的共價(jià)鍵。（2）表示 A B 電子對給予體 電子對接受體 （3）條件：其中一個(gè)原子必須提供孤對電子。另一原子必須能接受孤對電子軌道。 [提問]舉出含有配位鍵的離子或分子 舉例：H3O+ NH4+ [過渡]什么是配位化合物呢？ [講解]金屬離子或原子與某些分子或離子以配位鍵結(jié)合而形成的化合物稱為配合物。 [過渡] 配位化合物如何命名？ [講解] 硫酸四氨合銅 [學(xué)生練習(xí)命名] [Cu(NH3)4]Cl2 K3[Fe(SCN)6] Na3[AlF6] [小結(jié)] 本節(jié)主要講述了配位鍵和配位化合物。 [練習(xí)] 1、銨根離子中存在的化學(xué)鍵類型按離子鍵、共價(jià)鍵和配位鍵分類，應(yīng)含有（）A、離子鍵和共價(jià)鍵 B、離子鍵和配位鍵 C、配位鍵和共價(jià)鍵 D、離子鍵 2、下列屬于配合物的是（） A、NH4Cl B、Na2CO3.10H2O C、CuSO4.5H2O D、Co（NH3）6Cl3 3、下列分子或離子中，能提供孤對電子與某些金屬離子形成配位鍵的是（）①H2O ②NH3 ③F-④CN-⑤CO A、①② B、① ②③ C、①②④ D、①②③④⑤ 4、配合物在許多方面有著廣泛的應(yīng)用。下列敘述不正確的是（）A、以Mg2+為中心的大環(huán)配合物葉綠素能催化光合作用。B、Fe2+的卟啉配合物是輸送O2的血紅素。C、[Ag（NH3）2]+是化學(xué)鍍銀的有效成分。 D、向溶液中逐滴加入氨水，可除去硫酸鋅溶液中的Cu2+。 5．下列微粒：①H3O+②NH4+③CH3COO-④ NH3⑤CH4中含有配位鍵的是（）A、①② B、①③ C、④⑤ D、②④ 6．亞硝酸根NO2-作為配體，有兩種方式。其一是氮原子提供孤對電子與中心原子配位；另一是氧原子提供孤對電子與中心原子配位。前者稱為硝基，后者稱為亞硝酸根。[Co（NH3）5NO2]Cl2 就有兩種存在形式，試畫出這兩種形式的配離子的結(jié)構(gòu)式。 第二章 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 第二節(jié)分子的性質(zhì) 第一課時(shí) 教學(xué)目標(biāo) 1、了解極性共價(jià)鍵和非極性共價(jià)鍵； 2、結(jié)合常見物質(zhì)分子立體結(jié)構(gòu)，判斷極性分子和非極性分子； 3、培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力和嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度。 重點(diǎn)、難點(diǎn) 多原子分子中，極性分子和非極性分子的判斷。 教學(xué)過程 創(chuàng)設(shè)問題情境： （1）如何理解共價(jià)鍵、極性鍵和非極性鍵的概念；（2）如何理解電負(fù)性概念； （3）寫出H2、Cl2、N2、HCl、CO2、H2O的電子式。提出問題： 由相同或不同原子形成的共價(jià)鍵、共用電子對在兩原子出現(xiàn)的機(jī)會是否相同？ 討論與歸納： 通過學(xué)生的觀察、思考、討論。一般說來，同種原子形成的共價(jià)鍵中的電子對不發(fā)生偏移，是非極性鍵。而由不同原子形成的共價(jià)鍵，電子對會發(fā)生偏移，是極性鍵。提出問題： （1）共價(jià)鍵有極性和非極性；分子是否也有極性和非極性？ （2）由非極性鍵形成的分子中，正電荷的中心和負(fù)電荷的中心怎樣分布？是否重合？（3）由極性鍵形成的分子中，怎樣找正電荷的中心和負(fù)電荷的中心？ 討論交流： 利用教科書提供的例子，以小組合作學(xué)習(xí)的形式借助圖示以及數(shù)學(xué)或物理中學(xué)習(xí)過的向量合成方法，討論、研究判斷分子極性的方法。總結(jié)歸納： （1）由極性鍵形成的雙原子、多原子分子，其正電中心和負(fù)電中心重合，所以都是非極性分子。如：H2、N2、C60、P4。 （2）含極性鍵的分子有沒有極性，必須依據(jù)分子中極性鍵的極性向量和是否等于零而定。當(dāng)分子中各個(gè)鍵的極性的向量和等于零時(shí)，是非極性分子。如：CO2、BF3、CCl4。當(dāng)分子中各個(gè)鍵的極性向量和不等于零時(shí)，是極性分子。如：HCl、NH3、H2O。（3）引導(dǎo)學(xué)生完成下列表格 分子 共價(jià)鍵的極性 分子中正負(fù) 電荷中心 結(jié)論 舉例 同核雙原子分子 非極性鍵 重合 非極性分子 H2、N2、O2 異核雙原子分子 極性鍵 不重合 極性分子 CO、HF、HCl 異核多原子分子 分子中各鍵的向量和為零 重合 非極性分子 CO2、BF3、CH4 分子中各鍵的向量和不為零 不重合 極性分子 H2O、NH3、CH3Cl 一般規(guī)律： a． 以極性鍵結(jié)合成的雙原子分子是極性分子。如：HCl、HF、HBr b． 以非極性鍵結(jié)合成的雙原子分子或多原子分子是非極性分子。如：O2、H2、P4、C60。c． 以極性鍵結(jié)合的多原子分子，有的是極性分子也有的是非極性分子。 d． 在多原子分子中，中心原子上價(jià)電子都用于形成共價(jià)鍵，而周圍的原子是相同的原子，一般是非極性分子。 反思與評價(jià)： 組織完成“思考與交流”。 補(bǔ)充練習(xí)： 1、下列說法中不正確的是（）A、共價(jià)化合物中不可能含有離子鍵 B、有共價(jià)鍵的化合物，不一定是共價(jià)化合物 C、離子化合物中可能存在共價(jià)鍵 D、原子以極性鍵結(jié)合的分子，肯定是極性分子 2、以極性鍵結(jié)合的多原子分子，分子是否有極性取決于分子的空間構(gòu)型。下列分子屬極性分子的是（）A、H2O B、CO2 C、BCl3 D、NH3 3、下列各分子中所有原子都滿足最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)且共用電子對發(fā)生偏移的是（）A、BeCl2 B、PCl3 C、PCl5 D、N2 4、分子有極性分子和非極性分子之分。下列對極性分子和非極性分子的認(rèn)識正確的是（）A、只含非極性鍵的分子一定是非極性分子 B、含有極性鍵的分子一定是極性分子 C、非極性分子一定含有非極性鍵 D、極性分子一定含有極性鍵 5、請指出表中分子的空間構(gòu)型，判斷其中哪些屬于極性分子，哪些屬于非極性分子，并與同學(xué)討論你的判斷方法。分子 空間構(gòu)型 分子有無極性 分子 空間構(gòu)型 分子有無極性 O2 HF CO2 H2O BF3 NH3 CCl4 6、根據(jù)下列要求，各用電子式表示一實(shí)例：（1）、只含有極性鍵并有一對孤對電子的分子 ；（2）、只含有離子鍵、極性共價(jià)鍵的物質(zhì) ；（3）、只含有極性共價(jià)鍵、常溫下為液態(tài)的非極性分子。 7、二氯乙烯的同分異構(gòu)體有非極性分子和極性分子兩種，其中屬于極性分子的結(jié)構(gòu)簡式是 ；屬于非極性分子的結(jié)構(gòu)簡式是。 8、已知化合物B4F4中每個(gè)硼原子結(jié)合一個(gè)氟原子，且任意兩個(gè)硼原子間的距離相等，試畫出B4F4的空間構(gòu)型，并分析該分子的極性。參考答案： 1、D 2、AD 3、B 4、AD 5、分子 空間構(gòu)型 分子有無極性 分子 空間構(gòu)型 分子有無極性 O2 直線型 無極性 HF 直線型 有極性 CO2 直線型 無極性 H2O V形 有極性 BF3平面三角形 無極性 NH3 三角錐 有極性 CCl4 正四面體 無極性 6、（1）NH3或PH3（2）NaOH或NH4Cl（3）CCl4或CS2 7、略 8、略 第二章 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 第三節(jié) 分子的性質(zhì) 第二課時(shí) 教學(xué)目標(biāo) 6． 范德華力、氫鍵及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響 7． 能舉例說明化學(xué)鍵和分子間作用力的區(qū)別 8． 例舉含有氫鍵的物質(zhì) 4．采用圖表、比較、討論、歸納、綜合的方法進(jìn)行教學(xué) 5．培養(yǎng)學(xué)生分析、歸納、綜合的能力 教學(xué)重點(diǎn) 分子間作用力、氫鍵及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響 教學(xué)難點(diǎn) 分子間作用力、氫鍵及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響 教學(xué)過程 [創(chuàng)設(shè)問題情景] 氣體在加壓或降溫時(shí)為什么會變成液體或固體？ 學(xué)生聯(lián)系實(shí)際生活中的水的結(jié)冰、氣體的液化，討論、交流。[結(jié)論] 表明分子間存在著分子間作用力，且這種分子間作用力稱為范德華力。[思考與討論] 仔細(xì)觀察教科書中表2-4，結(jié)合分子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和數(shù)據(jù)，能得出什么結(jié)論？ [小結(jié)] 分子的極性越大，范德華力越大。[思考與交流] 完成“學(xué)與問”，得出什么結(jié)論？ [結(jié)論] 結(jié)構(gòu)相似時(shí)，相對分子質(zhì)量越大，范德華力越大。[過渡] 你是否知道，常見的物質(zhì)中，水是熔、沸點(diǎn)較高的液體之一？冰的密度比液態(tài)的水??？為了解釋水的這些奇特性質(zhì)，人們提出了氫鍵的概念。[閱讀、思考與歸納] 學(xué)生閱讀“ 三、氫鍵及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響”，思考，歸納氫鍵的概念、本質(zhì)及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響。[小結(jié)] 氫鍵是除范德華力之外的另一種分子間作用力。 氫鍵是由已經(jīng)與電負(fù)性很強(qiáng)的原子（如水分子中的氫）與另一個(gè)分子中電負(fù)性很強(qiáng)的原子（如水分子中的氧）之間的作用力。 氫鍵的存在大大加強(qiáng)了水分子之間的作用力，使水的熔、沸點(diǎn)教高。[講解] 氫鍵不僅存在于分子之間，還存在于分子之內(nèi)。 一個(gè)分子的X-H鍵與另一個(gè)分子的Y相結(jié)合而成的氫鍵，稱為分子間氫鍵，如圖2-34 一個(gè)分子的X-H鍵與它的內(nèi)部的Y相結(jié)合而成的氫鍵稱為分子內(nèi)氫鍵，如圖2-33 [閱讀資料卡片] 總結(jié)、歸納含有氫鍵的物質(zhì)，了解各氫鍵的鍵能、鍵長。 [小結(jié)] 本節(jié)主要是分子間作用力及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響，氫鍵及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響。 補(bǔ)充練習(xí) 1．下列各組物質(zhì)的晶體中，化學(xué)鍵類型相同，熔化時(shí)所克服的作用力也完全相同的是（）A．CO2和SiO2 B．NaCl和HCl C．(NH4)2CO3和CO(NH2)2 D．NaH和KCl 2．你認(rèn)為下列說法不正確的是（）A．氫鍵存在于分子之間，不存在于分子之內(nèi) B．對于組成和結(jié)構(gòu)相似的分子，其范德華力隨著相對分子質(zhì)量的增大而增大 C．NH3極易溶于水而CH4難溶于水的原因只是NH3是極性分子，CH4是非極性分子 D．冰熔化時(shí)只破壞分子間作用力 3．沸騰時(shí)只需克服范德華力的液體物質(zhì)是（）A．水 B．酒精 C．溴 D．水銀 4．下列物質(zhì)中分子間能形成氫鍵的是（）A．N2 B．HBr C．NH3 D．H2S 5．以下說法哪些是不正確的？(1)氫鍵是化學(xué)鍵 (2)甲烷可與水形成氫鍵 (3)乙醇分子跟水分子之間存在范德華力 (4)碘化氫的沸點(diǎn)比氯化氫的沸點(diǎn)高是由于碘化氫分子之間存在氫鍵 6．乙醇（C2H5OH）和二甲醚（CH3OCH3）的化學(xué)組成均為C2H6O，但乙醇的沸點(diǎn)為78.5℃，而二甲醚的沸點(diǎn)為－23℃，為何原因？ 7．你認(rèn)為水的哪些物理性質(zhì)與氫鍵有關(guān)？試把你的結(jié)論與同學(xué)討論交流。 參考答案： 1、D 2、AC 3、C 4、C 5、(1)氫鍵不是化學(xué)鍵，而是教強(qiáng)的分子間作用力 (2)由于甲烷中的碳不是電負(fù)性很強(qiáng)的元素，故甲烷與水分子間一般不形成氫鍵(3)乙醇分子跟水分子之間不但存在范德華力，也存在氫鍵 (4)碘化氫的沸點(diǎn)比氯化氫的沸點(diǎn)高是由于碘化氫的相對分子質(zhì)量大于氯化氫的，相對分子質(zhì)量越大，范德華力越大，沸點(diǎn)越高 6．乙醇（C2H5OH）和二甲醚（CH3OCH3）的化學(xué)組成相同，兩者的相對分子質(zhì)量也相同，但乙醇分子之間能形成氫鍵，使分子間產(chǎn)生了較強(qiáng)的結(jié)合力，沸騰時(shí)需要提供更多的能量去破壞分子間氫鍵，而二甲醚分子間沒有氫鍵，所以乙醇的沸點(diǎn)比二甲醚的高。7．水的熔沸點(diǎn)較高，水結(jié)冰時(shí)體積膨脹，密度減小等。 第二章 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 第三節(jié) 分子的性質(zhì) 第3課時(shí) 教學(xué)目標(biāo) 1、從分子結(jié)構(gòu)的角度，認(rèn)識“相似相溶”規(guī)律。 2、了解“手性分子”在生命科學(xué)等方面的應(yīng)用。 3、能用分子結(jié)構(gòu)的知識解釋無機(jī)含氧酸分子的酸性。 4、培養(yǎng)學(xué)生分析、歸納、綜合的能力 5、采用比較、討論、歸納、總結(jié)的方法進(jìn)行教學(xué) 教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) 手性分子和無機(jī)含氧酸分子的酸性 教學(xué)過程 [復(fù)習(xí)過渡] 復(fù)習(xí)極性鍵非極性鍵，極性分子和非極性分子并舉出常見的極性分子和非極性分子。 通過前面的學(xué)習(xí)我們知道碘易溶于四氯化碳而不易溶于水，氨和氯化氫易溶于水，這是為什么呢？ [指導(dǎo)閱讀] 課本P52，讓學(xué)生說出從分子結(jié)構(gòu)的角度，物質(zhì)相互溶解有那些規(guī)律？ [學(xué)生得出結(jié)論] 1、“相似相溶”規(guī)律：非極性物質(zhì)一般易溶于非極性溶劑，極性溶質(zhì)一般易溶于極性溶劑。 2、若存在氫鍵，溶質(zhì)和溶劑之間的氫鍵作用力越大，溶解性越好。 3、若溶質(zhì)遇水能反應(yīng)將增加其在水中的溶解度 [鞏固練習(xí)] 完成思考與交流 [指導(dǎo)閱讀] 課本P53~54，了解什么叫手性異構(gòu)體，什么叫手性分子，以及“手性分子在生命科學(xué)等方面的應(yīng)用。[設(shè)問] 如何判斷一個(gè)分子是手性分子呢？ [學(xué)生思考并回答] 有碳原子上連有四個(gè)不同的原子或基團(tuán)。[教師補(bǔ)充] 我們把連有四個(gè)不同的原子或基團(tuán)的碳原子叫手性碳原子 [過渡] 通過前面的學(xué)習(xí)，我們都知道硫酸的酸性強(qiáng)于亞硫酸，硝酸的酸性強(qiáng)于亞硝酸，這是為什么呢？ [講述] 從表面上來看，對于同一種元素的含氧酸來說，該元素的化合價(jià)越高，其含氧酸的酸性越強(qiáng)，這與他們的結(jié)構(gòu)有關(guān) 含氧酸的通式（HO）mROn，如果成酸元素R相同，則n越大，R的正電性越高，導(dǎo)致R-O-H中的O原子向R偏移，因而在水分子的作用下，也就容易電離出氫離子，即酸性越強(qiáng)。如硫酸中n為2，亞硫酸中n為1，所以硫酸的酸性強(qiáng)于亞硫酸。[鞏固練習(xí)] 1、把下列液體分別裝在酸式滴定管中，并使其以細(xì)流流下，當(dāng)用帶有靜點(diǎn)的玻璃棒接近液體細(xì)流時(shí)，細(xì)流可能發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是（） A 四氯化碳 B 乙醇 C 二硫化碳 D 苯 2、根據(jù)”相似相溶“規(guī)律，你認(rèn)為下列物質(zhì)在水中溶解度較大的是（）A 乙烯 B 二氧化碳 C二氧化硫 D氫氣 3、下列氯元素含氧酸酸性最強(qiáng)的是 （） Ａ.HClO Ｂ..HClO2 Ｃ.HClO3 Ｄ.HClO4 4、下列物質(zhì)中溶解度最小的是（） A、LiF B、NaF C、KF D、CsF 5、6．下列結(jié)構(gòu)中屬于手性分子的是，試標(biāo)出該手性分子中的手性碳原子。 參考答案： 1、B、2、C、3、D、4、A 5、6、都是 第一節(jié) 晶體的常識 教材分析：本節(jié)內(nèi)容是安排在原子結(jié)構(gòu)、分子結(jié)構(gòu)以及結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的內(nèi)容之后來學(xué)習(xí)，對于學(xué)生的學(xué)習(xí)有一定的理論基礎(chǔ)。本節(jié)內(nèi)容主要是通過介紹各種各樣的固體為出發(fā)點(diǎn)來過渡到本堂課的主題--晶體和非晶體。而晶體和非晶體的學(xué)習(xí)是以各自的自范性和微觀結(jié)構(gòu)比較為切入點(diǎn)，進(jìn)而得出得到晶體的一般途徑以及晶體的常見性質(zhì)和區(qū)分晶體的方法。[學(xué)習(xí)目標(biāo)] [知識梳理] 一、晶體與非晶體 1.晶體的自范性即______________________________________________________.晶體呈自范性的條件之一是____________________________________________________.2.得到晶體一般有三條途徑:(1)____________,(2)___________________________,(3)_________________________ 3.自范性 微觀結(jié)構(gòu) 晶體 非晶體 4.晶體的熔點(diǎn)較__________,而非晶體的熔點(diǎn)_______________,區(qū)分晶體與非晶體最可靠的科學(xué)方法是______________________________________________.二、晶胞 5._________________________________ _________________是晶胞。[方法導(dǎo)引]晶胞中粒子數(shù)的計(jì)算方法： 晶體結(jié)構(gòu)類習(xí)題最常見的題型就是已知晶胞的結(jié)構(gòu)而求晶體的化學(xué)式。解答這類習(xí)題首先要明確一個(gè)概念：由晶胞構(gòu)成的晶體，其化學(xué)式不一定是表示一個(gè)分子中含有多少個(gè)原子，而是表示每個(gè)晶胞中平均含有各類原子的個(gè)數(shù)，即各類原子的最簡個(gè)數(shù)比。解答這類習(xí)題，通常采用分?jǐn)偡ā?/p> 在一個(gè)晶胞結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)的多個(gè)原子，這些原子并不是只為這個(gè)晶胞所獨(dú)立占有，而是為多個(gè)晶胞所共有，那么，在一個(gè)晶胞結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)的每個(gè)原子，這個(gè)晶體能分?jǐn)偟蕉嗌俦壤?。這就是分?jǐn)偡?。分?jǐn)偡ǖ母灸康木褪撬愠鲆粋€(gè)晶胞單獨(dú)占有的各類原子的個(gè)數(shù)。 分?jǐn)偡ǖ母驹瓌t是：晶胞任意位置上的一個(gè)原子如果是被x個(gè)晶胞所共有，那么，每個(gè)晶胞對這個(gè)原子分得的份額就是1/x。下面對立體晶胞進(jìn)行詳細(xì)分析。在立體晶胞中，原子可以位于它的頂點(diǎn)，也可以位于它的棱上，還可以在它的面上（不含棱），當(dāng)然，它的體內(nèi)也可以有原子；每個(gè)頂點(diǎn)被8個(gè)晶胞共有，所以晶胞對自己頂點(diǎn)上的每個(gè)原子只占1/8份額；每條棱被4個(gè)晶胞共有，所以晶胞對自己棱上的每個(gè)原子只占1/4份額；每個(gè)面被2個(gè)晶胞共有，所以晶胞對自己面上（不含棱）的每個(gè)原子只占1/2份額；晶胞體內(nèi)的原子不與其他晶胞分享，完全屬于該晶胞。 1.每個(gè)晶胞涉及同類A數(shù)目m個(gè)，每個(gè)A為n個(gè)晶胞共有，則每個(gè)晶胞占有A：m×1/n。2．計(jì)算方法 位置 頂點(diǎn) 棱邊 面心 體心 貢獻(xiàn) 1/8 1/4 1/2 1 例1．水的狀態(tài)除了氣、液和固態(tài)外，還有玻璃態(tài)。它是由液態(tài)水急速冷卻到165k時(shí)形成的，玻璃態(tài)的水無固態(tài)形狀，不存在晶體結(jié)構(gòu)，且密度與普通液態(tài)水的密度相同，有關(guān)玻璃態(tài)水的敘述正確的是()A.水由液態(tài)變?yōu)椴ＡB(tài)，體積縮小 B.水由液態(tài)變?yōu)椴ＡB(tài)，體積膨脹 C.玻璃態(tài)是水的一種特殊狀態(tài) D.玻璃態(tài)水是分子晶體 解析： 這是一道信息題，從題給信息知玻璃態(tài)的水密度與普通液態(tài)水的密度相同，故A、B錯(cuò)誤。又只、知玻璃態(tài)的水無固定形態(tài)，不存在晶體結(jié)構(gòu)，故D錯(cuò)誤。答案： D 例2．最近發(fā)現(xiàn)一種由鈦原子和碳原子構(gòu)成的氣態(tài)團(tuán)簇分子，如右圖所示，頂角和面心的原子是鈦原子，棱的中心和體心的原子是碳原子，它的化學(xué)式是。 解析：考察學(xué)生對晶體結(jié)構(gòu)、分子結(jié)構(gòu)概念的理解、運(yùn)用能力。解題關(guān)鍵：本題是送給粗心同學(xué)的”禮物“，一些在省初賽中得分較高的同學(xué)，包括部分后來沖進(jìn)冬令營的同學(xué)都在此題”載了跟頭“。從題目本身來看，本題圖形”就是“NaCl晶胞的圖形，按頂點(diǎn)算1/8，棱中點(diǎn)算1/4，面心算1/2，中心算1的規(guī)則很快可算出Na:Cl=1:1，或一部分同學(xué)甚至已記住答案，就是1:1，所以，閱卷發(fā)現(xiàn)相當(dāng)多的考生答案為TiC可CTi。部分考生把該分子當(dāng)成晶體結(jié)構(gòu)的一部分。其實(shí)，本題命題者一開始就清楚交待：它是一個(gè)小分子，而非像NaCl晶體那樣的巨型分子。所以，審題清楚對考生來說是至關(guān)重要的。答案：Ti14C13。 例3．鈦酸鋇的熱穩(wěn)定性好，介電常數(shù)高，在小型變壓器、話筒和擴(kuò)音器中都有應(yīng)用。鈦酸鋇晶體的結(jié)構(gòu)示意圖為右圖，它的化學(xué)式是（） A.BaTi8O12 B.BaTi4O6 C.BaTi2O4 D.BaTIO3 解析：結(jié)合識圖考查晶體結(jié)構(gòu)知識及空間想像能力。解題關(guān)鍵：由一個(gè)晶胞想象出在整個(gè)晶體中，每個(gè)原子為幾個(gè)晶胞共用是解題的關(guān)鍵。仔細(xì)觀察鈦酸鋇晶體結(jié)構(gòu)示意圖可知：Ba在立方體的中心，完全屬于該晶胞；Ti處于立方體的8個(gè)頂點(diǎn)，每個(gè)Ti為與之相連的8個(gè)立方體所共用，即只有1/8屬于該晶胞；O處于立方體的12條棱的中點(diǎn)，每條棱為四個(gè)立方體共用，故每個(gè)O只有1/4屬于該晶胞。即晶體中Ba:Ti:O=1:(8×1/8):(12×1/4)=1:1:3。如果以為鈦酸鋇晶體就是一個(gè)個(gè)孤立的如題圖所示的結(jié)構(gòu)，就會錯(cuò)選C 答案：D [基礎(chǔ)訓(xùn)練] 1.晶體與非晶體的嚴(yán)格判別可采用()A.有否自范性 B.有否各向同性 C.有否固定熔點(diǎn) D.有否周期性結(jié)構(gòu) 2.某物質(zhì)的晶體中含A、B、C三種元素，其排列方式如圖所示(其中前后兩面心上的B原子未能畫出)，晶體中A、B、C的中原子個(gè)數(shù)之比依次為()A.1:3:1 B.2:3:1 C.2:2:1 D.1:3:3 3.1987年2月，未經(jīng)武（Paul Chu）教授等發(fā)現(xiàn)鈦鋇銅氧化合物在90K溫度下即具有超導(dǎo)性。若該化合物的結(jié)構(gòu)如右圖所示，則該化合物的化學(xué)式可能是（） A.YBa2CuO7－x B.YBa2Cu2O7－x C.YBa2Cu3O7－x D.YBa2Cu4O7－x 4.白磷分子如圖所示：則31 g白磷分子中存在的共價(jià)鍵數(shù)目為（） A．4 NA B．NA C．1.5 NA D．0.25 NA 5．某離子化合物的晶胞如右圖所示立體結(jié)構(gòu)，晶胞是整個(gè)晶體中最基本的重復(fù)單位。陽離子位于此晶胞的中心，陰離子位于8個(gè)頂點(diǎn)，該離子化合物中，陰、陽離子個(gè)數(shù)比是（）A、1∶8 B、1∶4 C、1∶2 D、1∶1 6.如右圖石墨晶體結(jié)構(gòu)的每一層里平均每個(gè)最小的正六邊形占有碳原子數(shù)目為（）A、2 B、3 C、4 D、6 7.許多物質(zhì)在通常條件下是以晶體的形式存在，而一種晶體又可視作若干相同的基本結(jié)構(gòu)單元構(gòu)成，這些基本結(jié)構(gòu)單元在結(jié)構(gòu)化學(xué)中被稱作晶胞。已知某化合物是由鈣、鈦、氧三種元素組成的晶體，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，則該物質(zhì)的化學(xué)式為（） A．Ca4TiO3 B．Ca4TiO6 C．CaTiO3 D．Ca8TiO12 8.下列有關(guān)晶體的特征及結(jié)構(gòu)的陳述中不正確的是（）A 單晶一般都有各向異性 B 晶體有固定的熔點(diǎn) C 所有晶體都有一定的規(guī)整外形 D 多晶一般不表現(xiàn)各向異性 9.晶體中最小的重復(fù)單元--晶胞，①凡處于立方體頂點(diǎn)的微粒，同時(shí)為 個(gè)晶胞共有；②凡處于立方體棱上的微粒，同時(shí)為 個(gè)晶胞共有；③凡處于立方體面上的微粒，同時(shí)為 個(gè)晶胞共有；④凡處于立方體體心的微粒，同時(shí)為 個(gè)晶胞共有。 10.現(xiàn)有甲、乙、丙(如下圖》三種晶體的晶胞：(甲中x處于晶胞的中心，乙中a處于晶胞的中心)，可推知：甲晶體中x與y的個(gè)數(shù)比是__________，乙中a與b的個(gè)數(shù)比是_______，丙晶胞中有_______個(gè)c離子，有____________個(gè)d離子。 11.右圖是超導(dǎo)化合物----鈣鈦礦晶體的晶胞結(jié)構(gòu)。請回答：(1)該化合物的化學(xué)式為。 (2)在該化合物晶體中，與某個(gè)鈦離子距離最近且相等的其他鈦離子共有 個(gè)。12．右圖是石英晶體平面示意圖，它實(shí)際上是立體的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其中硅、氧原子數(shù)之比為。原硅酸根離子SiO44－的結(jié)構(gòu)可表示為 二聚硅酸根離子Si2O76－中，只有硅氧鍵，它的結(jié)構(gòu)可表示為。 13.在干冰晶體中每個(gè)CO2分子周圍緊鄰的 CO2分子有___________個(gè) 在晶體中截取一個(gè)最小的正方形；使正方形的四個(gè)頂點(diǎn)部落到CO2分子的中心，則在這個(gè)正方形的平面上有___________個(gè)C02分子。14.如圖為NaCl晶體結(jié)構(gòu)圖，圖中直線交點(diǎn)處為NaCl晶體中Na+與Cl-所處的位置(不考慮體積的大小)。 (1)請將其代表Na+的用筆涂黑圓點(diǎn)，以完成 NaCl晶體結(jié)構(gòu)示意圖。(2)確定晶體的晶胞，分析其構(gòu)成。 (3)從晶胞中分Na+周圍與它最近時(shí)且距離相等的 Na+共有多少個(gè)? [拓展提高] 1996年諾貝化學(xué)獎授予對發(fā)現(xiàn)C60有重大貢獻(xiàn)的三位科學(xué)家。C60分子是形如球狀的多面體(如圖)，該結(jié)構(gòu)的建立基于以下考慮： ①C60分子中每個(gè)碳原子只跟相鄰的3個(gè)碳原子形成化學(xué)鍵； ②C60分子只含有五邊形和六邊形； ③多面體的頂點(diǎn)數(shù)、面數(shù)和棱邊數(shù)的關(guān)系，遵循歐拉定理： 頂點(diǎn)數(shù)＋面數(shù)－棱邊數(shù)＝2 據(jù)上所述，可推知C60分子有12個(gè)五邊形和20個(gè)六邊形，C60分子所含的雙鍵數(shù)為30。請回答下列問題： 15.固體C60與金剛石相比較，熔點(diǎn)較高者應(yīng)是____________，理由是： _________________________________________________________.16.試估計(jì)C60跟F2在一定條件下，能否發(fā)生反應(yīng)生成C60F60(填”可能“或”不可能")_________________________，并簡述其理由： ________________________________________________________。 17.通過計(jì)算，確定C60分子所含單鍵數(shù)。C60分子所含單鍵數(shù)為。18.C70分子也已經(jīng)制得,它的分子結(jié)構(gòu)模型可以與C60同樣考慮面推知。通過計(jì)算確定C70分子中五邊形和六邊形的數(shù)目。 參考答案 1.D 2.A 3.C 4.C 5.D 6.A 7.C 8.D 9.8、4、2、1 10.解析：x:y＝4:3 a：b＝1：1 4個(gè)c 4個(gè)d 處于晶胞中心的x或a為該晶胞單獨(dú)占有，位于立方體頂點(diǎn)的微粒為8個(gè)立方體共有，位于立方體棱邊的微粒為四個(gè)立方體共有，位于立方體面的微粒為兩個(gè)立方體共有，所以x:y＝l：6×1／8＝4：3；a:b=1:8×1／8＝1：1；丙晶胞中c離子為12×1／4+1＝4(個(gè))；d離子為8×1／8+6×1／2＝4(個(gè))11.解析：這個(gè)晶胞對位于頂點(diǎn)上的每個(gè)鈦原子占有的份額為1/8，所以，它單獨(dú)占有的鈦原子個(gè)數(shù)為8×1/8=1個(gè)；它對位于棱上的每個(gè)氧原子占有的份額為1/4，所以，它單獨(dú)占有的氧原子個(gè)數(shù)為12×1/4=3個(gè)；它全部擁有體內(nèi)的那一個(gè)鈣原子，所以，該晶胞中單獨(dú)占有的鈦原子、氧原子和鈣原子的個(gè)數(shù)分別為：1、3、1.鈦位于立方體的頂點(diǎn)上，與一個(gè)鈦離子距離最近的鈦離子是與它共棱的,與它共棱的離子都是二個(gè)，所以，共6個(gè)。答案：(1)該化合物的化學(xué)式為CaTiO3(2)6個(gè) 12.1∶2 13.12個(gè) 4個(gè) 14.(1)含8個(gè)小立方體的NaCl晶體示意圖為一個(gè)晶胞(2)在晶胞中Na+與Cl-個(gè)數(shù)比為1:1.(3)12個(gè) 15.金剛石 金剛石屬原子晶體,而固體C60不是,故金剛石熔點(diǎn)較高.16.可能 因C60分子含30個(gè)雙鍵,與極活潑的F2發(fā)生加成反應(yīng)即可生成C60F60 17.依題意，C60分子形成的化學(xué)鍵數(shù)為：1/2（3*60）=90 也可由歐拉定理計(jì)算鍵數(shù)(即棱邊數(shù)):60+(12+20)-2=90 C60分子中單鍵為:90-30=60 18.設(shè)C70分子中五邊形數(shù)為x,六邊形數(shù)為y.依題意可得方程組: 解得:五邊形數(shù)x=12,六邊形數(shù)y=25 第二節(jié) 分子晶體與原子晶體 [學(xué)習(xí)目標(biāo)] [知識梳理] 1.分子間作用力 (1)分子間作用力__________；又稱范德華力。分子間作用力存在于____________之間。(2)影響因素：①分子的極性 ②組成和結(jié)構(gòu)相似的 2.分子晶體 (1)定義：________________________________(2)構(gòu)成微粒________________________________(3)粒子間的作用力：________________________________(4)分子晶體一般物質(zhì)類別________________________________(5)分子晶體的物理性質(zhì)________________________________________________ 3.原子晶體：相鄰原子間以共價(jià)鍵相結(jié)合而形成的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體。4.構(gòu)成粒子：______________。5.粒子間的作用______________，6.原子晶體的物理性質(zhì) (1)熔、沸點(diǎn)__________，硬度___________(2)______________一般的溶劑。(3)______________導(dǎo)電。原子晶體具備以上物理性質(zhì)的原因____________________________ 原子晶體的化學(xué)式是否可以代表其分子式______________ 原因____________________________。 7.常見的原子晶體有____________________________等。[方法導(dǎo)引] 1.判斷晶體類型的依據(jù) (1)看構(gòu)成晶體的微粒種類及微粒間的相互作用。 對分子晶體,構(gòu)成晶體的微粒是______________，微粒間的相互作用是___________； 對于原子晶體，構(gòu)成晶體的微粒是_______，微粒間的相互作用是___________鍵。(2)看物質(zhì)的物理性質(zhì)(如：熔、沸點(diǎn)或硬度)。 一般情況下，不同類晶體熔點(diǎn)高低順序是 ________晶體>_______晶體。原子晶體比分子晶體的熔、沸點(diǎn)高得多 （3）依據(jù)物質(zhì)的分類判斷 金屬氧化物（如K2O、Na2O2等），強(qiáng)堿（如NaCl、KOH等）和絕大多數(shù)的鹽類是離子晶體。大多數(shù)非金屬單質(zhì)（除金剛石、石墨、晶體硅、晶體硼外）、氣態(tài)氫化物、非金屬氧化物（除SiO2外）、酸、絕大多數(shù)有機(jī)物（除有機(jī)鹽外）是分子晶體。常見的原子晶體單質(zhì)有金剛石、石墨、晶體硅、晶體硼等；常見的原子晶體化合物有碳化硅、二氧化硅等。金屬單質(zhì)（除汞外）與合金都是金屬晶體。2．晶體熔、沸點(diǎn)比較規(guī)律： （1）不同晶體類型的物質(zhì)：原子晶體>分子晶體。 （2）同一晶體類型的物質(zhì)，需比較晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)粒子間作用力，作用力越大，熔沸點(diǎn)越高。原子晶體：要比較共價(jià)鍵的強(qiáng)弱，一般地說，原子半徑越小，形成共價(jià)鍵的鍵長越短，鍵能越大，其晶體熔沸點(diǎn)越高。如熔點(diǎn)：金剛石>碳化硅>晶體硅。 分子晶體：組成結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對分子質(zhì)量越大，熔沸點(diǎn)越高，如熔沸點(diǎn)：O2>N2, HI>HBr>HCl。組成結(jié)構(gòu)不相似的物質(zhì)，分子的極性越大，其熔沸點(diǎn)就越高，如熔沸點(diǎn)：CO>N2。由上述可知，同類晶體熔沸點(diǎn)比較思路為： 原子晶體→共價(jià)鍵鍵能→鍵長→原子半徑 分子晶體→分子間作用力→相對分子質(zhì)量 例1．共價(jià)鍵、離子鍵和范德華力是構(gòu)成物質(zhì)粒子間的不同作用方式，下列物質(zhì)中，只含有上述一種作用的是()A.干冰 B.氯化鈉 C.氫氧化鈉 D.碘 解析：干冰是分子晶體，分于內(nèi)存在共價(jià)鍵，分子間存在范德華力。NaCl是離子晶體只存在離子鍵。NaOH是離子晶體，不僅存在離子鍵，還存在H-O間共價(jià)鍵。碘也是分子晶體，分子內(nèi)存在共價(jià)鍵，分子間存在分子間作用力。答案： B [例2]單質(zhì)硼有無定形和晶體兩種，參考下表數(shù)據(jù) 金剛石 晶體硅 晶體硼 熔點(diǎn) >3823 1683 2573 沸點(diǎn) 5100 2628 2823 硬度 10 7.0 9.5 ①晶體硼的晶體類型屬于____________晶體，理由是________________________。 已知晶體硼結(jié)構(gòu)單元是由硼原子組成的正二十面體，其中有20個(gè)等邊三角形的面和一定數(shù)目的頂點(diǎn)，每個(gè)項(xiàng)點(diǎn)上各有1個(gè)B原子。通過視察圖形及推算，此晶體體結(jié)構(gòu)單元由 ____________________個(gè)硼原子構(gòu)成。其中B-B鍵的鍵角為____________。 [解析]①原子，理由：晶體的熔、沸點(diǎn)和硬度都介于晶體Si和金剛石之間，而金剛石和晶體Si均為原予晶體，B與C相鄰與Si處于對角線處，亦為原于晶體。 ②每個(gè)三角形的頂點(diǎn)被5個(gè)三角形所共有，所以，此頂點(diǎn)完全屬于一個(gè)三角形的只占到1/5，每個(gè)三角形中有3個(gè)這樣的點(diǎn)，且晶體B中有20個(gè)這樣的角形，因此，晶體B中這樣的頂點(diǎn)(B原子)有3/5×20=12個(gè)。又因晶體B中的三角形面為正三角形，所以鍵角為60° 〔例3〕石墨的片層結(jié)構(gòu)如右圖1所示：試回答：（1）片層中平均每個(gè)六元環(huán)含碳原子數(shù)為 個(gè)。（2）在片層結(jié)構(gòu)中，碳原子數(shù)、C-C鍵數(shù)、六元環(huán)數(shù)之比 為 【解析】在石墨的片層結(jié)構(gòu)中，我們以一個(gè)六元環(huán)為研究對象，由于碳原子為三個(gè)六元環(huán)共用，即屬于每個(gè)六元環(huán)的碳原子數(shù)為6×1/3＝2；另外碳碳鍵數(shù)為二個(gè)六元環(huán)共用，即屬于每個(gè)六元環(huán)的碳碳鍵數(shù)為6×1/2＝3。【答案】（1）．2（2）．2:3:1 [基礎(chǔ)訓(xùn)練] 1．下列晶體中屬于原子晶體的是()A.氖 B．食鹽 C．干冰 D．金剛石 2．下列晶體由原子直接構(gòu)成，且屬于分子晶體的是()A．固態(tài)氫 B．固態(tài)氖 C．磷 D．三氧化硫 3.下列晶體中不屬于原子晶體的是()A.干冰 B.金剛砂 C.金剛石 D.水晶 4.在金剛石的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中，含有共價(jià)鍵形成的碳原子環(huán)，其中最小的環(huán)上，碳原子數(shù)是()A.2個(gè) B.3個(gè) C.4個(gè) D.6個(gè) 5.共價(jià)鍵、離子鍵和范德華力是構(gòu)成物質(zhì)粒子間的不同作用方式，下列物質(zhì)中，只含有上述一種作用的是()A.干冰 B.氯化鈉 C.氫氧化鈉 D.碘 6.在解釋下列物質(zhì)性質(zhì)的變化規(guī)律與物質(zhì)結(jié)構(gòu)間的因果關(guān)系時(shí)，與鍵能無關(guān)的變化規(guī)律是()A.HF、HCI、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次減弱 B.NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔點(diǎn)依次減低 C.F2、C12、Br2、I2的熔、沸點(diǎn)逐漸升高 D.H2S的熔沸點(diǎn)小于H2O的熔、沸點(diǎn) 7．在金剛石的晶體中，含有由共價(jià)鍵形成的碳原子環(huán)，其中最小的環(huán)上所需碳原子數(shù)及每個(gè)碳原子上任意兩個(gè)C--C鍵間的夾角是()A．6個(gè)120° B．5個(gè)108° C．4個(gè)109°28′ D．6個(gè)109°28′ 8．結(jié)合課本上干冰晶體圖分析每個(gè)CO2分子周圍距離相等且最近的CO2分子數(shù)目為()A．6 B．8 C．10 D．12 9．干冰和二氧化硅晶體同屬ⅣA元素的最高價(jià)氧化物，它們的熔沸點(diǎn)差別很大的原因是()A．二氧化硅分子量大于二氧化碳分子量 B．C、O鍵鍵能比Si、O鍵鍵能小 C．干冰為分子晶體，二氧化硅為原子晶體 D．干冰易升華，二氧化硅不能 10.最近科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種新分子，它具有空心的類似足球的結(jié)構(gòu)，分子式為C60，下列說法正確的是()A.C60是一種新型的化合物 B.C60和石墨都是碳的同素異形體 C.C60中雖然沒有離子鍵，但固體為離子晶體 D.C60相對分子質(zhì)量為720 11.支持固態(tài)氨是分子晶體的事實(shí)是()A.氮原子不能形成陽離子 B.銨離子不能單獨(dú)存在 C.常溫下，氨是氣態(tài)物質(zhì) D.氨極易溶于水 12.石墨晶體是層狀結(jié)構(gòu)，在每一層內(nèi)；每一個(gè)碳原于都跟其他3個(gè)碳原子相結(jié)合，如圖是其晶體結(jié)構(gòu)的俯視圖，則圖中7個(gè)六元環(huán)完全占有的碳原子數(shù)是()A.10個(gè) B.18個(gè) C.24個(gè) D.14個(gè) 13.將SiCl4與過量的液氨反應(yīng)可生成化合物Si(NH2)4。將該化合物在無氧條件下高溫灼燒，可得到氮化硅（Si3N4）固體，氧化硅是一種新型的耐高溫、耐磨材料，在工業(yè)上有廣泛的應(yīng)用。則氮化硅所屬的晶體類型是()A.原子晶體 B.分子晶體 C.離子晶體 D.金屬晶體 14.2003年美國《科學(xué)》雜志報(bào)道：在超高壓下，科學(xué)家用激光器將CO2加熱到1800K，成功制得了類似石英的CO2原子晶體。下列關(guān)于CO2晶體的敘述中不正確的是()A.晶體中C、O原子個(gè)數(shù)比為1∶2 B.該晶體的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)高、硬度大 C.晶體中C-O-C鍵角為180° D.晶體中C、O原子最外層都滿足8電子結(jié)構(gòu) 15、氮化硅是一種新合成的結(jié)構(gòu)材料，它是一種超硬、耐磨、耐高溫的物質(zhì)。下列各組物質(zhì)熔化時(shí)，所克服的微粒間的作用力與氮化硅熔化所克服的微粒間的作用力都相同的是()A、硝石和金剛石 B、晶體硅和水晶 C、冰和干冰 D、萘和蒽 16.碳化硅（SiC）的一種晶體具有類似金剛石的結(jié)構(gòu)，其中碳原子和硅原子的位置是交替的。在下列三種晶體①金剛石②晶體硅③碳化硅中，它們的熔點(diǎn)從高到低的順序是（）A.①③② B.②③① C.③①② D.②①③ [拓展提高] 17．右圖為金剛石的晶體結(jié)構(gòu)。每個(gè)C原子、每條C-C鍵被多少個(gè)六元環(huán)共用？ 18．右圖為晶體硼的基本結(jié)構(gòu)單元，已知它為正二十面體?有二十個(gè)等邊三角形和一定數(shù)目的頂角?，每一個(gè)頂點(diǎn)各有一個(gè)硼原子，通過觀察，此基本結(jié)構(gòu)單元由多少硼原子構(gòu)成？ 19.氮化硅是一種高溫陶瓷材料，它的硬度大、熔點(diǎn)高、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，工業(yè)上曾普遍采用高純硅與純氮在13000C反應(yīng)獲得。 (1)氮化硅晶體屬于______________晶體。 (2)已知氮化硅的晶體結(jié)構(gòu)中，原子間都以單鍵相連，且N原子和N原子，Si原子與Si原子不直接相連，同時(shí)每個(gè)原子都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，請寫出氮化硅的化學(xué)式_______.(3)現(xiàn)用四氯化硅和氮?dú)庠跉錃鈿夥毡Ｗo(hù)下，加強(qiáng)熱發(fā)生反應(yīng)，可得到較高純度的氮化硅。反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________.第二節(jié) 分子晶體與原子晶體 答案 1.D 2.B 3.A 4.D 5.D 6.CD 7.D 8.D 9.C 10.BD 11.C 12.D 13.A 14.C 15.B 16.A 5.[解析]干冰是分子晶體，分于內(nèi)存在共價(jià)鍵，分子間存在范德華力。NaCl是離子晶體只存在離子鍵。NaOH是離子晶體，不僅存在離子鍵，還存在H-O間共價(jià)鍵。碘也是分子晶體，分子內(nèi)存在共價(jià)鍵，分子間存在分子間作用力。故只有B符合題意。 6.[解析]HF、HCl、HBr、HI熱穩(wěn)定性依次減弱是它們的共價(jià)鍵鍵能逐漸減小的原因，與鍵能有關(guān)。NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔點(diǎn)依次減低是它們的離子鍵能隨離子半徑增大逐漸減小的原因。F2、C12、Br2、I2為分子晶體。熔、沸點(diǎn)逐漸降低由分子間作用力決定。H2S與H2O的熔沸點(diǎn)高低由分子間作用力及分子的極性決定。故選C、D。 7．D 根據(jù)金剛石的棱型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可知最小環(huán)上碳原子數(shù)為6個(gè)，任意兩個(gè)C-C鍵間夾角為109°28 8．D 根據(jù)干冰結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，干冰晶體是一種立方面心結(jié)構(gòu)，每個(gè)CO2周圍等距離最近的CO2有12個(gè)(同層4個(gè)，上層4個(gè)，下層4個(gè))15．解析：本題考查由物理性質(zhì)特征推知晶體類型以及如何區(qū)別不同晶體的微粒間作用力。此題為信息遷移題，解答時(shí)先由氮化硅的性質(zhì)（超硬、耐磨、耐高溫），可推知是原子晶體。原子晶體熔化時(shí)，要克服共價(jià)鍵。然后分析比較各選項(xiàng)。答案B。 16．[解析] 此題是給出新情境的信息遷移題。給出的新情景。是碳化硅的一種晶體具有類似金剛石的結(jié)構(gòu)；此題的考查內(nèi)容，是化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu)。所列三種晶體均是原子晶體，結(jié)構(gòu)相似，晶體內(nèi)的結(jié)合力是呈空間網(wǎng)狀的共價(jià)鍵： 共價(jià)鍵鍵長：C-C鍵< C-S鍵 < S-S鍵 共價(jià)鍵鍵能：C-C鍵> C-S鍵 > S-S鍵 共價(jià)鍵鍵長越短，鍵能越大，則原子晶體的熔點(diǎn)越高。所以三者的熔點(diǎn)由高到低的順序是：金剛石、碳化硅、晶體硅。[答案] A。 17解析：任意兩條相鄰的C-C鍵參加了2個(gè)六元環(huán)的形成，每個(gè)C原子可形成4條C-C鍵，兩面相鄰的組合有C＝6種，故每個(gè)C原子被6×2＝12個(gè)六元環(huán)共用。而每條C-C鍵可以與相鄰的3條C-C鍵兩兩相鄰，故每條C-C鍵被3×2＝6個(gè)六元環(huán)共用。 18解析：該晶體的晶胞由二十個(gè)等邊三角形構(gòu)成，而每個(gè)等邊三角形有3個(gè)頂點(diǎn)，這樣共有20×3＝60個(gè)頂點(diǎn)，但每個(gè)頂點(diǎn)又被相鄰的5個(gè)等邊三角形所共有，所以該晶胞實(shí)際擁有的頂點(diǎn)數(shù)應(yīng)為： 20×3×＝12個(gè)。 19．[解析]（1）這是一道信息題，從題給信息知氮化硅是一種高溫陶瓷材料，它的硬度大、熔點(diǎn)高、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，應(yīng)是原子晶體。 （2）氮化硅的晶體結(jié)構(gòu)中，原子間都以單鍵相連，且N原子和N原子, Si原子和Si原子不直接相連，同時(shí)每個(gè)原子都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，因此氮化硅的化學(xué)式為Si3N4。 強(qiáng)熱 （3）3SiCl4 + 2N2 +6H2＝＝＝ Si3N4 + 12HCl。 第三節(jié) 金屬晶體 [學(xué)習(xí)目標(biāo)] [知識梳理] 1.在金屬單質(zhì)的晶體中，原子之間以____________相互結(jié)合.描述金屬鍵本質(zhì)的最簡單理論是__________理論.構(gòu)成金屬晶體的粒子是_________和_________.2.金屬鍵的強(qiáng)度差別_________.例如,金屬鈉的熔點(diǎn)較低,硬度較小,而_____是熔點(diǎn)最高,硬度最大的金屬,這是由于_____________________________的緣故.鋁硅合金在凝固時(shí)收縮率很小，因而這種合金適合鑄造。在①鋁②硅③鋁硅合金三種晶體中，它們的熔點(diǎn)從低到高的順序是_______________。 3.金屬材料有良好的延展性是由于_____________________________.金屬材料有良好的導(dǎo)電性是由于_____________________________.金屬的熱導(dǎo)率隨溫度升高而降低是由于_________________________________.4.金屬原子在二維平面里有兩種方式為非密置層和密置層,其配位數(shù)分別為______和__________.5.金屬晶體可看成金屬原子在_________________里堆積而成.金屬原子堆積有4種基本模式,分別是_______________,_____________________,_________________,__________________.金屬晶體的最密堆積是___________________,配位數(shù)是__________.[方法導(dǎo)引] 1.金屬晶體性質(zhì)及理論解釋 導(dǎo)電性 導(dǎo)熱性 延展性 金屬離子和自由電子 自由電子在外加電場的作用下發(fā)生定向移動 自由電子與金屬離子碰撞傳遞熱量 晶體中各原子層相對滑動仍保持相互作用 2.金屬晶體的熔點(diǎn)變化規(guī)律 ①金屬晶體熔點(diǎn)差別較大，汞在常溫下是液體，熔點(diǎn)很低(－38.9℃)，而鎢的熔點(diǎn)高達(dá)3410℃．這是由于金屬晶體緊密堆積方式、金屬陽離子與自由電子的作用力不同而造成的差別． ②一般情況下(同類型的金屬晶體)，金屬晶體的熔點(diǎn)由金屬陽離子半徑、所帶的電荷數(shù)、自由電子的多少而定．金屬離子半徑越小，所帶的電荷越多，自由電子越多，金屬鍵越強(qiáng)，熔點(diǎn)就越高．例如，熔點(diǎn)：Na 解析：備選答案A、C、D都是金屬共有的物理性質(zhì)，這些性質(zhì)都是由金屬晶體所決定的，備選答案B，金屬易失電子是由原子的結(jié)構(gòu)決定的，所以和金屬晶體無關(guān)． 答案：B 例2．關(guān)于晶體的下列說法正確的是（）A、在晶體中只要有陰離子就一定有陽離子 B、在晶體中只要有陽離子就一定有陰離子 C、原子晶體的熔點(diǎn)一定比金屬晶體的高 D、分子晶體的熔點(diǎn)一定比金屬晶體的低 解析：只有認(rèn)識四類晶體物理性質(zhì)差異的本質(zhì)原因才能對此題進(jìn)行正確判斷。在四類晶體中，金屬晶體的結(jié)構(gòu)及物理性質(zhì)最特殊，應(yīng)予重視。金屬晶體中，構(gòu)成晶體的微粒既有金屬原子，又有金屬陽離子，且二者不斷轉(zhuǎn)換，晶體中自由電子與金屬離子間的電性作用形成了金屬鍵。因此晶體中有陽離子，不一定有陰離子，如金屬晶體。金屬鍵強(qiáng)弱相差很大（主要由陽離子半徑大小決定），因此金屬晶體的熔、沸點(diǎn)、硬度等物理性質(zhì)相差極大，它與其他類晶體相比很特殊，有的晶體熔沸點(diǎn)很低，甚至小于分子晶體如金屬汞、堿金屬等；有的金屬熔沸點(diǎn)很高，甚至高于原子晶體如金屬鎢。答案：A 例3.下列有關(guān)金屬元素特征的敘述正確的是（） A、金屬元素的原子只有還原性，離子只有氧化性 B、金屬元素在一般化合物中只顯正價(jià) C、金屬元素在不同的化合物中的化合價(jià)均不同 D、金屬元素的單質(zhì)在常溫下均為金屬晶體 解析：A、對于變價(jià)金屬中，較低價(jià)態(tài)的金屬離子既有氧化性，又有還原性，如Fe2+。B、金屬元素的原子只具有還原性，故在化合物中只顯正價(jià)。C、金屬元素有的有變價(jià)，有的無變價(jià)，如Na+。D、金屬汞常溫下為液體。答案：B。 例4.物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論推出：金屬晶體中金屬離子與自由電子之間的強(qiáng)烈相互作用，叫金屬鍵．金屬鍵越強(qiáng)，其金屬的硬度越大，熔沸點(diǎn)越高，且據(jù)研究表明，一般說來金屬原子半徑越小，價(jià)電子數(shù)越多，則金屬鍵越強(qiáng)．由此判斷下列說法錯(cuò)誤的是()A．鎂的硬度大于鋁 B．鎂的熔沸點(diǎn)低于鈣 C．鎂的硬度大于鉀 D．鈣的熔沸點(diǎn)高于鉀 解析：價(jià)電子數(shù)Al＞Mg，原子半徑Al＜Mg，所以Al的金屬鍵更強(qiáng)，所以A的說法錯(cuò)誤．Mg和Ca的價(jià)電子數(shù)相同，而原子半徑Mg＜Ca，所以金屬鍵的強(qiáng)弱Mg＞Ca，所以B的說法錯(cuò)誤．價(jià)電子數(shù)Mg＞K，原子半徑Mg＜Ca＜K，所以C的說法正確．價(jià)電子數(shù)Ca＞K，原子半徑Ca＜K，所以D的說法也正確． 答案：AB
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