第二十六章 物质结构与性质
一、考纲要求
1.了解原子核外电子的能级分布,能用电子排布式表示常见元素(1~36号)原子核外电子、价电子的排布。了解原子核外电子的运动状态。
2.了解原子核外电子在一定条件下会发生跃迁,了解其简单应用。
3.了解元素电离能的含义,并能用以说明元素的某些性质。
4.了解电负性的概念,知道元素的性质与电负性的关系。
5.理解金属键的含义,能用金属键理论解释金属的一些物理性质。了解金属晶体常见的堆积方式。
6.理解离子键的形成,能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。
7.了解共价键的形式,能用键长、键能、键角等说明简单分子的某些性质。
8.了解化学键和分子间作用力的区别。
9.了解氢键的存在对物质性质的影响,能列举含氢键的物质。
10.了解原子晶体的特征,能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。
11.了解分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。
12.了解杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型(sp、sp2、sp3),能用价层电子对互斥理论或者杂化轨道理论推测常见的简单分子或离子的空间结构。
13.能根据晶胞确定晶体的组成并进行相关的计算。
14.了解晶格能的概念及其对离子晶体性质的影响。
二、知识梳理
1.核外电子排布规律
(1)遵守三大基本原理:能量最低原理、泡利原理、洪特规则。
(2)能级交错现象:核外电子的能量并不是完全按能层序数的增加而升高,不同能层的能级之间的能量高低有交错现象,如E(3d)>E(4s)、E(4d)>E(5s)、E(5d)>E(6s)、E(6d)>E(7s)、E(4f)>E(5p)、E(4f)>E(6s)等。
(3)洪特规则特例:当能量相同的原子轨道在全满(p6、d10、f14)、半满(p3、d5、f7)和全空(p0、d0、 f0)状态时,体系的能量最低。如24Cr的基态原子电子排布式为:
1s22s22p63s23p63d54s1,而不是1s22s22p63s23p63d44s2。
2.核外(价)电子排布的表示方法
表示方法 含义 举例
原子或离子结构示意图 表示核外电子分层排布和核内质子数
电子式 表示原子最外层电子数目
核外电子排布式 表示每个能级上排布的电子数 S:1s22s22p63s23p4
或[Ne]3s23p4
S2-:1s22s22p63s23p6
电子排布图(轨道表示式) 表示每个原子轨道中电子的运动状态
价层电子排布式或排布图 表示价层电子的排布
3.等电子原理
原子总数相同,价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征,许多性质相似,如N2与CO,O3与SO2,N2O与CO2,CH4与NH4+等。
4.元素电离能和电负性的递变规律
电离能 电负性