化学化学键离子键共价键的比较学习教案.pptx

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1、会计学1化学化学(huxu)化学化学(huxu)键离子键共价键键离子键共价键的比较的比较第一页，共46页。1 1、铝和盐酸反应的离子方程式、铝和盐酸反应的离子方程式2 2、铝和、铝和NaOHNaOH溶液溶液(rngy)(rngy)反应反应3 3、Al2O3Al2O3和和NaOHNaOH反应反应4 4、AlAl（OHOH）3 3和和NaOHNaOH反应反应5 5、电解氧化铝制铝、电解氧化铝制铝6 6、Al3+Al3+和和AlO2-AlO2-反应反应7 7、AlCl3AlCl3和过量氨水反应和过量氨水反应8 8、NaAlO2NaAlO2溶液溶液(rngy)(rngy)中通入过量中通入过量CO2CO

2、29 9、AlAl和和Fe2O3Fe2O3反应反应第1页/共46页第二页，共46页。原子原子(yunz)(yunz)学说的发展学说的发展 道尔顿：建立原子学说（原子是实心球体）道尔顿：建立原子学说（原子是实心球体）汤姆逊：发现电子（原子可以汤姆逊：发现电子（原子可以(ky)(ky)再分）再分）卢瑟福：原子核和电子卢瑟福：原子核和电子 （电子沿轨道运转（电子沿轨道运转）玻尔：玻尔： 电子分层排布电子分层排布2020世纪世纪2020年代后：电子云模型（量子力学模年代后：电子云模型（量子力学模型）型）第2页/共46页第三页，共46页。原子（原子（ ）原子核原子核核外电子核外电子Z Z个个质子质子Z

3、Z个个中子（中子（A-ZA-Z）个）个XAZXAZ表示表示(biosh)(biosh)一个质量数为一个质量数为A A，质子数为，质子数为Z Z的的原子原子质子数（质子数（Z Z）中子数（中子数（N N）核电荷数核电荷数核外电子数核外电子数原子序数原子序数1.67261.67261010-27-27kgkg1.67481.67481010-27-27kgkg(1.6726(1.67261010-27-27) )18361836 原子核半径小于原子核半径小于原子半径的万分之一，原子半径的万分之一，体积占原子体积体积占原子体积 的的几千亿分之一，但：原几千亿分之一，但：原子的质量却集中在原子子的质量

4、却集中在原子核。核。第3页/共46页第四页，共46页。aa代表代表(dibio)(dibio)质量数；质量数；bb代表代表(dibio)(dibio)核电荷数核电荷数；cc代表代表(dibio)(dibio)离子的价离子的价态；态；dd代表代表(dibio)(dibio)化合价；化合价；e e 代表代表(dibio)(dibio)原子个原子个数数abe+dXc+-第4页/共46页第五页，共46页。有质子的微粒不一定有中子有质子的微粒不一定有中子(zhngz)(zhngz)如如11H11H。有质子的微粒不一定有电子如有质子的微粒不一定有电子如H+H+。质子数相同的微粒不一定属于同一种元素如质子数

5、相同的微粒不一定属于同一种元素如NeNe、HFHF、H2OH2O、NH3NH3、CH4CH4等。等。任何元素都有零价，但不一定都有负价或正价。如任何元素都有零价，但不一定都有负价或正价。如F F无正价，无正价，NaNa、MgMg、AlAl等无负价。等无负价。误区警示误区警示(jn sh)第5页/共46页第六页，共46页。具有相同核电荷数的同一类具有相同核电荷数的同一类(y li)(y li)原子原子具有一定数目的质子和一定数目的具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子中子的一种原子把质子数相同而中子数不同的同一把质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子元素的不同原子同一元素的各种同位素的

6、化学性质几乎完全相同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，各种同位素所占的原子个在天然存在的某种元素里，各种同位素所占的原子个数百分数一般是不变的数百分数一般是不变的第6页/共46页第七页，共46页。元素元素核素核素核素核素同位素同位素原原子子原子核原子核核外电子核外电子(h wi (h wi din z)din z)决定元决定元素种类素种类质子质子 中子中子 决定原子种决定原子种类类 （核素）（核素）最外层电子数，最外层电子数，决定原子化学性决定原子化学性质质第7页/共46页第八页，共46页。几种几种(j zhn)(j zhn)常见的同位常见的同位素：素：H H1

7、 11 1H H1 12 2H H1 13 3（D D）（T T）氕氕氘氘氚氚D D2 2O O 重水重水T T2 2O O超重水超重水C C6 6C C6 6C C6 6121213131414U U9292U U9292U U9292234234235235238238核材料核材料思考：同位素的思考：同位素的“同同”和和“异异”分别是什么分别是什么(shn me)(shn me)？“同位同位”是什么是什么(shn me)(shn me)含义？含义？同：质子数相同同：质子数相同(xin tn)(xin tn)，异：中子数不同。，异：中子数不同。同位：在周期表中的位置相同同位：在周期表中的位置

8、相同(xin tn)(xin tn)。第8页/共46页第九页，共46页。同素异形体、同位素、同系物和同分异构同素异形体、同位素、同系物和同分异构(tn fn y u)体：体：同一种元同一种元素素(yun (yun s)s)的不同的不同单质单质相同质子数相同质子数、不同中子、不同中子(zhngz)(zhngz)数数的原子的原子结构相似结构相似, ,组成相差若组成相差若干个干个CHCH2 2分子分子组成组成相同相同, ,分子分子结构不同结构不同单质单质原子原子化合物化合物分子分子同素异形体同素异形体同位素同位素同系物同系物同分异构同分异构体体概念概念研究研究对象对象实例实例白磷和红磷白磷和红磷1

9、1H H和和1 1H H1 12 2CHCH4 4和和C C2 2H H6 6丁烷、丁烷、异丁烷异丁烷第9页/共46页第十页，共46页。D D D D 第10页/共46页第十一页，共46页。.%2211aMaMM4 4、几种、几种(j zhn)(j zhn)重要的原重要的原子量子量第11页/共46页第十二页，共46页。D 第12页/共46页第十三页，共46页。第13页/共46页第十四页，共46页。考点三：核外电子考点三：核外电子(h wi din (h wi din z)z)排布规律排布规律电子层的代号电子层的代号n n各各电电子子层层序号序号1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7

10、 7K K L L M M N N O O P P Q Q与原子核与原子核的距离的距离从小到大从小到大能量能量从低到高从低到高电子层电子层第14页/共46页第十五页，共46页。 核外电子的排布规律及表示核外电子的排布规律及表示(biosh)(biosh)方法方法 1 1、核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层里、核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层里，然后，然后(rnhu)(rnhu)由里往外，依次排布在能量较高的电由里往外，依次排布在能量较高的电子层里。子层里。 2 2、各电子层最多能容纳、各电子层最多能容纳(rngn)(rngn)的电子数的电子数为为 2n2 2n2 3 3、最外层电子数

11、不能超过、最外层电子数不能超过 8 8（当（当K K层为最外层为最外层时不能超过层时不能超过 2 2 ）。）。 4 4、次外层电子数不能超过、次外层电子数不能超过 18 18 ，倒数第三层，倒数第三层电子数不能超过电子数不能超过 32 32 。注意：注意：以上四条规律是相互联系的，不能孤以上四条规律是相互联系的，不能孤立地理解。立地理解。第15页/共46页第十六页，共46页。各层的电子各层的电子(dinz)(dinz)数推断数推断元素：元素：某元素某元素(yun s)(yun s)的的M M层上的电子数是层上的电子数是K K层的层的3 3倍倍, ,则该元素则该元素(yun s)(yun s)是

12、是( ).( ).某元素某元素(yun s)(yun s)的最外层上的电子数是次外层层的最外层上的电子数是次外层层电子数的一半电子数的一半, ,是倒数第三层的是倒数第三层的2 2倍倍, ,则该元素则该元素(yun (yun s)s)是是( ). ( ). 某元素的最外层上的电子数是次外层层电子数的某元素的最外层上的电子数是次外层层电子数的2 2倍倍, ,则该则该元素是元素是 ( ). ( ). S SSiSiC C第16页/共46页第十七页，共46页。与与ArAr原子电子层结构原子电子层结构(jigu)(jigu)相同的阴、阳离相同的阴、阳离子：子：与与NeNe原子电子层结构原子电子层结构(j

13、igu)(jigu)相同的阴、阳离子：相同的阴、阳离子：H H- -、LiLi、BeBe2+2+O O2-2-、F F- -、NaNa+ +、MgMg2+2+、AlAl3+3+S S2-2-、ClCl- -、K K+ +、CaCa2+2+与与HeHe原子电子层结构相同的阴、阳离子：原子电子层结构相同的阴、阳离子：第17页/共46页第十八页，共46页。2 2、1010电子电子(dinz)(dinz)、1818电子电子(dinz)(dinz)微粒及反应微粒及反应阳离子：阳离子：NaNa+ +、 Mg Mg 2 2 + + 、 Al Al 3+3+ 、 NHNH4 4+ + 、 H H3 3O O+

14、 +阴离子：阴离子：N N3-3-、 O O2-2- 、 F F- - 、 OHOH- - 、 NHNH2 2- -分子分子(fnz)(fnz)：NeNe、 HF HF 、 H2O H2O 、NH3 NH3 、 CH4 CH4 、10e10e- -1010电子电子(dinz)(dinz)体之间的反应？体之间的反应？18e18e- -阳离子：阳离子：K K+ +、 Ca Ca 2 2 + +阴离子：阴离子：P P3-3-、 S S2-2- 、 HSHS- - 、ClCl- - 分子：分子：ArAr、 HCl HCl 、 H H2 2S S 、PHPH3 3 、 F F2 2 、H H2 2O O

15、2 2、 C C2 2H H6 6、CHCH3 3OHOH、N N2 2H H4 41818电子体之间的反应？电子体之间的反应？10e10e- -与与18e18e- -之间的反应？之间的反应？第18页/共46页第十九页，共46页。第19页/共46页第二十页，共46页。1 1元素元素(yun s)(yun s)周期表周期表的编排的编排编排编排(binpi)(binpi)原则：原则： 按原子序数递增的顺序按原子序数递增的顺序(shnx)(shnx)从左到右排列从左到右排列 将将电子层数电子层数相同的元素排列成一个横行相同的元素排列成一个横行. . 把把最外层电子数最外层电子数相同的元素按电子层数递

16、增的相同的元素按电子层数递增的顺序从上到下排成纵行顺序从上到下排成纵行. .编排依据：编排依据：元素周期律元素周期律第20页/共46页第二十一页，共46页。1 1、元素、元素(yun s)(yun s)周期表的周期表的结构结构（1 1）7 7个周期个周期(zhuq)(zhuq)三个短周期三个短周期(zhuq)(zhuq)第第1 1周期周期2 2种元素种元素第第2 2周期周期8 8种元素种元素第第3 3周期周期8 8种元素种元素第第6 6周期周期3232种元素种元素第第5 5周期周期1818种元素种元素第第4 4周期周期1818种元素种元素三个长周期三个长周期第第7 7周期，应有周期，应有323

17、2种元素，种元素， 现有现有2626种元素。种元素。周期序数电子层数周期序数电子层数一个不完全周期一个不完全周期第21页/共46页第二十二页，共46页。（2 2）1616个族个族七个主族七个主族(zh z)(zh z)：由长周期和短周期元素组：由长周期和短周期元素组成，成，IA-VIIA IA-VIIA 位于第位于第1 1、2 2、1313、1414、1515、1616、1717纵行纵行 一个一个(y )(y )第第族：位于第族：位于第8 8、9 9、1010三个三个纵行纵行七个副族：仅由长周期元素组成七个副族：仅由长周期元素组成(z chn)(z chn)，IB-VIIBIB-VIIB位于第

18、位于第1111、1212、3 3、4 4、5 5、6 6、7 7纵行纵行一个一个0 0族：稀有气体元素族，位于第族：稀有气体元素族，位于第1818纵行纵行主族序数最外层电子数最高正价数主族序数最外层电子数最高正价数主族序数主族元素的最高正价数主族序数主族元素的最高正价数 8 8最低负价数最低负价数第22页/共46页第二十三页，共46页。周期表中特殊周期表中特殊(tsh)(tsh)位置的元素：位置的元素：（1 1）族序数等于周期数的元素：）族序数等于周期数的元素：（2 2）族序数是周期数两倍的元素：）族序数是周期数两倍的元素：（3 3）族序数是周期数三倍的元素：）族序数是周期数三倍的元素：（4

19、4）周期数是族序数两倍的元素：）周期数是族序数两倍的元素：（5 5）周期数是族序数两倍的元素：）周期数是族序数两倍的元素：（6 6）最高正价与最低负价代数和为零的短周期）最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素：元素：H H、BeBe、AlAlC C、S SO OLiLi、CaCaNaNaLiLi第23页/共46页第二十四页，共46页。气态气态(qti)氢化物含氢量最高的非金属氢化物含氢量最高的非金属 ；常温下呈液态常温下呈液态(yti)的非金属的非金属 ;硬度硬度(yngd)最大的单质最大的单质 ；熔点最高的单质熔点最高的单质 ；地壳中含量最多的元素地壳中含量最多的元素 ；地壳中含量最多的金

20、属元素地壳中含量最多的金属元素 ； 气态氢化物与最高价氧化物对应水化物能反气态氢化物与最高价氧化物对应水化物能反应的元素应的元素 。最活泼的非金属最活泼的非金属 ； 最活泼的金属最活泼的金属 ；常见元素的一些特性：常见元素的一些特性：FCsCBrCCOAlS、N第24页/共46页第二十五页，共46页。元素元素(yun s)(yun s)周期律周期律主要包括：主要包括：1 1、核外电子排布的周期性变化、核外电子排布的周期性变化2 2、原子、原子(yunz)(yunz)半径的周期性变化半径的周期性变化3 3、元素主要化合价的周期性变化、元素主要化合价的周期性变化一、元素一、元素(yun s)(yu

21、n s)周期律周期律 元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周期性元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周期性变化的规律叫元素周期律。变化的规律叫元素周期律。第25页/共46页第二十六页，共46页。第26页/共46页第二十七页，共46页。第27页/共46页第二十八页，共46页。第28页/共46页第二十九页，共46页。同主族元素结构同主族元素结构(jigu)和性质的递和性质的递变：变：同主族元素，从上到下，随着原子序数的递增，原子同主族元素，从上到下，随着原子序数的递增，原子半径依次半径依次_，原子核对核外电子的吸引能力依次，原子核对核外电子的吸引能力依次_，故原子得电子能力依次，故原子得电子能力依

22、次_，失电子能力，失电子能力依次依次_，所以金属性依次，所以金属性依次_，非金属性依次，非金属性依次_。增大增大增强增强减弱减弱减弱减弱减弱减弱减弱减弱增强增强增强增强减小减小增强增强增强增强减小减小 第29页/共46页第三十页，共46页。Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl金属金属(jnsh)非金属非金属第30页/共46页第三十一页，共46页。判断判断(pndun)元素金属性强弱的方法元素金属性强弱的方法第31页/共46页第三十二页，共46页。原子序数原子序数111213元素符号元素符号NaMgAl单质与水单质与水( (或或酸酸) )反应情况反应情况氢氧化物氢氧化物 碱碱性强弱性强弱冷冷水水

23、剧剧烈烈热水较快热水较快盐酸剧烈盐酸剧烈盐酸盐酸较快较快NaOHMg(OH)2Al(OH)3结论结论(jiln)：金属性：金属性 Na Mg Al强碱强碱(qin jin)中强碱中强碱(qin jin)两性氢氧化物两性氢氧化物第32页/共46页第三十三页，共46页。n强弱；强弱；比较比较(bjio)元素非金属性强弱的方法元素非金属性强弱的方法第33页/共46页第三十四页，共46页。原子序数原子序数14151617元素符号元素符号SiPSCl单质与单质与H2化合化合的难易的难易气态氢化物的气态氢化物的稳定性稳定性最高价氧化物最高价氧化物对应水化物的对应水化物的酸性酸性 H4SiO4极弱极弱酸酸H

24、3PO4中强酸中强酸H2SO4强酸强酸HClO4最强酸最强酸光照或点燃光照或点燃爆炸爆炸(bozh)化合化合磷蒸气磷蒸气(zhn q)加热加热(ji r)非金属性非金属性Si P S Cl很不稳定很不稳定SiH4不稳定不稳定PH3不稳定不稳定H2S 稳定稳定HCl高温高温第34页/共46页第三十五页，共46页。核外电子(h wi din z)排布第35页/共46页第三十六页，共46页。原子序数原子序数 电子电子层数层数 最外层最外层电子数电子数 达到稳定结构时的达到稳定结构时的最外层电子数最外层电子数 12 310 1118 123121818882结论结论(jiln)(jiln)：随着原子序

25、数的递增，元素原子的：随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子排布呈现周期性变化。最外层电子排布呈现周期性变化。第36页/共46页第三十七页，共46页。元素(yun s)化合价第37页/共46页第三十八页，共46页。原子序数原子序数 化合价的变化化合价的变化 12 310 1118 101541017410结论：随着原子序数的递增结论：随着原子序数的递增(dzng)(dzng)，元素化合，元素化合价呈现价呈现 周期性变化。周期性变化。 第38页/共46页第三十九页，共46页。随着原子序数随着原子序数(yunz xsh)的递增，元的递增，元素原子的核外电子层排布、原子半径和化素原子的核外电子层排

26、布、原子半径和化合价均呈现周期性变化。合价均呈现周期性变化。化合价与原子结化合价与原子结构的关系构的关系(gun x)元素的元素的最高正最高正化合价化合价=元素原子元素原子的的最外层电子数最外层电子数最低负价最低负价+ 最高正价最高正价 = 8第39页/共46页第四十页，共46页。 2、元素周期律、元素周期律 元素的性质随着原子序数元素的性质随着原子序数(yunz xsh)的递增而的递增而呈周期性变化的规律叫做元素周期律。呈周期性变化的规律叫做元素周期律。 3、元素周期律的实质、元素周期律的实质 元素性质的周期性变化元素性质的周期性变化(binhu)是元素原子结构周是元素原子结构周期性变化期性

27、变化(binhu)的必然结果，这就是元素周期律的的必然结果，这就是元素周期律的实质。实质。 4 4、同周期、同主族元素结构、性质的递、同周期、同主族元素结构、性质的递变规律及金属元素、非金属元素的分区：变规律及金属元素、非金属元素的分区： 分界线左边是金属元素，分界线右边分界线左边是金属元素，分界线右边(yu bian)(yu bian)是非金属元素，最右一个纵行是非金属元素，最右一个纵行是稀有气体元素。见下图：是稀有气体元素。见下图：第40页/共46页第四十一页，共46页。第41页/共46页第四十二页，共46页。 1B Al SiGeAs Sb Te 2 3 4 5 6 7AAAA AAA

28、0 Po At非金属性逐渐非金属性逐渐(zhjin)增强增强 金属性逐渐(zhjin)增强金属性逐渐金属性逐渐(zhjin)增强增强 非金属性逐渐增强非金属性逐渐增强非金属区非金属区 金属区金属区零零族族元元素素第42页/共46页第四十三页，共46页。定义：相邻的两个或多个原子定义：相邻的两个或多个原子(或离子或离子(lz)之间强烈的相互作之间强烈的相互作用叫做化学键。用叫做化学键。五、化学键化学键离子键金属键共价键非极性键极性键 由阴、阳离子之间通过(tnggu)静电作用所形成的化学键叫离子键 原子(yunz)之间通过共用电子对所形成的化学键叫共价键第43页/共46页第四十四页，共46页。离

29、子键和共价键的比较(bjio)离离 子子 键键共共 价价 键键 成键微粒成键微粒成键本质成键本质表示方法表示方法成键元素成键元素存在存在 Cl H Cl - ：Na+阴、阳离子阴、阳离子原原 子子静电作用静电作用共用共用(n yn)电子电子对对活泼活泼(hu po)金属与活泼金属与活泼(hu po)非金非金属元素属元素同种或不同种同种或不同种非金属元素非金属元素只存在于离只存在于离子化合物中子化合物中非金属非金属 单质、共价化合物单质、共价化合物及部分离子化合物中及部分离子化合物中第44页/共46页第四十五页，共46页。原子原子(yunz)分子分子(fnz)离子离子(lz)宏观宏观物质物质或范德华力或范德华力得失电子得失电子范德华范德华力力氢键氢键共价键共价键金属键或共价键金属键或共价键离子键离子键离离子子晶晶体体分分子子晶晶体体原原子子晶晶体体金金属属晶晶体体微观粒子与宏观物质的关系微观粒子与宏观物质的关系第45页/共46页第四十六页，共46页。