2022年高中化学选修-物质结构与性质-全册超详细知识点总结 .docx

《2022年高中化学选修-物质结构与性质-全册超详细知识点总结 .docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年高中化学选修-物质结构与性质-全册超详细知识点总结 .docx（26页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_名归师主要学问要点：纳总|结1 、原子结构| 大有肚2 、元素周期表和元素周期律容,学容3 、共价键困习难4 、分子的空间构型之事学,5 、分子的性质业有,成6 、晶体的结构和性质更上一层楼（一）原子结构1 、能层和能级（ 1）能层和能级的划分高中化学选修 3 学问点总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_ 在同一个原子中,离核越近能层能量越低. 同一个能层的电子,能量也可能不同,仍可以把它们分成能级s、 p、 d、 f,能量由低到高依次为s、 p、 d、 f. 任一能层,能级数等于能层序数. s、 p、 d、 f,可

2、容纳的电子数依次是1 、 3、 5 、7,的两倍. 能层不同能级相同,所容纳的最多电子数相同.（ 2）能层、能级、原子轨道之间的关系每能层所容纳的最多电子数是：2n2（ n：能层的序数）.第 1 页,共 13 页可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2 、构造原理名师归纳总结| 大肚有容, 容学习困难之事, 学业有成, 更上一层楼（ 1）构造原理是电子排入轨道的次序,构造原理揭示了原子核外电子的能级分布.（ 2）构造原理是书写基态原子电子排布式的依据,也是绘制基态原子轨道表示式的主要依据之一.（ 3）不同能层的能级有交叉现象,如E（ 3d） E（ 4s ）、 E（ 4d） E （ 5

3、s）、 E（ 5d ） E（ 6s）、 E（ 6d ） E（ 7s）、 E（ 4f） E（ 5p ）、 E（ 4f ） E（ 6s）等.原子轨道的能量关系是：ns（ n-2 ） f （ n-1 ） d np（ 4）能级组序数对应着元素周期表的周期序数,能级组原子轨道所容纳电子数目对应着每个周期的元素数目.依据构造原理,在多电子原子的电子排布中：各能层最多容纳的电子数为2n 2 .最外层不超过8 个电子.次外层不超过18 个电子.倒数第三层不超过32 个电子.（ 5）基态和激发态 基态：最低能量状态.处于最低能量状态的原子称为基态原子. 激发态：较高能量状态（相对基态而言）.基态原子的电子吸取能

4、量后,电子跃迁至较高能级时的状态.处于激发态的原子称为激发态原子. 原子光谱：不同元素的原子发生电子跃迁时会吸取（基态 激发态）和放出（激发态较低激发态或基态）不同的能量（主要是光能）,产生不同的光谱 原子光谱（吸取光谱和发射光谱）.利用光谱分析可以发觉新元素或利用特点谱线鉴定元素.3 、电子云与原子轨道（ 1）电子云：电子在核外空间做高速运动,没有确定的轨道.因此,人们用 “ 电子云” 模型来描述核外电子的运动. “ 电子云 ” 描述了电子在原子核外显现的概率密度分布,是核外电子运动状态的形象化描述.第 2 页,共 13 页可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（ 2）原子轨道：

5、不同能级上的电子显现概率 约为 90% 的电子云空间轮廓图称为归名师纳原子轨道. s 电子的原子轨道呈球形对称, ns 能级各有1 个原子轨道.p 电子的原子轨总|结大|道呈纺锤形,np 能级各有3 个原子轨道,相互垂直（用px、py 、pz表示）. nd 能级各有肚有,容5 个原子轨道.nf 能级各有7 个原子轨道.容学困习4 、核外电子排布规律难之,事（ 1）能量最低原理：在基态原子里,电子优先排布在能量最低的能级里,然后排学业成有布在能量逐步上升的能级里., 更一上（ 2）泡利原理：1 个原子轨道里最多只能容纳2 个电子,且自旋方向相反.层楼（ 3）洪特规章：电子排布在同一能级的各个轨道

6、时,优先占据不同的轨道,且自旋方向相同.（ 4）洪特规章的特例：电子排布在p、 d、 f 等能级时,当其处于全空、半布满或全布满时,即p0 、 d0、 f 0、 p 3、 d 5、 f 7、 p 6、 d10 、 f 14 ,整个原子的能量最低,最稳固.能量最低原理表述的是 “ 整个原子处于能量最低状态” ,而不是说电子填充到能量最低的轨道中去,泡利原理和洪特规章都使“ 整个原子处于能量最低状态” .（ 5）（ n -1） d 能级上电子数等于10 时,副族元素的族序数=ns 能级电子数（二）元素周期表和元素周期律1 、元素周期表的结构元素在周期表中的位置由原子结构打算：原子核外的能层数打算元

7、素所在的周期, 原子的价电子总数打算元素所在的族.（ 1）原子的电子层构型和周期的划分周期是指能层（电子层）相同,依据最高能级组电子数依次增多的次序排列的一行元素.即元素周期表中的一个横行为一个周期,周期表共有七个周期.同周期元素从左到右（除稀有气体外）,元素的金属性逐步减弱,非金属性逐步增强.（ 2）原子的电子构型和族的划分族是指价电子数相同（外围电子排布相同）,依据电子层数依次增加的次序排列的一列元素.即元素周期表中的一个列为一个族（第族除外）.共有十八个列,十六个族.同主族周期元素从上到下,元素的金属性逐步增强,非金属性逐步减弱.（ 3）原子的电子构型和元素的分区按电子排布可把周期表里的

8、元素划分成5 个区,分别为s 区、 p 区、 d 区、 f 区和ds 区,除 ds 区外,区的名称来自按构造原理最终填入电子的能级的符号.第 3 页,共 13 页可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_名2、元素周期律师归纳总元素的性质随着核电荷数的递增发生周期性的递变,叫做元素周期律.元素周期律结|大主要表达在核外电子排布、原子半径、主要化合价、金属性、非金属性、第一电离能、肚有容,电负性等的周期性变化.元素性质的周期性来源于原子外电子层构型的周期性.容学习困（ 1）同周期、同主族元素性质的递变规律难之事,学同周期（左右）同主族（上下）业有成, 更上核电荷数逐步增大增大一层楼原子结构

9、能层（电子层）数相同增多原子半径逐步减小逐步增大可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_化合价最高正价由 +1+7 负价数 =（ 8 族序数）最高正价和负价数均相同,最高正价数=族序数可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_元素的金属性和非金属性逐步减弱,非金属性逐步金属性逐步增强,非金属元素金属性增强性逐步减弱可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_性质第一电离能呈增大趋势（留意反常点：A族和 A 族、 A 族和 A 族）逐步减小可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_电负性逐步增大逐步减小（ 2）微粒半径的比较方法 同一元素： 一般情形下元素阴离子的离子半径

10、大于相应原子的原子半径,阳离子的离子半径小于相应原子的原子半径. 同周期元素（只能比较原子半径）：随原子序数的增大,原子的原子半径依次减小.如： NaMgAlSiPSCl 同主族元素（比较原子和离子半径）：随原子序数的增大,原子的原子半径依次增大.如： LiNaKRbCs, F -Cl -Br - Na + Mg 2+ Al 3+ 半径依次减小.如：F（ 3）元素金属性强弱的判定方法本质原子越易失电子,金属性越强.1. 在金属活动次序表中越靠前,金属性越强判定依据2. 单质与水或非氧化性酸反应越猛烈,金属性越强第 4 页,共 13 页可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_3. 单质仍

11、原性越强或离子氧化性越弱,金属性越强（电解中在阴极名师上得电子的先后）归纳结总4.最高价氧化物对应水化物的碱性越强,金属性越强|肚如大5.x n+yx+y m+就 y 比 x 金属性强有容, 容习学6.原电池反应中负极的金属性强之困难事7.与同种氧化剂反应,先反应的金属性强,学业成有8.失去相同数目的电子,吸取能量少的金属性强,上更（ 4）非金属性强弱的判定方法一层楼本质原子越易得电子,非金属性越强1. 与 H 2 化合越易,气态氢化物越稳固,非金属性越强2. 单质氧化性越强,阴离子仍原性越弱,非金属性越强（电解中在阳极上得电子的先后）判定3.最高价氧化物的水化物酸性越强,非金属性越强方法4.

12、 A n-+BB m-+A就 B 比 A 非金属性强5. 与同种仍原剂反应,先反应的非金属性强6. 得到相同数目的电子,放出能量多的非金属性强（三）共价键1 、共价键的成键本质：成键原子相互接近时,原子轨道发生重叠,自旋方向相反的未成对电子形成共用电子对,两原子核间电子云密度增加,体系能量降低.2 、共价键类型：（ 1） 键和 键 键 键成键方向沿键轴方向 “ 头碰头 ”平行或 “ 肩并肩 ” 电子云外形轴对称镜像对称坚固程度强度大,不易断裂强度小,易断裂单键是 键. 双键有一个是 键, 另一个是 键.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_成键判定规律（ 2）极性键和非极性键三键中一

13、个是 键,另两个为 键.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_非 极 性 键极 性 键可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_由同种元素的原子形成的共价定义键,共用电子对不发生偏移由不同种元素的原子形成的 共价键,共用电子对发生偏移可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_原子吸引电子才能相同不同第 5 页,共 13 页可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_名共用电子对位置不偏向任何一方偏向吸引电子才能强的一方师归总纳成键原子的电性判结不显电性显电性|断依据大可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_肚容有举例, 容学单质分子（如H 2、 Cl 2）和某

14、些化合物（如Na2O 2、 H 2O 2）气态氢化物,非金属氧化物、酸根和氢氧根等可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_困习（ 3）配位键：一类特别的共价键,一个原子供应空轨道,另一个原子供应一对电难之,事子所形成的共价键.有学业成 配位化合物： 金属离子与配位体之间通过配位键形成的化合物.如： Cu H 2O 4SO 4、,上更一Cu NH 3 4 OH 2 、 Ag NH 3 2 OH、 Fe SCN3 等.层楼 配位化合物的组成：3 、共价键的三个键参数概念对分子的影响可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_分子中两个成键原子核间距键长离（米）对于气态双原子分子AB ,

15、拆键能开 1molA-B键所需的能量键长越短, 化学键越强, 形成的分子越稳固键能越大,化学键越强,越坚固,形成的分子越稳固可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_键角键与键之间的夹角键角打算分子空间构型（ 1）键长、键能打算共价键的强弱和分子的稳固性,键角打算分子空间构型和分子的极性.（ 2）键能与反应热：反应热生成物键能总和反应物键能总和（四）分子的空间构型1 、等电子原理原子总数相同、价电子总数相同的分子具有相像的化学键特点,很多性质是相像的, 此原理称为等电子原理.（ 1）等电子体的判定方法：在微粒的组成上,微粒所含原子数目相同.在微粒的构成上,微粒所含价电子数目相同.在微粒的

16、结构上,微粒中原子的空间排列方式相同.第 6 页,共 13 页可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2222（ 等 电 子 的 推 断 常 用 转 换 法 , 如CO =CO+O=N+O=NO=N+N =N 3 或名可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_师纳归SO 2 =O+O2=O 3 =N总结|+O2 = NO2）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_|（ 2 ）等电子原理的应用：利用等电子体的性质相像,空间构型相同,可运用来预大肚有,容测分子空间的构型和性质.容学困习2 、价电子互斥理论难之可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_,事（ 1）价电子互

17、斥理论的基本要点：A B n学业型分子（离子）中中心原子A 四周的价电可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_成有子对的几何构型,主要取决于价电子对数（n ）,价电子对尽量远离,使它们之间斥力,更上一最小.层楼（ 2） AB n 型分子价层电子对的运算方法： 对于主族元素,中心原子价电子数=最外层电子数,配位原子按供应的价电子数运算,如： PCl 5 中 O、 S 作为配位原子时按不供应价电子运算,作中心原子时价电子数为6 . 离子的价电子对数运算+：. SO 42-：如： NH 43、杂化轨道理论（ 1）杂化轨道理论的基本要点： 能量相近的原子轨道才能参与杂化. 杂化后的轨道一头大,

18、一头小, 电子云密度大的一端与成键原子的原子轨道沿键轴方向重叠, 形成 键.由于杂化后原子轨道重叠更大,形成的共价键比原有原子轨道形成的共价键稳固. 杂化轨道能量相同,成分相同,如：每个sp3 杂化轨道占有 1 个 s 轨道、 3 个 p 轨道. 杂化轨道总数等于参与杂化的原子轨道数目之和.第 7 页,共 13 页可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（ 2） s、 p 杂化轨道和简洁分子几何构型的关系sp 2sp3sp3 不等性杂化120 o A109 o 28 A A A A名师纳归杂化类型sp总|结轨道夹角180 o| 大有肚中心原子位置 A , B容中心原子孤对电子数0001

19、23分子几何构型直线形三角形正四周体三角锥形V 字形直线形, 容学习困难之可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_,事实例BeCl学业2 、 HgCl 2BF 3CH4、 SiCl 4NH 3、 PH 3H 2O、 H 2 SHCl可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_成有（ 3）杂化轨道的应用范畴：杂化轨道只应用于形成 键或者用来容纳未参与成键上, 更一的孤对电子.层楼（ 4）中心原子杂化方式的判定方法：看中心原子有没有形成双键或叁键,假如有 1个叁键,就其中有2 个 键,用去了2 个 p 轨道,形成的是sp 杂化.假如有1 个双键就其中有 1 个 键,形成的是sp2 杂化

20、.假如全部是单键,就形成的是sp3 杂化.4、分子空间构型、中心原子杂化类型和分子极性的关系分子（离子）中心原子价电子对杂化类型VSEPR模型o180非 CO 22sp分子空间构键角分子型极性直线直线形2平面三角V 字形极 SO 23sp3平面三角V 字形极H 2O 、 OF 23spo极 HCN2sp直线直线形1803正四周体三角锥形107 o18 极 NH 34sp2平面三角平面三角形120 o非BF 3、 SO 33sp可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_H 3 O+4sp3正四周体三角锥形107o18可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_CH 4、 CCl 44s

21、p3正四周体正四周体形109 o28 非o28 非 +4sp3正四周体正四周体形109可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_NH 4HCHO 、COCl 23sp（五）分子的性质1、分子间作用力（范德华力和氢键）（ 1）分子间作用力和化学键的比较2平面三角平面三角形极可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_化学键分子间作用力概念相邻原子间猛烈的相互作用分子间柔弱的相互作用范畴分子内或某些晶体内分子间第 8 页,共 13 页可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_能量键能一般为120 800kJ mol名师归 1 1约几到几十kJmol可编辑资料 - - - 欢迎下载精

22、品_精品资料_总纳性质影响主要影响物质的化学性质（稳固性）主要影响物质的物理性质（熔沸点）结| 大肚有容, 容学习困难之事, 学业有成, 更上一层楼第 9 页,共 13 页可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（ 2）范德华力与氢键的比较名师归总纳范德华力氢键结|可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_大有肚概念容, 容物质分子间存在的柔弱相互作用分子间（内）电负性较大的成键原子通过H原子而形成的静电作用分子中含有与H 原子相结合的原子半径小、可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_习学存在范畴分子间困难之事电负性大、有孤对电子的F 、 O、 N 原子可编辑资料 -

23、- - 欢迎下载精品_精品资料_学,强度比较比化学键弱得多比化学键弱得多,比范德华力稍强业有,成随分子极性和相对分子质更影响因素一上量的增大而增大层楼随范德华力的增大,物质的分子间氢键使物质熔沸点上升硬度增大、水性质影响熔沸点上升、溶解度增大中溶解度增大.分子内氢键使物质熔沸点降低、硬度减小2 、极性分子和非极性分子（ 1）极性分子和非极性分子 非极性分子：从整个分子看,分子里电荷的分布是对称的.如： 只由非极性键构成的同种元素的双原子分子：H 2、 Cl 2、 N 2 等. 只由极性键构成,空间构型对称的多原子分子：CO2 、 CS 2、 BF 3、 CH 4、 CCl 4 等. 极性键非极

24、性键都有的：CH 2=CH 2、CH CH 、. 极性分子：整个分子电荷分布不对称.如： 不同元素的双原子分子如：HCl , HF 等. 折线型分子,如H 2 O 、 H 2S 等. 三角锥形分子如NH 3 等.（ 2）共价键的极性和分子极性的关系：两者讨论对象不同,键的极性讨论的是原子,而分子的极性讨论的是分子本身.两 者讨论的方向不同,键的极性讨论的是共用电子对的偏离与偏向,而分子的极性讨论的是分子中电荷分布是否匀称.非极性分子中,可能含有极性键,也可能含有非极性键,如二氧化碳、甲烷、四氯化碳、三氟化硼等只含有极性键,非金属单质F2 、 N 2、 P4、 S8等只含有非极性键,C 2H 6

25、 、C 2H 4、 C 2H 2 等既含有极性键又含有非极性键.极性分子中, 肯定含有极性键,可能含有非极性键,如HCl 、 H 2S、 H 2 2 等.（ 3）分子极性的判定方法 单原子分子：分子中不存在化学键,故没有极性分子或非极性分子之说,如He 、Ne 等.第 10 页,共 13 页可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_ 双原子分子：如含极性键,就是极性分子,如HCl 、 HBr等.如含非极性键,就名归师纳是非极性分子,如O 2、 I 2 等.总结|大| 以极性键结合的多原子分子,主要由分子中各键在空间的排列位置打算分子的极肚有,容性.如分子中的电荷分布匀称,即排列位置对称,

26、就为非极性分子,如BF 3 、 CH 4 等.容学困习如分子中的电荷分布不匀称,即排列位置不对称,就为极性分子,如NH 3 、 SO 2 等.难之,事 依据 AB n 的中心原子A 的最外层价电子是否全部参与形成了同样的共价键.（或学业成有A 是否达最高价）,更一上（ 4）相像相溶原理层楼 相像相溶原理：极性分子易溶于极性溶剂,非极性分子易溶于非极性溶剂. 相像相溶原理的适用范畴：“ 相像相溶 ” 中“ 相像” 指的是分子的极性相像. 假如存在氢键,就溶剂和溶质之间的氢键作用力越大,溶解性越好.相反,无氢键相互作用的溶质在有氢键的水中的溶解度就比较小.3 、有机物分子的手性和无机含氧酸的酸性（

27、 1）手性分子 手性分子： 具有完全相同的组成和原子排列的一对分子,犹如左手与右手一样互为镜像, 却在三维空间里不能重叠,互称手性异构体（又称对映异构体、光学异构体）.含有手性异构体的分子叫做手性分子. 手性分子的判定方法：判定一种有机物是否具有手性异构体,可以看其含有的碳 原子是否连有四个不同的原子或原子团,符合上述条件的碳原子叫做手性碳原子.手性碳原子必需是饱和碳原子,饱和碳原子所连有的原子和原子团必需不同.（ 2） 无机含氧酸分子的酸性 酸的元数 =酸中羟基上的氢原子数,不肯定等于酸中的氢原子数（有的酸中有些氢原子不是连在氧原子上） 含氧酸可表示为：（HO ） m RO n,酸的强度与酸

28、中的非羟基氧原子数n 有关, n 越大,酸性越强.n=0弱酸n=1中强酸n=2 强酸n=3超强酸（六）晶体的结构和性质1 、四大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晶体微粒阴、阳离子原子分子金属阳离子、 自由电子第 11 页,共 13 页可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_粒子间作用力离子键共价键范德华力微粒间的静电作用名师纳归熔沸点较高很高低有高、有低总|结硬度硬而脆大小有高、有低大|肚不良（熔融或水容有绝缘、 半导容,物学导电性困习不良良导难体事之溶液中导电）学,体业理成有传热性不良不良不良良性,更质上延展性不良不良不良良一层可编辑资料 - - - 欢迎下载精

29、品_精品资料_楼溶解性易 溶 于 极 性 溶剂,难溶于有机 溶剂不 溶 于 任何溶剂极性分子易溶于极 性溶剂.非极性分子易溶于非极性溶剂一般不溶于溶剂, 钠等可与水、 醇类、 酸类反应可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_典型实例NaOH 、 NaCl金刚石P4、干冰、硫钠、铝、铁2 、典型晶体的结构特点可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（ 1） NaCl属于离子晶体.晶胞中每个Na+ 四周吸引着6 个 Cl ,这些 Cl 构成的几何图形可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_是正八面体,每个Cl 四周吸引着6 个 Na + , Na + 、 Cl 个数比为1

30、： 1 ,每个 Na +与 12 个.+ 等距离相邻,每个氯化钠晶胞含有4 个 Na + 和 4 个 ClNa（ 2） CsCl属于离子晶体.晶胞中每个Cl （或 Cs+ ）四周与之最接近且距离相等的Cs+ （或可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_ ）共有 8 个,这几个Cs+ （或 ClCl）在空间构成的几何构型为立方体,在每个Cs +周可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_+共有 6 个,这几个Cs +在空间构成的几何构型为正八面体,一围距离相等且最近的Cs可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_个氯化铯晶胞含有1 个 Cs+和 1 个 Cl .可编辑资料 -

31、 - - 欢迎下载精品_精品资料_（ 3）金刚石（空间网状结构）属于原子晶体.晶体中每个C 原子和 4 个 C 原子形成 4 个共价键 ,成为正四周体结 构, C 原子与碳碳键个数比为1 ： 2,最小环由6 个 C 原子组成,每个C 原子被 12 个最小环所共用.每个最小环含有1/2 个 C 原子.（ 4） SiO 2属于原子晶体.晶体中每个Si 原子四周吸引着4 个 O 原子,每个O 原子四周吸引着 2 个 Si 原子, Si 、 O 原子个数比为1 ： 2, Si 原子与 Si O 键个数比为1： 4 , O 原子与 Si O 键个数比为1 ： 2,最小环由12 个原子组成.（ 5）干冰可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_属于分子晶体.晶胞中每个CO 2 分子四周最近且等距离的CO 2 有 12 个. 1 个晶胞第 12 页,共 13 页可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_中含有 4 个 CO 2 .名师归纳总结| 大肚有容, 容学习困难之事, 学业有成, 更上一层楼第 13 页,共 13 页可编辑资料 - - - 欢迎下载