高中化学选修3——物质的结构与性质
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高中化学 <<选修3物质结构与性质>>教材分析
物质结构理论是现代化学的重要组成部分,也是医学、生命科学,材料科学、环境科学、能源科学、信息科学的重要基础。
它揭示了物质构成的奥秘。
物质结构与性质的关系,有助于人们理解物质变化的本质,预测物质的性质,为分子设计提供科学依据
在本课程模块中,我们将从原子、分子水平上认识物质构成的规律,以微粒之间不同的作用力为线索,侧重研究不同类型物质的有关性质,帮助高中学生进一步丰富物质结构的知识,提高分析问题和解决问题的能力。
一、模块的功能
高中化学选修3是在在必修课程基础上为满足学生的不同需要而设置的。
我省理工方向的学生必须选修本模块,它是学业水平考试和高考的内容。
本模块选修课程旨在让学生了解人类探索物质结构的重要意义和基本方法,研究物质构成的奥秘,认识物质结构与性质之间的关系,提高分析问题和解决问题的能力。
二、模块的课程目标
通过本课程模块的学习,学生应主要在以下几个方面得到发展:
1.从科学家探索物质构成奥秘的史实中体会科学探究的过程和方法,增强学习化学的兴趣;
2.进一步形成有关物质结构的基本观念,初步认识物质的结构与性质之间的关系;
3.能从物质结构决定性质的视角解释一些化学现象,预测物质的有关性质;
4.在理论分析和实验探究过程中学习辩证唯物主义的方法论,逐步形成科学的价值观。
三、模块的内容标准及学习要求
学习要求分为基本要求和发展要求:
基本要求:全体学生应在本节学习时掌握。
发展要求:有条件的学生可在选修3结束时掌握。
节。
第讲物质的结构与性质知识必备一、原子的结构与性质1、能层与能级能层:电子层能级:s、p、d、f、g能级交错:1s2、核外电子排布遵循原理(1)能量最低原理(2)泡利不相容原理(3)洪特规则3、前36号元素原子的基态电子排布式和电子排布图。
4、元素周期表(1)结构(2)分区①根据元素的金属性和非金属性,分为金属元素区和非金属元素区②根据核外电子排布分为s、p、d、ds、f区5、元素基本性质与元素周期律①原子半径:同周期元素从左往右,半径减小;同主族从上往下,半径增大。
②化合价③金属性和非金属性:同周期从左往右,金属性减弱,非金属性增强;同主族从上往下,金属性增强,非金属性减弱。
6、电离能:元素的第一电离能是气态原子失去一个电子所需要的能量。
①电离能越小,越容易失去电子②电离能比较:非金属性越强,电离能越大【特别提醒】半满和全满时,电离能要偏高。
7、电负性:描述原子对键合电子吸引力的大小。
电负性越大,对键合电子的吸引力越强。
①电负性越大,对电子对的吸引力越大②电负性比较:非金属性越强,电负性越大。
二、分子的结构与性质1、共价键(1)共价键的分类①按键的极性分为极性共价键和非极性共价键②按成建的形式可分为δ键和π键(2)共价键的参数:键长、键能、键角①成键原子的半径越小,键长越短,键能越大②键能越大,键越稳定2、物质的电子式(1)电子式的书写(2)判断共价物8电子稳定结构3、分子的结构(1)常见分子的构型(2)价层电子互斥模型预测分子的立体构型(3)分子的极性4、无机含氧酸分子的酸性规律:非羟基氧越多,酸性越强三、配合物1、配合物的形成2、配位数3、空间结构四、晶体1、晶体分类:离子晶体、金属晶体、分子晶体和原子晶体2、溶沸点的比较①不同类晶体:一般情况下,原子晶体>离子晶体>分子晶体②同种类型晶体a离子晶体:离子所带的电荷数越高,离子半径越小,则其熔沸点就越高。
b分子晶体:对于同类分子晶体,式量越大,则熔沸点越高。
(word完整版)⾼中化学选修3物质结构与性质习题附答案《物质结构与性质》同步复习第1讲原⼦结构1题⾯(1)34.969是表⽰__________;(2)35.453是表⽰__________;(3)35是表⽰_______________;(4)35.485是表⽰__________;(5)24.23%是表⽰__________;答案:(1)34.969是表⽰同位素35Cl 的相对原⼦质量;(2)35.453是表⽰氯元素的相对原⼦质量;(3)35是表⽰35Cl 原⼦的质量数;(4)35.485是表⽰氯元素的近似相对原⼦质量;(5)24.23%是表⽰同位素37Cl 在⾃然界存在的氯元素中所占的原⼦个数百分⽐。
5题⾯已知A 、B 、C 、D 和E 5种分⼦所含原⼦数⽬依次为1、2、3、4和6,且都含有18个电⼦。
⼜知B 、C 和D 是由两种元素的原⼦组成。
请回答:(1)组成A 分⼦的原⼦的核外电⼦排布式是;(2)B 和C 的分⼦式分别是和;C 分⼦的⽴体结构呈型,该分⼦属于分⼦(填“极性”或“⾮极性”);(3)若向D 的稀溶液中加⼊少量⼆氧化锰,有⽆⾊⽓体⽣成。
则D 的分⼦式是,该反应的化学⽅程式为;(4)若将1mol E 在氧⽓中完全燃烧,只⽣成1mol CO 2和2molH 2O ,则E 的分⼦式是。
答案:(1)1s 22s 22p 63s 23p 6 (2)HCl H 2S V 极性(3)H 2O 2 2H 2O22H 2O+O 2↑(4)CH 4O1题⾯答案:①1s 22s 22p 63s 23p 5 ②3s 23p 5 ③3 ④ⅦA ⑤10 ⑥2s 22p 6 ⑦2 ⑧0 ⑨24 ⑩1s 22s 22p 63s 23p 63d 54s 1 ⑾4 2题⾯(1)砷原⼦的最外层电⼦排布式是4s 24p 3,在元素周期表中,砷元素位于_______周期族;最⾼价氧化物的化学式为,砷酸钠的化学式是。
高中化学《选修三物质结构与性质》知识归纳选修三《物质结构与性质》是高中化学课程中的一本重要教材。
本书主要介绍了物质的结构与性质的关系,以及有机化合物、配位化学、无机材料等内容。
下面是关于该教材的知识归纳。
第一章物质的结构和性质1.物质的微观结构:原子、离子和分子是物质的微观结构。
2.物质的宏观性质:密度、熔点、沸点、导电性、导热性、溶解性等是物质的宏观性质。
3.物质的宏观性质与微观结构的关系:物质的性质与其微观结构相关,如金属的导电性、晶体的硬度等。
第二章有机化合物的结构和性质1.有机化合物的元素组成:有机化合物主要由碳、氢和少量氧、氮、硫等元素组成。
2.有机化合物的结构:有机化合物由分子构成,分子由原子通过共价键连接。
3.有机化合物的性质:有机化合物具有燃烧性、酸碱性、氧化还原性、流动性、挥发性等特性。
4.有机物的分类:根据分子中所含的官能团,有机物可分为醇、酮、醛、酸、酯、醚、芳香化合物等不同类型。
第三章有机反应与有机合成1.有机反应的定义:有机反应是指有机化合物在适当条件下发生变化,形成具有新性质的有机化合物。
2.脱水反应:脱水反应是指有机化合物中的水分子与有机分子发生反应,生成新的有机化合物。
3.氢化反应:氢化反应是指有机化合物中的氢气与有机分子发生反应,生成新的有机化合物。
4.酸碱催化:酸碱催化是指在酸碱存在的条件下,有机化合物的反应速率增加。
第四章金属配合物1.配位化合物的概念:配位化合物是指由一个或多个给体与一个或多个受体之间通过配位键结合形成的化合物。
2.配位键:配位键是指由配体中的一个或多个电子对与金属离子形成的共价键。
3.配位数:配位数是指一个金属离子周围配位体的数目。
4.配位化合物的性质:配位化合物具有明显的颜色、溶解度、稳定性等特性。
第五章无机材料1.无机材料的分类:无机材料可分为金属材料、非金属材料和无机非金属材料。
2.无机材料的性质:金属材料具有导电性、延展性、塑性等特性;非金属材料主要用于绝缘材料、陶瓷材料等;无机非金属材料具有耐高温、耐腐蚀等特性。
高中化学选修3物质结构与性质全册知识点总结一、物态变化1.固体、液体和气体的特点和微观结构。
2.相变的概念及其条件。
3.气体的压力、体积和温度的关系(气体状态方程)。
4.确定气体的压强、体积和温度的实验方法。
二、物质的分子结构1.分子的结构和性质的关系。
2.分子的极性与非极性。
3.分子的键型及其特点。
4.共价键的键能和键长的关系。
三、化学键的性质1.同种键和异种键的定义和举例。
2.键能的概念及其在化学反应中的表现。
3.键长的测定方法及其在化学反应中的影响。
4.共价键的极性和电性的概念及其与键型的关系。
四、物质的热稳定性1.温度和物质的热稳定性的关系。
2.物质的热分解与热合成的条件和特点。
3.确定物质的热分解和热合成的方法。
五、物质的电解性1.电解质和非电解质的区别和举例。
2.电解质的导电性及其与离子的浓度和动力学的关系。
3.强电解质和弱电解质的区别和举例。
六、分子与离子的形成1.分子化合物和离子化合物的区别和举例。
2.确定分子和离子的产生与存在的条件。
七、氢键和离子键1.氢键的特点和举例。
2.氢键的性质和应用。
3.离子键的特点和举例。
4.离子键的性质和应用。
八、离子晶体和共价晶体1.离子晶体的特点和举例。
2.确定离子晶体的特性和存在的条件。
3.共价晶体的特点和举例。
4.确定共价晶体的特性和存在的条件。
九、化学键的杂化1.杂化的概念和种类。
2.方向性杂化的概念和应用。
3.确定方向性杂化的条件和特点。
十、分子结构的测定1.确定分子结构的方法。
2.确定分子结构的仪器。
3.确定分子结构的实验步骤和原理。
综上所述,以上是高中化学选修3《物质结构与性质》全册的知识点总结。
通过对这些知识点的学习,我们可以了解物质的分子结构和性质的关系,从而深入理解化学反应的本质和原理。
希望对你的学习有所帮助!。
高中化学选修3物质结构与性质知识点总结主要知识要点:1、原子结构2、元素周期表和元素周期律3、共价键4、分子的空间构型5、分子的性质6、晶体的结构和性质(一)原子结构1、能层和能级(1)能层和能级的划分①在同一个原子中,离核越近能层能量越低。
②同一个能层的电子,能量也可能不同,还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。
③任一能层,能级数等于能层序数。
④s、p、d、f……可容纳的电子数依次是1、3、5、7……的两倍。
⑤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)。
2、构造原理(1)构造原理是电子排入轨道的顺序,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。
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。
根据构造原理,在多电子原子的电子排布中:各能层最多容纳的电子数为2n2 ;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①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。
②激发态:较高能量状态(相对基态而言)。
基态原子的电子吸收能量后,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。
③原子光谱:不同元素的原子发生电子跃迁时会吸收(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(吸收光谱和发射光谱)。
利用光谱分析可以发现新元素或利用特征谱线鉴定元素。
一、原子结构和元素性质方面
1. 原子一般由质子、中子和核外电子构成。
但却只由质子和电子构成。
2. 金属元素原子的最外层电子数一般小于4,而非金属元素原子的最外层电子数一般大于或等于4。
但H、He、B的最外层电子数均小于4,其中H、B为非金属元素,而He为稀有气体元素;虽然Ge、Sn、Pb、Bi的最外层电子数均大于或等于4,但它们却为金属元素。
3. 稀有气体元素原子的最外层一般为8个电子的稳定结构。
但He的最外层为2个电子的稳定结构。
4. 主族元素的原子得失电子所形成的阴阳离子最外层一般具有8个电子的稳定结构。
但对核外只有一个电子层的离子来说,最外层却只有2个电子,如;而则是一个氢原子核。
5. 含金属元素的离子一般为阳离子。
但也存在某些阴离子,如等。
6. 只含非金属元素的离子一般为阴离子。
但也存在某些阳离子,如等。
7. 一种非金属元素一般形成一种阴离子。
但氧元素形成的离子除,还有。
8. 主族元素的最高化合价一般等于原子的最外层电子数。
但氟元素和氧元素的最高化合价却都不等于原子的最外层电子数,其中氟元素的最高化合价为0价(氟无正价),而氧的最高价为+2价(在OF2中)。
9. 氢元素在化合物中一般为+1价。
但在金属氢化物中却为-1价。
10. 氧元素在化合物中一般为-2价。
但在过氧化物(如等)中为-1价;在OF2中为+2价。
11. 对于对应阴阳离子具有相同的电子层结构的金属元素和非金属元素而言,金属元素的最高化合价一般低于非金属元素的最高化合价。
而和虽然电子层结构相同。
但钠、镁、铝的最高价(分别为+1、+2、+3价)却高于氟的最高价(0价)。
12. 原子的相对原子质量一般为保留一定位数的小数有效数字。
但12C的相对原子质量却为整数,并且是精确值。
13. 某原子的相对原子质量一般并不等同于对应元素的相对原子质量。
但对于某些只有一种核素的元素而言,原子的相对原子质量就是元素的相对原子质量,如:钠元素就只有一种核素,因此,Na原子的相对原子质量就是钠元素的相对原子质量。
14. 随着元素原子序数的递增,元素的相对原子质量一般依次增大。
但18号元素氩的相对原子质量却大于19号元素钾。
15. 元素的金属性强弱顺序一般与金属活动性顺序一致。
但Sn和Pb的金属性:Sn<Pb,而金属活动性却是Sn>Pb。
16. 非金属元素的氢化物在常温下一般呈气态,故称气态氢化物,但氧的氢化物H2O却为液态。
二、分子结构方面
1. 物质中一般存在化学键。
但稀有气体中却不存在化学键,只存在分子间作用力。
2. 多数气体单质由双原子分子构成。
但稀有气体却由单原子分子构成,臭氧由3原子分子构成。
3. 由非金属元素组成的化合物一般属于共价化合物。
但有些却是离子化合物,如NH4NO3等铵盐。
4. 由金属元素和非金属元素组成的化合物一般为离子化合物,但有些却是共价化合物,如:含金属元素的酸分子(如HMnO4、HAlO2)、AlCl3等。
5. 原子间形成的共用电子对一般由成键原子共同提供电子。
但在中却各有一个共用电子对分别是由N原子和O原子单方面提供,而与其中一个氢原子共用形成的。
6. 在物质分子中,各原子最外层一般达到8个电子的稳定结构。
但有些物质例外,如:
在气态氢化物中,氢原子最外层达到2个电子的稳定结构;在PCl5中,P原子的最外层有10个电子。
7. 阴阳离子作用一般形成离子化合物。
但某些阴阳离子作用却形成分子或新的离子,如:。
8. 离子化合物中一般不存在分子,但在气态时却存在离子型分子。
如:气态NaCl中存在由一个和一个构成的NaCl分子。
9. 极性分子中一定含极性键,还可能含非极性键,如:H—O—O—H等。
10. 非极性分子中不一定只有非极性键,有些只含极性键,而有些既含极性键,又含非极性键。
如CH4、CH CH等。
11. 离子化合物中一定含有离子键,还可能含有极性或非极性共价键,如:NH4Cl、Na2O2等。
12. 单质分子一般是非极性分子,但O3是极性分子。