物质的结构与性质的关系？28页PPT
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人教版高中化学选修三课件：物质结构与性质 (共46张PPT)
例题5
（4）请用原子结构的知识解释C燃烧时发出
黄色的原因：
。
燃烧时，电子获得能量从能量低的轨道
跃迁到能量高的轨道上，跃迁到能量高的轨
道的电子处于不稳定状态，随即跃迁回原来
轨道，并向外界释放能量（光能）
2
微
粒 间
化学 键
作
用
与
物
质
的
分子
性
性质
质
共价键
配位键和配位 化合物 金属键
σ键和π键 键参数 杂化轨道理论
例题4
已知周期表中，元素Q、R、W、Y与元素X相邻。Y的最高
化合价氧化物的水
化物是强酸。回答下列问题：
(1)W与Q可以形成一种高温结构陶瓷材料。W的氯化物分
子呈正四面体结构，W的氧化物的晶体类型
是
；
(2)Q的具有相同化合价且可以相互转变的氧化物
是
；
(3)R和Y形成的二元化合物中，R呈现最高化合价的化合物
（子Cu4。2）＋已形往知成硫N配酸F3离铜与子溶N，H液3其的中原空加因间入是构过_型量__都氨_是水__三，__角可__锥生__形成_，_[C_单u。(NNFH32不)2]易2＋与配离 解析：NF3分子中氟原子非金属性强是吸电子的，使得 氮原子上的孤对电子难于与Cu2＋形成配位键。
(5)Cu2O的熔点比Cu2S的_________(填“高”或“低”)，请 解释原因__________。 解析： Cu2O和Cu2S均为离子化合物，离子化合物的熔点 与离子键的强弱有关。 由于氧离子的例子半径小于硫离子的离子半径，所以亚铜 离子与氧离子形成的离 子点键比C强u于2S亚的铜高离。子与硫离子形成的离子键，所以Cu2O的熔
A．共价键的方向性 B．共价键的饱和性 C．共价键原子的大小 D．共价键的稳定性
高中化学选修三-物质结构与性质-全套课件
nd能级的电子云轮廓图：多纺锤形
b.电子云扩展程度
同类电子云能层序数n越大，电子能量越 大，活动范围越大电子云越向外扩张
2、原子轨道
①定义
电子在原子核外的一个空间运动状态
②原子轨道与能级
ns能级 ns轨道
npx轨道 简
np能级 npy轨道 npz轨道
并 轨 道
nd能级
ndz2轨道
ndx2—y2轨道
从K至Q ，能层离核越远，能层能量越大 每层最多容纳电子的数量：2n2
2、能级
同一个能层中电子的能量相同的电子亚层
能级名称：s、p、d、f、g、h…… 能级符号：ns、np、nd、nf…… n代表能层 最多容纳电子的数量 s:2 p:6 d:10 f:14
能层: 一 二
三
KL
M
四…… N ……
能级： 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f
全满规则 半满规则
四、电子云与原子轨道
1、电子云 以量子力学为基础
①电子云 处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间 的概率密度分布的形象化描述
小黑点：概率密度 单位体积内出现的概率 小黑点越密概率密度越大
小黑点不是电子！
②电子云轮廓图 电子出现的概率约为90%的空间 即精简版电子云
③电子云轮廓图特点 a.形状 ns能级的电子云轮廓图：球形 np能级的电子云轮廓图：双纺锤形
2s
2p
F ↑↓ ↑ ↓ ↑ ↓ ↑
原子结构的表示方法 原子结构示意图
电子排布式 O原子：1s2 2s2 2p4
电子排布图
1s2 2s2
2p4
O原子
六、能量最低原理、基态与激发态、光谱
1、能量最低原理
b.电子云扩展程度
同类电子云能层序数n越大，电子能量越 大，活动范围越大电子云越向外扩张
2、原子轨道
①定义
电子在原子核外的一个空间运动状态
②原子轨道与能级
ns能级 ns轨道
npx轨道 简
np能级 npy轨道 npz轨道
并 轨 道
nd能级
ndz2轨道
ndx2—y2轨道
从K至Q ，能层离核越远，能层能量越大 每层最多容纳电子的数量：2n2
2、能级
同一个能层中电子的能量相同的电子亚层
能级名称：s、p、d、f、g、h…… 能级符号：ns、np、nd、nf…… n代表能层 最多容纳电子的数量 s:2 p:6 d:10 f:14
能层: 一 二
三
KL
M
四…… N ……
能级： 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f
全满规则 半满规则
四、电子云与原子轨道
1、电子云 以量子力学为基础
①电子云 处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间 的概率密度分布的形象化描述
小黑点：概率密度 单位体积内出现的概率 小黑点越密概率密度越大
小黑点不是电子！
②电子云轮廓图 电子出现的概率约为90%的空间 即精简版电子云
③电子云轮廓图特点 a.形状 ns能级的电子云轮廓图：球形 np能级的电子云轮廓图：双纺锤形
2s
2p
F ↑↓ ↑ ↓ ↑ ↓ ↑
原子结构的表示方法 原子结构示意图
电子排布式 O原子：1s2 2s2 2p4
电子排布图
1s2 2s2
2p4
O原子
六、能量最低原理、基态与激发态、光谱
1、能量最低原理
物质的结构与性质的关系
一句话：按能层次序书写，按构造原理充入电子。
2 2 6 1 Na：1s 2s 2p 3s
K（2） L（8）
M（1）
Fe？
2.电子排布式
22s22p63s23p63d64s2 1s Fe
K
L
M
N
2
8
14
2
4.简化电子排布式
如：
Na：1s22s22p63s1 Ne：1s22s22p6
简化为
[Ne]3s1
2、
三、构造原理
★原子的电子排布遵循构造原
理使整个原子的能量处于最低 状态，简称能量最低原理 各能级的能量高低顺序
构造原理
1s
2s
2p
注意：每一行对应一个能层， 斜线方向表示电子的填充顺序
3s
4s 5s 6s 7s
3p
4p 5p 6p 7p
5d 6d
1s2s2p3s3p4s3d4p5s 4d5p6s4f5d6p 4d 4f 7s5f6d7p
能层(n) 一 符号 K 二 L 三 M 四 N 五六七 O P Q
· · · · · 能级(l) 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f ·
最多容 2 纳的电 2 子数 2 8 6 2 · · · · · 6 10 2 6 10 14 · 18 32 2n2
能级数=能层序数
• 每一能层中，能级符号的顺序是ns、np、nd、 nf……（n代表能层） • 任意能层总是从s能级开始，且能级数=该能层 序数。 例如第三能层有 3 能级，分别是3s 3p 3d。 • 以s、p、d、f……各能级最多容纳的电子数依 次为1、3、5、7……的2倍。
能级 最多容纳电子数
s 4
p 6
2 2 6 1 Na：1s 2s 2p 3s
K（2） L（8）
M（1）
Fe？
2.电子排布式
22s22p63s23p63d64s2 1s Fe
K
L
M
N
2
8
14
2
4.简化电子排布式
如：
Na：1s22s22p63s1 Ne：1s22s22p6
简化为
[Ne]3s1
2、
三、构造原理
★原子的电子排布遵循构造原
理使整个原子的能量处于最低 状态，简称能量最低原理 各能级的能量高低顺序
构造原理
1s
2s
2p
注意：每一行对应一个能层， 斜线方向表示电子的填充顺序
3s
4s 5s 6s 7s
3p
4p 5p 6p 7p
5d 6d
1s2s2p3s3p4s3d4p5s 4d5p6s4f5d6p 4d 4f 7s5f6d7p
能层(n) 一 符号 K 二 L 三 M 四 N 五六七 O P Q
· · · · · 能级(l) 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f ·
最多容 2 纳的电 2 子数 2 8 6 2 · · · · · 6 10 2 6 10 14 · 18 32 2n2
能级数=能层序数
• 每一能层中，能级符号的顺序是ns、np、nd、 nf……（n代表能层） • 任意能层总是从s能级开始，且能级数=该能层 序数。 例如第三能层有 3 能级，分别是3s 3p 3d。 • 以s、p、d、f……各能级最多容纳的电子数依 次为1、3、5、7……的2倍。
能级 最多容纳电子数
s 4
p 6
化学必修二全套ppt课件ppt课件
化学平衡常数和平衡移动原理
总结词
理解化学平衡常数的概念，掌握平衡移动原 理及其应用。
详细描述
化学平衡常数是描述化学平衡状态的重要参 数，表示在一定温度下可逆反应达到平衡时 各物质的浓度比值。平衡移动原理是指当外 界条件发生变化时，化学平衡会向着减小外 界条件变化的方向移动。这一原理在工业生 产和科学研究中具有广泛应用，例如控制反
Байду номын сангаас
03 化学反应速率与化学平衡
化学反应速率的概念及影响因素
总结词
理解化学反应速率的定义，掌握影响化学反应速率的因素。
详细描述
化学反应速率是指单位时间内反应物或生成物的浓度变化量 ，通常用单位浓度的反应物或生成物在单位时间内浓度变化 来表示。影响化学反应速率的因素主要有反应物的浓度、温 度、压力、催化剂等。
分子的空间构型和性质的关系
总结词
分子的空间构型决定了分子的性质
详细描述
分子的空间构型是指分子中原子在三维空间中的排列方式，它决定了分子的物理性质和化学性质。例 如，直线型分子往往具有较高的反应活性，而平面型分子则更容易形成π键。
晶体结构和性质的关系
总结词
晶体结构决定了晶体的性质
详细描述
晶体结构是指晶体中原子或分子的排列方式，它决定了晶体的物理性质，如硬度 、熔点、导电性等。例如，金刚石和石墨的物理性质差异主要源于其晶体结构的 差异。
物质的三态及其变化
固态
物质在固态时，分子之间的排列 比较紧密，分子之间的运动相对
比较困难。
液态
物质在液态时，分子之间的排列比 较松散，分子之间的运动相对比较 容易。
气态
物质在气态时，分子之间的距离较 大，分子之间的运动非常容易。
高二化学《物质结构与性质》优质课件1：2.2.1 一些典型分子的空间构型
一些典型分子的空间构型
知识点1、甲烷分子的空间构型 总结： sp3杂化的要点
杂化类型 参与杂化的原子轨道 杂化后的轨道及数目 未参与杂化的价电子层轨道 杂化轨道间夹角 空间构型 共价键类型与数量
sp3 1个s + 3个p 4个sp3杂化轨道
无 1090 28’ 正四面体 4个s-sp3 σ键
要点分第析6 页
H
H
:: --
H-C-H H :C :H
H
H
一些典型分子的空间构型
知识点1、甲烷分子的空间构型 1、杂化与杂化轨道
C ↑↓ ↑ ↑
基态 2s 杂化
2px 2py 2pz 正四面体形 2s 2p
sp3杂化
知识解第读4 页 鲍林提出了杂化轨道理论
同一原子能量相近的不同类型原子轨道， 重新组合生成与原轨道数相等的一组能量相等的杂化原子轨道。
NH3 H2O
有机物 C 杂化类型 饱和C : sp3杂化， 连接双键C : sp2杂化， 连接三键C : sp杂化。
一些典型分子的空间构型
当堂巩第固18 页
1、下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是 ( B ) A．CO2与SO2 B．CH4与NH3 C．BeCl2与BF3 D．C2H2与C2H4
未参与杂化的价电子层轨道
无
杂化轨道间夹角
1090 28’
空间构型
正四面体
共价键类型与数量
4个s-sp3 σ键
一些典型分子的空间构型
杂化轨道类型
视频导第学9 页
sp
sp2
sp3
1个s 1个p
1个s 2个p
1个s 3个p
2
3
4
180º
120º 109º28`
结构与性质的关系分析
环境科学领域：通过 研究地球内部结构来 预测地质活动，如地 震、火山等，有助于 灾害防控和资源开发 。
结构与性质在工程设计中的应用
建筑结构：利用材料的性质和结构的设计，实现建筑的稳定性和功能性 机械设计：通过合理设计机械部件的结构，提高机械的性能和效率 化学工程：利用物质的性质和化学反应机理，优化化学反应过程和产物分离提纯 航空航天：利用高强度材料和轻量化设计，实现飞行器的轻巧、高速和安全
结构优化性质：通过改变物质的微观结构，可以优化其性质，如提高稳定 性、降低毒性等，为新材料的研发提供可能。
结构与性质相互关联：结构与性质之间存在密切的关联，深入理解这种关 系有助于更好地应用物质性质，推动科技进步。
结构与性质相互作用的机制
结构决定性质：化学键、分子轨道等微观结构对物质的物理和化学性质产生决定性影响。
结构与性质研究将更加注重人才培养：随着结构与性质研究的不断深入和跨学科合 作的需要，未来将更加注重人才培养，为该领域的发展提供更多优秀的人才。
THANK YOU
汇报人：XX
科技发展对结构与性质的研究 提出更高要求和挑战
结构与性质在社会发展中的影响
结构与性质在材料科学中的重要性 结构与性质在生物医学领域的应用前景 结构与性质在能源和环境领域的发展趋势 结构与性质在信息技术领域的创新方向
结构与性质在经济发展中的影响
结构与性质对经济发展的影响：随着科技的不断进步，新的结构与性质 不断涌现，对经济发展产生深远影响。
展。
结构与性质在科学研究中的应用
化学领域：通过研究 分子结构来预测和解 释物质的性质，有助 于新材料的开发和药 物的设计。
生物学领域：蛋白质 的结构与功能关系密 切，对结构的研究有 助于理解生物过程的 机制。
《物质结构与性质》课件
晶体类型与光学性质的关系
晶体分为离子晶体、分子晶体、原子晶体和金属晶体等类型，不同类型的晶体具 有不同的光学性质
金属材料的应用
总结词
广泛、重要
详细描述
金属材料在日常生活和工业生产中应用广泛，如建筑、交通、机械制造等领域。金属材料具有高强度 、良好的塑性和韧性等特点，能够满足各种不同需求。同时，金属材料也是国家经济发展的重要基础 。
《物质结构与性质 》PPT课件
目录
• 物质结构基础 • 物质性质 • 物质结构与性质的关系 • 物质的应用 • 物质结构的探索历程
01
CATALOGUE
物质结构基础
原子结构
01
02
03
原子核
原子核是原子的核心，由 质子和中子组成，负责产 生原子的大部分质量。
电子
电子围绕原子核运动，其 数量和能量状态决定了原 子的化学性质。
波尔模型
波尔模型将电子在原子中 的运动描述为特定的能级 ，能级之间的跃迁决定了 光谱线的特征。
分子结构
共价键
共价键是原子之间通过共 享电子形成的化学键，决 定了分子的稳定性和性质 。
分子轨道理论
分子轨道理论解释了分子 中电子的分布和运动，对 理解分子的电子结构和性 质至关重要。
分子几何构型
分子几何构型描述了分子 中原子的空间排列，对分 子的物理和化学性质有重 要影响。
高分子材料的应用
总结词
多样、创新
详细描述
高分子材料在各个领域都有广泛的应用，如塑料、橡胶、纤维等。高分子材料具有优良的物理、化学性能和加工 性能，可以满足各种复杂的要求。随着科技的发展，高分子材料的应用也在不断创新和拓展。
无机非金属材料的应用
总结词
晶体分为离子晶体、分子晶体、原子晶体和金属晶体等类型，不同类型的晶体具 有不同的光学性质
金属材料的应用
总结词
广泛、重要
详细描述
金属材料在日常生活和工业生产中应用广泛，如建筑、交通、机械制造等领域。金属材料具有高强度 、良好的塑性和韧性等特点，能够满足各种不同需求。同时，金属材料也是国家经济发展的重要基础 。
《物质结构与性质 》PPT课件
目录
• 物质结构基础 • 物质性质 • 物质结构与性质的关系 • 物质的应用 • 物质结构的探索历程
01
CATALOGUE
物质结构基础
原子结构
01
02
03
原子核
原子核是原子的核心，由 质子和中子组成，负责产 生原子的大部分质量。
电子
电子围绕原子核运动，其 数量和能量状态决定了原 子的化学性质。
波尔模型
波尔模型将电子在原子中 的运动描述为特定的能级 ，能级之间的跃迁决定了 光谱线的特征。
分子结构
共价键
共价键是原子之间通过共 享电子形成的化学键，决 定了分子的稳定性和性质 。
分子轨道理论
分子轨道理论解释了分子 中电子的分布和运动，对 理解分子的电子结构和性 质至关重要。
分子几何构型
分子几何构型描述了分子 中原子的空间排列，对分 子的物理和化学性质有重 要影响。
高分子材料的应用
总结词
多样、创新
详细描述
高分子材料在各个领域都有广泛的应用，如塑料、橡胶、纤维等。高分子材料具有优良的物理、化学性能和加工 性能，可以满足各种复杂的要求。随着科技的发展，高分子材料的应用也在不断创新和拓展。
无机非金属材料的应用
总结词
物质的结构与性质
影响因素：分子间作用力和物质状态
沸点定义：物质从液态变为气态的温度
03
物质的化学性质
酸碱性
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
判断依据：氢离子和氢氧根离子的浓度
定义：物质在水中溶解后表现出酸性或碱性的性质
影响因素：物质的分子结构和电子排布
酸碱反应：中和反应，放热反应
氧化还原性
定义：物质在化学反应中得失电子的性质
晶体结构
定义：晶体是由原子、分子或离子按照一定规律排列而成的固体物质
分类：根据原子排列方式的不同，晶体可分为离子晶体、原子晶体、分子晶体和金属晶体等
性质：晶体具有规则的几何外形，具有一定的熔点、导电性、光学性质等
应用：晶体在工业、农业、医学等领域具有广泛的应用，如单晶硅、宝石等
离子结构
离子键的形成：原子通过电子转移形成正负离子
判断依据：元素化合价的变化
氧化剂：在反应中得到电子的物质
还原剂：在反应中失去电子的物质
水溶性和稳定性
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
稳定性是指物质在化学反应中保持其结构和性质的能力。
水溶性是指物质在水中溶解的能力和程度。
物质的化学性质与其水溶性和稳定性密切相关。
水溶性和稳定性是物质的重要性质，对于物质的分离、纯化、应用等方面具有重要意义。
化学反应速率
表示方法：单位时间内反应进度或平均反应速率
意义：反应速率的快慢决定了化学反应的快慢，对于工业生产和实验室研究具有重要意义
定义：单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量
影响因素：温度、浓度、压力、催化剂等
04
物质的结构与性质的关系
结构决定性质
沸点定义：物质从液态变为气态的温度
03
物质的化学性质
酸碱性
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
判断依据：氢离子和氢氧根离子的浓度
定义：物质在水中溶解后表现出酸性或碱性的性质
影响因素：物质的分子结构和电子排布
酸碱反应：中和反应，放热反应
氧化还原性
定义：物质在化学反应中得失电子的性质
晶体结构
定义：晶体是由原子、分子或离子按照一定规律排列而成的固体物质
分类：根据原子排列方式的不同，晶体可分为离子晶体、原子晶体、分子晶体和金属晶体等
性质：晶体具有规则的几何外形，具有一定的熔点、导电性、光学性质等
应用：晶体在工业、农业、医学等领域具有广泛的应用，如单晶硅、宝石等
离子结构
离子键的形成：原子通过电子转移形成正负离子
判断依据：元素化合价的变化
氧化剂：在反应中得到电子的物质
还原剂：在反应中失去电子的物质
水溶性和稳定性
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
稳定性是指物质在化学反应中保持其结构和性质的能力。
水溶性是指物质在水中溶解的能力和程度。
物质的化学性质与其水溶性和稳定性密切相关。
水溶性和稳定性是物质的重要性质，对于物质的分离、纯化、应用等方面具有重要意义。
化学反应速率
表示方法：单位时间内反应进度或平均反应速率
意义：反应速率的快慢决定了化学反应的快慢，对于工业生产和实验室研究具有重要意义
定义：单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量
影响因素：温度、浓度、压力、催化剂等
04
物质的结构与性质的关系
结构决定性质
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物质的结构与性质的关 系？
6、纪律是自由的第一条件。——黑格 尔 7、纪律是集体的面貌，集体的声音， 集体的 动作， 集体的 表情， 集体的 信念。 ——马 卡连柯
8、我们现在必须完全保持党的纪律， 否则一 切都会 陷入污 泥中。 ——纽斯
10、一个人应该：活泼而守纪律，天 真而不 幼稚， 勇敢而 鲁莽， 倔强而 有原则 ，热情 而不冲 动，乐 观而不 盲目。 ——马 克思
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
6、纪律是自由的第一条件。——黑格 尔 7、纪律是集体的面貌，集体的声音， 集体的 动作， 集体的 表情， 集体的 信念。 ——马 卡连柯
8、我们现在必须完全保持党的纪律， 否则一 切都会 陷入污 泥中。 ——纽斯
10、一个人应该：活泼而守纪律，天 真而不 幼稚， 勇敢而 鲁莽， 倔强而 有原则 ，热情 而不冲 动，乐 观而不 盲目。 ——马 克思
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特