物质构造.DOC

第1章　物質構造 1-1　八隅體與路易斯結構 ◎範例1：(1) 　(2) 　(3)Na 　(4) 　(5) [Na]+　(6) 。 路易斯電子點式：以元素符號表示元素原子核及其內層電子，以點「?」表示外層價電子，成對或不成對電子分別點在元素符號四周。 (1) Cl電子排列（2，8，7），電子點式為 。 (2) F電子排列為（2，7），電子點式為 。 (3) Na電子排列為（2，8，1），電子點式為Na 。 (4) N電子排列為（2，5），電子點式為 。 (5) Na+電子排列為（2，8），電子點式為[Na]+。 (6) Cl?電子排列為（2，8，8），電子點式為 。 由上可知同一族元素其價電子數相同，其電子點式亦相同，如 與 。 ◎類題1：(1)　　(2)　　(3)　　(4)　　(5)　。 ◎範例2：[Mg]2＋，MgCl2。 化學式可按照下列步驟書寫： 1. Cl為非金屬，Mg為金屬，它們形成的鍵結為離子鍵。 2. Mg的電子排列為（2，8，2），容易失去二個電子成為Mg2+，Cl的電子排列為（2，8，7），希望得到一個電子成為Cl?。 3. 寫出不帶電的化學式，應由一個鎂離子和二個氯離子組成電中性的物質，其化學式為MgCl2。 4. 寫出化合物之電子點式：[Mg]2＋。 ◎類題2：(1)Li3N：氮化鋰　(2) KCl：氯化鉀　(3)CaO：氧化鈣　(4)BaCl2：氯化鋇　(5)Mg3N2：氮化鎂。 1. A族元素之價電子數、價數及離子之電荷數之關係如下： A族 A IIA IIIA IVA VA VIA VIIA VIIIA 價電子數 1 2 3 4 5 6 7 8（氦除外） 價數 ＋1 ＋2 ＋3 4 －3 －2 －1 0 離子之電荷數 ? M2? M3? X4? X3? X2? X? X 2. 週期表左側金屬易失去電子，右側非金屬（鈍氣除外）易得到電子，其所形成的陽離子及陰離子之電荷數可由上表推求得之。 3. 離子化合物需遵守電中性原理。 ◎範例3：NF3，。 氟化氮的化學式，可依下列步驟完成。 1. N為非金屬，F亦為非金屬，它們的鍵結為共價鍵。 2. N的電子排列為（2，5），若得到3個電子可形成鈍氣組態。F的電子排列為（2，8，7），需要1個電子方可形成鈍氣組態。 3. 每個氮原子必須和三個氟原子共用電子，故其化學式為NF3。 4. 其電子點式可表示為：。 ◎類題3：(A)　　(B)　　(C)　　(D)　。 1. 在穩定的共價分子中，每個原子均須藉共用電子對以滿足惰性氣體的電子排列。 2. 非金屬原子與非金屬原子間常藉共用電子對而鍵結成共價分子。 3. IVA，VA，VIA，VIIIA最外層電子數分別為4，5，6，7個，欲達鈍氣電子排列常需與4個H（每個H原子可提供1個電子共用，稱為一價元素），3個H，2個H，1個H鍵結，故IVA族元素稱為4價元素，類此VA，VIA，VIIA分別稱為3價，2價，1價元素。 4. 若非金屬原子間的結合時，每一個原子均把其結合量（價數）鍵結完畢。此時，各原子皆可達鈍氣電子排列而形成安定分子。 5. 以過氧化氫為例說明：H為一價元素，O為二價元素，即每個H原子可提供一個價電子給予鍵結原子共用，亦需要鍵結原子提供1個電子與其鍵結。同理氧為二價，其可提供2個電子，也需要其他原子提供2個電子與其共用。 6. 故其電子點式表示法如下： (A)　　+　 或 。(B)　。(C)　。(D)　。 ◎單元練習 單一選擇題 1.C　2.D　3.C　4.D　5.C　6.D 7.B　8.9.B　10.D　11. (A)　。(B)　。(C)　，Cl2已滿足八隅體，故不 能再與 鍵結成Cl3。(D)　。 2. Mg為A族；N為A族；易形成、?。所以化學式為。X為IIA的金屬元素，Y為VIIA的非金屬元素。由X、Y形成之化合物的化學式為是一種離子化合物。(A)6C（2，4），8O（2，6），分子式為CO2，　電子點式為 。(B)8O（2，6），1H（1），分子式為H2O，　電子點式為 。(C)12Mg（2，8，2），9F（2，7），簡式為MgF2，　電子點式為 。(D)11Na（2，8，1），17Cl（2，8，7），　簡式為NaCl，電子點式為 。 5. (A) 。(B) 。(D) 。 6.(D) 水分子總共含有10個電子（1×2＋8×1＝10）。氧原子序為8（2，6），每個氧原子有6個價電子，故分子中共含6×3＝18個價電子。為C是A族元素，是4價元素。Cl為A族是一價素，故C與Cl可形成共價分子。為是A族元素，是2價元素。可與兩個氫原子形成共價分子。為K是A族元素是1價金屬。與非金屬元素形成KCl離子化合物。為O是A族元素，兩個氧原子可共用兩對電子成雙