化学学科-分子结构 共价键理论.pdf

2014 年寒假化学竞赛提高班导学 （第一次） 资料说明 清北学堂教学研究部 原子结构与元素周期律，分子结构，氧化还原反应 目录 【学习目标】1 【知识概要】3 原子结构与元素周期律3 分子结构部分12 氧化还原反应39 【学习目标】 一．核外电子运动状态: 用s 、p 、d 等来表示基态构型（包括中性原子、正离子和负离子） 核外电子排布。 竞赛的基础部分，要会熟练的运用竞赛考察方式例如：请写出168号元素的价电子排布。 二．主、副族同族元素从上到下性质变化一般规律；同周期元素从左到右性质变化一般规律。 原子半径和离子半径。 要了解元素周期表中的一些简单的变化规律，并且应用到做题当中去，同周期从左到右 的变化规律，同主族从上到下的变化规律，包括性质跟结构，在竞赛题目的考查中主要 是类似物质间物理化学性质的比较。 三．s、p、d、ds 区元素的基本化学性质和原子的电子构型。元素在周期表中的位置与核外 电子结构（电子层数、价电子层与价电子数）的关系。最高氧化态与族序数的关系。 这部分内容需要总结归纳结合适当的记忆，了解原子结构跟化学性质以及在元素周期表 中位置的关系。 四．分子结构，路易斯结构式，价层电子对互斥模型。 这是此时导学的重点难点部分，大家一定要熟练掌握如何正确的书写简单物质的路易 斯结构式，一定要做到非常的熟练，并且可以熟练的运用价层电子对互斥理论判断简 单的单中心离子原子的构型！ 五．杂化轨道理论对简单分子（包括离子）几何构型的解释。共价键。键长、键角、键能。 σ 键和π 键。离域π 键。共轭（离域）体系的一般性质。等电子体的一般概念。键 的极性和分子的极性。 这部分内容基本是大家理解性记忆的东西，需要大家自己总结下规律，一般用于比较 两者相似结构的物质间性质。 六．氧化还原反应 这部分重点掌握氧化还原反应的书写以及配平工作，这对于后面的分析工作以及无机 的推断等题目密切相关，关于氧化还原反应的一般定量计算，简单概念的理解与应用。 北京清北学堂教育科技有限公司 400-699-3290 【知识概要】 原子结构与元素周期律 一、核外电子的电子排布 1、原子轨道—电子的运动状态。 原子核外电子的运动状态可以用四个量子数描述：n、l、m、m s 。 实际上，每个原子轨道可以用3 个整数来描述，这三个整数的名称、表示符号及取值范 围如下： 主量子数 n，n = 1, 2, 3, 4, 5,…… （只能取正整数），表示符号：K, L, M, N, O, …… 角量子数 l ，l = 0, 1, 2, 3 , ……, n －1。（取值受n 的限制），表示符号：s, p, d, f, …… 磁量子数 m ，m = 0, ±1, ±2, ……, ±l 。（取值受 l 的限制） 当三个量子数都具有确定值时，就对应一个确定的原子轨道。如2p o 就是一个确定的轨 道。主量子数n 与电子层对应，n = 1 时对应第一层，n = 2 时对应第二层，依次类推。轨道 的能量主要由主量子数n 决定，n 越小轨道能量越低。角量子数 l 和轨道形状有关，它也影 响原子轨道的能量。n 和l 一定时，所有的原子轨道称为一个亚层，如n = 2，l = 1 就是2p 亚层，该亚层有3 个2p 轨道。n 确定时，l 值越小亚层的能量约低。磁量子数 m 与原子轨 道在空间的伸展方向有关，如2p 亚层，l=1， m = 0 ，±1 有3 个不同的值，因此2p 有3 种 不同的空间伸展方向，一般将3 个2p 轨道写成2p , 2p , 2p 。 x y z 实验表明，电子自身还具有自旋运动。电子的自旋运动用一个量子数ms 表示，ms 称 为自旋磁量子数。对一个电子来说，其ms 可取两个不同的数值1/2 或－1