1第一章-物质结构和元素周期表-医用化学课件.ppt

1、 大自然展现在我们面前的是一个千变万化、绚丽多彩的宏观世界。宏观世界由成千上万种物质构成，那么这些物质又是如何组成的呢？让我们走进物质的微观世界，探索物质的微观结构。第一节 原子结构第二节 元素周期表第三节 化学键和氢键第一章第一章 物质结构和元素周期表物质结构和元素周期表一、原子的组成和同位素二、原子结构和元素性质 第一节 原子结构 一、原子的组成和同位素(一)原子的组成 原子是由带正电荷的原子是由带正电荷的原子核原子核和带负电荷的和带负电荷的电子电子构构成的，原子核所带的正电荷数和核外电子所带的负电成的，原子核所带的正电荷数和核外电子所带的负电荷数相等，整个原子显电中性。原子核又是由荷数相

2、等，整个原子显电中性。原子核又是由质子质子和和中子中子构成的。构成的。原子结构 第一节 原子结构第一节 原子结构构成原子的 3 种粒子基本物理数据原子的组成原 子 核 电 子质 子 中 子电性和电量带1个单位正电荷电中性带1个单位负电荷质量/kg1.672610-27 1.674910-279.109 10-31相对质量1.0081.0071/1 836 (1)原子核的核电荷数是由质子数决定的，原子是电中性的，所以：核电荷数（Z）=核内质子数=核外电子数原子中各种粒子间的关系 若按核电荷数由小到大的顺序给元素编号，得到的 序号称为原子序数。原子序数在数值上与该元素原子的核电荷数相等。一、原子的

3、组成和同位素 第一节 原子结构AX原子Z原子核核外电子 Z 个中子（AZ）个质子 Z 个 (2)电子质量很小，仅为质子质量的1/1 836。原子的质量数(相对质量)为质子数和中子数之和：质量数质量数(A）=质子数质子数（Z）+中子数中子数（N）由此得出：一、原子的组成和同位素 第一节 原子结构课本练习 质子数相同而中子数不同的同种元素的不同原子互称为同位素。(二)同位素 具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子总称为元素。元素同位素 一、原子的组成和同位素 第一节 原子结构氢元素的同位素及其原子的组成中子数质子数稳定稳定放射性123111012111 或 H 或 D 或 T氕(pi)氘(do)氚

4、(chun)稳定性质量数核电荷数原子核符号同位素名称1H1321H1H 一、原子的组成和同位素 第一节 原子结构同位素稳定同位素：无放射性放射性同位素：具有放射性同位素分类放射性同位素的应用钴-60的射线深入组织，破坏癌细胞，治疗癌症。碘-131可用于测定甲状腺的功能，并治疗甲亢。磷-32可用于鉴别乳腺肿瘤的良性和恶性程度。同位素的应用 一、原子的组成和同位素 第一节 原子结构二、原子结构与元素性质 原子中，电子绕原子核作高速运动。多电子原子的电子能量不同，他们运动的区域也不同。通常用电子层(n)来表示核外电子距核的远近和能量的大小，n 越小电子距核越近，能量越小，反之亦然。n=1、2、3、4

5、、5、7(或用 K、L、M、N、O、P、Q 表示)。第一节 原子结构电子排布规律 核外电子排布二、原子结构与元素性质 第一节 原子结构1.各电子层中容纳的电子数目最多为2n2个。第1层最多为2个 第2层最多为8个 第3层最多为18个；最外层容纳的电子数目不超过8个(K为最外层时，不超过 2 个)；2.次外层的电子数目不超过18个，倒数第3层的电子数目不超过32个。3.以上规律是相互联系的，不能孤立地运用。原子核外电子排布表示方法 1.原子结构示意图：2.电子式：在元素符号周围用小叉()或小黑点()表示原子最外层的电子。H Na 如：二、原子结构与元素性质 第一节 原子结构(一一)化合价与原子结

6、构化合价与原子结构 原子序数1112131415161718元素名称钠镁铝硅磷硫氯氩元素符号11Na12Mg13Al14Si15P16S17Cl18Ar核外电子排布 原子半径(mm)0.1860.1600.1430.1170.1100.1020.099-最高化合价负化合价+1+2+3+4-4+5-3+6-2+7-10金属性或非金属性很活泼金属活泼金属两性元素不活泼金属非金属活泼非金属很活泼非金属稀有气体2 8 1+112 8 2+122 8 3+132 8 4+142 8 5+152 8 6+162 8 7+172 8 8+18(一)化合价与原子结构 二、原子结构与元素性质 第一节 原子结构

7、元素的主要化合价有最高正化合价最高正化合价和最低负化合价最低负化合价。当主族元素原子通过失去最外层全部电子成为稳定结构时，显示元素的最高正化合价最高正化合价。当主族元素原子通过得到电子成为稳定结构时，显示元素的最低负化合价最低负化合价。元素的最高正化合价元素的最高正化合价=元素原子最外层电子数元素原子最外层电子数=元素族的序数元素族的序数元素的最低负化合价元素的最低负化合价=元素原子最外层电子数元素原子最外层电子数-8(一)化合价与原子结构 二、原子结构与元素性质 第一节 原子结构 11 18 号元素，元素的最高化合价都是从+1 价依次递增到+7 价，非金属元素的负化合价从-4 价依次递增到-

8、1 价。并且，元素的最高化合价与负化合价绝对值之和为8，即为原子最外层电子的饱和数。原子得到或失去电子后所形成的带电微粒称为离子：最外层电子数比较少，原子易失去电子成为阳离子；最外层电子数比较多，原子易获得电子成为阴离子。(二)元素的金属性、非金属性与原子结构 元素的金属性金属性是指原子失去电子形成阳离子的性质，原子越容易失去电子，生成的阳离子越稳定，该元素的金属性越强。元素的非金属性非金属性是指原子得到电子形成阴离子的性质，原子越容易得到电子，生成的阴离子越稳定，该元素的非金属性越强。Li Na K Rb Cs元素金属性逐渐增强 F Cl Br I 元素非金属性逐渐减弱 结论结论 元素的性质

9、与原子结构密切相关，主要与原子核外电子的排布，特别是最外层电子数有关。当元素的原子最外层电子数少于4时，在化学变化时容易失去电子，表现为金属性。当元素的原子最外层电子数大于或等于4时，在化学变化时容易得到电子，表现为非金属性。决定性质的规律，元素原子核外电子排布的周期性变化导致元素的原子半径、化合价、元素的和非金属性都呈现了周期性变化。将已确认的112种元素中电子层数相同的元素，按原子序数递增的顺序从左到右排成横行，再将不同横行中最外层电子数相同的元素，按电子层递增的顺序从上到下排成纵行制成的表称为元素周期表。1.定义：周期表中的每一横行的一系列元素，称为一个周期。3.结构：同周期的元素具有相

10、同的电子层数，周期的序同周期的元素具有相同的电子层数，周期的序数就是该周期元素原子具有的电子层数。数就是该周期元素原子具有的电子层数。2.分类：短周期(1、2、3周期)，长周期(4、5、6周期)，不完全周期(7周期)。元素周期表元素周期表第二节 元素周期表一、周期和族一、周期和族(一)周期 1.定义：周期表中的每一纵行称为族。3.结构：主族的序数就是该族元素原子的最外层电主族的序数就是该族元素原子的最外层电子数子数，也是该元素的最高正化合价。也是该元素的最高正化合价。2.分类：由短周期和长周期元素共同构成的族称为主族，主族用A、A、A、A 表示；完全由长周期元素构成的族称为副族，副族用B、B、

11、B、B 表示。周期表中有 7个主族、个主族、7 个副族、个副族、1 个个 族和族和 1 个个0 族。族。元素周期表元素周期表(二)、族 七个周期分长短七个周期分长短 三短三长一不全三短三长一不全 十八纵行十六族十八纵行十六族 七主七副八和零七主七副八和零元素周期表结构歌诀：元素周期表结构歌诀：二、元素性质的递变规律原子序数1112131415161718元素名称钠镁铝硅磷硫氯氩元素符号11Na12Mg13Al14Si15P16S17Cl18Ar核外电子排布 原子半径(mm)0.1860.1600.1430.1170.1100.1020.099-最高化合价负化合价+1+2+3+4-4+5-3+6

12、-2+7-10金属性或非金属性很活泼金属活泼金属两性元素不活泼金属非金属活泼非金属很活泼非金属稀有气体2 8 1+112 8 2+122 8 3+132 8 4+142 8 5+152 8 6+162 8 7+172 8 8+18 同一周期元素从左到右，元素的金属性逐渐减弱，元素的非金属性逐渐增强。(一)同周期中元素性质的递变规律(二)同主族元素的递变规律 同一主族从上到下，元素的金属性逐渐增强，元素的非金属性逐渐减弱。周期序数周期序数=电子层数电子层数主族序数主族序数=最外层电子数最外层电子数=元素的最高正化合价元素的最高正化合价小结：元素金属性和非金属性的递变小结：元素金属性和非金属性的递

13、变金属性逐渐增强金属性逐渐增强族族周期周期 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA O非金属性逐渐增强非金属性逐渐增强非金属性逐渐增强非金属性逐渐增强金属性逐渐增强金属性逐渐增强 1 2 3 4 5 6 7BSiAlGeAsSbTePoAt小结：元素金属性和非金属性的判断依据小结：元素金属性和非金属性的判断依据 根据元素在周期表中的位置，可以确定元素原子核外电子的排布及原子序数，写出元素的最高化合价，判断元素的金属性或非金属性。例：例：X 是第 3 周期 A 族元素。可以确定 X原子核外有 3 个电子层，最外层有 7 个电子，原子序数为 17；最高化合价为 +7；X 易得 1

14、个电子而显非金属性，所以X是非金属元素。四、元素周期表的应用(一)判断元素的性质第二节 元素周期律和元素周期表 1.了解化学键的概念，正确判断离子键和共价键。2.会用电子式表示离子化合物和共价分子的形成。学习要求第三节 化学键和氢键 化学键化学键 就是分子中相邻原子(或离子)之间存在的较强烈的相互作用。化学键可以分为离子键、共价键等不同类型。一、化学键2Na +Cl22NaCl（一）离子键 离子键的形成可用氯化钠的形成为例说明：离子键的形成阴离子、阳离子间通过静电引力静电引力所形成的化学键称为离子键离子键，以离子键结合形成的化合物称为离子化合物离子化合物。第三节 化学键和氢键用电子式表示离子键

15、的形式过程：离子键 ClNa+ClNa+ClCa+ClCa2+-Cl+Cl -一、化学键第三节 化学键和氢键（二）共价键 +H HH H共价键的形成原子间通过共用电子对所形成的化学键，称为共价键共价键。以共价键形成的化合物称为共价化合物共价化合物。共价键的形成以氢分子的形成为例说明：一、化学键第三节 化学键和氢键l2气体分子气体分子H2 气体分子气体分子共价键的形成（以氢气在氯气中燃烧为例）共价键的形成（以氢气在氯气中燃烧为例）我只有一个电我只有一个电子，太少了子，太少了我也少一我也少一个电子个电子e 原子原子Cl 原原子子+11 +17827我有一个好办法你们每人拿出一个电子共用，就我有一个

16、好办法你们每人拿出一个电子共用，就象共同分享快乐一样共同拥有行吗？象共同分享快乐一样共同拥有行吗？e好好呵呵谢谢谢谢好好呵呵谢谢谢谢+11 +17827愿意愿意愿意愿意电子电子电子电子分分 析析 H H.H2HClHCl:.Cl2Cl:.:Cl.用一根短横线表示一对共用电子Cl2 分子的形成与H2相似：结构式如：H2 H-H Cl2 Cl-Cl HCl H-Cl BeCl2 Cl-Be-Cl共价键 C lC lC l C l+一、化学键第三节 化学键和氢键 由同种原子形成的共价键，称为非极性共价键非极性共价键。如：H2 、O2、N2、Cl2、Br2 等。键的极性 由不同种原子形成的共价键，称为

17、极性共价键极性共价键。如：HCl、HBr、HI、H2O等。一、化学键第三节 化学键和氢键 二、分子的极性非极性分子 1.定义：分子中，电荷分布均匀，正、负电荷重心重合。2.判断方法：由非极性键形成的双原子分子都是非极性分子；由极性键形成的多原子分子，分子的空间构型对称，分子中电荷分布均匀，正、负电荷重心重合的是非极性分子。如：CO2、CH4、BF3 等。第三节 化学键和氢键极性分子 1.定义：分子中，电荷分布不均匀，正、负电荷重心不重合。2.判断方法：由极性键形成的双原子分子都是极性分子；由极性键形成的多原子分子，分子的空间构型不对称，分子中，电荷分布不均匀，正、负电荷重心不重合的是极性分子。

18、如：H2O、SO2、NH3等。二、分子的极性第三节 化学键和氢键凡是与非金属性很强、原子半径很小的元素原子(F、O、N)形成共价键 的氢原子，还可以再和这类元素的另一个原子相结合，这种特殊的作用称为氢键氢键。二、氢键氢键的形成定义例如水分子中氢键的形成。第三节 化学键和氢键氢键是一种较特殊的分子间作用力。氢键不是化学键，其作用力的大小只有化学键的十分之一。影响本质对物质的一些物理性质产生影响。具有氢键的化合物，其熔点和沸点比没有氢键的同类化合物高得多；能与水形成氢键的化合物，易溶于水；氢键还可以在分子内形成，是维系大分子空间结构的重要作用力。三、氢键第三节 化学键和氢键复习与提示 1.原子是由

19、原子核和核外电子组成的。原子核由质子和中子组成。每个质子带一个单位正电荷，质子数=核电荷数=核外电子数=原子序数。具有相同质子数和不同中子数的同一元素的不同原子互称同位素。2.核外电子由于其能量差别和运动区域的不同分布在不同的电子层。各电子层容纳的电子数为2n2个，最外层电子数不超过8个(K层不超过2个)，次外层电子数不超过18个。原子核外电子排布的周期性变化导致元素的性质呈现周期性的变化。复习与提示 3.元素性质随着元素原子序数的递增而呈周期性变化。在元素周期表中，同一周期的主族元素从左到右，元素的金属性逐渐减弱，非金属逐渐增强；同一主族元素从上到下，元素的金属性逐渐增强，非金属逐渐减弱。4.化学键是相邻原子(或离子)之间强烈的相互作用。主要有离子键和共价键。共价键根据共用电子对是否偏移分为极性共价键和非极性共价键。分子的极性由分子的正、负电荷重心是否重合来决定。氢键不属于化学键，对物质的物理性质有明显的影响。