所示核外电子分布式，价电子构型及元素在周期表中的位臵按能级组顺序排列电子按主量子数的顺序书写核外电子分布式例如电子分布式为电子分布式为电子分布式为半充满稳定态电子分布式为全充满稳定态主族元素，价电子构型，副族元素，价电子构型原子结构和元素在元素周期表中的位臵元素核外电子分布式价层电子构型周期族区三Ⅰ三Ⅵ四Ⅵ四Ⅷ四Ⅰ简单阳离子的电子分布式，外层电子构型阳离子核外电子分布式外层电子构型元素的金属性和非金属性及其递变规律从元素周期表中看出，元素分为金属元素和非金属元素，金属约占，非金属金属原子容易失去电子变为阳离子，越容易失去电子，金属性越强非金属原子容易得到电子变成阴离子，越容易得到电子，非金属性越强金属元素分布于区Ⅰ，Ⅱ和区Ⅲ，Ⅳ的部分元素以及全部区ⅢⅧ，区Ⅰ，Ⅱ，区的元素元素金属性非金属性的强弱和原子半径，核电荷数，价层电子数有关，可用电负性加以比较电负性是指元素原子与其他原子结合时吸引电子的能力非金属元素电负性越大，非金属性越强，指定非金属性最强的氟电负性，金属元素电负性越小，金属性越强，最活泼的金属铯电负性才等于有效核电荷数增大，原子半径减小，电负性增大同周期自左向右金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强电子层数增加，原子半径增大，电负性减小同族自上而下金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱主族元素有效核电荷数，原子半径，电负性递变幅度较大，因此金属向非金属过渡明显副族元素上述变化幅度较小，因此，金属性递变缓慢，镧系元素希土金属变化幅度更小，因此这些元素性质极其相似，以致于很难分离共价键，分子的结构，分子间作用力基本要求共价键的本质特征类型杂化轨道的类型和分子空间几何构型的关系共价键的极性和分子的极性的区别分子间力范德华力和氢键对物质性质的影响重点共价键的本质特征类型，分子的空间几何构型和极性难点杂化轨道的类型和分子空间几何构型的关系共价键，杂化轨道和分子的空间几何构型共价键两个原子电负性相差不大时，通过共用电子对结合，形成共价键共价键成键的条件是成键原子双方必须具有未成对电子，且自旋相反共价键的本质是原子轨道的重迭共价键的类型是键和键例如中共价单键形成时，二个轨道重迭，二个自旋相反的未成对电子相互成对，形成键↑↑正面重迭键共价单键即键，如中的键，中的键，中的键，中的键，中的键等共价双键中有条键和条键，而共价三键中有条键和二条键如中的≡共价三键中包括有键和键的价电子层构型为原子相互结合时，形成键，和形成键键正面重迭形成键侧面重迭形成键或或键键杂化轨道和分子的空间几何构型共价键形成共价分子对于型共价分子有双原子分子，三原子分子，四原子分子，五原子分子之分，其中，为中心原子，为配位原子它们分别有各自的空间几何构型，与中心原子价层轨道杂化以及所形成杂化轨道的空间几何构型有关共价键形成共价分子的情况分子类型原子数共价键数分子空间几何构型字形直线形字形正三角形三角锥形正四面体举例几种杂化轨道及其对应的空间几何构型等性杂化和直线形对称例如中，为中心原子未杂化杂化轨道二条杂化轨道互为夹角,直线形对称等性杂化和平面正三角形对称例如中，为中心原子，未杂化杂化轨道三条杂化轨道互为夹角，平面正三角形对称等性杂化和正四面体对称例如中，为中心原子杂化轨道四条杂化能以废治废,降低费用化学沉淀法处理含重金属离子废水时,加沉淀剂使之产生难溶于水的沉淀氢氧化物,硫化物等,从而降低有害离子浓度达到排放标准有害离子ⅡⅡⅥⅢⅡ排放标准具体方法有石灰法,钡盐法,硫化物法等例工业废水含,用化学沉淀处理,需在该废水中加入多少才能达到排放标准的排放标准解排放标准用来生成的为需要废水中投入氧化还原法氧化法空气氧化处理含硫废水碱性氯化法处理含〄废水臭氧氧化法处理工业废水还原法用于电镀工业排出的含Ⅲ废水废塑料白色污染的治理焚烧处理氧化降解回收利用机械再生热解液化和气化解聚成单体第六章能源的开发利用与化学自学能源的概念和分类次能源和二次能源次能源天然存在的,未经加工转换的能源二次能源由次能源加工转换的能源产品常规能源和新型能源常规能源人们长期广泛使用并在生产,生活中起重要作用的能源新型能源尚未大规模利用但前景广阔有待于进步开发的能源燃料能源和非燃料能源能源的燃烧反应燃烧机理燃烧反应是链式反应,速度极快以在中燃烧为例链的引发链的传递链的终止稳态分子燃烧过程包括燃料和的混合,燃烧反应,燃烧产物,燃料和的不断更替由于燃烧反应速度极快,不是控制步骤,空气和燃料的供应速度是决定燃烧速度的控制步骤二完全燃烧完全燃烧和不完全燃烧完全燃烧能够将可燃组分完全氧化的燃烧不完全燃烧燃烧产物中还有可燃组分的燃烧不完全燃烧的原因和完全燃烧的条件不完全燃烧的原因空气供应不足,燃料和混合不均匀,反应温度过高,燃烧产物和热离解产生和完全燃烧的条件使实际空气供应量多于理论空气量过量空气系数及完全燃烧空气供应量的计算令实际实际空气供应量理论理论空气供应量过量空气系数实际理论的数值通常在左右,须根据实际进行调节完全燃烧实际空气供应量实际理论化学电源干电池锌锰干电池,糊状,石墨电池总反应锌汞钮扣电池〄电池总反应二蓄电池铅蓄电池放电总反应充电铁镍蓄电池放电总反应充电银锌蓄电池放电总反应充电未来的新能源氢能源氢氧燃料电池氢能源是取之不尽的清洁能源,它通过氢氧燃料电池转换为电能氢氧燃料电池是在碱性介质中通过催化剂如,等使和不经燃烧发生化学反应,使化学能转变为电能的发电机总反应二氢能源的制备和贮存氢能源的实际应用关键在于方便,廉价的制取和有效的贮存,输送新型制方法的研究方向利用高纯矿藏提取低电耗制取光化学制取等离子化学制取通过金属氢化物贮存的方法最令人关注例如都具有极高的贮氢能力金属氢化物贮氢必须具备的条件贮氢密度高,化学稳定性好,对空气和水呈惰性,金属氢化物生成和分解时,反应热不高以减少能耗,吸收合释放氢有良好的平衡压力以适合用氢设备的需要,使用寿命长,活性高,不易失效,成本低,便于推广使用三氢能源的利用用于航空航天事业,代替汽油作为汽车燃料,发电,通过管道进入家庭作为能源工程化学教案教学目标使同学们学到和工程技术相关的化学原理物质结构的基本原理原子,分子,晶体的结构配位化合物的结构表面活性剂的结构化学反应中的能量变化化学反应的热效应化学反应的方向性化学平衡化学反应速度化学反应的基本原理酸碱反应和同离子效应沉淀反应和沉淀的溶解度配合反应和配合物的稳定性氧化还原反应和电化学使同学们初步认识化学原理在工程技术实际中的应用物质结构对材料性能的影响表面活性剂的应用同离子效应和缓冲溶液的应用沉淀反应和配合反应在水处理中的应用电化学原理和金属腐蚀及其防止电化学原理在电解加工中的应用化学反应在材料防护，环境保护和能源开发中的应用教学形式理论课课时实验课课时总计课时考核方法课下作业成绩结课论文成绩实验课成绩期末考试成绩第章物质的结构和聚集状态原子的结构和元素的金属性和非金属性基本要求波函数原子轨道和概率密度电子云的含义四个量子数描述电子的运动状态基态原子核外电子的分布式和价层电子构型，简单阳离子的电子分布式，外层电子构型的书写元素价层电子构型与在元素周期表中所处位臵的关系原子半径电离能电负性的周期性与元素金属性非金属性的递变。重点基态原子核外电子的分布式和价层电子构型,元素在周期表中的位臵难点四个量子数描述电子的运动状态原子核外电子的运动状态电子的运动特性能量的量子化电子具有定的能量，处于定的能级能级的能量顺序电子所处的最低能态称为基态，高于基态的能态为激发态，电子吸收能量可以从基态跃迁到激发态从激发态回到低能态时，电子放出能量以单色光的形式出现，可形成光谱例如氢原子光谱，谱线的波长互相间隔，不连续由ν，ν可知，电子在能级间跃迁吸收或放出的能量是份份的，不连续的，是基态能量的整数倍，电子运动中能量的不连续性称为量子化波粒二象性电子具有质量，速度，因此电子运动具有粒子性，电子质量非常小，速度非常快光速，因此电子运动可形成波例如电子和光样可发生衍射现象所以电子运动具有波粒二象性出现的统计性由于电子质量小，速度快，因此不能确切测知电子在时刻的位臵，电子出现的规律需通过在区域出现的几率大小来认识，所以核外电子的运动并不象宏观物体那样具有确定的轨道，原子轨道应看作是电子运动形成的几率波核外电子运动状态的描述波函数原子轨道和概率密度电子云原子核外电子处于定的能级，其运动状态与形成的概率波原子轨道密切相关，如果把原子轨道看作概率波，可用波函数描述，可通过薛定锷方程式求得波函数可认为就是原子轨道波函数原子轨道的图形称为角度分布图称为概率密度，将核外电子出现几率密度最大的区域用图像描绘，就是电子云电子云的图像即电子云角度分布图波函数和量子数因为原子轨道的能量是量子化的，因此可以通过系列相关的量子数描述原子轨道即波函数可变换为，与能级相关，而，与电子运动的角速度相关，因此，可用量子数来描述主量子数能级，∞，规定轨道能量角量子数亚层规定轨道图像亚层符号磁量子数轨道，规定轨道方向之间的关系决定的数目，从而决定该能级亚层的数目，取个值，即，亚层，可取二个值亚层,亚层和共同决定轨道的能量的能量顺序的能量顺序即决定的数目，从而决定轨道的数目，取个值，个轨道，取三个值三个轨道，取五个值五个轨道若和已确定，即能量已确定，不同的值只区分轨道在空间不同的伸展方向，不影响轨道的能量例如上述三个轨道能量相同，五个轨道能量相同的组合可描述各种原子轨道和的组合可以确定能级和亚层，的组合才能确定原子轨道例如，亚层轨道符号用量子数表示为，符号用量子数表示为符号用量子数表示为符号用量子数表示为组合确定的原子轨道轨道轨道总数的五个轨道的五个轨道的七个轨道用四个量子数描述电子的运动状态处于原子轨道中的电子，其自旋有顺时针，反时针二个方向，可用自旋量子数描述，取值为或故每个轨道中最多能容纳二个电子，且自旋相反处于定轨道中的电子，其运动状态可用四个量子数的组合来描述电子运动状态各能级中的轨道总数为，可容纳的电子总数为二基态原子核外电子的分布和元素的金属性和非金属性核外电子的分布式和价层电子构型核外电子分布原理Ⅰ能量最低原理能级顺序能级组属于能