高考化学大一轮复习 专题5 微观结构与物质的多样性 第3单元 微粒之间的相互作用力与物质的多样性教师用书

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1、到乌蒙山区的昭通;从甘肃中部的定西,到内蒙古边陲的阿尔山,看真贫、知真贫,真扶贫、扶真贫,成为“花的精力最多”的事;“扶贫先扶志”“扶贫必扶智”“实施精准扶贫”第三单元微粒之间的相互作用力与物质的多样性浙江考试标准知识条目必考要求加试要求(1)化学键的含义aa(2)离子键、共价键的概念和成因bb(3)离子化合物、共价化合物的概念aa(4)简单离子化合物、共价分子的电子式bb(5)简单共价分子的结构模型、结构式aa(6)碳的成键特点与有机化合物的多样性的联系aa(7)分子间作用力的含义,分子间作用力对分子构成的物质的某些物理性质的影响ab(8)简单共价分子的空间结构和键能a(9)氢键的概念、形成

2、条件和原因,氢键对物质性质的影响b(10)同素异形体与同素异形现象ab(11)同分异构体与同分异构现象ab(12)NaCl、金刚石、足球烯、干冰、石英中微粒的空间排列方式及相互间作用力aa(13)离子晶体、分子晶体、原子晶体、金属晶体的形成方式aa(14)离子晶体、分子晶体、原子晶体、金属晶体的主要特性a考点1| 化学键与物质类别的关系基础知识自查1化学键物质中直接相邻的原子或离子之间存在的强烈相互作用。2离子键和共价键(1)概念离子键:使带相反电荷的阴、阳离子结合的相互作用。共价键:原子间通过共用电子对所形成的强烈的相互作用。(2)比较离子键共价键成键粒子阴、阳离子原子成键实质静电作用:包括

3、阴、阳离子之间的静电吸引作用,电子与电子之间以及原子核与原子核之间的静电排斥作用静电作用:包括共用电子对与两核之间的静电吸引作用,电子与电子之间以及原子核与原子核之间的静电排斥作用形成条件活泼金属与活泼非金属化合一般是非金属与非金属化合3.离子化合物与共价化合物的概念(1)离子化合物:阴、阳离子通过静电作用形成的化合物。(2)共价化合物:直接相邻的原子间均以共价键结合形成的化合物。4.碳的成键特点(1)一个碳原子可以形成四对共用电子对;(2)两个碳原子之间可以通过一对、两对或三对共用电子对相结合,分别构成碳碳单键、碳碳双键或碳碳叁键;(3)碳原子之间也可以共价键结合形成碳链,也可形成碳环,碳原

4、子之间连接方式的多样性,是有机化合物种类繁多的原因之一。5分子间作用力(1)概念:将分子聚集在一起的一种作用力。(2)实质:分子之间的静电作用。(3)特点:存在于所有分子之间。作用力较小,比化学键弱得多。(4)影响因素:对于组成和结构相似的分子,一般相对分子质量越大,分子间作用力越大。(5)对物质物理性质的影响(如熔点、沸点、溶解度等)。一般分子间作用力越大,物质的溶、沸点越高,如卤素单质的熔、沸点由高到低的顺序为I2Br2Cl2F2。6氢键(加试要求)(1)水分子间的氢键:一个水分子中的氢原子与另一个水分子中的氧原子间所形成的分子间作用力。(2)特点:可看成一种较强的分子间作用力;作用力的强

5、弱:分子间作用力氢键化学键。(3)对物质性质的影响:使物质的熔、沸点出现反常的升高:如H2O的沸点比H2S的沸点高。水分子间所形成的氢键使冰的微观结构里存在较大的空隙,因此,相同温度下冰的密度比水小。 核心要点提升1化学键与物质类型的关系解读如下:(1)离子化合物中一定有离子键,可能含有共价键。简单离子组成的离子化合物中只有离子键,如MgO、NaCl等,复杂离子(原子团)组成的离子化合物中既有离子键,又有共价键,如(NH4)2SO4、NH4NO3、NaOH、Na2O2等。(2)共价化合物中只有共价键,一定没有离子键。(3)在非金属单质中只有共价键,如Cl2、O2等。(4)稀有气体是单原子分子,

6、不存在化学键。2判断离子化合物和共价化合物的三种方法(1)根据化学键的类型判断:凡含有离子键的化合物,一定是离子化合物;只含有共价键的化合物,一定是共价化合物。(2)根据化合物的类型来判断:大多数碱性氧化物、强碱和盐都属于离子化合物;非金属氢化物、非金属氧化物、含氧酸和大多数有机物都属于共价化合物。(3)根据化合物的性质来判断。一般离子化合物熔沸点较高,有些共价化合物熔沸点很高(如SiO2、SiC等),多数共价化合物熔沸点较低(如CO2、H2O、CH3CH2OH)。熔融状态下能导电的化合物是离子化合物,不导电的化合物是共价化合物。3化学键对物质性质的影响(1)对物理性质的影响:金刚石、晶体硅、

7、石英、金刚砂等物质硬度大、熔点高,就是因为其中的共价键很强,破坏时需消耗很多的能量。NaCl等部分离子化合物,也有很强的离子键,故熔点也较高。(2)对化学性质的影响:N2分子中有很强的共价键,故在通常状况下,N2很稳定,H2S、HI等分子中的共价键较弱,故它们受热时易分解。4化学键、分子间作用力和氢键的对比(加试要求)相互作用化学键分子间作用力氢键存在范围分子内相邻原子(离子)之间分子之间某些氢化物分子之间(如HF、H2O、NH3等)作用力比较强很弱比化学键弱,比分子间作用力强影响范围物质的物理性质及化学性质物质的物理性质物质的物理性质对物质性质的影响离子键:成键离子半径越小、离子所带电荷越多

8、、离子键越强,离子化合物的熔、沸点越高;共价键:原子半径越小、共用电子对越多,共价键越强,单质或化合物的稳定性越大影响物质的熔、沸点、溶解度等物理性质;组成和结构相似的物质,随着相对分子质量的增大,物质的熔、沸点逐渐升高分子间氢键的存在使物质的熔、沸点升高,在水中的溶解度增大,如熔沸点:H2OH2S,HFHCl【特别提醒】1.离子键的三个“一定”和两个“不一定”(1)三个“一定”离子化合物中一定含有离子键;含有离子键的物质一定是离子化合物;离子化合物中一定含有阴离子和阳离子。(2)两个“不一定”离子化合物中不一定含有金属元素,如NH4Cl、NH4NO3等;含有金属元素的化合物不一定是离子化合物

9、,如AlCl3。2有关分子间作用力2个问题(1)由分子构成的物质发生三态变化时,克服的是分子间作用力,无化学键被破坏。(2)分子间作用力对物质的稳定性等化学性质无影响,只影响物质的物理性质。典型例题讲解(2016浙江10月选考试题)下列说法不正确的是()ACl2、Br2、I2的分子间作用力依次减小B石英是由硅原子和氧原子构成的原子晶体,加热熔化时需破坏共价键C氢氧化钠在熔融状态下离子键被削弱,形成自由移动的离子,具有导电性D水电解生成氢气和氧气,有化学键的断裂和形成【解析】Cl、Br、I是同主族元素,Cl2、Br2、I2的分子结构相似,相对分子质量越大分子间作用力依次增大,A错误;石英中硅原子

10、和氧原子以共价键结合,加热熔化时需破坏共价键,B正确;氢氧化钠是离子化合物,在熔融状态下离子键被破坏,形成自由移动的离子,具有导电性,C正确;水电解时断裂氢氧原子间的共价键,氢原子之间和氧原子之间分别形成共价键生成氢气和氧气,D正确。【答案】A(2015浙江10月选考真题)下列说法正确的是()AHCl属于共价化合物,溶于水能电离出H和ClBNaOH是离子化合物,该物质中只含有离子键CHI气体受热分解的过程中,只需克服分子间作用力D石英和干冰均为原子晶体【解析】NaOH中不仅含有离子键,还含有共价键,B错误;HI受热分解为H2和I2,除克服分子间作用力外,还需破坏共价键,C错误;干冰为固体CO2

11、,为分子晶体,D错误。【答案】A(1)并不是所有物质中都存在化学键,如稀有气体分子是单原子分子,分子中无化学键。(2)有化学键变化的过程或变化不一定是化学变化。如NaCl熔化变成自由移动的Na和Cl,HCl溶于水电离成H和Cl等,只有化学键的断裂没有新化学键的形成,没有发生化学变化。题组对点训练1(2016浙江宁波3月学考模拟)下列说法正确的是()ANaCl和HCl都是离子化合物BMgCl2和SO2化学键类型相同CI2和干冰都为分子晶体D冰融化的过程中存在共价键的断裂CHCl是由氢原子和氯原子通过共用电子对形成的共价化合物,A错误;MgCl2中是离子键,SO2中含有共价键,B错误;冰融化过程中

12、只破坏了水分子间的分子间作用力,而没有破坏分子内的共价键,D错误。2下列变化需克服相同类型作用力的是()A碘和干冰的升华BKCl和C60的熔化C氯化氢和氯化钾的溶解DNH4Cl和I2的受热变化AB项,KCl熔化克服离子键,C60熔化克服分子间作用力;C项,HCl溶解克服共价键,KCl溶解克服离子键;D项,NH4Cl受热分解克服化学键,I2受热克服分子间作用力。3(2017浙江台州市选考质量评估)下列说法正确的是()A碘升华时需要克服分子间作用力,不破坏共价键BNaCl和HCl溶于水都电离出Cl,故它们都存在离子键C干冰和水分子中,每个原子的最外层都具有8电子稳定结构D离子化合物在任何状态下都能

13、导电A碘单质是分子晶体,碘升华时需要克服的是分子间作用力,不破坏共价键,A正确;NaCl是离子化合物,溶于水会电离产生Na和Cl,HCl是共价化合物,溶于水也可以电离出Cl,但HCl中只存在共价键,不存在离子键,B错误;水分子中H原子最外层是2个电子的结构,所以不是每个原子的最外层都具有8电子稳定结构,C正确;离子化合物在固体状态下不能导电,D错误。4在“石蜡液体石蜡石蜡蒸气裂化气”的变化过程中,被破坏的作用力依次是()A范德华力、范德华力、范德华力B范德华力、范德华力、共价键C范德华力、共价键、共价键D共价键、共价键、共价键B石蜡液体石蜡石蜡蒸气属于物质的三态变化,是物理变化,破坏的是分子间

14、作用力。石蜡蒸气裂化气需要经过裂化,裂化是化学变化,破坏的是共价键。5(加试题)下列现象与氢键有关的是()NH3的熔、沸点比A族其他元素氢化物的高小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶冰的密度比液态水的密度小水分子高温下很稳定ABC DB氢键主要影响物质的物理性质,如使熔沸点升高、溶解度变大等;而水分子高温下很稳定是因为分子中OH键很稳定。6(2017浙江湖州模拟)W、X、Y、Z为短周期内除稀有气体元素外的四种元素。它们的原子序数依次增大,其中只有Y是金属元素,Y的最外层电子数和W的最外层电子数相等,Y、Z两种元素的质子数之和为W、X两种元素的质子数之和的3倍。由此可知: 【导学号:81640078】(1)元素W为_(填元素符号,下同),X为_,Y为_,Z为_。(2)上述元素中任意三种组成的既含有离子键又含有共价键的化合物有_(填化学式,至少写三种)。(3)四种元素两两组合,形成的共价化合物有_(填化学式,至少写三种)。(4)上述四种元素可组成化合物_(填化学式),其中含有的化学键为_键和_

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