《金新学案》高三化学一轮 第5章 物质结构 元素周期律第三节 化学键 晶体 大纲人教

第三第三节节化学化学键键晶体晶体1理解离子理解离子键键、共价、共价键键的含的含义义，理解极性，理解极性键键和非极性和非极性键键。2了解极性分子和非极性分子，了解分子了解极性分子和非极性分子，了解分子间间作用力，初步了作用力，初步了解解氢键氢键。3了解几种晶体了解几种晶体类类型型(离子晶体、原子晶体、分子晶体、金属离子晶体、原子晶体、分子晶体、金属晶体晶体)及其性及其性质质。一、化学一、化学键键1定定义义：。2化学反化学反应应的的实质实质：。相相邻邻的原子之的原子之间间强强烈的相互作用烈的相互作用旧化学旧化学键键的断裂和新化学的断裂和新化学键键的形成的形成3离子离子键键和共价和共价键键比比较较键型概念特点形成条件存在离子键阴、阳离子间通过 作用所形成的化学键阴、阳离子间的相互作用活泼金属和活泼非金属通过 形成离子键离子化合物静静电电得失得失电电子子键型概念特点形成条件存在共价键非极性键原子间通过 .而形成的化学键共用电子对 偏移 元素原子的电子配对成键非金属单质、某些化合物极性键共用电子对 一方原子 元素原子的电子配对成键共价化合物、某些离子化合物公用公用电电子子对对不不偏向偏向相同相同不同不同【自我自我检测检测】在下列物在下列物质质中中氨气氨气氯氯化化氢氢氯氯化化铵铵干冰干冰苛性苛性钠钠食食盐盐冰冰氩氩气气过过氧化氧化钠钠过过氧化氧化氢氢(1)只有非极性只有非极性键键的是的是_。(2)只有极性只有极性键键的是的是_。(3)既有极性既有极性键键又有非极性又有非极性键键的是的是_。(4)只有离子只有离子键键的是的是_。(5)既有离子既有离子键键又有极性又有极性键键的是的是_。(6)既有离子既有离子键键又有非极性又有非极性键键的是的是_。答案答案：(5)(6)二、分子二、分子间间作用力和作用力和氢键氢键1分子分子间间作用力作用力(1)分子分子间间作用力是指把分子聚集在一起的作用力，又叫做作用力是指把分子聚集在一起的作用力，又叫做 。(2)分子分子间间作用力与化学作用力与化学键键相比相比弱弱得多。得多。(3)分子分子间间作用力的大小决定了物作用力的大小决定了物质质的的 性性质质。(4)对对于于组组成成结结构相似的物构相似的物质质，分子，分子间间作用力越大。作用力越大。范德瓦耳斯力范德瓦耳斯力物理物理相相对对分子分子质质量越大量越大2氢键氢键氢键氢键是一种介于是一种介于 和和 之之间间的相互的相互 ，它存在于，它存在于分子分子间间或分子内活或分子内活动动性性较较强强的非金属元素的非金属元素 、和与之相和与之相连连的的H之之间间。如。如H2O分子分子间间、HF分子分子间间、NH3分子分子间间以及以及NH3与与H2O之之间间等。等。氢键氢键的的存在存在对对物物质质的的 、等有很大影响，如等有很大影响，如H2O的沸点比的沸点比H2S高高许许多，多，NH3极易溶于水等等。极易溶于水等等。分子分子间间作用力作用力NOF熔、沸点熔、沸点溶解性溶解性作用作用化学化学键键3极性分子和非极性分子极性分子和非极性分子(1)极性分子：整个分子的极性分子：整个分子的电电荷分布荷分布 ，例如，例如 等。等。(2)非极性分子：整个分子的非极性分子：整个分子的电电荷分布荷分布 ，如，如 等。等。不不对对称称HCl、H2O、NH3Cl2、CO2、CH4对对称称【自我自我检测检测】m、n、x、y四种主族元素在周期表里的相四种主族元素在周期表里的相对对位置如下位置如下图图所示：已知它所示：已知它们们的原子序数的原子序数总总和和为为46。请请回答：回答：(1)m与与y所形成的化合物属所形成的化合物属_键键构成的构成的_分子分子(填填“极性极性”或或“非极性非极性”)。(2)x的原子的原子结结构示意构示意图为图为_。(3)由由n、y的的氢氢化物相互作用所生成的物化物相互作用所生成的物质质的的电电子式子式为为_。答案：答案：(1)极性非极性极性非极性 三、四种三、四种类类型晶体的比型晶体的比较较 晶体类型性质比较离子晶体分子晶体原子晶体金属晶体结构组成离子阴、阳离子分子原子金属阳离子和自由电子粒子间作用离子键分子间作用力共价键金属键物理性质熔、沸点 .差别较大硬度硬而脆小大有大有小、有延展性溶解性易溶于极性溶剂，难溶于非极性溶剂极性分子易溶于极性溶剂不溶于任何溶剂难溶(钠等与水反应)导电性晶体不导电；熔融状态时导电不良不良良好较较高高低低很高很高典型实例NaCl、NaOH、Na2O、CaCO3干冰、白磷、冰、硫磺金刚石、SiO2、晶体硅、SiCNa、Mg、Al、Fe、Cu、Zn【自我自我检测检测】有下列八种晶体：有下列八种晶体：A.水晶，水晶，B.冰醋酸，冰醋酸，C.氧化氧化镁镁，D.白磷，白磷，E.晶体晶体氩氩，F.氯氯化化铵铵，G.铝铝，H.金金刚刚石。用序号回答下列石。用序号回答下列问题问题：(1)属于原子晶体的化合物是属于原子晶体的化合物是_；直接由原子构成的晶体是直接由原子构成的晶体是_；直接由原子构成的分子晶体是直接由原子构成的分子晶体是_。(2)由极性分子构成的晶体是由极性分子构成的晶体是_；含有共价含有共价键键的离子晶体是的离子晶体是_；属于分子晶体的属于分子晶体的单质单质是是_。(3)在一定条件下能在一定条件下能导电导电而不而不发发生化学生化学变变化的是化的是_；受受热热熔化后化学熔化后化学键键不不发发生生变变化的是化的是_；需克服共价需克服共价键键的是的是_。答案：答案：(1)AAEHE(2)BFDE(3)GBDAFH 影响因素强弱判断离子键离子半径和离子电荷成键离子半径越小，离子所带电荷越高，离子键越强，反之，则越弱共价键元素非金属性和原子半径成键原子的非金属性越强，原子半径越小，共价键越强，反之，则越弱影响因素强弱判断金属键金属阳离子半径和离子电荷阳离子半径越小，离子所带电荷越高，金属键越强，反之，则越弱分子间作用力(1)相对分子质量(2)氢键(1)组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越强(2)分子间若存在氢键，则分子间作用力反常的增大 (1)(1)离子键、金属键的强弱既影响物质的化学性质，又影响离子键、金属键的强弱既影响物质的化学性质，又影响物质的物理性质。物质的物理性质。(2)(2)共价键的强弱一般只影响物质的化学性质。共价键的强弱一般只影响物质的化学性质。(3)(3)分子间作用力一般只影响物质的物理性质。分子间作用力一般只影响物质的物理性质。下列物下列物质质性性质质的的变变化化规规律，与共价律，与共价键键的的键键能大小有关的是能大小有关的是()AF2、Cl2、Br2、I2的熔点、沸点逐的熔点、沸点逐渐渐升高升高BHF、HCl、HBr、HI的的热稳热稳定性依次减弱定性依次减弱C金金刚刚石的硬度、熔点、沸点都高于晶体硅石的硬度、熔点、沸点都高于晶体硅DNaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低的熔点依次降低解析：解析：A A项中分子晶体熔、沸点高低与分子间的作用力有关，与分子项中分子晶体熔、沸点高低与分子间的作用力有关，与分子内共价键无关。内共价键无关。D D项离子晶体内存在的是离子键。项离子晶体内存在的是离子键。答案：答案：BC变变式式训练训练1.(2010四川四川)下列下列说说法正确的是法正确的是()A原子最外原子最外层电层电子数子数为为2的元素一定的元素一定处处于周期表于周期表A族族B主族元素主族元素X、Y能形成能形成XY2型化合物，型化合物，则则X与与Y的原子序数之差可能的原子序数之差可能为为2或或5C氯氯化化氢氢的沸点比氟化的沸点比氟化氢氢的沸点高的沸点高D同主族元素形成的氧化物的晶体同主族元素形成的氧化物的晶体类类型均相同型均相同解析：解析：A A项，项，HeHe位于位于0 0族；族；C C项，氟化氢分子间有氢键，沸点较高；项，氟化氢分子间有氢键，沸点较高；D D项，项，COCO2 2是分子晶体，是分子晶体，SiOSiO2 2是原子晶体。是原子晶体。答案：答案：B(1)化学化学键键与物与物质类别间质类别间的关系的关系只含非极性共价只含非极性共价键键的物的物质质：同种非金属元素构成的：同种非金属元素构成的单质单质，如，如I2、N2、P4、金、金刚刚石、晶体硅等。石、晶体硅等。只含有极性共价只含有极性共价键键的物的物质质：一般是不同非金属元素构成的共价化：一般是不同非金属元素构成的共价化合物，如合物，如HCl、NH3、SiO2等。等。既有极性既有极性键键又有非极性又有非极性键键的物的物质质，如，如H2O2、C2H2、CH3CH3、C6H6(苯苯)等。等。只含有离子只含有离子键键的物的物质质：活：活泼泼非金属元素与活非金属元素与活泼泼金属元素形成的化金属元素形成的化合物，如合物，如Na2S、CsCl、K2O等。等。既有离子既有离子键键又有非极性又有非极性键键的物的物质质，如，如Na2O2、CaC2等。等。只有共价只有共价键键，没有分子，没有分子间间作用力的物作用力的物质质，如金，如金刚刚石、石、单单晶硅、晶硅、SiO2、SiC等。等。无化学无化学键键的物的物质质，如稀有气体。，如稀有气体。(2)共价共价键键的极性与分子极性的关系的极性与分子极性的关系 (1)(1)判断分子极性和非极性的重要因素：判断分子极性和非极性的重要因素：分子内存在的化学键类型；分子内存在的化学键类型；分子的空间构型特征。分子的空间构型特征。(2)(2)只含非极性键的分子一定是非极性分子，只含极性键的分子不只含非极性键的分子一定是非极性分子，只含极性键的分子不一定是极性分子。一定是极性分子。(2010江江苏苏)已知已知A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的是短周期中原子序数依次增大的5种种主族元素，其中元素主族元素，其中元素A、E的的单质单质在常温下呈气在常温下呈气态态，元素，元素B的原子最外的原子最外层电层电子子数是其数是其电电子子层层数的数的2倍，元素倍，元素C在同周期的主族元素中原子半径最大，元素在同周期的主族元素中原子半径最大，元素D的合金是日常生活中常用的金属材料。下列的合金是日常生活中常用的金属材料。下列说说法正确的是法正确的是()A元素元素A、B组组成的化合物常温下一定呈气成的化合物常温下一定呈气态态B一定条件下，元素一定条件下，元素C、D的最高价氧化物的最高价氧化物对应对应的水化物之的水化物之间间能能发发生反生反应应C工工业业上常用上常用电电解法制解法制备备元素元素C、D、E的的单质单质D化合物化合物AE与与CE含有相同含有相同类类型的化学型的化学键键解析：解析：最外层电子数是其电子层数最外层电子数是其电子层数2 2倍的元素有倍的元素有C C和和S S，原子序数，原子序数比元素比元素B B大的短周期元素还有大的短周期元素还有C C、D D、E E，所以元素，所以元素B B只能是只能是C C；元素；元素C C为第为第三周期中原子半径最大的元素，为三周期中原子半径最大的元素，为NaNa，元素，元素D D为为AlAl，元素，元素A A为为H H，元素，元素E E为为ClCl。A A项，碳氢化合物随碳原子数的增加，状态由气态到液态，再到固项，碳氢化合物随碳原子数的增加，状态由气态到液态，再到固态；态；B B项，项，NaOHNaOHAl(OH)Al(OH)3 3=NaAlO=NaAlO2 22H2H2 2O O；C C项，项，NaNa、AlAl均为活泼金属，均为活泼金属，用电解法冶炼，电解饱和用电解法冶炼，电解饱和NaClNaCl溶液可得溶液可得ClCl2 2；D D项，项，HClHCl中含有共价键，中含有共价键，NaClNaCl中含有离子键。中含有离子键。答案：答案：BC变变式式训练训练2.(2009北京理北京理综综)甲、乙、丙、丁甲、乙、丙、丁4种物种物质质分分别别含含2种或种或3种元素，它种元素，它们们的分子中各含的分子中各含18个个电电子。甲是气子。甲是气态氢态氢化物，在水中分步化物，在水中分步电电离出两种阴离子。下列推断合理的是离出两种阴离子。下列推断合理的是()A某某钠盐钠盐溶液含甲溶液含甲电电离出的阴离子，离