化学的键和晶体类型Word格式.docx
《化学的键和晶体类型Word格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化学的键和晶体类型Word格式.docx（18页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
离子键越强，化合物的熔沸点越高
KClNaClMgOCaO
【练练】
1、如下说法正确的答案是：
A.离子键就是使阴、阳离子结合成化合物的静电引力
B.所有金属与所有非金属原子之间都能形成离子键
C.在化合物CaCl2中，两个氯离子之间也存在离子键
D.钠原子与氯原子结合成氯化钠后体系能量降低
2、如下各数值表示有关元素的原子序数,其所表示的各原子组中能以离子键相互结合成稳定化合物的是：
A.10与12B.8与17
C
3.离子化合物溶于水或熔化时离子键是否发生变化?
转化成自由移动的离子，离子键即被破坏。
4、如下说法中正确的答案是：
A.在离子化合物中一定只有离子键
B.非金属元素之间不可能形成离子化合物
C.两个非金属元素原子之间不可能形成离子键
D.离子键就是阴阳离子间的静电引力
5、NaH是一种白色离子晶体，其中钠是+1价，NaH跟水反响放出氢气，如下表示中正确的答案是〔〕
A.NaH在水中显酸性
B.NaH中氢离子的电子层排布与氦原子一样
C.NaH中氢离子的半径比锂离子大
D.NaH中氢离子可被复原成氢气
6、氮化钠〔Na3N〕在熔融时能导电，与水作用能产生氨气。
试回答如下问题：
〔1〕氮化钠属于化合物。
〔2〕Na3N与水反响的方程式：
，该反响属于反响。
三、共价键
1、概念
原子间通过共用电子对所形成的相互作用叫做共价键
〔1〕成键粒子：
〔2〕成键条件：
①原子有未成对电子
【思考】为什么稀有气体都是单原子分子？
②可以相结合的原子，当它们得电子能力相差不大时，一般形成共价键。
③同种非金属元素的原子结合时形成共价键
④不同种非金属元素的原子结合时形成共价键
⑤少数金属元素和非金属元素的原子相互结合时，形成共价键
例：
氯化铝氯化亚汞
原子间的静电作用（静电引力和斥力）
2、极性键和非极性键
〔1〕非极性键〔由同种非金属原子间形成的共价键〕
〔2〕极性键〔由不同种非金属原子间形成的共价键〕
3、共价键的参数〔了解〕
〔1〕键长：
分子中两个成键原子核间的距离
一般半径之和越小，键长越短，键越结实，对应的分子越稳定。
〔2〕键能：
拆开1mol共价键所需要消耗的能量或生成1mol共价键所放出的能量。
键能越大，键越结实，对应的分子越结实。
〔3〕键角：
分子中键与键的夹角。
4、极性分子和非极性分子
〔1〕非极性分子
分子中正负电荷重心重合的分子〔共用电子对不偏向任何一个原子，整体看，电荷分布对称〕
〔2〕极性分子
分子中正负电荷重心不重合的分子
〔3〕判定：
①双原子分子
非极性键——非极性分子例：
极性键——极性分子例：
②多原子分子
叁原子分子：
折线“V〞型极性分子例：
直线型非极性分子例：
四原子分子：
三角锥型极性分子例：
正三角形非极性分子例：
BF3BCl3
五原子分子：
正四面体非极性分子例：
CCl4CH4
变形四面体极性分子例：
CHCl3CF2Cl2
【小结】1、极性分子中可能含有极性键。
2、非极性分子中可能含有非极性键。
3、由极性键构成的分子可能是极性分子或非极性分子。
4、由非极性键构成的分子可能是极性分子或非极性分子。
四、电子式
在元素符号周围用小圆点或小叉表示原子最外层电子的式子。
1、原子的电子式
金属：
非金属：
2、离子的电子式
阳离子：
阴离子：
3、化学物的电子式
典型化合物：
CO2H2O2HClONaOHNa2O2NH4Cl
5、用电子式表示离子化合物的形成过程〔三种类型〕
用电子式表示溴化钙的形成过程
注意：
箭号左方一样的微粒〔原子〕可以合并，
箭号右方一样的微粒〔离子〕不可以合并。
⑴用电子式表示氧化镁的形成过程
⑵用电子式表示硫化钾的形成过程
小结：
用电子式表示化合物形成时应注意的问题
〔1〕原子的电子式只能标出最外层上的电子
〔2〕阳离子的电子式只写离子符号，阴离子的电子式要加方括号，并在右上角标上负电荷符号
〔3〕离子化合物的电子式，一样的离子不要合并
〔4〕转化过程用箭号表示，不用“＝〞
【小结】
离子键与共价键的比拟
键型
概念
特点
形成条件
存在
离子键
阴、阳离子间通过静电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得失电子形成离子键
离子化合物
共价键
非极
性键
原子间通过共用电子对而形成的化学键
共用电子对不发生偏移
一样非金属元素原子的电子配对成键
非金属单质、某些化合物
极性键
共用电子对偏向一方原子
不同非金属元素原子的电子配对成键
共价化合物、某些离子化合物
常见分子的类型与形状比拟
分子类型
分子形状
键角
键的极性
分子极性
代表物
A
球形
非极性
He、Ne
A2
直线形
H2、O2
AB
极性
HCl、NO
ABA
180°
CO2、CS2
角形
≠180°
H2O、SO2
A4
正四面体形
60°
P4
AB3
平面三角形
120°
BF3、SO3
三角锥形
≠120°
NH3、NCl3
AB4
109°
28′
CH4、CCl4
AB3C
四面体形
≠109°
CH3Cl、CHCl3
AB2C2
CH2Cl2
【补充知识】氢键的形成对化合物性质的影响
（1）对沸点和熔点的影响：
分子间氢键的形成使物质的沸点和熔点升高，因为要使液体气化，必须破坏大局部分子间的氢键，这需要较多的能量；
要使晶体熔化，也要破坏一局部分子间的氢键。
所以，形成分子间氢键的化合物的沸点和熔点都比没有氢键的同类化合物为高。
（2）对溶解度的影响：
在极性溶剂里，如果溶质分子与溶剂分子间可以生成氢键，如此溶质的溶解度增大。
【例1】如下各组物质中，化学键类型完全一样的是（）
2S和CO22和CCl42和NaBr
解析：
此题主要考查常见物质中化学键种类，考查对离子键、共价键与其极性的理解与判断能力。
解题的关键是熟练掌握各类型化学键的形成条件，如活泼金属和活泼非金属通过电子得失形成离子键，一样非金属元素原子的电子配对形成非极性共价键等。
【例2】关于化学键的如下表示中，错误的答案是
凡含有离子键的化合物不管是否含有共价键，一定属于离子化合物，所以共价化合物中不可能含有离子键。
此题正确答案为B。
【例3】以下表示中错误的答案是
A.钠原子与氯气反响生成食盐后，其结构的稳定性增强
B.在氧化钠中，除氧离子和钠离子的静电吸引作用外，还存在电子与电子，原子核与原子核之间的排斥作用
C.任何离子键在形成过程中必定有电子的得与失
D.钠与氧气反响生成氧化钠后，体系的能量降低
钠原子最外层只有一个电子，当它失去1个电子后可以形成8个电子的稳定结构使体系的能量降低，所以A、D项均正确；
在离子化合物中除阴阳离子电荷之间的静电引力外，还存在电子与电子，原子核与原子核之间的排斥作用，所以B项正确；
一般说来形成离子键有电子的得失，但也有例外如铵盐的形成。
答案：
C。
【练习】
1、〔2005全国高考理综Ⅰ，6〕如下分子中所有原子都满足最外层为8电子结构的是（）
3245
2、有A、B、C、D四种元素。
：
A的最高正价与其最低负价的代数和为6，A、D次外层电子都是8个，A和D的化合物DA在水溶液中能电离出具有一样电子层结构的阴，阳离子，B有两个电子层，其最高正价与最低负价的代数和为零；
C2-离子与氪原子具有一样的电子层结构。
试写出：
（1）上述各元素的符号：
A_____B_____C_____D_____。
（2）DA的电子式为____________。
解析：
最高正价与负价代数和为6的元素位于第ⅦA族〔+7，-1〕。
最高正价与负价代数和为4的元素位于第ⅥA族〔＋6，-2〕。
第ⅤA族的最高正价与负价的代数和为2〔+5，-3〕。
第ⅣA族元素的最高正价与负价的代数和为零〔＋4，-4〕。
所以A位于ⅦA，B位于ⅣA，B有两个电子层，B为碳元素。
C2-离子与氪原子具有一样的电子层结构，所以C为ⅥA族并位于第四周期，即为Se元素。
A和D的化合物DA在水溶液中能电离出具有一样电子层结构的阴、阳离子，且A、D次外层都有8个电子，所以A为氯元素，D为钾元素。
〔1〕Cl、C、Se、K。
晶体类型与性质
一、晶体分类与性质区别
类型
比拟
离子晶体
原子晶体
分子晶体
金属晶体
构成晶体微粒
阴、阳离子
原子
分子
金属阳离子、自由电子
形成晶体作用力
X德华力
微粒间的静电作用
物理性质
熔沸点
较高
很高
低
有高、有低
硬度
硬而脆
大
小
导电性
不良〔熔融或水溶液中导电〕
绝缘、半导体
不良
良导体
传热性
良
延展性
溶解性
易溶于极性溶剂，难溶于有机溶剂
不溶于任何溶剂
极性分子易溶于极性溶剂；
非极性分子易溶于非极性溶剂
一般不溶于溶剂，钠等可与水、醇类、酸类反响
典型实例
NaOH、NaCl
金刚石
P4、干冰、硫
钠、铝、铁
四种晶体熔、沸点比照规律:
〔结合微粒间的作用力〕
①离子晶体：
结构相似且化学式中各离子个数比一样的离子晶体中，离子半径（或阴、阳离子半径之和越小的），键能越强的熔、沸点就。
比拟NaCl、NaBr、Nal;
NaCl、KCl、RbCl的熔、沸点：
离子所带电荷的熔点较。
比拟MgO、NaCl的熔点：
②分子晶体：
在组成结构均的分子晶体中，式量的分子间作用力就大熔点。
比拟F2、Cl2、Br2、I2和HCl、HBr、HI的熔沸点：
但结构相似的分子晶体，有氢键存在熔、沸点较高。
H2ONH3等
③原子晶体：
在原子晶体中，只要成键原子半径，键能大的，熔点就高。
如金刚石、金刚砂（碳化硅）、晶体硅的熔、沸点逐渐降低。
④金属晶体：
在元素周期表中，主族数越大，金属原子半径，其熔、沸点也就。
比拟：
比拟ⅢA的Al，ⅡA的Mg，IA的Na，的熔、沸点：
而在同一主族中，金属原子半径的，其熔沸点。
【例4】如下各组物质的晶体中,化学键类型一样、晶体类型也一样的是[]
（A）SO2和SiO2（B）CO2和H2（C）NaCl和HCl（D）CCl4和KCl
首先根据化学键、晶体结构等判断出各自晶体类型。
A都是极性共价键，但晶体类型不同，选项B均是含极性键的分子晶体，符合题意。
C.NaCl为离子晶体，HCl为分子晶体，D中CCl4极性共价键，KCl离子键，晶体类型也不同。
规律总结：
1、含离子键的化合物可形成离子晶体
2、含共价键的单质、化合物多数形成分子晶体，少数形成原子晶体如金刚石、晶体硅、二氧化硅等。
3、金属一般可形成金属晶体
【例5】1999年美国《科学》杂志报道：
在40GPa高压下，用激光器加热到1800K，人们成功制得了原子晶体干冰，如下推断中不正确的答案是〔〕。
A.原子晶体干冰有很高的熔点、沸点，有很大的硬度
B.原子晶体干冰易气化，可用作制冷材料
C.原子晶体干冰的硬度大，可用作耐磨材料
—O键
解答前，应先弄清命题者是要考查干冰的性质、还是要考查原子晶体的性质。
通过“原子晶体干冰〞来考测解题者对“原子晶体性质〞的理解程度。
原子晶体硬度大、熔点和沸点高，所以A和C两种说法正确。
联想到二氧化硅晶体结构，可得出D说法也是正确的。
答案应选B。
【例6】如下表示正确的答案是
A.P4和NO2都是共价化合物
B.CCl4和NH3都是以极性键结合的极性分子
C.在CaO和SiO2晶体中，都不存在单个小分子
D.甲烷的结构式：
，是对称的平面结构，所以是非极性分子
【例7】如下各组物质中，按熔点由低到高排列正确的答案是〔〕
2I22KClSiO2C.NaKRbD.SiCNaClSO2
物质的熔点一般与其晶体类型有关，原子晶体最高，离子晶体〔金属晶体〕次之，分子晶体最低，应注意汞常温液态选B
1、C3N4晶体很可能具有比金刚石更大硬度，且原子间均以单键结合，如下关于C3N4晶体的说法正确的答案是：
（）
A、C3N4晶体是分子晶体
B、C3N4晶体中，C-N键的键长比金刚石中的C-C键的键长要长
C、C3N4晶体中，C-N键的键长比金刚石中的C-C键的键长要短
D、C3N4晶体中微粒间通过离子键结合
2、有如下8种晶体：
A、〔水晶〕SiO2；
B、冰醋酸；
C、氧化镁；
D、白磷；
E、晶体氩；
F、氯化铵；
G、铝；
H、金刚石用序号回答如下问题：
1〕属于原子晶体的化合物是，直接由原子构成的晶体是，直接由原子构成的分子晶体是。
2〕由极性分子构成的晶体是，含有共价键的离子晶体是，属于分子晶体的单质是。
3〕在一定条件下能导电而不发生化学变化的是，受热熔化后化学键不发生变化的是，需克制共价键的是。
3、碳化硅（SiC）的一种晶体具有类似金刚石的结构，其中碳原子和硅原子的位置是交替的。
在如下三种晶体①金刚石、②晶体硅、③碳化硅中，它们的熔点从高到低的顺序是
A.①③②B.②③①C.③①②D.②①③
解析:
由于题给的三种物质都属于原子晶体，而且结构相似都是正四面体形的空间网状结构，所以晶体的熔点有微粒间的共价键强弱决定，这里共价键强弱主要由键长决定，可近似地看作是成键原子的半径之和，由于硅的原子半径大于碳原子，所以键的强弱顺序为C-C>
C-Si>
Si-Si，熔点由高到低的顺序为金刚石>
碳化硅>
晶体硅。
此题正确答案为A。
4、如下分子中所有原子都满足最外层8电子结构的是
A、光气〔COCl2〕B、六氟化硫C、二氟化氙D、三氟化硼
[解析]光气从结构式可看出各原子最外层都是8电子结构，硫最外层6个电子，氙最外层已有8个电子分别形成二氟化物、六氟化物最外层电子数必超过8，硼最外层3个电子，分别与氟形成3个共价单键后，最外层只有6个电子。
5、如下图所示是晶体结构中具有代表性的最小重复单元〔晶胞〕的排列方式，其对应的化学式正确的答案是〔图中：
O-X，●-Y，○-Z〕〔〕。
【课后练习】
1、如下物质中属于含有极性共价键的离子化合物的是
A、过氧化钠B、碘化氢C、苛性钠D、氯化钾
2、如下分子中所有原子最外层都满足8电子结构的是
A、次氯酸〔HClO〕B、CF2Cl2C、三氟化硼〔BF3〕D、白磷〔P4〕
3、如下各项表达正确的答案是
A．H2O的分子模型示意图：
B．F—的结构示意图：
C．乙烯分子的结构简式：
CH2CH2D．CaCl2的电子式：
4、关于氢键，如下说法正确的答案是
A、氢键比X德华力强，所以它属于化学键
B、分子间形成的氢键使物质的熔点和沸点升高
C、由于NH3和H2O之间可形成分子间氢键，使氨在水中溶解度增大
D、H2O是一种稳定的化合物，这是由于H2O之间形成氢键所致
5、在如下有关晶体的表示中错误的答案是
A．离子晶体中，一定存在离子键B．原子晶体中，只存在共价键
C．金属晶体的熔、沸点的均很高D．稀有气体的原子能形成分子晶体
6．如下表示电子式的形成过程正确的答案是：
7．如下事实中，能够证明HCl是共价化合物的是：
A．HCl易溶于水；
B．液态的HCl不导电；
C．HCl不易分解；
D．HCl溶于水能电离，呈酸性。
8．如下性质中，可以证明某化合物中一定存在离子键的是
9.如下变化过程中，共价键被破坏的是
A.烧碱固体溶于水B.氯化氢气体溶于水
C.二氧化碳变成干冰D.碘溶于酒精
10、如下化合物中所有化学键都是共价键的是：
A．Na2O2；
B．NaOH；
C．BaCl2；
D．H2SO4。
11.如下分子中，属于含有极性键的非极性分子是
22；
4；
2
11、如下表示中正确的答案是
C.在原子晶体中不可能存在离子键；
D.含有共价键的晶体有的属于分子晶体，有的属于原子晶体，还有的属于离子晶体
12、如下各组顺序的排列不正确的答案是
A.离子半径：
Na＋＞Mg2＋＞Al3＋＞F—；
B.热稳定性：
HCl＞H2S＞PH3＞AsH3
C.酸性强弱：
H3AlO3＜H2SiO4＜H2CO3＜H3PO4；
D.溶点：
NaCl＞SiO2＞H2O＞CO2
13、根据水是极性分子组成的溶剂，试判断如下物质不易溶于水的是：
〔〕
A、HFB、CH4C、NａCｌD、KBr
14．离子化合的熔点与离子的半径、离子所带的电荷有关，离子的半径越小，离子所带的电荷越高，如此离子化合物的熔点就高。
NaF、NaI、MgO均为离子化合物，现有如下数据，试判断这三种化合物的熔点上下顺序：
物质
①
②
③
离子电荷数
1
2
键长（10－10m）
A．①>
②>
③；
B．③>
①>
②；
C．③>
①；
D．②>
③。
15.X、Y都是短周期元素，X原子最外层只有一个电子，Y元素的最高正价与最低负价的代数和为6，X和Y两元素形成的化合物为R，如此如下关于R的表示正确的答案是
A、R一定是共价化合物B、R一定是离子化合物
C、R可能是共价化合物，也可能是离子化合物
D、R可能是气态物质，也可能是固态物质
二、填空题
16、影响分子间作用力的因素很多，例如，组成和结构相似的物质，分子量越大，分子
间的作用力也越大，试根据这一规律判断卤素沸点由高到低的排列顺序是；
CF4、CCl4、CBr4、CI4中熔点最高的是，熔点最低的是。
17．W、X、Y、Z为短周期内除稀有气体外的4种元素，它们的原子序数依次增大，其中只有Y为金属元素。
Y和W的最外层电子数相等。
Y、Z两元素原子的质子数之和为W、X两元素质子数之和的3倍。
由此可知：
⑴写出元素符号：
W为_____，X为______，Y为______，Z为______。
⑵W2Z是由________键组成的分子，其电子式为___________。
⑶由Y、X、W组成的化合物中有____________键和__________键组成的__________化合物。
⑷Z的最高价与X形成的化合物属于_____性分子（填极性或非极性，下同），W2Z属于_____分子。
〔5〕由W、X、Y、Z四种元素组成的化合物的化学式，；
写出这两种物质之间反响的离子方程式
18.1919年，Langmuir提出等电子原理：
原子数一样、电子总数一样的分子，互称为等电子体。
等电子体的结构相似、物理性质相近。
（1）根据上述原理，仅由第2周期元素组成的共价分子中，互为等电子体的是：
和。
（2）此后，等电子原理又有所开展。
例如，由短周期元素组成的微粒，只要其原子数一样，各原子最外层电子数之和一样，也可互称为等电子体，它们也具有相似的结构特征。
在短周期元素组成的物质中，与NO2-互为等电子体的分子有：
、。
19、通常人们把拆开1mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。
键能的大小可
以衡量化学键的强弱，也可用于估算化学反响的反响热〔△H〕，化学反响的△H等于反响中断裂旧化学键的键能之和与反响中形成新化学键的键能之和的差。
化学键
Si—O
Si—Cl
H—H
H—Cl
Si—Si
Si—C
键能/KJ·
mol—1
460
360
436
431
176
347
请回答如下问题：
⑴比拟如下两组物质的熔点上下〔填＞或＜〕
SiC______Si；
SiCl4______SiO2
⑵右图立方体中心的“●〞表示硅晶体中的一个原子，
请在立方体的顶点用“●〞表示出与之紧邻的硅原子。
⑶工业上高纯硅可通过如下反响制取：
SiCl4（g）+2H2（g）
Si（s）+4HCl（g）
该反响的反响热△H=___________KJ/mol
参考答案：
1、C2、BD3、A4、B5、C6、D7、B8、D9、B10、B11、CD12、AD13、B14、B15、CD
16、I2>
Br2>
Cl2>
F2CI4CF4
17．〔1〕HONaS〔2〕共价
〔3〕离子共价离子〔4〕非极极性〔5〕NaHSO4NaHSO3H＋+HSO3_=SO2↑+H2O
18．〔1〕N2CO〔2〕SO2O3
19.
〔1〕>
<
〔2〕如下列图
〔3〕+236
升级会员 