高三化学复习专题九微粒间相互作用力.docx

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高三化学复习专题九微粒间相互作用力

专题九微粒之间相互作用力

1.（09年海南化学·19.1）在以离子键为主的化学键中常含有共价键的成分。

下列各对原子形成化学键中共价键成分最少的是:

A．Li，FB．Na，FC．Na，C1D．Mg，O

2.（09年海南化学·19.2）下列有关物质性质、结构的表述均正确，且存在因果关系的是:

表述Ⅰ

表述Ⅱ

A

在水中，NaCl的溶解度比I2的溶解度大

NaCl晶体中C1—与Na+间的作用力大于碘晶体中分子间的作用力

B

通常条件下，CH4分子比PbH4分子稳定性高

Pb的原子半径比C的大，Pb与H之间的键能比C与H间的小

C

在形成化合物时，同一主族元素的化合价相同

同一主族元素原子的最外层电子数相同

D

P4O10、C6H12O6溶于水后均不导电

P4O10、C6H12O6均属于共价化合物

3.（09年海南化学·19.3）下列说法中错误的是（）

A．SO2、SO3都是极性分子

B．在

和

中都存在配位键

C．元素电负性越大的原子，吸引电子的能力越强

D．原子晶体中原子以共价键结合，具有键能大、熔点高、硬度大的特性

4.（08全国Ⅰ卷）下列叙述中正确的是（）

A．NH3、CO、CO2都是极性分子

B．CH4、CCl4都是含有极性键的非极性分子

C．HF、HCl、HBr、Hl的稳定性依次增强

D．CS2、H2O、C2H2都是直线型分子

考试说明

必修部分：

认识化学键的含义。

了解离子键、共价键的形成。

能用电子式、结构式和结构简式表示某些物质的结构。

能识别典型的离子化合物和共价化合物，能从化学键变化的角度认识化学反应的实质。

选修部分：

①理解离子键的含义，能说明离子键的形成。

②了解NaCI型和CsCI型离子晶体的结构特征，能用晶格能解释典型离子化合物的物理性质

③了解共价键的主要类型仃键和丌键，能用键能、键长、键角等数据说明简单分子的某些性质（对d键和兀键之间相对强弱的比较不作要求）

④了解极性键和非极性键，了解极性分子和非极性分子及其性质的差异。

命题趋向：

微粒间相互作用力主要包含两部分内容，一是化学键，另一是分子间作用力，命题点通常会在化学键的辨别，电子式，以及化学键与物质的性质上，分子间作用力对物质性质的影响上，题目难度一般较小，多数作为题目的一部分，很少单独命题。

高考预测：

从08、09两年高考试题看，有关微粒间作用力的考察，多数为较容易试题，不论是是选择题还是填空题，没有单独以此点为命题内容，2010年高考将仍然保持此命题特点。

知识框架

一、离子键

1.离子键：

①成键微粒：

②成键本质：

③成键条件：

注意：

含有离子键的化合物均为离子化合物（如：

大多数金属化合物、碱、盐类）

2.离子键强弱与晶格能

晶格能：

晶格能影响因素：

离子键强弱与晶格能大小关系：

3.电子式

原子电子式：

氟原子钙原子氢原子氧原子

离子电子式：

注意：

阳离子的电子式一般是离子符号本身，而阴离子的电子式要用方括号括起来。

钙离子铝离子

氯离子硫离子

铵根离子氢氧根离子过氧根离子

用电子式表示下列化合物：

（注意相同的离子不能合并）

NaCl：

MgO

CaCl2：

Na2O2

用电子式表示下列化合物的形成过程：

用电子式表示氯化钠的形成过程：

注意：

左边写原子的电子式，右边写化合物的电子式，中间用箭头连接，离子化合物还要用箭头表示出电子的转移方向，不写反应条件。

KBr：

MgCl2：

Na2S：

【例1】：

下列电子式或结构式错误的是

A．OH－的电子式

B．NH4Cl的电子式

C．Na2O的电子式：

　D．Na+的电子式：

Na+

解析与评价：

本题考查物质电子式的书写，C中，钠离子不能合并写。

答案：

C

【变式训练1】下列用电子式表示化合物的形成过程，其中正确的是（）

【例2】离子键的强弱主要决定于离子的半径和离子电荷值。

一般规律是：

离子半径越小，离子电荷值越大，则离子键越强。

K2O、MgO、CaO三种物质中离子键由强到弱的顺序是（）

A.K2O、MgO、CaO

B.MgO、CaO、K2O

C.MgO、K2O、CaO

D.CaO、MgO、K2O

解析与评价：

题干中明确指出离子键的强弱主要决定于离子的半径和离子电荷值。

一般规律是：

离子半径越小，离子电荷值越大，则离子键越强。

离子半径：

K>Ca>Mg,离子所带电荷：

Ca2＋=Mg2＋>K＋

变式训练2、M元素的一个原子失去2个电子，该2个电子转移到Y元素的2个原子中去，形成离子化合物Z，下列说法中，正确的是（   ）

A．Z的熔点较低                         B．Z可表示为M2Y

C．Z一定溶于水中                       D．M形成+2价阳离子

二、共价键

1.共价键：

①成键微粒：

②成键本质：

③成键条件：

小结：

（1）只含有共价键的化合物属于共价化合物（即若存在离子键，就为离子化合物）

（2）共价键存在于非金属单质的双原子分子中，共价化合物和某些离子化合物

中（如NaOH、Na2O2）

2.共价键的表示方法

①电子式：

H2Cl2N2O2

CO2CH4HClH2ONH3

②结构式（用短线“-”表示一对共用电子）：

H2N2HCl

H2ONH3CO2CH4Cl2

③用电子式表示下列形成过程：

H2：

HCl：

CO2：

H2O：

3.共价键的分类

●依据键的极性分类：

①非极性键：

在双原子单质分子中，同种原子形成的共价键，两原子吸引电子的能力，共用电子对任何一个原子，成键的原子都电性。

这样的共价键叫做非极性共价键，简称非极性键，可见非极性键是同种原子之间形成的共价键。

如：

H-H键，Cl-Cl键，Na2O2中的O-O键等。

②极性键：

：

在化合物分子中，不同种原子形成的共价键，由于不同种原子吸引电子的能力，共用电子对必然偏向吸引电子能力的一方，所以吸引电子能力强的一方显电性，吸引电子能力弱的一方显电性。

这样的共价键叫做极性共价键，简称极性键，可见极性键是不同种原子之间形成的共价键。

如：

H-Cl键，NaOH中的O-H键等

●依据成键方式分类：

键：

原子轨道沿着核间连线方向以方式形成的共价键；

键：

原子轨道沿着核间连线两侧方向以方式形成的共价键；

4.共价键参数

键长：

键角：

键能：

小结：

其中、是衡量共价稳定性的参数，通常键长越，键能越大，表明共价键越稳定；共价键具有性，是描述分子立体结构的重要参数，分子的立体结构还与有一定的关系。

【例3】关于化学键的下列叙述中，正确的是（）

A．离子化合物中可能含有共价键

B．共价化合物中可能含有离子键

C．离子化合物中只含离子键

D．共价键只能存在于化合物中

解析与评价：

离子键只存在于离子化合物中，共价键可存在于离子化合物、共价化合物以及某些单质中

答案：

A

【变式训练3】下列化合物中既存在离子键，又存在极性键的是（）　　

A．H2OB．NH4ClC．NaOHD．Na2O2

【例4】下列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

解析与评价：

分子中的原子是否满足8电子结构，决定于中心原子的最外层电子数和形成共价键的数目

答案：

A

【例5】对δ键的认识不正确的是（）

A．δ键不属于共价键，是另一种化学键

B．S-Sδ键与S-Pδ键的对称性相同

C．分子中含有共价键，则至少含有一个δ键

D．含有π键的化合物与只含δ键的化合物的化学性质不同

解析与评价：

共价键包括δ键和π键，δ键不管是S-Sδ键、S-Pδ键还是P-Pδ键都是轴对称的，π键不够稳定，必须与δ键共存

答案：

A

【例6】下列分子中，键能最小的是

　Ａ．F2　　　Ｂ．Ｂr2　　　Ｃ．Ｃl2　　　Ｄ．N2

解析与评价：

N2中含有一个三键，键能较大；F2、Ｂr2、Ｃl2中只有一个单键，键能小，F2分子中电子“密度”大，F原子间斥力大，键能最小

答案：

A

【变式训练6】能够用键能解释的是（　　）

　Ａ．氮气的化学性质比氧气稳定

　Ｂ．常温常压下，溴呈液体，碘为固体

　Ｃ．稀有气体一般很难发生化学反应

　Ｄ．硝酸易挥发，硫酸难挥发

【例7】（2008山东）氮是地球上极为丰富的元素。

的键能为942kJ·mol-1,N－N单键的键能为247kJ·mol-1，计算说明N2中的键比＿键稳定（填“σ”或“π”）

解析与评价：

本题主要考查物质结构的原理及其应用，较难。

根据题给数据可知，N—N单键即σ键的键能为247kJ/mol，N≡N的键能为942kJ/mol，其中包含一个σ键和两个π键，则π键的键能是（942-247）/2=347.5kJ/mol，键能越大，化学键越稳定，由数据可以判断π键比σ键稳定

答案：

π键比σ键稳定

【变式训练7】（08四川卷）D、E、X、Y、Z是周期表中的前20号元素，且原子序数逐渐增大，它们的最简单氢化物分子的空间结构依次是正四面体、三角锥形、正四面体、角形（V形）、直线型，回答下列问题：

（1）Y的最高价氧化物的化学式为______________。

（2）上述5种元素中，能形成酸性最强的含氧酸的元素是________，写出该元素的任意3种含氧酸的化学式：

_______________________。

（3）D和形成的化合物，其分子的空间构型为________________。

（4）D和X形成的化合物，其化学键类型属______，其晶体类型属____________。

（5）金属镁和E的单质在高温下反应得到的产物是________，此产物与水反应生成两种碱，该反应的化学方程式是___________________________。

（6）试比较D和X的最高价氧化物熔点的高低并说明理由__________________。

四、金属键

1、概念：

金属晶体中，金属阳离子与_____________________之间较强的相互作用。

2、强弱判断

①价电子数，②原子半径规律：

______________________

五、分子间作用力和氢键

1．分子间作用力：

注意：

分子间作用力不是化学键，它比化学键要弱得多，它广泛地存在于分子与分子之间，但只有在分子与分子充分接近时，分子间才有明显的作用。

分子间作用力对物质的熔点、沸点、溶解度等都有影响

2．分子间作用力与化学键的区别

分子间作用力存在于：

分子与分子之间。

化学键存在于：

分子内相邻的原子之间。

3．分子间作用力对物质物理性质的影响

一般来说，对于和的物质，，，物质的、也越高。

例如，卤素单质，随着相对分子质量的增大，分子间作用力增大，它们的熔点，沸点也相应升高。

4．HF、H2O、NH3的沸点有反常现象，是因为它们的分子之间存在着一种比分子间作用力稍强的相互作用，这种相互作用叫。

氢键比弱，比强，所以把氢键看作是一种稍强的分子间作用力。

例如：

H2Te、H2Se、H2S随相对分子质量的减小，分子间作用力依次减弱，因而熔沸点依次降低。

然而H2O由于分子间氢键的形成，分子间作用力骤然增强，从而改变了Te—O氢化物熔沸点降低的趋势而猛然升高，卤族中的HF和氮族中的NH3也有类似情况

化

学

键

定义

晶体或分子内直接相邻的两个或多个原子之间的强烈相互作用，通常叫做化学键。

化学键的键能通常在120KJ/mol～800KJ/mol

强烈的体现形式

使原子间形成一个整体，彼此不能发生相对移动，只能在一定平衡位置振动。

破坏这种作用需消耗较大能量。

离

子

键

定义

阴、阳离子间通过静电作用所形成的化学键叫做离子键。

本质

阴阳离子间的静电作用

形成条件和原因

活泼金属M

Mn+（稳定的阳离子）

活泼非金属

Xm-（稳定的阴离子）

离子键

形成过程表示方法

mM+nX→

影响强度的因素及对物质性质的影响

1.离子半径：

离子半径越小，作用越强。

含有该键的离子化合物的熔沸点就越高。

2.离子电荷：

离子电荷越多，作用越强。

含有该键的离子化合物的熔沸点就越高。

共价键

定义

原子间通过共用电子对所形成的化学键,叫共价键

形成条件

一般是非金属元素之间形成共价键,成键原子具有未成对电子

本质

成键的两原子核与共用电子对的静电作用.

表示方法

1.电子式:

2.结构式

形成过程

分类

分类依据：

共用电子对是否发生偏移与电子提供对象

非极性键

定义：

共用电子对不偏于任何一方

特定：

存在于同种原子之间A—A单质、共价化合物、离子化合物、离子化合物中都可能含有此键。

例：

Cl2、H2O2、Na2O2

极性键

定义：

共用电子对偏向成键原子的一方

特点：

存在于不同种原子之间B—A

共价化合物、离子化合物中都可能含有此键

配位键

是一种特殊的共价键。

由成键的双方原子中，一方原子提供孤对电子，另一方原子提供空轨道而形成共用电子对，这种共价键叫配位键。

如NH3和H+以配位键形成NH4+，H2O和H+以配位键形成H3O+等[Ag（NH3）2]+，

键

参

数

键能

在气态时拆开拆开1mol共价键所吸收的能量或形成1mol共价键所放出的能量，这个键能就叫键能。

键能越大，键越牢固，分子越稳定。

键长

两成键原子核之间的平均距离叫键长。

键越短、键能较大，键越牢固，分子越稳定。

键角

分子中相邻的键和键之间的夹角叫键角。

它决定分子的空间构型和分子的极性

1．（09安徽卷7）石墨烯是由碳原子构成的单层片状结构的新材料（结构示意图如下），可由石墨剥离而成，具有极好的应用前景。

下列说法正确的是

A.石墨烯与石墨互为同位素

B.0.12g石墨烯中含有6.02*1022个碳原子

C石墨烯是一种有机物

D.石墨烯中的碳原子间以共价键结合

2.（09北京卷10）甲、乙、丙、丁4中物质分别含2种或3种元素，它们的分子中各含18个电子。

甲是气态氢化物，在水中分步电离出两种阴离子。

下列推断合理的是

Ａ．某酸溶液含甲电离出的阴离子，则该溶液显碱性，只能与酸反应

Ｂ．乙与氧气的摩尔质量相同，则乙一定含有极性键和非极性键

Ｃ．丙中含有2周期IVA族的元素，则丙一定是甲烷的同系物

Ｄ．丁和甲中各元素质量比相同，则丁中一定含有-1价的元素

３.（09福建卷30）Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增。

已知：

①Z的原子序数为29，其余的均为短周期主族元素；②Y原子价电子（外围电子）排布msnmpn③R原子核外L层电子数为奇数；④Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4。

请回答下列问题：

（1）Z2+的核外电子排布式是。

（2）在[Z（NH3）4]2+离子中，Z2+的空间轨道受NH3分子提供的形成配位键。

（3）Q与Y形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙，下列判断正确的是。

a.稳定性：

甲>乙，沸点：

甲>乙b.稳定性：

甲>乙，沸点：

甲>乙

c.稳定性：

甲<乙，沸点：

甲<乙d.稳定性：

甲<乙，沸点：

甲>乙

（4）Q、R、Y三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为（用元素符号作答）

（5）Q的一种氢化物相对分子质量为26，其中分子中的σ键与π键的键数之比为。

（6）五种元素中，电负性最大与最小的两种非金属元素形成的晶体属于。

感悟：

微粒之间作用力作为独立知识点考查很少，多数作为综合试题的一部分，通常考查难度较小，但是必须明确概念，夯实基础，才能无往而不胜。

一、选择题

1．下列关于离子键、共价键的各种叙述中正确的是（）

A．在离子化合物里，只存在离子键，没有共价键

B．非极性键只存在于双原子的单质分子中

C．在共价化合物分子内，一定不存在离子键

D．由不同元素组成的多原子分子里，一定只存在极性键

2．有关苯分子中的化学键描述正确的是（）

A．每个碳原子的sp2杂化轨道中的其中一个形成大π键

B．每个碳原子的未参加杂化的2p轨道形成大π键

Ｃ．碳原子的三个sp2杂化轨道只形成两个σ键

Ｄ．碳原子的未参加杂化的2p轨道与其它形成σ键

3．下列分子或离子中，能提供孤对电子与某些金属离子形成配位键的是（）

H2O

NH3

Cl—

CN—

CO

A．

B．

C．

D．

4．下列各组物质中，都是由极性键构成的非极性分子的一组的（）

A．CH4和H2OB．CO2和Cl2C．NH3和H2SD．CS2和BF3

5．下列说法正确的是（）

A．分子中键能越大，键长越长，则分子越稳定

B．元素周期表中的ⅠA族（除H外）和ⅦA族元素间不能形成共价键

C．水分子可表示为HO—H，分子中键角为180°

D．H—O键键能为463KJ∕mol，即18gH2O分解成H2和O2时，消耗能量为2×463KJ

6．1999年报道合成和分离含高能量的正离子N5＋的化合物N5AsF6，下列叙述正确的是（）

A．N5＋与H2S是等电子体B．N5＋中氮氮原子间以共用电子对结合

C．N5AsF6化合物是共价分子D．N5AsF6化合物是极性分子

7．在乙烯分子中有5个σ键、一个π键，它们分别是（）

A．sp2杂化轨道形成σ键、未杂化的2p轨道形成π键

B．sp2杂化轨道形成π键、未杂化的2p轨道形成σ键

C．C－H之间是sp2形成的σ键，C－C之间是未参加杂化的2p轨道形成的π键

D．C－C之间是sp2形成的σ键，C－H之间是未参加杂化的2p轨道形成的π键

8．已知A＋、B2＋、C－、D2－四种离子具有相同的电子层结构。

现有以下排列顺序：

①B2＋>A＋>C－>D2－、②C－>D2－>A＋>B2＋、③B2＋>A＋>D2－>C－、④D2－>C－>A＋>B2＋。

四种离子的半径由大到小以及四种元素原子序数由大到小的顺序分别是（）

A．①④             B．④①            C．②③           D．③②

9．已知NH3分子可与Cu2＋形成配位化合物离子[Cu（NH3）4]2＋,则除去硫酸铜溶液中少量硫酸可选用的试剂是（）

A．NaOHB．NH3C．BaCl2D．Cu（OH）2

10．下列事实与氢键有关的是（）

A．水加热到很高温度都难以分解B．水结成冰体积膨胀，密度变小

C．CH4、SiH4、GeH4、SnH4熔点随相对分子质量增大而升高

D．NH3的热稳定性比PH3强

11．下列叙述中错误的是（）

A．离子键没有方向性和饱和性，共价键有方向性和饱和性

B．配位键在形成时，由成键双方各提供一个电子形成共用电子对

C．金属键的实质是金属中的“自由电子”与金属阳离子形成的一种强烈的相互作用

D．金属键中的“自由电子”为金属阳离子共用

12．向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物，继续添加氨水，难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液。

下列对此现象说法正确的是（）

A．反应后溶液中不存在任何沉淀，所以反应前后Cu2＋的浓度不变。

B．沉淀溶解后，将生成深蓝色的配合离子[Cu（NH3）4]2＋。

C．硫酸铜水溶液里加入氨水生成的沉淀是氢氧化铜，继续加氨水沉淀又溶解，说明氢氧化铜是两性氢氧化物。

D．在[Cu（NH3）4]2＋离子中，Cu2＋给出孤对电子，NH3提供空轨道。

13．根据等电子原理，由短周期元素组成的粒子，只要其电子总数相同，均可互称为等电子体。

等电子体之间结构相似、物理性质也相近。

以下各组粒能互称为等电子体的是

（）

A．O3和SO2B．CO和N2C．CO和NOD．N2H4和C2H4

14．下列物质性质的变化规律与分子间作用力有关的是（）

A．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱

B．金刚石的硬度大于硅，其熔、沸点也高于硅

C．NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低

D．F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高

15．已知三角锥形分子E和直线形分子G反应，生成两种直线形分子L和M（组成E、G、L、M分子的元素原子序数均小于10）如下图，则下列判断错误的是（）

A．G是最活泼的非金属单质B．M化学性质活泼

C．E能使紫色石蕊试液变蓝色D．L是极性分子

二、填空题

16．（8分）氮可以形成多种离子，如

，

，

，

，

，

等，已知

与

是由中性分子结合质子形成的，类似于

，因此有类似于

的性质。

（1）

的电子式为。

（2）

有个电子。

（3）写出两种由多个原子组成的含有与N3－电子数相同的物质化学式。

（4）等电子数的微粒往往具有相似的结构，预测N3—的最可能构型。

17．（12分）下表是元素周期表的一部分，表中字母分别代表某一化学元素。

（1）a、e属于同一主族，可否组成化合物，若能写出它的化学式__________，电子式，其化学键的类型是

（2）NH3·H2O的电离方程式为NH3·H2O

＋

，试判断溶于水后，形成的合理结构是________。

（填右图中的字母）

（3）在一定体积的容器中，加入1．5摩j的气体单质和7．5摩氟气，于400℃和2633千帕压强下加热数小时，然后迅速冷却至25℃，容器内除得到一种无色晶体外，还余下4．5摩氟气。

则所得无色晶体产物中，氙与氟的原子个数比是______，化学式为。

18．（13分）已知X、Y、Z、W是短周期中四种非金属元素，它们的原子序数依次增大。

X元素原子形成的离子就是一个质子，Z、W在元素周期表中处于相邻的位置，它们的单质在常温下均为无色气体，Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍。

（1）写出元素符号：

X；Y；Z；W。

（2）X单质和Z单质在一定条件下反应生成化合物E，E分子的空间构成型为，分子的极性为。

（3）这四种元素可组成原子个数比为5∶1∶1∶3的化合物（按X、Y、Z、W的顺序），

该化合物的化学式为，它含有的化学键类型有_______键、_________键和_________键

19．（10分）在一定条件下，某元素的氢化物X可完全分解为两种单质Y和Z。

已知：

①反应前的X与反应后生成的Z的物质的量之比

②单质Y的分子为正四面体构型

请填写下列空白

（1）单质Y是___________，单质Z是___________（填分子式）。

（2）1个Y分子中共含___________个共价键。

键角是。

（3）X分解为Y和Z的化学方程式为：

。

20．（12分）2005年12月2日新浪网报道，我国独立研制的具有自主知识产权的“龙芯2D”12月