浙江省高三化學(xué) 第9單元41講微粒間的作用力與物質(zhì)性質(zhì)課件

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1、 一、知識(shí)網(wǎng)絡(luò) 1化學(xué)鍵與晶體類型 2晶體的類型與性質(zhì)晶體類型離子晶體原子晶體分子晶體金屬晶體構(gòu)成晶體微粒陰、陽(yáng)離子原子分子金屬陽(yáng)離子、自由電子微粒間作用離子鍵共價(jià)鍵分子間作用力金屬鍵堆積形式等徑圓球堆積非等徑圓球堆積不符合密堆積原則服從密堆積原則熔點(diǎn)、沸點(diǎn)較高很高低高低懸殊硬度大很大小差異大導(dǎo)電性固體不導(dǎo)電，熔化或溶于水后電不導(dǎo)電不導(dǎo)電，溶于水后有的可電不導(dǎo)電水溶性大多易溶難溶相似相溶不溶或與H2O反應(yīng)實(shí)例NaCl、CsCl金剛石、晶體硅、二氧化硅干冰Na、W 二、金屬鍵、金屬晶體 1金屬鍵 (1)定義：_與_之間的強(qiáng)烈的相互作用稱為金屬鍵。 (2)本質(zhì)：_。 (3)特征：沒(méi)有_和_。 (

2、4 ) 影 響 金 屬 鍵 強(qiáng) 弱 的 因 素 ： 金 屬 元 素 的_和_。 2金屬晶體 (1)定義：_和_之間通過(guò)_結(jié)合而形成的晶體。 (2)構(gòu)成微粒：_與_。金屬離子自由電子電性作用方向性飽和性原子半徑單位體積內(nèi)自由電子的數(shù)目金屬陽(yáng)離子自由電子金屬鍵金屬陽(yáng)離子自由電子 (3)微粒間的作用：_。 (4)物理性質(zhì)：大部分金屬熔點(diǎn)較_、質(zhì)_(少數(shù)質(zhì)軟)，_溶于水(K、Na、Ca等與水反應(yīng))，能_、_、有_等。 (5)晶胞：描述晶體結(jié)構(gòu)的基本單元。 三、離子鍵、離子晶體 1離子鍵 ( 1 ) 定 義 ： 使 陰 、 陽(yáng) 離 子 結(jié) 合 成 化 合 物 的_。 (2)鍵的本質(zhì)：陰、陽(yáng)離子之間的_。

3、 (3)特征：沒(méi)有_和_。金屬鍵高硬難導(dǎo)電導(dǎo)熱延展性靜電作用靜電作用方向性飽和性 2離子晶體 (1)定義：由_通過(guò)_結(jié)合而成的晶體叫離子晶體。 (2)構(gòu)成微粒：_和_。 (3)相互作用：_。 (4)物理性質(zhì)：具有較_的熔、沸點(diǎn)，_揮發(fā)，硬而脆，_導(dǎo)電，熔融態(tài)或溶于水后才能導(dǎo)電，大多數(shù)離子晶體_極性溶劑，_非極性溶劑。 陰、陽(yáng)離子離子鍵陰離子陽(yáng)離子離子鍵高難不易溶于難溶于 3晶格能： (1)定義：拆開(kāi)1 mol離子晶體使之形成氣態(tài)_和_所吸收的能量，符合為_(kāi)，單位：_。 (2)與晶體的結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)的關(guān)系 晶 格 能 越 大 ， 表 明 離 子 晶 體 中 的 離 子 鍵 越_。一般而言，晶格能

4、越高，離子晶體的熔點(diǎn)越_，硬度_。陰離子 陽(yáng)離子UkJ/mol 牢固高越大 四、共價(jià)鍵、原子晶體 1共價(jià)鍵的形成 (1)定義：原子間通過(guò)_所形成的相互作用。 (2)鍵的本質(zhì)：原子間通過(guò)_產(chǎn)生的強(qiáng)烈作用。 (3)特征：具有_和_，一個(gè)氮原子只能與三個(gè)氫原子形成三個(gè)共價(jià)鍵，這是共價(jià)鍵的_性，NH3分子為三角錐形是由共價(jià)鍵的_性決定的。 (4)鍵的形成條件：非金屬元素的原子之間形成共價(jià)鍵，大多數(shù)電負(fù)性之差小于1.7的金屬與非金屬原子之間也可形成共價(jià)鍵。共用電子對(duì)共用電子對(duì)方向性 飽和性飽和方向 2共價(jià)鍵的類型 (1)鍵與鍵 鍵：原子軌道以“_”方式重疊形成的共價(jià)鍵。 鍵：原子軌道以“_”方式重疊形成

5、的共價(jià)鍵。 (2)非極性鍵與極性鍵 非極性鍵：共用電子對(duì)_的共價(jià)鍵。 極性鍵：共用電子對(duì)_的共價(jià)鍵。 (3)配位鍵：提供共用電子的原子有_，接受共用電子的原子有_。常用的表示符號(hào)為“”。頭碰頭肩并肩不發(fā)生偏移發(fā)生偏移孤對(duì)電子空軌道 3共價(jià)鍵的鍵能與化學(xué)反應(yīng)熱 (1)鍵能：在101 kPa、298 K條件下，_氣態(tài)AB分子生成氣態(tài)A原子和B原子的過(guò)程中所_的能量，稱為AB間共價(jià)鍵的鍵能。鍵能愈_，這個(gè)化學(xué)鍵就愈牢固。 (2)化學(xué)反應(yīng)中發(fā)生_的斷裂和新化 學(xué) 鍵 的 形 成 ， 化 學(xué) 反 應(yīng) 的 反 應(yīng) 熱 _的總能量_的總能量。1 mol吸收大舊化學(xué)鍵舊化學(xué)鍵斷裂吸收新化學(xué)鍵形成放出 4原子晶

6、體 (1)定義：相鄰原子間以_相結(jié)合而形成的_的晶體。 (2)構(gòu)成微粒：_。 (3)相互作用：_。 (4)物理性質(zhì)：具有熔點(diǎn)_、硬度_、_導(dǎo)電等性質(zhì)。共價(jià)鍵空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)原子共價(jià)鍵高大不 五、分子間作用力、分子晶體 1分子間作用力 (1)定義：分子之間普遍存在的一種靜電作用，它比化學(xué)鍵_得多，_和_是最常見(jiàn)的分子間作用力。 (2)影響因素： 隨著分子的極性和相對(duì)分子質(zhì)量的增大而_。 組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對(duì)分子質(zhì)量愈大，分子間作用力_。 (3)對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響：主要影響物質(zhì)的_等物理性質(zhì)，組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對(duì)分子質(zhì)量愈大，分子間作用力_，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)_。弱范德華力氫鍵增大越大熔、沸點(diǎn)越

7、大越高 2氫鍵的形成 (1)氫鍵的定義：與電負(fù)性大的原子X(jué)結(jié)合的H原子(XH)帶有部分_電荷，它與另一個(gè)電負(fù)性大的原子Y(或X)之間的作用力。通常用_表示。 (2)氫鍵的類型：分子_氫鍵和分子_氫鍵。正XHY內(nèi)間 (3)氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響 氫鍵的存在，使某些物質(zhì)的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)_。 氫鍵的存在影響了物質(zhì)的電離、_等過(guò)程。 3分子晶體 (1)定義：分子通過(guò)_構(gòu)成的固態(tài)物質(zhì)。 (2)構(gòu)成微粒：_。 (3)粒子間的作用力：_。 (4)物理性質(zhì)：熔點(diǎn)_，硬度_，揮發(fā)性_等。升高溶解分子間作用力分子分子間作用力低小強(qiáng)微粒間的相互作用力 【例1】下列有關(guān)鍵與鍵的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A含有鍵的分子在反應(yīng)時(shí)，鍵是化

8、學(xué)反應(yīng)的積極參與者B當(dāng)原子形成分子時(shí)，首先形成鍵，可能形成鍵C有些原子在與其他原子形成分子時(shí)只能形成鍵，不能形成鍵D在分子中，化學(xué)鍵可能只有鍵而沒(méi)有鍵D【解析】由于鍵的強(qiáng)度小于鍵的強(qiáng)度，所以反應(yīng)時(shí)易斷裂，A正確；在分子形成時(shí)為了使其能量最低，必然首先形成鍵，再根據(jù)形成原子的核外電子排布來(lái)判斷是否形成鍵，B正確；C項(xiàng)中如H，只能形成鍵，不能形成鍵，C正確；原子跟其他原子首先形成鍵，所以分子中不可能只有鍵而沒(méi)有鍵，D錯(cuò)誤?！具w移訓(xùn)練1】下列說(shuō)法正確的是( )A全部由非金屬元素組成的化合物一定不是離子化合物B金屬原子與非金屬原子之間的化學(xué)鍵一定是離子鍵，不可能是共價(jià)鍵C晶體中有陰離子，則必定有陽(yáng)離子

9、D晶體中有陽(yáng)離子，則必定有陰離子C【解析】離子化合物由陰離子和陽(yáng)離子組成，然而陽(yáng)離子并不一定是金屬離子，如NH4+，A錯(cuò)誤；金屬原子與非金屬原子之間的結(jié)合，可以以離子鍵結(jié)合，也有以共價(jià)鍵結(jié)合存在，如AlCl3分子中，Al原子與Cl原子靠共用電子對(duì)結(jié)合，B錯(cuò)誤；在金屬晶體中，只有陽(yáng)離子和自由電子，但凡是有陰離子的晶體中，一定有陽(yáng)離子，以確?；衔锍孰娭行裕蔇錯(cuò)誤。晶體類型與性質(zhì)比較【例2】下列說(shuō)法中正確的是()A離子晶體中每個(gè)離子的周圍均吸引著6個(gè)帶相反電荷的離子B金屬導(dǎo)電的原因是在外加電場(chǎng)的作用下金屬產(chǎn)生自由電子，電子定向運(yùn)動(dòng)C分子晶體的熔沸點(diǎn)低，常溫下均呈液態(tài)或氣態(tài)D原子晶體中的各相鄰原子

10、都以共價(jià)鍵相結(jié)合D【解析】離子晶體中每個(gè)離子周圍吸引帶相反電荷的離子與離子半徑有關(guān)，如1個(gè)Cs可同時(shí)吸引8個(gè)Cl，A錯(cuò)誤；金屬內(nèi)部的自由電子不是在電場(chǎng)力的作用下產(chǎn)生的，B錯(cuò)誤；分子晶體的熔沸點(diǎn)很低，在常溫下也有呈固態(tài)的，如S，屬于分子晶體，但它在常溫下為固態(tài)，C錯(cuò)誤；構(gòu)成原子晶體的原子之間是以共價(jià)鍵結(jié)合的，D正確。 【遷移訓(xùn)練2】短周期元素E的氯化物ECln的熔點(diǎn)為78 ，沸點(diǎn)為59 ；若0.2 mol ECln與足量的AgNO3溶液完全反應(yīng)后可以得到57.4 g的AgCl沉淀。下列判斷錯(cuò)誤的是( )AE是一種非金屬元素BE位于元素周期表的A族CE的一種氧化物為EO2D在ECln中E與Cl之間

11、形成共價(jià)鍵B 【解析】根據(jù)題意，由題給信息“氯化物ECln的熔點(diǎn)為78 ，沸點(diǎn)為59 ”可知，該氯化物為分子晶體，屬共價(jià)化合物，E應(yīng)為非金屬元素；又由“0.2 mol ECln與足量的AgNO3溶液完全反應(yīng)后可以得到57.4 g的AgCl沉淀”可知氯化物中E的化合價(jià)為2價(jià)，但沒(méi)有指明是最高價(jià)，所以不能肯定是A族，也可能是其他主族，如A族等。晶體的空間結(jié)構(gòu) 【例3】金屬晶體、離子晶體、分子晶體采取密堆積方式的原因是()A構(gòu)成晶體的微粒均可視為圓球B金屬鍵、離子鍵、范德華力均無(wú)飽和性和方向性C三種晶體的構(gòu)成微粒相同D三種晶體構(gòu)成微粒的多少及相互作用力相同【解析】三種晶體構(gòu)成粒子之間的相互作用均無(wú)方

12、向性、飽和性，因此形成晶體時(shí)按最大配位形式進(jìn)行堆積。B 【遷移訓(xùn)練3】 鐵有、三種晶體結(jié)構(gòu)，以下依次是、三種晶體不同溫度下轉(zhuǎn)化的圖示。有關(guān)說(shuō)法不正確的是( )AFe晶體中與每個(gè)鐵原子距離相等且最近的鐵原子有8個(gè)BFe晶體中與每個(gè)鐵原子距離相等且最近的鐵原子有12個(gè)C如圖Fe晶胞邊長(zhǎng)若為a cm，F(xiàn)e晶胞邊長(zhǎng)為b cm，則兩種晶體密度比為b3 a3D將鐵加熱到1500 分別急速冷卻和緩慢冷卻，得到的晶體類型不相同【解析】 由Fe晶體的結(jié)構(gòu)知與每個(gè)鐵原子距離相等且最近的鐵原子有8個(gè)，A正確；Fe晶體類似于干冰，所以每個(gè)鐵原子距離相等且最近的鐵原子有12個(gè)，B正確；由于Fe轉(zhuǎn)化為等質(zhì)量Fe，晶體結(jié)構(gòu)

13、發(fā)生了改變，且每個(gè)晶胞中含有的鐵原子的數(shù)目不同，導(dǎo)致密度之比為b3 2a3，C錯(cuò)誤；將鐵加熱到1500oC急速冷卻得到的是Fe，緩慢冷卻得到的是Fe?！敬鸢浮?C 【例4】某離子晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，則該離子晶體的化學(xué)式為() Aabc Babc3 Cab2c3 DAb3c【解析】由圖知a位于內(nèi)部，數(shù)目為1；b位于棱上，b的數(shù)目為：121/43；c位于頂點(diǎn)，c的數(shù)目為：81/81，化學(xué)式為ab3c。有關(guān)晶體的計(jì)算D【遷移訓(xùn)練4】最近發(fā)現(xiàn)一種由鈦原子和碳原子構(gòu)成的氣態(tài)團(tuán)簇分子，如右圖所示，頂角和面心的原子是鈦原子，棱的中心和體心的原子是碳原子，它的化學(xué)式是_。 【解析】從題目本身來(lái)看，本題圖形

14、“就是”NaCl晶胞的圖形，按頂點(diǎn)算1/8，棱中點(diǎn)算1/4，面心算1/2，中心算1的規(guī)則很快可算出Na Cl1 1，其實(shí)，本題一開(kāi)始就交待清楚氣態(tài)團(tuán)簇分子，應(yīng)該分析出它就是一個(gè)小分子，不需分?jǐn)偅窍馧aCl晶體那樣的離子晶體結(jié)構(gòu)。所以，審題清楚對(duì)考生來(lái)說(shuō)是至關(guān)重要的。Ti14C131.化學(xué)鍵使得一百多種元素構(gòu)成了世界的萬(wàn)事萬(wàn)物。關(guān)于化學(xué)鍵的下列敘述中，正確的是( )A離子化合物可能含有共價(jià)鍵，共價(jià)化合物中可能含有離子鍵B共價(jià)化合物只含共價(jià)鍵，離子化合物中只含離子鍵C構(gòu)成單質(zhì)分子的微粒一定含有共價(jià)鍵D在氧化鈉中，除氧離子和鈉離子的靜電吸引作用外，還存在電子與電子、原子核與原子核之間的排斥作用D

15、【解析】含有離子鍵的化合物一定是離子化合物，離子化合物可能含共價(jià)鍵；稀有氣體和金屬單質(zhì)不含共價(jià)鍵。2.下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)、結(jié)構(gòu)的表述均正確，且存在因果關(guān)系的是( ) 表述1表述2A.在水中，NaCl的溶解度比I2的溶解度大NaCl晶體中Cl與Na間的作用力大于碘晶體中分子間的作用力B.通常條件下，CH4分子比PbH4分子穩(wěn)定性高Pb的原子半徑比C的大，Pb與H之間的鍵能比C與H間的小C.在形成化合物時(shí)，同一主族元素的化合價(jià)相同同一主族元素原子的最外層電子數(shù)相同D.P4O10、C6H12O6溶于水后均不導(dǎo)電P4O10、C6H12O6均屬于共價(jià)化合物B【解析】 A選項(xiàng)中，兩表述均正確，但不是因果關(guān)系

16、。B選項(xiàng)中分子的穩(wěn)定性與鍵能有關(guān)，所以正確。C項(xiàng)中，同一主族因價(jià)電子數(shù)相同，所以化合價(jià)大多相同，但也有例外，如F無(wú)正價(jià)，且非金屬有負(fù)價(jià)，而金屬?zèng)]負(fù)價(jià)，所以C項(xiàng)錯(cuò)。D選項(xiàng)，P4O10與水反應(yīng)生成H3PO4，能導(dǎo)電，表述1錯(cuò)。3.下列敘述正確的是( )A固態(tài)物質(zhì)一定是晶體B冰和固態(tài)碘晶體中相互作用力相同C晶體內(nèi)部的微粒按一定規(guī)律做周期性的排列D凡有規(guī)則外形的固體一定是晶體C【解析】固態(tài)物質(zhì)分為晶體和非晶體，A錯(cuò)誤；冰中除范德華力外還含有氫鍵，而碘中只有范德華力，B錯(cuò)誤；橡膠、玻璃制品都有規(guī)則的外形，但不是晶體，D錯(cuò)誤。 4.下列說(shuō)法中，正確的是( )ANO2、BF3、NCl3分子中沒(méi)有一個(gè)分子中原

17、子的最外層電子都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)BP4和CH4都是正四面體分子，兩種分子中化學(xué)鍵之間的夾角相等且均為10928C(NH4)2SO4晶體中只有離子鍵D由原子間通過(guò)共價(jià)鍵而形成的晶體具有高熔、沸點(diǎn)及硬度D【解析】 NCl3分子中的每一個(gè)原子的最外層電子都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，A錯(cuò)；P4中化學(xué)鍵之間的夾角為60，B錯(cuò)；(NH4)2SO4晶體中NH鍵為共價(jià)鍵，C錯(cuò)。5.a、b、c為三種由短周期元素構(gòu)成的中性粒子，它們都有14個(gè)電子，且都是共價(jià)型粒子。回答下列問(wèn)題：(1)a是單核粒子，a單質(zhì)可用作半導(dǎo)體材料，a原子核外電子排布式為_(kāi)。(2)b是雙核單質(zhì)，寫出其結(jié)構(gòu)式_；b分子中所含共價(jià)鍵的類型為 _ (

18、填“極性鍵”或“非極性鍵”)；b單質(zhì)常溫下穩(wěn)定，不易起反應(yīng)，原因是_。N2分子中的共價(jià)叁鍵鍵能很大，共價(jià)鍵很牢固非極性鍵N N1s22s22p63s23p2(3)c是四核化合物，其結(jié)構(gòu)式為_(kāi)；c分子內(nèi)所含共價(jià)鍵有_個(gè)鍵，_個(gè)鍵；鍵與鍵的強(qiáng)度大小關(guān)系為_(kāi)(填“”、“23H C C H【解析】 a是單核粒子，含14個(gè)電子，是Si，可作半導(dǎo)體；b是雙核單質(zhì)，每個(gè)原子有7個(gè)電子，故b為N2，N2分子的結(jié)構(gòu)式為NN，為非極性鍵，因N2分子中的共價(jià)叁鍵鍵能很大，所以N2分子很穩(wěn)定；c是四核化合物，即4個(gè)原子共有14個(gè)電子，只能是烴，故c為C2H2，C2H2的結(jié)構(gòu)式為HCCH，有兩個(gè)CH 鍵，一個(gè)CC 鍵，兩個(gè)鍵。