共价键分子间作用力同素异形体.doc

共价键1、定义：原子间通过共用电子对所形成的强烈的相互作用。以共用电子对形成的化合物叫共价化合物。2、成键粒子：原子3、成键性质：静电作用4、成键条件：同种或不同种非金属原子间（稀有气体外），极少部分金属元素与非金属原子间AlCl3、BeCl2等5、成键原因：通过共用电子对，各原子最外层电子数目一般能达饱和，由不稳定变稳定 两原子核都吸引共用电子对使之处于平衡状态 体系能量降低6、实质：原子间通过共用电子对所形成的相互作用7、存在：绝大多数非金属单质（稀有气体除外）、共价化合物（非金属氧化物、氢化物、大多数有机物、酸）及复杂离子或离子化合物中。 如：H2、HCl、NH4、OH、NaOH、H2SO4、CH3COOH8、破坏条件：溶于水 同种元素原子间形成的共价键非极性键 如：H2、O2 不同种元素原子间形成的共价键极性键 如：HCl、CO2、H2O 9、表示方法：电子式、结构式用电子式表示下列物质：H2 Cl2 N2 HF OH H2O NH3 CH4 CCl4 NH4 CO2 HClO H2O2 C2H2书写注意点：每个原子要满足最外层为8电子或2电子，一般说来形成的共价键数和最外层电子数之和为8，氢、氯等只需形成一对共用电子对的原子一般在中心原子的上下左右四个位置，写完后检查原来原子的最外层电子数。用电子式表示下列物质的形成过程：H2O：CO2： 结构式将共价化合物或单质中的每一对共用电子对改成一条短线的形式就叫结构式。物质HClH2ONH3CH4电子式结构式空间形状说明：结构式的书写有助于书写较难物质的电子式，把握住一个基本原则，即原子的最外层电子数加短线数等于8，氢、氯等原子总是在中心原子的四周。先写 CO2、 HClO 、H2O2 、 C2H2的结构式，后写电子式。判断原子满足8电子结构：最外层电子数 化合价 810、共价键强弱判断： 成键原子半径越小，共用电子对数目越多，键能越大，共价键越牢固11、离子键与共价键的比较 键型离子键共价键概念成键方式成键微粒形成条件表示方法存在稀有气体是单原子分子，故不存在共价键。Ar共价化合物没有离子键，只含共价键。只含共价键的物质可能是单质。N2离子化合物中可能含共价键，但一定有离子键。含有共价键的离子化合物：NaOH、K2SO4、NH4Cl、Na2O2等含有金属元素的化合物可能是共价化合物。AlCl3、BeCl2全部是非金属元素组成的化合物可能是离子化合物。NH4Cl12、含碳化合物种类繁多的原因碳原子最外层有 个电子，一个碳原子可以和其他原子形成 个共价键。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（ ），或碳碳三键（ ）；碳原子之间可以通过共价键彼此结合形成 ，也可以连接形成 。练习：1、写出C2H6、C2H4、C2H2、C3H8、C4H10的结构式 2、某元素的原子核最外层电子层上只有1个电子，它跟卤族化合时，可形成的化学键是（ ） A、一定是离子键 B、一定是共价键 C、可能是离子键，也可能是共价键 D、上述说法都不正确3、短周期中四种元素A、B、C、D，它们的原子序数依次增大。A、D同主族且最外层电子数为奇数，A为元素周期表中原子半径最小的元素，B原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍，C元素为地壳中含量最多的元素。请回答下列问题：（1）写出D在C单质中燃烧时形成的化合物的电子式： 。（2）写出A与C形成的化合物的结构式： 。（3）A与B形成的化合物含 键，称为 化合物。请写出几种你知道的由A、B组成的物质的结构式和名称 。（4）写出由A、B、C、D四种元素形成的一种化合物的化学式 。4、下列各分子中，所有原子都满足最外层为8电子结构的是 （ ）A、 H2O B、 BF3 C、CCl4 D、 PCl55、写出下列物质的电子式，H2 Cl2 N2 HCl NH3 CH4 H2O CO2 HClO Na2O CaBr2 MgCl2 Na2O2 NaOH NH4Cl 分子间作用力与氢键一、分子间作用力1、概念：分子间存在的将分子聚集在一起的作用力称为分子间作用力，又称为范德华力（范德瓦尔斯力）。分子间作用力不是化学键。存在：分子间大小：比化学键弱得多。一般，组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越大。如：分子间作用力：F2Cl2Br2I2、CF4CCl4CBr4CI42、意义：影响物质的熔沸点和溶解性等物理性质相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高。如：沸点 F2Cl2Br2I2 CF4CCl4CBr4CI4 CH4SiH4GeH4SnH4 NH3AsH3PH3 反常 H2OH2TeH2SeH2SHFHIHBrHCl二、氢键1、概念：分子中与氢原子形成共价键的非金属原子，如果吸引原子能力很强（如：N、O、F），其半径又很小，使氢原子几乎成为“裸露”的质子，带部分正电荷，这样的分 子之间氢核与带部分负电荷的非金属原子相互吸引而产生比分子间作用力稍强的作用力，称为氢键。氢键也不是化学键，是一种比分子间作用力稍强的静电作用，可视为一种特殊的分子间作用力。2、形成条件：有氢原子，有半径小且吸引电子能力强的非金属元素（如：N、O、F）存在于某些氢化物分子间，如NH3、H2O、HF3、表示方法： 如水分子间的氢键：4、氢键对物质性质的影响：使物质熔沸点较高，如NH3、H2O、HF比同主族的气态氢化物熔沸点高水中氢键对水密度的影响：水结成冰，体积变大，密度变小，是因为冰中水分子间氢键比正常的水分子间要多，水分子间空隙更大。NH3、HF易溶于水，NH3易液化。三、化学键、分子间作用力和氢键的比较存在范围强弱比较影响范围化学键直接相邻的原子、离子间强烈化学性质分子间作用力分子间较弱物理性质氢键固态、液态分子间较强，比化学键弱物理性质分子间作用力不是化学键，是一种存在于分子之间的较弱的相互作用。对于由分子构成的物质来说，物质发生三态变化时，所克服的只是分子间作用力，不破坏其化学键，故不是化学变化。而化学键相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用。化学反应的实质：旧化学键的断裂和新化学键的形成。以Cl2和H2 反应为例，ClCl和HH 键断裂成H原子、Cl原子（旧键的断裂）后H原子Cl原子组合生成HCl分子，也就形成了HCl键（新键的形成）。NaCl固体受热变为熔融状态，破坏了Na+、Cl-之间的作用力，但未结合成新的化学键，不为化学反应讨论：干冰受热汽化转化为二氧化碳气体，而二氧化碳气体在加热条件下却不易被分解。这是为什么?同素异形体一、同素异形现象 1、同素异形现象（同素异形体）定义：同一种元素能够形成几种不同的单质，这种现象叫同素异形现象。这些单质互称同素异形体。2、常见的同素异形体： 金刚石、石墨、足球烯、纳米管 氧气、臭氧 白磷、红磷、黑磷 斜方硫、 单斜硫不是所有元素都有同素异形体二、同素异形体的联系与区别及相互转化同素异形体间的结构不同，物理性质不同，化学性质相似。1、金刚石、石墨同素异形体金刚石石墨硬度大小熔点35503652导电性不导电导电用途装饰品、钻头铅笔芯、电极、坩埚、润滑剂2、氧气、臭氧化学式O2O3颜色、气味、状态无色无味的气体淡蓝色、有鱼腥味气体熔、沸点251 112.4218 183化学性质强氧化性氧化性比氧气强用途呼吸、助燃气漂白、吸收紫外线相互转化3、白磷、红磷比较项目红磷白磷结构链状复杂分子正四面体色、态红棕色粉末状固体白色蜡状固体溶解性不溶于水，不溶于CS2不溶于水，易溶于CS2毒性无毒剧毒，致死量0.1g。白磷的蒸汽可以通过皮肤吸收着火点24040保存密闭保存在一般广口瓶中贮存在密闭容器中，少量白磷保存在水中。注意：白磷的切割也应该在水中进行！用途制农药、安全火柴制取高纯度的磷酸、制取燃烧弹、烟幕弹等相互转变三、同素异形体与同位素的比较同素异形体同位素定义同一种元素形成的不同单质质子数相同、中子数不同的原子研究对象单质原子实例金刚石和石墨 、O3和O21H、2H和3H 、5Cl和37Cl练习：1、判断下面哪些是同素异形体（ AD ），哪些是同位素（C ）A.红磷、白磷 B.水、重水C.16O、17O、18O D.金刚石、石墨 E、氢气、重氢2、科学家最近发现一种新分子，具有空心类似足球状的结构，其化学式为C60，下列说法不正确的是（ A ）A.C60是一种有机物 B.它的相对分子质量为720C.它的化学性质和金刚石相似 D.C60和金刚石、石墨一样,都是由碳元素组成的单质3、纳米碳管是一种由碳原子构成的直径为几个纳米的空心管.下列说法错误的是 AA.纳米碳管是一种新型的有机化合物B.纳米碳管材料如果完全燃烧,生成物是二氧化碳C.纳米碳管材料管道多,表面积大,吸附能力强D.纳米碳管在常温下化学性质稳定4、有关O3的说法中错误的是( C )(1)O3具有特殊臭味,因此被称为“臭氧” (2)臭氧可用于漂白和消毒作用(3)O3比O2在相同条件下密度大，,比O2易溶于水 (4)O3比O2稳定 (5)空气中高压放电、高压电机、复印机工作时都会有O3生成(6)空气中O3含量越高越好 (7)NO和氟里昂会促使O3分解A. B. C. D.5、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。若已知:反应前后的X与反应后生成的Z的物质的量之比为2:3,单质Y的分子为正四面体构型.(1)单质Y是 ,单质Z是 。(填写名称)(2)1个Y分子中共含 个共价键。 (3)X分解为Y和Z的化学方程式为 。同分异构体 碳原子的成键特点：碳原子最外层有4个电子，一个碳原子可以形成4个共价键碳原子之间可以通过一对、两对或者三对共用电子对相结合，分别构成碳碳单键（CC)、碳碳双键(C=C)或碳碳叁键(CC)。碳原子间可以形成碳链，也可以形成碳环一、同分异构体观察C4H10的结构分子式C4H10C4H10球棍模型结构式沸点0.5 11.7名称正丁烷异丁烷同分异构现象：化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象称为同分异构现象。同分异构体：分子式相同而结构不同的化合物互称同分异构体。注意：1、.同分异构现象主要表现在有机物中2、两化合物互为同分异构体的有个必备条件:两者的分子式相同 两者的结构不同3、两化合物互为同分异构体，其物理性质肯定不同,但化学性质有的相似有的不同4、两化合物互为同分异构体，则两化合物的相对分子量和各元素的相对组成必然相同，但相对分子量相同的两化合物不一定是同分异构体二、有机物种类繁多的原因：1、有机物中可以含一个碳原子,也可以含多个甚至成千上万个碳原子。2、每个碳原子之间结合的